거북이의 등껍질은 핵 활동의 기록을 남깁니다. [거북이의 등껍질 연구]

 

거북이는 우라늄 동위원소를 껍질에 축적하여 과거의 핵 활동에 대한 신뢰할 수 있는 기록을 제공할 수 있습니다.

 

 

거북이는 수십 년에 걸친 과거 방사능 오염 노출 기록을 등에 저장할 수 있습니다.

핵무기 실험이나 우발적인 폐기물 방출로 인한 낙진에 노출되면 파충류는 껍질 비늘에 방사성 우라늄 동위원소를 축적합니다. 이 발견은 자연에서 방사성 원소의 방사성 변화인 방사성 핵종을 장기적으로 모니터링하는 데 유용할 수 있습니다.

핵 활동으로 인한 방사성 핵종은 광범위하게 퍼져 오랫동안 생태계에 남아 있습니다. 미국에서만 최대 8천만 입방미터의 토양과 47억 입방미터의 물이 과거 핵 활동으로 인해 오염된 것으로 추정됩니다.

 

워싱턴 주에 있는 태평양 북서부 국립연구소의 카일러 콘래드는 생물체에 방사성 핵종이 축적되는지 테스트하는 데는 어려움이 있다고 말합니다. 예를 들어 나이테는 순차적으로 생성되며 방사성 핵종을 운반할 수 있습니다. 하지만 나이테 사이사이에 방사성 원소가 확산될 수 있기 때문에 신뢰할 수 없는 연대 기록을 만들 수 있다고 그는 말합니다.

콘래드와 그의 동료들은 거북과 거북이 껍질에서 자라는 단단한 비늘인 스커트가 더 유망한 옵션이 될 수 있을지 궁금해했습니다. 이 비늘도 층을 이루며 자라지만 손톱 모양의 비늘 물질이 퇴적되어 다른 신체 조직과 분리되면 효과적으로 타임스탬프가 찍힙니다.

연구진은 박물관 표본 거북 4마리에서 각각 다른 종으로, 역사적으로 핵 물질에 노출된 다른 장소에 있는 거북의 껍질을 표본으로 채취했습니다. 껍질을 벗긴 대상에는 마셜 제도의 푸른 바다거북(Chelonia mydas)과 네바다의 모하비 사막 거북(Gopherus agassizii)이 포함되었습니다. 두 곳 모두 20세기 중반에 핵무기 실험을 경험한 곳입니다.

 

다른 두 마리의 거북이는 핵 폐기물로 인해 주변 지역을 오염시킨 연료 처리장에서 발견되었습니다. 연구진은 또한 핵 활동과 관련이 없는 지역의 사막거북 한 마리를 조사했습니다.

작은 거북이 조각을 화학적으로 분석한 결과, 과거 핵 시설에서 나온 네 마리의 거북이 껍질에서 작지만 높은 수준의 우라늄 방사성 핵종이 검출되었습니다. 테네시주 오크 리지 국립 연구소 근처에 살았던 동부 상자 거북(테라펜 캐롤라이나 캐롤라이나)은 1955년에서 1962년 사이에 이 연구소의 폐기물이 공중으로 방출된 시기와 일치하는 우라늄 성장 고리에 우라늄 시그니처를 기록했습니다.

연구팀은 이 혼란스러운 우라늄 연대기가 생태계의 핵 오염 역사를 재구성하는 데 사용될 수 있다고 생각합니다.

스페인 오비에도 대학의 게르만 오리올라는 이 연구가 연구자들이 "핵실험과 사고 전후에 수집한 표본의 깃털, 뼈 및 기타 조직에서 방사성 핵종의 농도를 평가"하는 박물관의 동물 컬렉션을 이용한 방사능 생태학 연구 분야를 열 수 있다고 말합니다.

 

스웨덴 스톡홀름 대학의 클레어 브래드쇼는 연구자들이 분석에 아주 적은 양의 껍질 조직만 필요했다는 점을 고려할 때, 이 기술을 살아있는 거북이에게도 비교적 비침습적으로 사용할 수 있을지 궁금해합니다.