O césio radioativo de Fukushima nas florestas

Em 11 de março de 2011, após ser atingida pelo tsunami a usina nuclear de Fukushima Daiichi foi destruída. Uma enorme quantidade de elementos radioativos na atmosfera, aproximadamente 7 bilhões de bilhões de becquerels foi liberada três dias depois da catástrofe. A maior parte caiu no oceano, mas cerca de 20% se instalou em solo japonês. E 75% das áreas terrestres cuja partes mais contaminadas foram as florestas, que, diferentemente das áreas urbanas e agrícolas, não foram descontaminadas.

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A maioria dos radionuclídeos liberados durante o acidente já se desintegrou devido aos seus tempos de meias vida serem muito baixos. Esse não é o caso do césio-137, que até hoje ainda persiste devido à meia-vida de cerca de trinta anos.  

Entre 2013 e 2018, o geoquímico Frédéric Coppin e o agrônomo Pierre Hurtevent, especialista em ecossistema florestal da IRSN, conduziram cinco campanhas de medição com seus parceiros japoneses da AMORAD em três -alocais emblemáticos das florestas de Fukushima localizadas Kawamata. 

Os pesquisadores observaram que a vegetação havia capturado em média 80% desse depósito inicial, principalmente por galhos e agulhas, tendo o solo recebido 20% diretamente. Durante os primeiros seis meses, as chuvas que lavam o dossel da vegetação reduziram rapidamente essa contaminação nas árvores, lixiviando-a para o solo. Assim, após um ano, em março de 2012, a distribuição do inventário foi revertida, pois 80% da contaminação é encontrada no solo. Ela atingiu o pico no início do outono de 2011 na camada orgânica e depois migrou nos primeiros centímetros da camada mineral, onde o césio-137 foi fixado, de preferência em argilas.

 A descontaminação do dossel continua pouco a pouco. Em 2018, apenas 5% do depósito inicial permaneceu nas árvores, em comparação com 80% no solo, o restante desapareceu por decaimento radioativo. Durante todo esse período, a madeira do tronco foi protegida pela casca. 

Os fluxos descendentes de seiva transportam uma parcela de césio do dossel e das folhas para a madeira e depois para as raízes. E na primavera, pelos fluxos ascendentes, são as raízes que remobilizam os nutrientes para o crescimento de madeira, galhos e folhas novas, capturando césio-137 do solo. Em 2018, a concentração na madeira permaneceu dez vezes menor que a da folhagem. Porém, devido à sua biomassa relativa, o estoque de césio-137 desses dois compartimentos é quase equivalente. 

No solo, as concentrações são quase idênticas na camada orgânica e no primeiro horizonte mineral e cerca de dez vezes mais baixas nas camadas mais profundas. O conjunto não mudou muito desde 2013, sendo fixada uma parcela de césio.