Gå til hovedinnhold

The Bjerknes Centre is a collaboration on climate research, between the University of Bergen, Uni Research, the Institute of Marine Research, Nansen Environmental and Remote Sensing Centre.

Radioaktive avfallsstoffer i sjøen brukt til å teste havmodeller

I en ny studie er radioaktive avfallsstoffer fra Sellafield og La Hague brukt til å studere havstrømmer i De nordiske havene, i Arktis og i Atlanterhavet, og til å teste hvorvidt en havmodell klarer å simulere observerte nivåer av radioaktivitet i dette området.

Europeiske atomgjenvinningsanlegg har sluppet ut radioaktive avfallsstoff til sjøen siden 1950-tallet. Disse avfallsstoffene følger passivt havstrømmer i området, og kan observeres både i sjøis og sjøvann i Arktis og i sjøvann i dypet av Atlanterhavet. Mens utslipp av de fleste radioaktive avfallsstoffer har blitt kraftig redusert de siste tjue årene, økte utslippene av jod-129 fra Sellafield (UK) og La Hague (Frankrike) dramatisk i løpet av 1990 årene. Naturlige nivåer av jod-129 er forsvinnende lave sammenlignet med nivået i sjøvann som har blitt forurenset av avfallsstoffer fra Sellafield og La Hague.

Ironisk nok har disse radioaktive avfallsstoffene vist seg å være veldig nyttige til å avsløre havet noen av dets detaljer om havstrømmer og deres tidsskalaer. Observerte nivåer i sjøen av jod-129 fra utslippskildene til Arktis og Atlanterhavet kan brukes som en referanse som havmodeller kan testes mot. De historiske utslippsratene av jod-129 settes da inn i havmodellen ved utslippskildene, og den videre transporten med havstrømmer blir simulert av havmodellen. En kan da direkte sammenligne observerte nivåer av radioaktivitet med tilsvarende nivåer fra havmodellen.

Denne nye publikasjonen i journalen Environmental Fluid Mechanics presenterer en unik sammenligning av observerte og simulerte nivåer av jod-129 i Arktis og i Atlanterhavet. Havmodellen som er utviklet ved Nansensenteret og Bjerknessenteret i Bergen viser en imponerende evne til å predikere nivået og tidsforløpet av jod-129 i sjøen. Av spesiell interesse er modellens evne til å gjenskape nivået av jod-129 i de dype lagene av Atlanterhavet, noe som indikerer at modellen er i stand til å forutsi dannelse av de dype vannmassene som ventilerer verdenshavene.
 

Figur av jod-129 i Atlanterhavet: Kartet viser nivå av jod-129 (logaritmen av antall jod-129 atomer per liter sjøvann) fra havmodellen i dypet av Atlanterhavet.


I tillegg til å benytte utslipp av radioaktive avfallstoffer for validering av modeller kan den simulerte utbredelsen komplettere de begrensete antall observasjoner slik at et mer fullstendig bilde av utbredelse og tidsskala av jod-129 i havet kan dannes. Et modellsystem med de egenskaper som er dokumentert i denne publikasjonen kan benyttes for å overvåke fremtidige radioaktive utslipp fra Sellafield og La Hague, samt å overvåke og varsle virkningen av utilsiktede radioaktive eller giftige utslipp i havet.

Dette arbeidet er en del av prosjektet Arctic Radioactive Contamination, finansiert av Norges forskningsråd.
 

Referanse:

 

 

Orre, S., J.N. Smith, V. Alfimov, and M. Bentsen (2009): Simulating transport of 129I and idealized tracers in the northern North Atlantic Ocean, Environmental Fluid Mechanics, doi: 10.1007/s10652-009-9138-3