Las partículas de plutonio radioactivo de las pruebas nucleares han permanecido altas en la estratosfera durante más de 50 años, y las erupciones volcánicas como el Eyjafjallajökull de Islandia en 2010 pueden llevar esas partículas a la atmósfera inferior, informan los investigadores el 7 de enero en Nature Communications . Sin embargo, advierten que las concentraciones de partículas en la atmósfera inferior son pequeñas y no amenazan la salud humana.
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Entre 1945 y 1998, naciones de todo el mundo probaron armas nucleares bajo tierra, bajo el agua y en la atmósfera. Las pruebas atmosféricas, realizadas en las décadas de 1950, 1960 y 1970, junto con la quema de un satélite SNAP-9A propulsado por plutonio en 1964, crearon desechos radiactivos que se unieron a partículas en el aire, llamadas aerosoles. En la troposfera, la parte más baja de la atmósfera que se extiende desde el suelo hasta aproximadamente 17 a 20 kilómetros de altura, estas partículas se lavaron en semanas o meses. Pero una combinación de factores, como la tropopausa similar a una barrera, mantiene las partículas en la estratosfera (la siguiente capa hacia arriba, que se extiende a unos 50 kilómetros) durante más tiempo. Pero cuanto tiempo
Los estudios realizados en las décadas de 1960 y 1970, en los que se tomaron muestras de aerosoles con aviones y globos, mostraron que la mayoría de las partículas radiactivas permanecieron en la estratosfera durante aproximadamente uno a cuatro años. Las partículas más grandes, aquellas en el rango de uno a 10 micrómetros se asentaron aún más rápido, duran solo semanas o meses en la estratosfera. (Las partículas no solo desaparecieron; bajaron a la troposfera durante las interrupciones en la tropopausa que permiten la mezcla entre la troposfera y la estratosfera, eventos que ocurren con mayor frecuencia en la primavera.) Debido a que las pruebas nucleares se realizaron hace mucho tiempo, todos estos Las partículas estratosféricas ya deberían haber desaparecido, concluyeron los científicos.
La erupción de Eyjafjallajökull en 2010 hizo que los científicos pensaran que esas conclusiones podrían estar equivocadas. Cuando el volcán hizo erupción, los investigadores en Suiza comenzaron a tomar muestras de aerosol de la troposfera, y encontraron concentraciones elevadas de partículas radiactivas. Los niveles de plutonio y cesio (otro subproducto de las pruebas nucleares) fueron hasta tres órdenes de magnitud más altos que los niveles encontrados en aerosoles a nivel del suelo. Estas mediciones contradecían los estudios anteriores sobre aerosoles, que habían encontrado niveles bajos en toda la troposfera; Algo estaba pasando.
José Corcho Alvarado, del Hospital de la Universidad de Lausana, y sus colegas recopilaron datos de aerosoles que habían sido recolectados por aviones militares sobre Suiza durante la mayoría de los años, comenzando en la década de 1970 hasta 2004, junto con datos similares recopilados cuando la nube de cenizas de Eyjafjallajökull viajó por el país en 2010. Luego, luego utilizó estos datos para crear un modelo de distribución de partículas radiactivas en la atmósfera sobre Suiza desde 1970 hasta el presente.
La mayoría del plutonio en la estratosfera, calcularon en función de las concentraciones y las tasas de descomposición, deben haberse depositado allí entre 1964 y 1982. Eso es consistente con la suposición de que las pruebas nucleares y la ruptura de satélites son las principales fuentes de partículas radiactivas en la atmósfera. . El plutonio permanece en la estratosfera durante un promedio de 2.5 a 5 años, reveló su modelo, pero una pequeña cantidad sigue circulando en la estratosfera.
"Nuestros resultados muestran que fracciones significativas de aerosoles radiactivos ... permanecen en la estratosfera durante escalas de tiempo del orden de varias décadas", escriben los investigadores.
En cuanto a cómo el plutonio radioactivo probablemente terminó en el penacho de cenizas del volcán, esto es lo que proponen los investigadores: la erupción causó que miles de toneladas de roca fundida entraran en contacto con el hielo. Esa interacción creó una gran explosión que arrojó vapor y partículas al aire, empujando cenizas y gases de grano fino como el dióxido de azufre hacia las regiones más bajas de la estratosfera. Las partículas de ceniza y azufre recogieron el plutonio y el cesio de la estratosfera y llevaron los elementos radiactivos a la troposfera.
"La fuerte erupción volcánica del volcán Eyjafjallajökull ha redistribuido los radionucleidos antropogénicos [partículas radiactivas de las actividades humanas] en la atmósfera inferior", escriben los investigadores.
No es suficiente para que las personas se preocupen por la radiactividad: alguien nacido después de las pruebas no contraerá cáncer a partir de partículas de plutonio en la estratosfera. Pero puede ser suficiente para ayudar a los científicos que estudian el movimiento de partículas a través de la atmósfera porque las partículas radiactivas actúan como marcadores de cómo circula el aire.
