Sporen radioactief zwavel-35 in de lucht boven Californië vormen het nieuwste bewijs dat de reactorkernen in Fukushima daadwerkelijk zijn gesmolten, en niet zo’n beetje ook. Dat melden Mark Thiemens en collega’s (University of California, San Diego) op de website van PNAS.

Zelf vindt Thiemens het onderzoek vooral van belang omdat het nieuwe inzichten biedt in de manier waarop radio-actieve stoffen zich na een kernramp via de atmosfeer verspreiden. Handig om te weten voor de volgende keer.

De zwavel (³⁵S dus) zou moeten zijn ontstaan door transmutatie van chloorkernen uit zeezout. In Fukushima is op grote schaal zout water gebruikt om de getroffen reactoren te koelen. De neutronen, die uit de reactorkern lekten, werden door het water afgeremd en vervolgens geabsorbeerd door ³⁵Cl. Zo’n kern stoot meteen daarna een proton uit; het resutaat is ³⁵S.

Op het eerste gezicht ligt deze zogeheten (n,p)-reactie niet zo voor de hand, maar in de praktijk blijkt zij wel vaker voor te komen. De allereerste gesmolten-zoutreactoren (molten salt reactor, MSR) schijnen ook met chlorides te hebben gewerkt en hadden er dus eveneens last van.

Die ³⁵S is een bètastraler; de kernen veranderen terug in ³⁵Cl met een halfwaardetijd van 87 dagen. Stukken sneller gaat echter de oxidatie tot gasvormig ³⁵SO₂ . Of verder tot ³⁵SO₃ dat zich, in water opgelost als ³⁵SO₄^2- , als aerosol kan verspreiden.

Als de westenwind sterk genoeg is, komt het overgrote deel van die made in Japan-zwavel dus als zodanig in Californië terecht. Inderdaad werden in San Diego duidelijke piekconcentraties ³⁵SO₂ en ³⁵SO₄^2- gemeten rond 28 maart, ruim twee weken na de tsunami en de kernramp.

Thiemens benadrukt dat de concentraties toen nog steeds te laag waren om enig risico voor de volksgezondheid op te leveren. De piekwaarde bedroeg 1.501 ³⁵SO₄^2- -ionen en 120 ³⁵SO_2-moleculen per kubieke meter lucht, ongeveer vier keer de gebruikelijke achtergrondwaarde. En die achtergrondwaarde is zo laag dat het Thiemens’ vakgroep ooit een jaar heeft gekost om apparatuur te ontwikkelen die het überhaupt kon meten.

Maar als je terugrekent naar Fukushima, dan blijkt wel dat er daar heel erg veel neutronen moeten zijn gelekt om aan deze concentraties te komen. Het zouden er 400 miljard per vierkante meter contactoppervlak met het zeewater moeten zijn geweest, wat alleen kan als er sprake is geweest van een meltdown.

Tot die laatste conclusie waren ze in Japan trouwens al veel eerder gekomen.

bron: naturenews, PNAS