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Monitoring of low-level radioactive liquid effluent in Tokai reprocessing plant

東海再処理施設における排水モニタリング

水谷 朋子; 小嵐 淳; 武石 稔

Mizutani, Tomoko; Koarashi, Jun; Takeishi, Minoru

原子力機構核燃料サイクル工学研究所では、再処理施設から海洋に放出する低レベル放射性液体廃棄物の放出モニタリングを実施してきた。放出前のモニタリングでは、迅速に放射能の定量ができる全$$alpha$$放射能,全$$beta$$放射能,$$^{3}$$H, $$gamma$$線放出核種($$^{137}$$Csなど)を対象としている。さらに、$$^{89}$$Sr, $$^{90}$$Sr, $$^{129}$$I, Pu($$alpha$$) ($$^{238}$$Pu, $$^{239,240}$$Puの合計値)にかかわる核種ごとの放出量は、月ごとの排水量の割合に応じて調整したコンポジット試料を用い、放射化学分析を行い把握している。これまでのモニタリング結果から、東海再処理施設からの放出放射能量は、1980年代に廃液処理工程の改良による低減が見られた。東海再処理施設からの放出放射能量を海外の再処理施設と比較するために、電気出力に換算した燃料処理量(GWa)で規格化した。規格化した放出放射能量は、運転状況に依存して放出される$$^{3}$$Hを除き、いずれの核種も海外の施設に比べて3-5桁低い量であった。また、海洋放出口周辺の海底土で検出されるプルトニウムは、$$^{238}$$Pu/$$^{239,240}$$Pu放射能比が0.003-0.059であることからフォールアウトに起因するものであり、放射能比が約1.3-3.7である再処理施設排水の影響ではないと考えられる。

Tokai reprocessing plant (TRP) has discharged low-level liquid-wastes to the Pacific Ocean since the start of its operation in 1977. We have performed the liquid effluent monitoring to realize an appropriate radioactive discharge control. Comparing simple and rapid analytical methods with labor-intensive radiochemical analyses demonstrated that the gross-alpha and gross-beta activities agreed well with the total activities of plutonium (Pu) isotopes and major beta-emitters (e.g. $$^{90}$$Sr and $$^{137}$$Cs), respectively. The records of the radioactive liquid discharge from the TRP showed that the normalized releases of all nuclides, except for $$^{3}$$H, were three or four orders of magnitude lower than those from the oversea reprocessing plants. This was probably due to the installation of multi-stage evaporators in the liquid waste treatment process in 1980. Plutonium radioactivity ratios ($$^{238}$$Pu/$$^{239+240}$$Pu) of the liquid effluents were determined to be 1.3-3.7, while those of the seabed sediment samples collected around the discharge point were 0.003-0.059, indicating no remarkable accumulation of Pu in the regional aquatic environment. The annual public doses were estimated to be less than 0.2 $$mu$$Sv y$$^{-1}$$ from the aquatic pathway. Thus, we concluded that there were no significant radiological effects on the aquatic environment and the public during the past 30-year operation of the TRP.

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