radioaktiivisuus

Säteilyturvakeskus eli STUK havainnoi säteily-ympäristömme muutoksia usealla mittausasemalla. Tänä vuonna jo viidellä niistä on havaittu pieniä määriä radioaktiivista jodia (jodi-131). Mittauspaikat ovat eteläisessä ja itäisessä Suomessa. Vastaavia jodihavaintoja on alkuvuodesta tehty muuallakin Euroopassa.

Ensimmäisen kerran jodia jäi asemien ilmankerääjien suodattimiin Kotkassa tammikuun puolivälissä. Määrä oli vaivaiset 0.9 mikrobecquerelia kuutiometrissä ilmaa. Vastaavia pitoisuuksia havaittiin samaan aikaan sekä Norjassa että Virossa.

Toinen havainto sattui helmikuun alkupuolella. Helsingin, Imatran, Kajaanin ja Kotkan ulkoilmasta mitattiin 0,7–1,6 mikrobecquerelia kuutiometrissä ilmaa.

Kolmas kerta sattui maaliskuun alussa. Helsingistä 1.–8.3., Kuopiosta 8–12.3., sekä Kotkasta ja Kajaanista 5.–12.3. havaittiin Jodi-133:a alle kolmen mikrobecquerelin määriä kuutiometrissä.

Tämä kuva on levinnyt laajalti internetissä ja sen ohessa olevien tekstien mukaan kyseessä on maaliskuussa 2011 tapahtuneen Tohokun maanjäristyksen seurauksena Fukushiman ydinvoimalasta mereen valuneen radioaktiivisuuden määrä. Kuva on dramaattinen: radioaktiiviset aineet näyttävät levinneen ympäri Tyyntä valtamerta Etelämantereelta Yhdysvaltain rannikolle.

Kuva on todellinen, mutta se ei esitä radioaktiivisuutta, vaan maanjäristyksen seurauksena syntyneen tsunamiaallon korkeutta. Yhdysvaltain meren- ja ilmakehätutkimuslaitos NOAA julkisti kuvan heti järistyksen jälkeen, mutta yhä edelleen kuva pulpahtaa esiin eri puolilla ja sen väitetään esittävän radioaktiivisuutta. Tapaus on jälleen hyvä esimerkki siitä, että "liian komeaan" kuvaan kannattaa suhtautua varauksellisesti...

Tämä ei luonnollisestikaan tarkoita sitä, etteikö Fukushimasta vapautunut radioaktiivisuus ole vaarallista. Päinvastoin.

Pahimmillaan järistyksen runnomasta, huonosti rakennetusta ja turvamääräyksistä piittaamattomasta ydinvoimalasta laski mereen joidenkin tietojen mukaan 300 tonnia radioaktiivista vettä vuorokaudessa, ja vaikka määrä ei ole nyt näin suuri, virtaamaa on edelleen. Voimalayhtiö TEPCO on koittanut vähätellä ja peitellä voimalan vaurioita ja sen ympäristövaikutuksia koko ajan järistyksen jälkeen, ja kuten tuorein Japanissa ollut järistys osoitti, on Fukushiman voimala edelleen suuri uhka. Tapaus heitti aiheestakin pitkän varjon paitsi Japanin, niin myös koko ydinvoimateollisuuden päälle.

Fukushiman ydinvoimalaitosonnettomuus on suurin ja vakavin ydinonnettomuus sitten 1986 tapahtuneen Tsernobylin ydinvoimalakatastrofin.

Silti sen radioantiivisuusvaikutukset esimerkiksi Yhdysvaltain rannikolla ovat olleet huomaamattomat. Ensinnäkin Tyynessä valtameressä on niin valtavasti vettä, että suureltakaan kuullostavat radioaktiivisen valumaveden määrät eivät nosta koko meren pitoisuuksia käytännössä lainkaan. Paikallisesti Japanissa tilanne on toki hälyttävä.

Toiseksi useat radioaktiiviset isotoopit hajoavat paljon nopeammin kuin niitä kestää kulkeutua meren halki. Esimerkiksi Jodin radioaktiivisen isotoopin I-131:n puoliintumisaika on kahdeksan päivää, joten sen aktiivisuus putoaa puoleen joka 8. päivä. Sen sijaan radioaktiivisen Cesiumin isotooppien puoliintumisajat ovat pitempiä: Cs-134:n noin kaksi vuotta ja Cs-137:n noin 30 vuotta, joten nämä ovat vaarallisempia.

Hyvin pieniä vaikutuksia myös Suomessa

Veteen joutuneita päästöjä vaarallisempia ovat olleet kuitenkin radioaktiivisuuden joutuminen ilmaan. Fukushimasta peräisin olevaa jodin radioaktiivista isotooppia I-131 havaittiin maalis- ja huhtikuun 2011 aikana koko pohjoisella pallonpuoliskolla.

Säteilyturvallisuuskeskuksen tietojen mukaan vuonna 1986 Suomessa mitattiin Tshernobylin onnettomuudesta peräisin olevaa radioaktiivista jodia 200 becquereliä kuutiometrissä (Bq/m³) eli noin 20 000 kertaa enemmän kuin Fukushiman päästön seurauksena mitatut suurimmat pitoisuudet Helsingissä. Suojaustoimiin pitää ryhtyä, kun radioaktiivisen jodin pitoisuus on tuhansia becquereleja kuutiometrissä ilmaa.

Radioaktiivisen jodin ja cesiumin lisäksi on Suomessakin havaittu myös muita Fukushimasta lähtöisin olevia radioaktiivisia aineita. Näiden aineiden pitoisuudet ovat kuitenkin olleet erittäin pieniä eikä Fukushimasta tulleella päästöllä kokonaisuudessaan ole Suomessa terveysvaikutuksia.

Kuva: NOAA

Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskuksessa CERNissä on saatu ensimmäisen kerran mitattua harvinaisen, halogeeneihin lukeutuvan radioaktiivisen alkuaineen astatiinin eli astaatin ionisaatiopotentiaali. Alkuaineen ionisaatiopotentiaali kertoo energiamäärän, joka tarvitaan yhden elektronin irrottamiseen atomista eli sen muuttamiseen positiivisesti varatuksi ioniksi. Ionisaatiopotentiaalin suuruus liittyy myös alkuaineen kemialliseen reaktiivisuuteen ja sen muodostamien yhdisteiden pysyvyyteen. Astatiinia arvioidaan olevan luonnossa ainoastaan joitakin kymmeniä grammoja, mutta CERNissä alkuainetta pystytään valmistamaan keinotekoisesti suuntaamalla energinen protonisuihku uraanikohtioon. Hiukkastörmäyksen tuloksena syntyy erilaisia alkuaineita. Ionisaatiopotentiaalin mittaukseen käytettiin tekniikkaa, joka tunnetaan yksinkertaisesti laserresonanssi-ionisaatiospektroskopiana. 2000 celsiusasteen lämpötilassa olevaan eri alkuaineista koostuvaan kaasuun kohdistetaan lasersäteitä, jotka ionisoivat osan atomeista. Positiivisesti varautuneet ionit erotellaan sähkö- ja magneettikenttien avulla, jolloin saadaan aikaan yhden ainoan alkuaineen yhdestä ainoasta isotoopista koostuva ionisuihku. Tällä menetelmällä CERNin tutkijat saivat mitattua ISOLDE-koelaitteistolla astatiinin ionisaatiopotentiaaliksi 9,31751 elektronivolttia.