Crédit :Eric S. Taylor, Services graphiques WHOI. Globe :Google Earth, Data Sio, NOAA, Marine américaine, NGA GEBCO, Image Landsat, Image Service géologique des États-Unis. Contexte :Observatoire européen austral
Les scientifiques ont découvert une radioactivité persistante dans les lagons des atolls reculés des îles Marshall dans l'océan Pacifique, où les États-Unis ont effectué 66 essais d'armes nucléaires dans les années 1940 et 1950.
Les niveaux de radioactivité sur les atolls de Bikini et Enewetak ont été largement étudiés au cours des décennies qui ont suivi la fin des tests, mais il y a eu relativement peu de travaux menés là récemment. Une équipe de scientifiques de la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) a signalé que les niveaux de césium et de plutonium radioactifs ont diminué depuis les années 1970, mais ces éléments continuent d'être libérés dans l'océan Pacifique à partir des sédiments du fond marin et des eaux lagunaires.
Les niveaux de plutonium sont au moins 100 fois plus élevés dans les eaux des lagons que dans l'océan Pacifique environnant et environ deux fois plus élevés pour une forme radioactive du césium. Malgré ces enrichissements, ils ne dépassent pas les normes américaines et internationales de qualité de l'eau fixées pour protéger la santé humaine, les scientifiques ont rapporté le 30 octobre, 2017, dans la revue Science de l'environnement total .
Pour déterminer la source de ces radionucléides dans les eaux lagunaires, les scientifiques de l'OMSI ont mesuré les quantités et le flux de matières radioactives entrant dans l'océan à partir des eaux souterraines suintant des îles. Ils ont découvert que les eaux souterraines étaient une source de radioactivité relativement faible.
En particulier, ils ont découvert que les eaux souterraines radioactives ne fuyaient pas beaucoup sous une source potentielle présumée :le Runit Dome sur l'île de Runit - un énorme couvercle en béton de 350 pieds de large qui couvre 111, 000 mètres cubes de sol radioactif et de débris qui ont été passés au bulldozer dans un cratère de bombe et scellés. Il a été construit à la fin des années 1970 par le gouvernement américain pour contenir les déchets contaminés issus des essais nucléaires. Le fond du Runit Dome n'est pas tapissé et sous le niveau de la mer, Ainsi, les scientifiques et d'autres craignent que l'action des marées ne déplace l'eau à travers les matières radioactives enfouies et les amène à la mer.
Le géochimiste de l'OMSI, Ken Buesseler, porte un compteur Geiger portable alors qu'il se prépare à gravir le couvercle en béton de 350 pieds de large Runit Domea conçu pour contenir des matières radioactives contaminées provenant d'essais d'armes nucléaires. Le dôme s'élève à dix pieds au-dessus du niveau de la mer. Crédit :Ken Buesseler, Institution océanographique de Woods Hole
"Les fondations de ces atolls insulaires sont d'anciens récifs coralliens qui ont la porosité du fromage suisse, ainsi les eaux souterraines et les éléments radioactifs mobilisés peuvent s'y infiltrer assez facilement, " a déclaré le géochimiste de l'OMSI Matt Charette. Bien que cela ne semble pas se produire maintenant, les scientifiques conseillent de surveiller en permanence la zone du Runit Dome à mesure que le niveau de la mer s'élève et que le dôme se détériore.
En utilisant des isotopes de plutonium qui agissent comme une empreinte digitale pour localiser les sources, les scientifiques de l'OMSI ont découvert que les sédiments du fond marin autour de l'île de Runit semblaient contribuer à environ la moitié du plutonium du lagon. "Des études supplémentaires examinant comment le plutonium radioactif se déplace dans l'environnement aideraient à élucider pourquoi cette petite zone est une si grande source de radioactivité, ", a déclaré Buesseler.
Les scientifiques de l'OMSI qui ont mené l'étude et rédigé le rapport comprenaient Ken Buesseler, Matthieu Charette, Steven Pike, Paul Henderson, et Lauren Kipp. Ils ont navigué vers les îles à bord du navire de recherche Alucia dans le cadre d'une expédition financée par le Dalio Explore Fund.
L'équipe a collecté des sédiments du lagon avec des collecteurs de la taille d'un tube d'affichage qui ont été insérés par des plongeurs dans les sédiments du fond marin, rempli de boue, plafonné. De retour dans les laboratoires WHOI, les carottes ont été découpées en couches et analysées pour révéler un enregistrement enfoui des retombées locales des essais nucléaires. Les scientifiques ont également collecté et analysé des échantillons d'eaux lagunaires.
Sur les îles, ils ont collecté des échantillons d'eau souterraine dans des citernes, puits, des plages, et d'autres sites. Ils ont analysé ces échantillons pour les niveaux de césium et de plutonium radioactifs provenant d'essais d'armes. Pour la première fois sur ces îles, les scientifiques ont également mesuré les isotopes du radium, un "traceur" radioactif naturel qui donne aux scientifiques des informations clés pour déterminer la quantité et la vitesse à laquelle les eaux souterraines s'écoulent de la terre vers l'océan.
chercheur de l'OMSI Paul Henderson, Eddy Maddison, un observateur et plongeur des Îles Marshall, et le géochimiste de l'OMSI, Matt Charette, prélèvent des échantillons d'eau souterraine d'un puits près du Runit Dome sur Enewetak. Crédit :Ken Buesseler, Institution océanographique de Woods Hole
L'équipe de recherche de l'OMSI a également comparé la contamination radioactive aux Îles Marshall à la contamination trouvée aujourd'hui près de Fukushima au Japon à la suite de la catastrophe de la centrale nucléaire de Dai-ichi. « Contrairement à Fukushima, où le césium est le radionucléide préoccupant le plus abondant, dans ces atolls, l'accent devrait être mis sur le plutonium, compte tenu de ses niveaux très élevés, " a déclaré le radiochimiste de l'OMSI Ken Buesseler.
Les États-Unis ont effectué 66 essais d'armes nucléaires entre 1946 et 1958 sur les atolls de Bikini et Enewetak, chacune un anneau d'îles récifales de faible altitude qui entoure un plus grand lagon. Bikini a 26 îles; Enewetak avait 42 îles, mais trois ont été bombardés hors d'existence. Ils sont devenus connus comme la partie ouest des "U.S. Pacific Proving Grounds".
Bikini et Enewetak font partie des 29 atolls qui composent la République des Îles Marshall, situé dans le Pacifique équatorial, environ 2, 500 miles à l'ouest d'Hawaï. La superficie terrestre collective des milliers de petites îles équivaut à la superficie de Washington, DC, mais ils sont répartis sur une zone océanique qui dépasse la taille de l'Alaska.
Les travaux revêtent une importance particulière pour les populations autochtones des atolls qui ont été évacuées avant les tests et n'ont jusqu'à présent été autorisées à retourner que sur une petite île de l'atoll d'Enewtak.