Wetenschappers breken zich er al jaren het hoofd over: waarom blijven wilde zwijnen in Duitsland – ondanks dat Tsjernobyl alweer decennia achter ons ligt – toch radioactief? Maar nu lijkt het mysterie eindelijk opgelost!
In 1986 vindt een ongeluk plaats in de kernreactor van Tsjernobyl. Daarbij komt radioactieve straling vrij die ook een grote impact heeft op de bossen en hun inwoners in Midden-Europa. Zo zien autoriteiten zich gedwongen om het nuttigen van paddenstoelen vanwege de radioactieve besmetting aan banden te leggen. En ook het vlees van wilde dieren – zoals herten – kon gedurende enkele jaren niet veilig worden gegeten. Maar na verloop van tijd neemt de radioactieve besmetting van veel wilde organismen – waaronder reeën en herten – zoals verwacht af. Wilde zwijnen in Duitsland vormen daarop echter een uitzondering en tot op de dag van vandaag is hun niveau van radioactiviteit nog altijd verrassend hoog. Op sommige plaatsen zelfs zo hoog dat hun vlees nog altijd niet gegeten kan worden.
Onbegrijpelijk
En dat was eigenlijk onbegrijpelijk. “Het belangrijkste element van de radioactieve besmetting is namelijk cesium-137, met een halveringstijd van 30 jaar,” legt onderzoeker Georg Steinhauser uit. “Dus na 30 jaar is de helft van al het materiaal op eigen houtje al vergaan.” Maar in de praktijk zien we radioactieve elementen doorgaans nog veel sneller afnemen in voedsel (zoals planten en dieren). Simpelweg, omdat radioactieve elementen wegspoelen door regenwater of dieper in de bodem zakken en vervolgens dus niet langer in dezelfde hoeveelheden als kort na de kernramp door planten en dieren kunnen worden opgenomen. Maar wilde zwijnen leken al die natuurwetten dus te breken. “De besmetting was zo hardnekkig,” stelt Steinhauser. “En dat is natuurkundig gezien onmogelijk, omdat cesium-137 een halveringstijd van 30 jaar heeft. Er moest hier dus iets anders aan de hand zijn.”
Kernwapentests
Een mysterieuze kwestie waar wetenschappers zich jaren het hoofd over braken. Maar daar is nu een einde aan gekomen. Want in het blad Environmental Science & Technology concluderen Steinhauser en collega’s dat ze de aanhoudende radioactiviteit van de wilde zwijnen eindelijk verklaren kunnen. In hun studie linken ze de radioactiviteit namelijk aan kernwapentests die in de jaren zestig van de vorige eeuw plaatsvonden.
Radioactieve isotopen
Voor hun studie gingen onderzoekers middels heel nauwkeurige metingen na wat de bron is van de radioactieve besmetting van wilde zwijnen. Ze keken daartoe naar de verhouding tussen de radioactieve isotopen cesium-137 en cesium-135. Het laatstgenoemde radioactieve isotoop heeft een veel langere halveringstijd dan cesium-137 en is – net als cesium-137 – zowel tijdens kernwapentests als de kernramp in Tsjernobyl vrijgekomen. Maar de verhouding tussen het cesium-137 en cesium-135 dat in Tsjernobyl vrijkwam, is heel anders dan de verhouding tussen het cesium-137 en cesium-135 dat bij kernwapentests is vrijgekomen. Het betekent dat wanneer je de verhouding tussen cesium-137 en cesium-135 weet, je ook kunt concluderen welke gebeurtenis eraan ten grondslag heeft gelegen.
Verrassing
En een analyse van het cesium dat in wilde zwijnen is aangetroffen wijst uit dat het leeuwendeel ervan – zo’n 68 procent – te herleiden is naar kernwapentests. “Dat oude kernwapentests zo’n grote rol speelden, was wel een verrassing,” vertelt Steinhauser aan Scientias.nl.
Kernwapentests blijken dus een belangrijke bijdrage te hebben geleverd aan de radioactiviteit van wilde zwijnen in Duitsland. Om welke tests het precies gaat, is onmogelijk vast te stellen, zo vertelt Steinhauser. “De kernwapentests die de VS, de Sovjet-Unie en Groot-Brittannië uitvoerden hadden een vrij uniform effect op het gehele noordelijk halfrond.” Dat heeft alles te maken met het feit dat er na een kernexplosie een enorme opwaartse beweging plaatsvindt. “Tegen de tijd dat de fallout terugvalt naar de aarde is het radioactieve materiaal al gelijkmatig over de hogere atmosfeer verspreid. Dus het is bijna onmogelijk om die fallout te herleiden naar een bepaalde test of bepaald land.” Uiteindelijk kwamen de VS, Groot-Brittannië en de Sovjet-Unie door de relatief hoge radioactieve besmetting van het noordelijk halfrond, overigens wel tot het inzicht dat het onverantwoord was om door te gaan met kernwapentests. En in 1963 werden de (meeste) kernwapentests stilgelegd.
Truffels
Maar hoe kunnen kernwapentests – die decennia voor Tsjernobyl plaatsvonden – nu nog zo’n grote stempel drukken op wilde zwijnen? De onderzoekers denken dat wel te weten en wijzen met een beschuldigende vinger in de richting van het lievelingskostje van de Duitse wilde zwijnen: truffels. Het radioactieve cesium hoopt zich gaandeweg in deze ondergrondse schimmels op, zo legt Steinhauser uit. Maar dat gaat heel langzaam. “De cesium migreert heel traag dieper de grond in, soms met een snelheid van slechts één millimeter per jaar.” Aangezien de truffels die de zwijnen zo lekker vinden op 20 tot 40 centimeter diepte zitten, begint het cesium dat vrij is gekomen tijdens Tsjernobyl deze nu pas te bereiken, terwijl het cesium dat bij de eerdere kernwapentests is vrijgekomen enige tijd geleden al door de truffels is opgenomen. “Wij zagen dat cesium afkomstig van kernwapentests een grote bijdrage levert aan de totale radioactieve besmetting van wilde zwijnen,” vertelt Steinhauser. “Dat betekent dat ze hun cesium moeten verkrijgen via een bron van voedsel die het cesium afkomstig van Tsjernobyl nog niet ‘volledig ervaren’ heeft.”
Migreren en vervallen
Welbeschouwd stevenen er dus van twee kanten – de kernramp in Tsjernobyl en de kernwapentests – cesium-isotopen op de truffels af. Cesium afkomstig van de kernwapentests in de jaren vijftig en zestig bereikte de truffels als eerste, terwijl de cesium afkomstig van Tsjernobyl nu pas net bij de truffels aankomt of nog onderweg is. Maar terwijl cesium traag door de bodem migreert, vervalt het ook, zo benadrukt Steinhauser. “Als je dat alles bij elkaar optelt, kun je zo verklaren waarom de radioactiviteit van truffels – en dus ook van de zwijnen – door de jaren heen vrij constant is gebleven.” En aangezien de truffels nu zo’n beetje pas getrakteerd worden op het cesium dat bij Tsjernobyl is vrijgekomen, ligt het ook niet in de lijn der verwachtingen dat de radioactiviteit van de wilde zwijnen de komende jaren sterk af gaat nemen.
Met het nieuwe onderzoek is het mysterie van de radioactieve wilde zwijnen eindelijk opgelost. Tot opluchting van Steinhauser. “Ik denk dat het fascinerend is om te zien hoe wilde zwijnen in staat zijn om de natuurwetten omtrent verval (van radioactieve elementen, red.) in zekere zin ‘te breken’. Een ander belangrijk inzicht is dat de inmiddels allang vergeten kernwapentests en hun fallout nog altijd een schaduw werpen op het milieu,” vindt hij. “Dat ze 60 jaar geleden plaatsvonden, betekent niet dat ze niet langer van invloed zijn op ecosystemen.”
