Ett enormt moln av kärnstrålning som sprider kontinentala Europa 2017 har spårats till en okänd kärnkraftsolycka i södra Ryssland, enligt ett internationellt forskargrupp.
Experterna säger att det strålningsmoln som upptäcktes över Europa i slutet av september 2017 bara kunde ha orsakats av en kärnbränslebearbetningsolycka vid Mayak Production Association, en kärnkraftsanläggning i Chelyabinsk-regionen i Uralbergen i Ryssland, någon gång mellan kl. 26 september och middag 27 september.
Ryssland bekräftade att ett moln av kärnstrålning upptäcktes över Ural vid den tiden, men landet erkände aldrig något ansvar för en strålningsläcka, och har heller aldrig medgett att en kärnkraftsolycka ägde rum vid Mayak 2017.
Huvudförfattaren till den nya forskningen, kärnkemisten Georg Steinhauser från Leibniz University i Hannover, Tyskland, sa att mer än 1 300 atmosfärmätningar från hela världen visade att mellan 250 och 400 terabekquerel radioaktivt ruthenium-106 hade släppts under den tiden.
Ruthenium-106 är en radioaktiv isotop av rutenium, vilket betyder att den har ett annat antal neutroner i sin kärna än det naturligt förekommande elementet har. Isotopen kan produceras som en biprodukt under kärnklyvning av uran-235 atomer.
Även om det resulterande molnet av kärnstrålning utspäddes tillräckligt för att det inte orsakade någon skada för människor under den, var den totala radioaktiviteten mellan 30 och 100 gånger den strålningsnivå som släpptes efter Fukushima-olyckan i Japan 2011, berättade Steinhauser till Live Science.
Ruthenium release
Strålningens moln i september 2017 upptäcktes i Central- och Östeuropa, Asien, Arabiska halvön och till och med Karibien.
Endast radioaktivt rutenium-106 - en biprodukt av kärnklyvning, med en halveringstid på 374 dagar - upptäcktes i molnet - sa Steinhauser.
Under upparbetningen av kärnbränsle - när radioaktivt plutonium och uran separeras från använt kärnbränsle från kärnkraftsreaktorer - separeras rutenium-106 och placeras i långvarig lagring med andra biprodukter från radioaktivt avfall, sade han.
Det innebar att varje massiv frisättning av rutenium bara kunde komma från en olycka under upparbetning av kärnbränsle; och Mayak-anläggningen var en av bara ett fåtal platser i världen som utför den typen av upparbetning, sade han.
Avancerade meteorologiska studier som gjorts som en del av denna nya forskning visade att strålningsmolnet bara kunde ha kommit från Mayak-anläggningen i Ryssland. "De har gjort en mycket grundlig analys och de har fastnat Mayak - det råder ingen tvekan om det," sade han.
Olyckan kom drygt 60 år sedan en kärnkraftsolycka i Mayak 1957 orsakade en av de största strålningsutsläppen i regionens historia, näst efter explosionen och branden 1986 vid kärnkraftverket i Tjernobyl, som nu befinner sig i Ukraina.
I olyckan 1957, känd som Kyshtym-katastrofen efter en närliggande stad, exploderade en tank med flytande kärnkraftsavfall vid Mayak-anläggningen, spridande radioaktiva partiklar över platsen och orsakade en radioaktiv rökrök som sträckte sig hundratals mil.
Kärnkraftsolycka
Studien visade att olyckan 2017 på Mayak sannolikt inte hade orsakats av en relativt enkel frisättning av radioaktiv gas, sade Steinhauser. Snarare kan en brand eller till och med en explosion ha utsat arbetare vid anläggningen för skadliga strålningsnivåer, tillade han.
Ryssland har inte erkänt att någon olycka inträffade vid Mayak-anläggningen, kanske för att plutonium är gjord där för termonukleära vapen. Men Ryssland hade inrättat en kommission för att undersöka det radioaktiva molnet, sade Steinhauser.
Den ryska kommissionen bestämde att det inte fanns tillräckligt med bevis för att avgöra om en kärnkraftsolycka var ansvarig för molnet. Men Steinhauser och hans team hoppas att det kan se igen på detta beslut mot bakgrund av den nya forskningen.
"De kom till slutsatsen att de behöver mer data," sade han. "Och så känner vi oss, okej, nu kan du ha alla våra uppgifter - men vi vill gärna se din också."
All information från Ryssland om en olycka i Mayak-anläggningen skulle hjälpa forskare att förfina sin forskning, istället för att behöva förlita sig bara på mätningar av radioaktivitet från hela världen, sade Steinhauser.
Det internationella teamet av involverade forskare är mycket intresserade av att lära sig mer om dess orsaker. "När alla andra är oroliga, jublar vi nästan av glädje, för vi har något att mäta," sade han. "Men det är vårt ansvar att lära av denna olycka. Det handlar inte om att skylla Ryssland, utan det handlar om att lära våra lektioner," sade han.
