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福島第一原子力発電所近郊の室内ダスト試料の$$^{134}$$Cs/$$^{137}$$Cs比による放射性物質の拡散分布

Research for the spatial diffusion of radionuclide from $$^{134}$$Cs/$$^{137}$$Cs ratio in indoor dust from near the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant

箕輪 はるか*; 吉川 英樹; 中間 茂雄 ; 佐藤 志彦   ; 末木 啓介*

Minowa, Haruka*; Yoshikawa, Hideki; Nakama, Shigeo; Satou, Yukihiko; Sueki, Keisuke*

東京電力福島第一原子力発電所(福島第一原発)の事故では、3基の原子炉から環境中に放射性物質が放出された。地表にはこれら3基の原子炉を放出源とする放射性物質が混合して沈着しており、その混合比は各原子炉からの放出量とタイミングおよびその際の風向きや地形などに依存する。各原子炉内の事故時の放射性セシウム同位体比$$^{134}$$Cs/$$^{137}$$Csは、1号炉0.94、2号炉1.08、3号炉1.04、と算出されており、環境試料の$$^{134}$$Cs/$$^{137}$$Cs比を精度よく求めれば放出源の原子炉が推定できる可能性がある。放射性セシウムの測定にはGe半導体検出器が使われるが、$$^{134}$$Cs/$$^{137}$$Cs比を精度良く求めるためには試料と測定器の相対位置の厳密性が特に求められる。$$^{134}$$Csは主なものだけで11本の$$gamma$$線を放出し一部はカスケード壊変をする。そのため試料を測定器に近接させて測定した場合にサムピーク効果の影響を受ける。一方、$$^{137}$$Csは662keVの$$gamma$$線1本のみ放出するためサムピーク効果の影響は受けない。したがって、$$^{134}$$Csと$$^{137}$$Csとでは測定器と試料の距離による計数効率の変動の度合いが異なる。本研究ではまずGe半導体検出器における$$^{134}$$Csの計数効率に与えるサムピーク効果の影響を調べ、得られた計数効率を実試料に適用した。

In this study, we aimed to estimate the diffusion distribution of radioactive Cs from each reactor source using the environmental samples. First, the influence of the sum-peak effect on the counting efficiency of $$^{134}$$Cs in the Ge detector was investigated for the accurately radioactive measurement, and applied it to the actual sample. To measure the variation of the counting efficiency depends on the distance between the Ge detector and a sample, a disk-shaped standard sample (25 mm$$phi$$ of filter paper) and a particle standard sample (200 $$mu$$m in size) were used. When the sample was placed close to the detector (distance 0.1 mm), the counting efficiency [cps/Bq] of $$^{134}$$Cs was about 20% lower than that of $$^{137}$$Cs in both the disk-shaped and the particle standard sample. It seemed to be caused by the sum-peak effect. "Smear paper" samples with indoor dust collected from about 40 points within 10 km from Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant in 2014-2019 were measured, and $$^{134}$$Cs and $$^{137}$$Cs were quantified using the counting efficiency with the disk-shaped standard sample. From the $$^{134}$$Cs/$$^{137}$$Cs ratio at the time of the accident, the mixing ratio of materials derived from Reactors 1, 2 and 3 was estimated, and the spatial diffusion distribution of radioactive materials for each reactor was indicated.

使用言語

 :

Japanese

掲載資料名

 :

巻

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号

 :

ページ数

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発行年月

 :

発表会議名

 :

日本放射化学会第63回討論会(2019)

開催年月

 :

2019/09

開催都市

 :

いわき

開催国

 :

日本

キーワード

 :

福島第一原子力発電所事故; Fukushima Daiichi Nuclear Power Station Accident

特許データ

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PDF

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広報プレスリリース

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