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東京電力福島第一原子力発電所の事故に伴い放出された放射性物質の土壌中深度方向の分布状況に関する調査研究,4; 深度方向の放射性物質の濃度分布と沈着量の推定

Investigation and research on depth distribution in soil of radionuclides released by accident of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, TEPCO, 4; Depth distributions of radionuclides and estimation of the initial inventories

佐藤 治夫; 天野 健治 ; 新里 忠史 ; 田中 真悟; 野原 壯  ; 岩月 輝希 ; 村上 裕晃 ; 杉田 裕 ; 中山 雅 ; 阿部 寛信 ; 青木 和弘 ; 中司 昇

Sato, Haruo; Amano, Kenji; Niizato, Tadafumi; Tanaka, Shingo; Nohara, Tsuyoshi; Iwatsuki, Teruki; Murakami, Hiroaki; Sugita, Yutaka; Nakayama, Masashi; Abe, Hironobu; Aoki, Kazuhiro; Nakatsuka, Noboru

平成23年3月11日に発生した東北太平洋沖地震によって引き起こされた津波に端を発し、東京電力福島第一原子力発電所の事故が発生した。原子炉内の放射性物質の一部が外部へ放出され、風によって運ばれた後、降雨により福島県を中心に土壌表面などに沈着した。本調査研究は、5月19日に総合科学技術会議が公表したプロジェクトのひとつとして実施したもので、土壌中の放射性物質の深度方向の分布状況等について調査し、放射性物質の移行遅延にかかわるデータを取得するとともに、事故発生直後の地表面への放射性物質の沈着量を推定した。本報では、本調査研究にかかわる内容のうち、見掛けの拡散係数Daや事故発生直後の地表面への放射性物質の沈着量について報告する。調査の結果、$$^{134}$$Cs, $$^{137}$$Cs, $$^{129m}$$Te, $$^{110m}$$Agが検出され、$$^{134}$$Csと$$^{137}$$Csはすべての地点(11地点)で、$$^{129m}$$Teと$$^{110m}$$Agは空間線量率が高いエリアで検出された。また、深度方向の濃度分布は、農耕地相当の土壌を除き、多くの地点で表層5cm以内であった。農耕地相当の土壌の方が地表面土壌よりも深い位置で検出される傾向であった。濃度分布からDaを求めた結果、すべての核種について農耕地相当の土壌中の方が地表面土壌中よりも大きく、多くの土壌はDa=1E-11(m$$^{2}$$/s)付近であった。これは、移流による分散の効果が支配的であったためと考えられる。また、事故発生直後の地表面への核種の沈着量の推定結果は、これまでのモニタリング結果と整合した。

Accident of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, TEPCO occurred by Tsunami caused by Tohoku Pacific Ocean Earthquake on 11 March, 2011. Part of the radionuclides in atomic reactors was released and accumulated on soil surface over the wide range of area in Fukushima Prefecture by rain after being transported by wind. This work was carried out as one of the projects which were published by Council for Science and Technology Policy on 19 May and investigation on the depth distribution of radionuclides in soil was carried out. Also the inventories of radionuclides accumulated on soil surface immediately after the occurrence of accident were estimated. In this presentation, we report the apparent diffusion coefficients Da of radionuclides and the inventories of radionuclides on soil surface immediately after the occurrence of accident among a series of investigation and research. $$^{134}$$Cs and $$^{137}$$Cs were detected in all investigation points (11 points), and $$^{129m}$$Te and $$^{110m}$$Ag were detected only in areas where spatial dose rate and the inventories of radionuclides have been evaluated to be high. The depth distributions of radionuclides were less than 5cm from surfaces except for the soil of farmland at many points. Radionuclides tended to be detected in deeper positions in the soil of farmland than in the soil of surface. Da values derived from the depth distributions for all radionuclides were nearly 1E-11 (m$$^{2}$$/s) for the soil of many points except for the soil of farmland. This is considered to be due to that those Da values were controlled by dispersion. The estimated inventories of radionuclides accumulated on soil surface immediately after the occurrence of accident were consistent with monitoring results so far.

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