הערכת סיכון רדיולוגי של קרקע באזור חברת הנפט הצפונית באמצעות התפלגות מרחבית וסימולציית מונטה קרלו במחוז כירכוכ, עיראק

מדוע שדות נפט וקרינה בלתי נראית חשובים

שדות נפט קשורים לעתים קרובות לנזילות ולעשן, אך הם גם עלולים להביא איתם יסודות טבעיים רדיואקטיביים מהעומק אל פני השטח. באזור הנפט ההיסטורי של כירכוכ בצפון עיראק, מדענים תרו לדעת האם עשרות שנות הפקת נפט העלו את רמות הקרינה בקרקע המקומית ומה המשמעות של כך לעובדים ולקהילות בסביבתן. הממצאים שלהם עוזרים לענות על שאלה פשוטה אך חשובה: האם בטוח לחיות ולעבוד בסביבת שדות אלה כיום, וכיצד ניתן לשמור על כך בעתיד?

יסודות מוסתרים באדמה היומיומית

כל קרקע מכילה כמויות זעירות של חומרים רדיואקטיביים, במיוחד צורות של אורניום, תוריום ואשלגן. אלה חלק מההרכב הטבעי של כדור הארץ ונמצאו בו עוד לפני שהאדם התחיל לקדוח נפט. עם זאת, פעילויות תעשייתיות יכולות לרכז חומרים אלה במקומות מסוימים. הפקת נפט, בין שבאמצעות בארות קונבנציונליות ובין בשיטות אינטנסיביות כמו שבירת סלע (fracking), יכולה להעלות סלעים ונוזלים משכבות עמוקות אל פני השטח, שם הם מתערבבים עם האדמה העליונה ועם פסולת. לאורך זמן זה עלול להגביר את המינון של הקרינה שאנשים מקבלים באמצעות האוויר, המים והמזון שגדל בקרקע מושפעת.

דגימה ובדיקה של קרקע מאימפריה נפטית

החוקרים התרכזו באזור חברת הנפט הצפונית בכירכוכ, אחד האזורים הוותיקים והפוריים ביותר בעיראק, הפעיל מאז 1929. הם אספו 50 דגימות קרקע מהשכבה העליונה של כמה סנטימטרים ברחבי שדות הנפט, השכבה שנפגעת ביותר מנזילות, אבק וצמיחה צמחית. במעבדה הקרקע נוקתה, יובשה ונטחנה לאבקה דקה, ולאחר מכן הוחתמה ואוחסנה כדי לאפשר לשרשראות הרדיואקטיביות של אורניום ותוריום להתייצב. באמצעות גלאי גמא, הסופר את הבזקי האור החלשים המופקים כשקרינה פוגעת בגביש, מדדו כמה מכל יסוד מפתח נוכח והמירו את הספירות הללו לערכי פעילות סטנדרטיים.

ממדידות לסיכון בריאותי

נתוני הקרינה הגולמיים אינם אומרים מיד אם אזור בטוח, לכן הצוות תרגם את המדידות למדדי סיכון פשוטים שונים. אלה כללו כמה קרינה אדם בסמוך לגובה מטר מעל הקרקע יספוג, הערכה של המינון הנוסף שאנשים מקבלים בשנה וסיכון סרטן לכל החיים הקשור לחשיפה זו. הם גם חישבו אינדקסים המשווים את כל שלושת היסודות יחד ובדקו האם הקרקע נראית מזוהמת ביחס לרמות הרקע הטבעי המקובלות בעולם. כדי לראות כיצד הקרינה משתנה ממקום למקום, השתמשו החוקרים בכלי מיפוי ליצירת «מפות חום» מוזנות בצבע של שדות הנפט ובבדיקות סטטיסטיות לבחינת האם קריאות גבוהות יוצרות אשכולות משמעותיים.

מה חשפו המפות והדגמים

בממוצע, כמויות האורניום, התוריום והאשלגן באדמת שדות הנפט של כירכוכ היו בפועל נמוכות יותר מערכי הרקע הגלובלי הנפוצים בשימוש מומחי קרינה. מרבית מדדי המינון והסיכון גם הם נותרו רחוקים מתחת למגבלות הבטיחות הבינלאומיות, מה שמרמז שהאזור ככלל אינו סובל מזיהום רדיולוגי חמור. עם זאת, המפות המפורטות גילו «נקודות חמות» מקומיות שבהן אינדקסים מסוימים, בייחוד אלה שקשורים לקרינה המגיעה לאיברים רגישים, היו גבוהים מהרמה התייחודית, אם כי עדיין לא קיצוניים. בדיקות סטטיסטיות הצביעו שבסה"כ דפוס הרדיואקטיביות נראה ברובו אקראי, מעוצב על ידי הבדלים טבעיים בסלעים ובקרקעות לא פחות מאשר על ידי פעילות אנושית.

סיכון נוסף קטן ואות אזהרה ברור

כדי להבין טוב יותר אי-ודאות, הצוות השתמש בסימולציית מונטה קרלו — שיטה מחשובית שמשתנה שוב ושוב בקלט בתוך גבולות ריאליסטיים — כדי לחקור טווח רחב של סיכוני סרטן לכל החיים אפשריים. הערך הממוצע שקיבלו היה מעט מעל המספר העולמי המצופה לקרינת רקע טבעית, אך עדיין בטווח שהגופים להגנת קרינה רואים כקביל לציבור הרחב. בעגה פשוטה, משמעות הדבר היא שהמגורים בסמוך לשדות אלה אינם מציבים כיום איום קרינה משמעותי, אף שהסיכון מעט גבוה בהשוואה למקומות אחרים.

שמירה על מעקב לעתיד

בסיכום, המחקר קובע כי הקרקעות באזור חברת הנפט הצפונית מושפעות רק באופן קל מרדיואקטיביות וכי הסיכון הבריאותי הנוכחי נמוך. עם זאת, מכיוון שהפקת נפט עלולה לשנות בהדרגה את התפלגות החומרים הרדיואקטיביים, המחברים מדגישים שניטור סדיר הוא חיוני, במיוחד סביב המיקומים שזוהו כנקודות חמות. העבודה שלהם מספקת קו בסיס נחוץ לעיראק: תמונת מוצא של המצב היום. ככל שהפקת הנפט תמשך והשיטות יתפתחו, חזרת סקרים כאלה תעזור להבטיח שגידול תעשייתי לא יחליש בשקט את הבטיחות הסביבתית עבור עובדים, משפחות ומערכות אקולוגיות בקרבה.

ציטוט: Namq, B.F., Wais, T.Y. Radiological Hazard Assessment of Soil at North Oil Company Using Spatial Distribution and Monte Carlo Simulation in Kirkuk Governorate, Iraq. Sci Rep 16, 5173 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36093-1

מילות מפתח: רדיואקטיביות בקרקע, שדות נפט, ניטור סביבתי, סיכון קרינה, עיראק כירכוכ