マリアナ海溝における放射性降下物

深海のトランクの底からのカニは、C-14の核実験を強化しました

米国の核兵器での核爆弾の爆発は、ビキニ環礁でキャッスルブラボー1954をテストします。 これらのテストの放射性降下物は、最も深い深海トレンチに驚くほど速く浸透しました。 ©米国エネルギー省
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驚異的な速さ:核兵器テストのフォールアウトは、すでに最も深い深海のtrenchにすでに到達しています-以前考えられていたよりも早く。 通常、表面から深海への水の輸送には何世紀もかかるためです。 しかし、分析が示すように、マリアナ海溝や他の深海trenchのカニは、放射性C14爆弾テストをすでに充実させています。 これはまた、これらの深海居住者の食物戦略に新たな光を当てます。

1945年から1960年代半ばにかけて、米国、ソビエト連邦および他のいくつかの国が太平洋で多数の核兵器実験を実施しました。 爆発により、ビキニ環礁のような島だけでなく、地球の大気にも放射性降下物が残りました。 今日でも、最近の測定結果が示すように、成層圏には地上レベルよりも最大100, 000倍多くの放射性プルトニウムとセシウムが含まれています。

原子爆弾の爆発により、地球の大気中の放射性炭素同位体C-14の含有量も増加しました。 このC-14ピークは1960年代半ばにピークに達し、それ以来ゆっくりと低下しています。 しかし、核実験の終了から30年後でも、大気中のC-14の割合は、核実験前よりも20パーセント高かった。 現在、このC-14曲線は、放射性炭素年代測定を使用してオブジェクトを時間順に並べるのに役立ちます。

深海-大部分は表面から隔離されていますか?

しかし、地球全体での核実験の放射性降下物がその痕跡を残したとしても、これまでのところ、ほとんど手つかずの状態であると考えられていた領域は、極端な深海です。 一般的な知恵によれば、マリアナ海溝などの深海trenchの水と生命は、海面との相互作用が限られています。 ほとんどのファブリックでは、6, 000メートル以上の深さに達するまでに何世紀もかかります。

ただし、この遅い交換は明らかにすべての物質に適用されるわけではありません。 2017年には、マリアナトライアングルのノミガニの研究者が、PCBやポリ臭化ジフェニルエーテル(PBDE)などの異常に高いレベルの環境毒素を検出しました。 これらの毒素は、プランクトンや他の上層生物の死体が残っている深部にあるように見えました。 ディスプレイ

筋肉組織の爆弾C-14

結局のところ、深さのこの加速された「エレベーター」は、核兵器テストの放射性降下物にも明らかに適用されます。 彼らの研究のために、中国のGanzhou Institute of GeochemistryのNing Wangと彼の同僚は、西太平洋のマリアナ海溝と2つの深海trenchのC-14レベルを分析しました。 比較の目的で、研究者は深海底と水サンプルの底からの堆積物も調査しました。

マリアナ海溝の底には、深海うさぎヒロンデリアギガスが生息しています。 東大樹 CC-by-sa 2.5

驚くべき結果:ノミガニの体組織では、C-14-Werteが著しく増加しました。 1000から10から65で、カニの筋肉のC-14レベルは海面のレベルに対応していました。 「これは、核実験にC-14が存在することを示唆している」と研究者らは述べた。 また、科学者が報告しているように、がんの消化管の生鮮食品はわずかに上昇したC-14レベルを示しましたが、これらは筋肉組織のレベルよりも著しく低かったです。

つまり、期待に反して、核兵器実験による放射性降下物は、深海に到着してからずっと経ちました。 「深海のノミガニのC-14測定値は、深海のtrenchに爆弾の痕跡があることを明確に示しています」とWangと彼のチームは言います。

放射性降下物はどのようにカニに入りますか?

興味深いことに、深海の幹と深海の幹の堆積物では、分析が示すように、C-14値は増加しませんでした。 しかし、これは予想されることです。なぜなら、深海のノミガニは通常、海底で見つけた有機物や腐肉を食べると考えられているためです。溝に沈みます。

明らかに、C-14の価値観は異なる戦略を支持しています。明らかに、マリアナ海溝や他の深海トロールのノミガニは意図的に食物の塊を拾い上げており、それは急速に輸送中に表面から落ちます。 これらは選択的に魚を釣って水から食べているようです。 「データは、水面からの新鮮な爆弾試験後の有機物質の選択的播種を示唆している」と研究者たちは説明する。

深さの「エクスプレスエレベーター」としてのフードチェーン

また、地表から深海へのインターチェンジに新たな光を放ちます:「爆弾の放射性降下物を含む水を最も深い深海の溝に運ぶには海洋循環が数百年かかりますが、食物連鎖はこれをはるかに速く行うことができます」とワンは言います。 沈没した生物の遺体は、明らかに高速エレベーターを深みへと連れて行きます-そして、それらと共に環境毒素や放射性降下物も。

「それに関する本当に新しいことは、海面からの炭素が比較的短い時間で深海に到達できるということだけでなく、表面からの「若い」炭素が深海溝で生命を養うことです」と彼女は言います研究にはミシガン大学のローズ・コーリーが関与しました。 調査の著者によると、これは人間の活動がほぼ11, 000メートルまで生物系に影響を与える可能性があることも意味します。 「将来の行動について慎重に検討する必要がある」と研究者らは述べた。 (Geophysical Research Letters、2019; doi:10.1029 / 2018GL081514)

出典:アメリカ地球物理学連合

-ナジャ・ポドブレガー