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捨石堆積場周辺のラドン濃度に関する研究(2)

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1990年のICRPの新勧告にも書かれているように、ウラン鉱山に関係する諸施設から直接又は間接的に排出されるラドンに対する適切な対応が求められている。ウラン鉱石からウランをとり出した残りの廃さい中にはもともと存在したウランに見合うラジウムが含まれているうえ、ウラン抽出時に物理的・科学的な処理が加えられているため、細表面積が大きくラドンが発生し易い。そのため廃さいの処理が最も問題にされている。通常これらは地中に埋められているが、浅い位置に埋めた場合には、ラドンが地表に達するまでの間に充分減衰せず大気中に解放されることもある。土壌中のラドンの伝播は簡単な拡散モデルで表すことができる。それによると、土壌中のラドン濃度は地表に向かって指数関数的に減少し、地表に向っての移動距離を$$chi$$とするとexp(-√$$lambda$$/D・$$chi$$)の形になる。ここで$$lambda$$はラドンの壊変定数、Dは見かけの拡散係数である。以前人形峠での実測データにもとずき拡散係数Dは密に踏み固めた粘質性の土壌の場合、2.4$$times$$10-3cm2/S、で機械的に圧延された通常の土壌の場合、6.0$$times$$10-3cm2/S、と推定した。$$lambda$$は、2.098$$times$$10-6S-1なので厚さ2mの場合、前者ならば2.70$$times$$10-3、後者ならば2.38$$times$$10-2、また3mではそれぞれ1.41$$times$$10-4、3.66$$times$$10-3までラドンの土壌中の濃度を減少せしめることになる。通常埋める土壌の厚さを3m以上にするとされているが、土壌の質や工事の方法によって著るしい差があることがわかる。このことより地表面から解放されるラドンの量は一様ではなく局地的にかなりの差があるばかりでなく経年的にも変化することが予想される。地表からのラドンの解放量は土壌表面のラドン濃度傾度と拡散係数の積となるのでD$$times$$d/d$$chi$$(exp(-√$$lambda$$/D・$$chi$$))=√$$lambda$$・D・exp(-√$$lambda$$/D$$chi$$d)$$chi$$=$$chi$$dに比例することになる。ここで、$$chi$$dは埋めた土壌の厚さである。従って地表面からのラドン解放量は拡散係数Dによって大きく変ることが予想される。例えば前記の2mの場合はDの大少によって$$sim$$14倍、3mの場合は$$sim$$41倍の差となる。

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