Dopo l'incidente alla centrale nucleare di Fukushima nel marzo 2011, le autorità giapponesi hanno deciso di effettuare importanti lavori di decontaminazione nell'area colpita, che copre più di 9, 000 km ² . Il 12 dicembre 2019, con la maggior parte di questo lavoro che è stato completato, la rivista scientifica SUOLO della European Geosciences Union (EGU) pubblica una sintesi di circa 60 pubblicazioni scientifiche che insieme forniscono una panoramica delle strategie di decontaminazione utilizzate e della loro efficacia, con un focus sul radiocesio. Questo lavoro è il risultato di una collaborazione internazionale guidata da Olivier Evrard, ricercatore presso il Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Laboratorio di scienze del clima e dell'ambiente] (LSCE—CEA/CNRS/UVSQ, Université Paris Saclay).

decontaminazione del suolo, iniziata nel 2013 in seguito all'incidente alla centrale nucleare di Fukushima Dai-ichi, è stato ormai quasi completato nelle aree prioritarie individuate. Infatti, le aree di difficile accesso non sono ancora state bonificate, come i comuni situati nelle immediate vicinanze della centrale nucleare. Olivier Evrard, ricercatore presso il Laboratorio di Scienze del Clima e dell'Ambiente e coordinatore dello studio (CEA/CNRS/UVSQ), in collaborazione con Patrick Laceby di Alberta Environment and Parks (Canada) e Atsushi Nakao della Kyoto Prefecture University (Giappone), ha raccolto i risultati di circa 60 studi scientifici pubblicati sull'argomento.

Questa sintesi si concentra principalmente sul destino del cesio radioattivo nell'ambiente perché questo radioisotopo è stato emesso in grandi quantità durante l'incidente, contaminare un'area di più di 9, 000 km ² . Inoltre, poiché uno degli isotopi di cesio ( ¹³⁷ Cs) ha un'emivita di 30 anni, costituisce il rischio più elevato per la popolazione locale a medio e lungo termine, in quanto si può stimare che in assenza di bonifica rimarrà nell'ambiente per circa tre secoli. "Il feedback sui processi di decontaminazione a seguito dell'incidente nucleare di Fukushima non ha precedenti, "dice Olivier Evrard, "perché è la prima volta che viene compiuto uno sforzo di pulizia così importante a seguito di un incidente nucleare. L'incidente di Fukushima ci fornisce preziose informazioni sull'efficacia delle tecniche di decontaminazione, in particolare per rimuovere il cesio dall'ambiente."

Questa analisi fornisce nuove lezioni scientifiche sulle strategie e tecniche di decontaminazione implementate nei comuni colpiti dalle ricadute radioattive dell'incidente di Fukushima. Questa sintesi indica che rimuovendo lo strato superficiale del terreno ad uno spessore di 5 cm, il metodo principale utilizzato dalle autorità giapponesi per ripulire i terreni coltivati, ha ridotto le concentrazioni di cesio di circa l'80% nelle aree trattate. Tuttavia, la rimozione della parte più alta del terriccio, che si è dimostrato efficace nel trattamento dei terreni coltivati, è costato allo Stato giapponese circa 24 miliardi di euro. Questa tecnica genera una notevole quantità di rifiuti, che è difficile da trattare, trasportare e immagazzinare per diversi decenni nelle vicinanze della centrale elettrica, un passaggio necessario prima che venga spedito ai siti di smaltimento finale situati al di fuori della prefettura di Fukushima entro il 2050. Entro l'inizio del 2019, Gli sforzi di decontaminazione di Fukushima avevano generato circa 20 milioni di metri cubi di rifiuti.

Le attività di bonifica hanno riguardato principalmente i paesaggi agricoli e le aree residenziali. La revisione sottolinea che le foreste non sono state ripulite, a causa della difficoltà e dei costi molto elevati che queste operazioni rappresenterebbero, poiché coprono il 75% della superficie situata all'interno della zona di ricaduta radioattiva. Queste foreste costituiscono un potenziale serbatoio a lungo termine di radiocesio, che possono essere ridistribuiti attraverso i paesaggi a causa dell'erosione del suolo, frane e alluvioni, in particolare durante i tifoni che possono interessare la regione tra luglio e ottobre.

Atsushi Nakao, coautore della pubblicazione, sottolinea l'importanza di continuare a monitorare il trasferimento della contaminazione radioattiva alla scala dei bacini idrografici costieri che drenano la parte più contaminata della zona di ricaduta radioattiva. Questo monitoraggio aiuterà gli scienziati a comprendere il destino del radiocesio residuo nell'ambiente al fine di rilevare la possibile ricontaminazione delle aree bonificate a causa di inondazioni o di intensi eventi di erosione nelle foreste.

L'analisi suggerisce ulteriori ricerche su:

• le problematiche legate alla ricoltivazione dei terreni agricoli decontaminati,
• il monitoraggio del contributo della contaminazione radioattiva dalle foreste ai fiumi che attraversano la regione,
• e il ritorno degli abitanti e la loro riappropriazione del territorio dopo l'evacuazione e la decontaminazione.

Questa ricerca sarà oggetto di un progetto di ricerca internazionale franco-giapponese e multidisciplinare, MITATE (Misurazione dell'irradiazione Human Tolerance via Environmental Tolerance), guidato dal CNRS in collaborazione con varie organizzazioni francesi (tra cui il CEA) e giapponesi, che inizierà il 1 gennaio, 2020 per un periodo iniziale di cinque anni.

Approcci complementari

Questa ricerca è complementare al progetto di sviluppo di metodi bio ed eco-tecnologici per la bonifica razionale di effluenti e suoli, a sostegno di una strategia di risanamento agricolo post-incidente (DEMETERRES), guidato dal CEA, e condotto in collaborazione con INRA e CIRAD Montpellier.

Tecniche di decontaminazione

• Nelle aree coltivate all'interno della zona speciale di decontaminazione, lo strato superficiale del terreno è stato asportato ad una profondità di 5 cm e sostituito con un nuovo “terreno” costituito da graniti frantumati reperibile localmente. Nelle zone più lontane dallo stabilimento, sostanze note per fissare o sostituire il radiocesio (fertilizzanti potassici, polveri di zeolite) sono state applicate al terreno.
• Per quanto riguarda le aree boschive, sono stati trattati solo quelli che si trovavano entro 20 metri dalle case (taglio rami e raccolta rifiuti).
• Sono state inoltre ripulite le aree residenziali (pulizia fossi, pulizia di tetti e grondaie, eccetera.), e gli orti (vegetali) erano trattati come aree coltivate.