Material som utvecklats vid Helsingfors universitet har använts i Fukushima för att rena förorenat vatten. Enligt det internationella atomenergiorganet IAEA utgör spillvattnet inte längre en fara för miljön.
– Selektiva jonbytarmaterial som utvecklades för mer än 20 år sedan av forskarna Jukka Lehto och Risto Harjula vid Helsingfors universitet har använts i Fukushima för att separera de viktigaste fissionsprodukterna, säger universitetsforskaren Risto Koivula , som leder forskningsgruppen Ion exchange for nuclear waste treatment and for recycling, en grupp vid Helsingfors universitet som fortsätter undersökningen av separerande material.
Hittills har det radioaktiva vattnet lagrats i tankar
Risto Koivula berättar att det finns en tankfarm vid Fukushima, där det renade vattnet lagras i tankar.
Nytt förorenat vatten uppstår dock när grundvatten tränger in i anläggningen samt när sanerings- och rivningsarbetena fortsätter. Vattentillskottets ursprungliga volymer på nästan 400 kubikmeter per dag har minskat drastiskt, men den vattenmängd som samlats in under ett årtionde är enorm och utrymmet för att lagra vattnet är praktiskt taget slut. Därför har man förberett sig i åratal på att släppa ut spillvatten i havet och rörnät har byggts för detta ändamål.
– Beslutet var inte lätt att ta, och det väcker känslor från olyckan som inträffade för 12 år sedan, säger Miho Otaki, doktorand i radiokemi , som arbetade frivilligt i en grannby till Fukushima för att hjälpa civila efter jordbävningen och tsunamin.
Reningen av det radioaktiva vattnet som nu släpps ut i havet har gjorts med hjälp av ett ALPS-system, där vattnet pumpas genom flera adsorptionsmaterial. Två av de här materialen är selektiva jonbytarmaterial som utvecklats vid Helsingfors universitet.
(Image: Jani Närhi)
Nya material för jodseparation
Även om radioaktiviteten och dess huvudsakliga beståndsdelar cesium och strontium har avlägsnats nästan helt, finns tritium och små mängder radioaktiv jod fortfarande kvar i spillvattnet.
– En separering av tritium med hjälp av dagens teknik skulle vara extremt svårt och framförallt dyr. Halveringstiden för tritium är dessutom 12 år och dess strålningsegenskaper svaga, och därmed anses den bästa lösningen vara att kontrollerat släppa ut tritiumet i miljön, konstaterar Koivula.
Ansamlingen av jod i människans sköldkörtel och jodets radiotoxicitet är välkända. Joden kan dock inte helt separeras från spillvattnet med nuvarande metoder, och därmed släpps små mängder av jodens långlivade radioisotop 129 ut i havet.
I sin snart klara doktorsavhandling för Helsingfors universitet har Valtteri Suorsa utvecklat lovande material som lämpar sig för jodseparation, och resultaten har presenterats i den vetenskapliga tidskriften RSC Advances. Anion exchange on hydrous zirconium oxide materials: application for selective iodate removal - RSC Advances (RSC Publishing.