Nedfall

Med nedfall avser man här radioaktiva ämnen som landat på marken eller i vattnet. Nedfallet kan komma antingen med regnet (vått nedfall) eller som torrt nedfall. Nedfallsproverna samlas kontinuerligt in och de analyseras vanligtvis en gång i månaden.

Ifall man från luftprover eller på basen av mätningar av yttre strålning får hänvisningar till färskt nedfall, avkortas insamlingsperioden av nedfallsprover. På detta vis får man snabbt information om nedfallets sammansättning och mängden radioaktiva ämnen på olika orter. Resultaten ger också en grund för underökningar, i vilka man utreder de radioaktiva ämnenas rörelse i jord- och vattenmiljö.

Insamlingen av nedfall är fortlöpande

Nedfallsprover samlas in med en apparat planerad för detta ändamål. Nuförtiden samlas prover kontinuerligt in på nio olika orter på olika håll i Finland. Dessutom finns det i kärnkraftverkens närmiljö stationer som samlar nedfall. Insamlingsarealen är 0,05 eller 0,07 kvadratmeter. Vått och torrt nedfall skiljs inte åt. I Helsingfors finns det dessutom en apparat med större insamlingsareal som samlar vått och torrt nedfall separat I miljön kring kärnkraftverken används också apparater vars areal är stor.

Några av Försvarsmaktens och Meterologiska Institutets observationsstationer och två av Gränsbevakningsväsendets stationer samlar nedfallsprover åt STUK. På orterna Helsingfors och Rovaniemi, där STUK har egna kontor, sköter man själv om insamlingen.

Analys av prover

Oftast förminskar man nedfallsprovernas volym genom att avdunsta provet före analysen. På detta vis kan man upptäcka även små halter av radioaktiva ämnen. Resterna från avdunstningen sätts i en liten burk, och från den definieras de radioaktiva ämnen som skickar gammastrålning gammaspektrometriskt. Från proven kan dessutom definieras beta- och alfastrålare, som kräver den radiokemiska avskiljningen, som till exempel strontium-90 och plutonium. Även regnvattnets tritiumhalter mäts.

Årssummorna av nedfallet av cesium-137 år 2011 i becquerel per kvadratmeter på olika orter

Årssummorna av nedfallet av cesium-137 år 2011 i becquerel per kvadratmeter på olika orter Skillnaderna mellan orterna beror på att Tjernobyl-nedfallet fördelades ojämnt. Från markytan stiger damm åter upp i luften, som sedan ofta tillsammans med regn hamnar i insamlingskärlet.

Kärnvapenprov i atmosfären

I Finland iakttas ännu nedfall efter kärnvapenprov. I atmosfären har det allt som allt gjorts 512 kärnsprängningar på flera olika testplatser. Största delen av dessa prov gjordes åren 1945–1963. De senaste kärnvapenproven gjordes år 1980. I dessa explosioner föddes rikligt med olika radioaktiva ämnen, vars halveringstid varierar mellan några sekunder och tusentals år.

En del av ämnena steg upp i de övre skikten av atmosfären på grund av den kraftiga explosionen, och har så småningom med åren sjunkit ned till marken. I början av 1960-talet kom det mest nedfall från kärnvapenproven efter explosionerna i atmosfären.  Med tanke på stråldoser, är de viktigaste ämnena i radioaktivt nedfall cesium-137 och strontium-90. Man har från och med början av 1960-talet följt förekomsten av dessa i jordmånen, livsmedel och människor.

Man har även följt upp förändringarna i finländarnas cesium-137 mängd genom direkta människomätningar. I mitten av 1960-talet var cesiummängden som störst, men ännu före olyckan i Tjernobyl kunde man mäta små mängder cesium hos människor. Stråldoserna var i medeltal några tiondelars millisievert.

I Finland finns det en viss grupp som cesium-137 från kärnvapenprovernas nedfall orsakade en klart större stråldos än de för andra: Renskötarna i Lappland. De fick cesium med födan. Renarnas höga cesiumhalt berodde på att näringskedjan lav-ren-människa anrikar cesium-137 effektivt. Åren 1955–1985 fick renskötarna cesium-137 i en dos på 13 millisievert (mSv), alltså 0,4 mSv om året. Ämnen, som ursprungligen kom från kärnvapenprov, fick de i sig sammanlagt 0,3 millisievert, alltså 0,01 mSv om året. Även i dag får renskötarna cesium-137 från nedfall från kärnvapenprov i en dos på ungefär 0,03 mSv om året.

Förändringen av cesium-137 i huvudstadsregionens invånare åren 1965 - 2014Förändringen av cesium-137 i huvudstadsregionens invånare åren 1965 - 2014. Ända till år 1986 berodde cesiumet på nedfall orsakat av kärnvapenprover gjorda i atmosfären, efter det är orsaken nästan helt nedfallet orsakat av olyckan i Tjernobyl.

Tjernobyl-nedfall

Olyckan i Tjernobyl orsakar på 50 år allt som allt en stråldos åt finländarna som är ungefär två millisievert. En lika stor mängd får vi årligen av radon. Hälften av hela dosen från Tjernobyl kom under de första tio åren.  I bilden nedan har man åskådliggjort situationen genom att räkna stråldosen man fått under 50 år från olika strålkällor. Dosen är i genomsnitt 184 millisievert per finländare.

Finländarnas strålningsdoser i sin helhet 1986-2036  
Medicinsk användning av strålning 27 mSv
Nedfall från Tjernobyl 2 mSv
Naturlig bakgrundsstrålning 55 mSv
Radon 100 mSv

 
Radioaktivt nedfall kom till marken med regnet

I samband med olyckan steg stora mängder radioaktiva ämnen med explosionens och brändernas kraft upp till över 1000 meters höjd. På denna höjd blåste vindarna först mot Finland, Sverige och Norge. Då luftströmmarnas riktning senare ändrade transporterade vindarna radioaktiva ämnen också till andra platser, främst till mellersta Europa. Halterna radioaktiva ämnen var i Finland som störst på kvällen den 28.4. Man mätte över 30 radioaktiva ämnen i luften.  Efter ett par tre dagar var luften nästan helt ren. Följande gång kom det radioaktiva ämnen från Tjernobyl ungefär ett par veckor efter att olyckan inträffat. Mängderna var dock mindre än i det första molnet.

En del av de radioaktiva ämnena sjönk ner till marken på grund av gravitationens kraft, men en betydligt större del spolades ner med regnet. Regnens mängd och styrka varierade stort i olika delar av Finland. Därmed varierade även mängden radioaktiva ämnen som kom ner till markytan.

I nedfallet kom en hel del ganska kortlivade radioaktiva ämnen som försvann naturligt redan efter några dagar eller några månader. Med tanke på det långa tidsintervallet var de viktigaste ämnena de radioaktiva isotoperna cesium-137 och cesium-134. Den föregående har en halveringstid på 30 år, och den senare en på ungefär två år.

Cesium-137 nedfall

Cesium-137 nedfall

Cesium i jordmån orsakar yttre stråldos

Den yttre stråldosen beror på nedfall, alltså de radioaktiva ämnen som landat på marken. Till en början var den största, på grund av Tjernobyl-nedfallet orsakade doshastigheten, 5 mikrosievert i timmen. Det är 30–50 gånger större än den naturliga bakgrundsstrålningens hastighet. Skyddsåtgärder behövs om strålningsnivån överskrider 100 mikrosievert i timmen De kortlivade radioaktiva ämnena föll snabbt sönder. I slutet av maj var doshastigheten endast en tiondel av det värde som mättes genast efter nedfallet.

1986 orsakade olyckan i Tjernobyl i medeltal en 0,15 millisieverts stråldos åt varje finländare. Till år 1996 hade värdet sjunkit till 0,02 mSv om året. För tillfället orsakar cesium-137 den största delen av den yttre stråldosen.

Medeltalet av yttre och inre doser finländarna fått efter olyckan i Tjernobyl.

Den inre stråldosen orsakas i huvudsak av cesium i naturprodukter

Nästan all inre stråldos orsakas av radioaktiva ämnen som kommit in i kroppen via födan. Mjölk, kött och andra jordbruksprodukter var under det första året efter olyckan de största källorna för cesium. Men redan sedan 1988 har man fått mest cesium från insjöfisk, villebråd, skogssvamp och skogsbär. Jordbruksprodukternas cesiumhalter sjönk snabbt, men naturprodukternas halter har sjunkit långsamt. STUK följer radioaktiviteten i livsmedel.

Som störst var människornas cesiummängder sommaren 1987, då finländarna i medeltal hade 2000 becquerel (Bq) cesium-137. På området med mest nedfall var cesiummängderna i medeltal 4000 Bq. Hos dem som äter mycket naturprodukter var doserna 5-10 gånger större, jämfört med andra. Finländarna har för tillfället ungefär 200 Bq i sig. För att kunna jämföra, bör man konstatera att vi alla har några tusen bequerel kalium-40 som kommer från naturen.

År 1987 fick finländarna med maten en stråldos avradioaktivt cesium som i medeltal var 0,13 millisievert. Den inre stråldosen hade till år 1996 sjunkit till en femtedel, ungefär 0,02 millisievert om året. Nuförtiden orsakas dosen nästan helt av cesium-137.

Dela denna sida

Kontakt

Kontakt