Na het ongeval in de kerncentrale van Fukushima in maart 2011 besloten de Japanse autoriteiten grote saneringswerken uit te voeren in het getroffen gebied, dat meer dan 9.000 km2 beslaat. Op 12 december 2019, nadat het grootste deel van dit werk is voltooid, publiceert het wetenschappelijke tijdschrift SOIL van de European Geosciences Union ( EGU ) een synthese van ongeveer zestig wetenschappelijke publicaties die samen een overzicht bieden van de gebruikte decontaminatiestrategieën en hun effectiviteit, met een focus op radiocesium.
Dit werk is het resultaat van een internationale samenwerking onder leiding van Olivier Evrard, onderzoeker aan het Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement [Laboratorium voor Klimaat- en Milieuwetenschappen] ( LSCE – CEA / CNRS / UVSQ, Université Paris Saclay).
Bodemsanering, die in 2013 begon na het ongeval in de kerncentrale van Fukushima Dai-ichi, is nu bijna voltooid in de aangegeven prioritaire gebieden. Moeilijk toegankelijke gebieden zijn immers nog niet gesaneerd, zoals de gemeenten in de onmiddellijke nabijheid van de kerncentrale. Olivier Evrard, onderzoeker bij het Laboratorium voor Klimaat- en Milieuwetenschappen en coördinator van de studie ( CEA / CNRS / UVSQ), in samenwerking met Patrick Laceby van Alberta Environment and Parks (Canada) en Atsushi Nakao van Kyoto Prefecture University (Japan), verzamelde de resultaten van ongeveer zestig wetenschappelijke studies gepubliceerd over het onderwerp.
Deze synthese richt zich vooral op het lot van radioactief cesium in het milieu, omdat deze radio-isotoop tijdens het ongeval in grote hoeveelheden werd uitgestoten en een gebied van meer dan 9.000 km2 verontreinigde. Aangezien een van de cesiumisotopen ( 137 Cs) een halfwaardetijd van 30 jaar heeft, vormt het bovendien het grootste risico voor de lokale bevolking op middellange en lange termijn, omdat kan worden geschat dat het bij afwezigheid van ontsmetting blijft ongeveer drie eeuwen in de omgeving.
“De feedback op decontaminatieprocessen na het nucleaire ongeval in Fukushima is ongekend”, aldus Olivier Evrard, “omdat het de eerste keer is dat na een nucleair ongeval zo’n grote schoonmaakbeurt is gedaan. Het ongeval in Fukushima geeft ons waardevolle inzichten in de effectiviteit van saneringstechnieken, met name voor het verwijderen van cesium uit de omgeving. ”
Deze analyse biedt nieuwe wetenschappelijke lessen over saneringsstrategieën en -technieken die zijn geïmplementeerd in de gemeenten die zijn getroffen door de radioactieve neerslag van het ongeval in Fukushima. Deze synthese geeft aan dat het verwijderen van de oppervlaktelaag van de bodem tot een dikte van 5 cm, de belangrijkste methode die door de Japanse autoriteiten wordt gebruikt om gecultiveerd land op te ruimen, de cesiumconcentraties in behandelde gebieden met ongeveer 80% heeft verlaagd. Desalniettemin heeft de verwijdering van het bovenste deel van de bovengrond, die effectief is gebleken bij de behandeling van gecultiveerd land, de Japanse staat ongeveer € 24 miljard gekost.
Deze techniek genereert een aanzienlijke hoeveelheid afval, die moeilijk te behandelen, te transporteren en op te slaan gedurende enkele decennia in de buurt van de energiecentrale, een stap die nodig is voordat deze tegen 2050 wordt verzonden naar locaties voor definitieve verwijdering buiten de prefectuur Fukushima. Begin 2019 hadden de ontsmettingsinspanningen van Fukushima ongeveer 20 miljoen kubieke meter afval gegenereerd.
Saneringsactiviteiten zijn vooral gericht op agrarische landschappen en woongebieden. De evaluatie wijst erop dat de bossen niet zijn opgeruimd – vanwege de moeilijkheid en de zeer hoge kosten die deze operaties 2 zouden vertegenwoordigen – omdat ze 75% van het oppervlak in de radioactieve neerslagzone beslaan. Deze bossen vormen een potentieel langdurig reservoir van radiocesium, dat over landschappen kan worden herverdeeld als gevolg van bodemerosie, aardverschuivingen en overstromingen, met name tijdens tyfoons die de regio tussen juli en oktober kunnen beïnvloeden.
Atsushi Nakao, co-auteur van de publicatie, benadrukt het belang van het blijven volgen van de overdracht van radioactieve besmetting op de schaal van kustwateren die het meest vervuilde deel van de radioactieve neerslagzone afvoeren. Deze monitoring zal wetenschappers helpen het lot van residueel radiocesium in het milieu te begrijpen om mogelijke herbesmetting van de gesaneerde gebieden als gevolg van overstromingen of intense erosie-gebeurtenissen in de bossen te detecteren.
De analyse beveelt verder onderzoek aan naar:
– de problemen in verband met de hercultivering van ontsmet landbouwgrond
– de monitoring van de bijdrage van radioactieve besmetting door bossen aan de rivieren die door de regio stromen,
– en de terugkeer van inwoners en hun herverdeling van het grondgebied na evacuatie en sanering.
Dit onderzoek zal het onderwerp zijn van een Frans-Japans en multidisciplinair internationaal onderzoeksproject, MITATE (Irradiation Measurement Human Tolerance viA Environmental Tolerance), geleid door de CNRS in samenwerking met verschillende Franse (waaronder de CEA ) en Japanse organisaties, die zullen starten op 1 januari 2020 voor een eerste periode van 5 jaar.
Aanvullende benaderingen
Dit onderzoek is complementair aan het project om bio- en ecotechnologische methoden te ontwikkelen voor de rationele sanering van afvalwater en bodems, ter ondersteuning van een landbouwherstelstrategie na ongevallen ( DEMETERRES ), geleid door de CEA , en uitgevoerd in samenwerking met INRA en CIRAD Montpellier.
Ontsmettingstechnieken
In gecultiveerde gebieden binnen de speciale saneringszone werd de oppervlaktelaag van de grond verwijderd tot een diepte van 5 cm en vervangen door een nieuwe “grond” gemaakt van gemalen graniet die lokaal beschikbaar is. In gebieden verder van de plant zijn stoffen waarvan bekend is dat ze radiocesium fixeren of vervangen (kaliummeststoffen, zeolietpoeders) op de bodem aangebracht.
Wat bosgebieden betreft, werden alleen die behandeld die zich binnen 20 meter van de huizen bevonden (takken knippen en zwerfvuil verzamelen). Woonwijken werden ook schoongemaakt (slootreiniging, dak- en gootreiniging, etc.) en (moestuin) tuinen werden behandeld als gecultiveerde gebieden.
Publicatie: www.soil-journal.net/5/333/2019/