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Evaluation of ambient dose equivalent rates influenced by vertical and horizontal distribution of radioactive cesium in soil in Fukushima Prefecture

福島における土壌中放射性セシウムの鉛直・水平分布により影響される空間線量率の評価

Malins, A.; 操上 広志; 中間 茂雄; 齋藤 龍郎; 奥村 雅彦 ; 町田 昌彦; 北村 哲浩

Malins, A.; Kurikami, Hiroshi; Nakama, Shigeo; Saito, Tatsuo; Okumura, Masahiko; Machida, Masahiko; Kitamura, Akihiro

空間線量率は土壌中放射性セシウムの鉛直・水平分布に依存する。本研究では、任意の放射性セシウムの土壌中セシウム分布から線量率を計算するツールを開発し妥当性を確認した。福島第一原子力発電所事故により汚染された地域に対する実測値と解析結果は整合的であった。放射性セシウムの不均質な分布が得られている際にはそれらを考慮することでより解析精度を高めることができることを示した。また、放射性セシウムの土壌深部への移行に伴う線量率低下を説明することが可能であることを示した。さらに、農地除染に対する解析では、表土剥ぎ取りおよび天地返しが線量率低下の観点で有意であることを解析的に示した。

The air dose rate in an environment contaminated with $$^{134}$$Cs and $$^{137}$$Cs depends on the amount, depth profile and horizontal distribution of these contaminants within the ground. This paper introduces and verifies a tool that models these variables and calculates ambient dose equivalent rates at 1 m above the ground. Good correlation is found between predicted dose rates and dose rates measured with survey meters in Fukushima Prefecture in areas contaminated with radiocesium from the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant accident. Better predictions are obtained by modeling the horizontal distribution of radioactive cesium across an area if multiple soil samples are available, as opposed to assuming a spatially homogeneous contamination distribution. Reductions seen in air dose rates above flat, undisturbed fields in Fukushima Prefecture are consistent with decrement by radioactive decay and downward migration of cesium into soil. Analysis of remediation strategies for farmland soils confirmed that topsoil removal and interchanging a topsoil layer with a subsoil layer result in similar reductions in the air dose rate.

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分野:Environmental Sciences

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