A Study of the Content of Radionuclides in Coastal Seawater and Saline Groundwater in Jeju, Korea
Este estudo de 2024 da água marinha costeira e das águas subterrâneas salinas da Ilha de Jeju descobriu que, embora o 137Cs tenha sido detectado em níveis baixos na água do mar, outros radionuclídeos artificiais, incluindo 60Co, 131I, 90Sr e 3H, estavam geralmente abaixo dos limites de detecção nos ambientes amostrados.
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O oceano não é uma piscina estática de água; é um sistema em movimento, que respira e que troca constantemente com a terra abaixo dele. Em lugares onde o mar encontra a costa, a água salgada pode avançar para o interior, infiltrando-se nas rochas porosas e no solo para criar uma camada oculta de água subterrânea salina. Esta zona de mistura é uma parte crítica do ciclo da água da Terra, atuando como uma ponte entre o vasto oceano e a água doce que bebemos. No entanto, o oceano também carrega uma história tênue e invisível da atividade humana. Décadas atrás, testes de armas nucleares e acidentes industriais mais recentes liberaram minúsculas quantidades de átomos radioativos na atmosfera e no mar. Estes átomos, conhecidos como radionuclídeos, não desaparecem rapidamente. Alguns deles, como o chamado césio-137, podem permanecer na água por décadas, viajando com as correntes e estabelecendo-se no ambiente. Como estas substâncias são tão duradouras, os cientistas podem utilizá-las como marcadores para rastrear como a água se move, quanto tempo permanece num determinado lugar e se está a misturar-se com outras fontes de água. Compreender para onde estes marcadores vão é essencial para conhecer a saúde dos nossos ecossistemas costeiros e para estabelecer uma imagem clara do que é normal, de modo que quaisquer mudanças futuras possam ser detetadas imediatamente.
Em 2024, uma equipa de investigadores da Universidade Nacional de Jeju estabeleceu o objetivo de mapear esta história invisível nas águas que circundam a Ilha de Jeju, uma ilha vulcânica situada na costa sul da Coreia do Sul. Eles estavam interessados em dois ambientes específicos: a água do mar costeira aberta que banha as costas da ilha, e a água subterrânea salina que existe logo abaixo da superfície na rocha vulcânica da ilha. Os cientistas recolheram amostras de água de dez pontos diferentes ao longo da costa e de dois locais onde a água subterrânea salina é extraída para uso industrial. O seu objetivo era medir a presença de três elementos radioativos artificiais específicos: césio-137, estrôncio-90 e trítio. Estes elementos são de particular interesse porque se comportam de forma diferente na água. O césio tende a permanecer dissolvido e a mover-se com o fluxo da água, o estrôncio age quimicamente como o cálcio e pode ser absorvido por seres vivos, e o trítio é uma forma de hidrogênio que se torna parte da própria molécula de água, tornando-o um rastreador perfeito para monitorizar o movimento da água.
Os investigadores descobriram que a água do mar costeira ao redor da Ilha de Jeju ainda contém vestígios mensuráveis de césio-137. Nas dez amostras que testaram, a concentração deste elemento variou entre 1,04 e 2,04 milibequeréis por quilograma, com uma média de 1,37 milibequeréis por quilograma. Este nível é consistente com o que tem sido observado noutras partes da costa coreana e no mais amplo Oceano Pacífico Norte, sugerindo que a água ao redor de Jeju faz parte do mesmo plano de fundo de baixa intensidade que existe globalmente. A equipa também procurou por cobalto-60 e iodo-131, outros dois elementos radioativos, mas não encontrou nenhum deles na água do mar. Esta ausência faz sentido porque o iodo-131 decai muito rapidamente, em poucos dias, pelo que a sua presença indicaria apenas uma libertação de radiação recente e forte, o que não aconteceu durante o período de amostragem. A presença do césio, por outro lado, é um sinal da acumulação de longo prazo da radiação de eventos passados, tais como os testes nucleares atmosféricos de meados do século XX e o acidente de 2011 na Central Nuclear de Fukushima Daiichi, em vez de um perigo novo e imediato.
A história muda quando os investigadores voltaram a atenção para a água subterrânea salina. Apesar do facto de esta água subterrânea ser formada pela mistura da água do mar com os aquíferos vulcânicos da ilha, os resultados foram surpreendentemente diferentes. Em todas as amostras de água subterrânea salina que testaram, os níveis de césio-137, estrôncio-90 e trítio eram tão baixos que ficaram abaixo da quantidade mínima que os instrumentos podiam detetar. Isto não significa que estes elementos estejam completamente ausentes, mas sim que a sua concentração é demasiado ténue para ser medida com os métodos utilizados. Os cientistas calcularam que, se o césio-137 estivesse presente, a sua quantidade seria inferior a 0,78 milibequeréis por quilograma, e para o estrôncio-90, seria inferior a 0,39 milibequeréis por quilograma. Para o trítio, o limite era ainda mais baixo, abaixo de 2,27 becqueréis por litro. Esta descoberta é significativa porque mostra que a assinatura radioativa encontrada no oceano aberto não se copia simplesmente para a água subterrânea. O processo de movimentação da água através da rocha vulcânica, misturando-se com água doce mais antiga e passando tempo debaixo da terra, parece diluir ou filtrar estes marcadores radioativos, ou talvez a água nestes aquíferos específicos tenha uma história diferente que não inclui a mesma exposição à radiação oceânica recente.
O estudo fornece uma base crucial para o futuro. Ao estabelecer exatamente quanto césio existe na água do mar e confirmar que a água subterrânea atualmente não apresenta níveis detetáveis destes elementos radioativos específicos, os investigadores criaram um ponto de referência. Se um evento futuro viesse a libertar nova radiação na área, os cientistas teriam um registo pré-existente claro para comparar. O trabalho destaca que, embora o oceano e a água subterrânea estejam fisicamente conectados, eles podem conter histórias químicas e radioativas muito diferentes. As rochas vulcânicas da Ilha de Jeju atuam como um filtro complexo, criando um ambiente distinto onde a água se comporta de forma diferente do que ocorre no mar aberto. Este olhar detalhado sobre os componentes invisíveis da água ajuda-nos a compreender as vias ocultas dos sistemas de água do nosso planeta e garante que estejamos preparados para reconhecer quaisquer mudanças que possam ocorrer nos anos vindouros.
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