Thirty-year simulation of environmental fate of Cs in the Abukuma River basin considering the characteristics of Cs behavior in land uses

土地利用のCsの挙動特性を考慮した阿武隈川流域におけるCsの30年間の環境動態シミュレーション

池之上 翼  ; 嶋寺 光*; 中西 貴宏   ; 近藤 明*

Ikenoue, Tsubasa; Shimadera, Hikari*; Nakanishi, Takahiro; Kondo, Akira*

土地利用のCsの挙動特性を考慮し、阿武隈川流域におけるCsの30年間の環境動態シミュレーションを実施した。30年間で海洋へ輸送されたCsは阿武隈川流域の初期沈着量の4.6%に相当し、阿武隈川流域に沈着したCsの実効半減期はCsの半減期より3.7年(11.6%)短くなると推定された。これらの結果は事故によって沈着したCsが数十年残留し続ける可能性があることを示唆するものであった。土地利用におけるCsの挙動を分析した結果、2011年における市街地による海洋へのCsの輸送の寄与は、総輸送量の70%に相当すると推定された。一方で、2012年から2040年における農地による輸送の寄与は総輸送量の75%に相当すると推定された。事故後30年間、人間活動のある地域とない地域に残留するCsの放射性崩壊を除いた削減率は、それぞれ11.5%から17.7%、0.4%から1.4 %と推定された。これらの結果は、過去から将来にかけて人間活動が土地に残留するCsの減少を促進することを示唆するものであった。

We conducted 30 years simulation of environmental fate of Cs in the Abukuma River basin considering the characteristics of the Cs behavior in land uses. Overall, in the Abukuma River basin, the Cs transported into the ocean for 30 years was estimated to correspond to 4.6% of the initial deposition in the basin, and the effective half-life of Cs deposited in the basin was estimated to be 3.7 years shorter (by 11.6%) than its physical half-life. These results suggested that Cs deposited from the accident could still remain for decades. Based on the analysis of the Cs behavior in land use, in 2011, the contribution of Cs export to the ocean from urban lands was estimated to correspond to 70% of the total Cs export. Meanwhile, from 2012 to 2040, the contribution of Cs export from agricultural lands was estimated to correspond to 75% of the total Cs export. The reduction ratios excluding radioactive decay of Cs remained in areas with and without human activities for 30 years after the accident, defined as the ratios of the total outflow to the initial deposition, were estimated to be 11.5%-17.7% and 0.4%-1.4%, respectively. These results suggested that human activities enhance the reduction of Cs remaining in land in the past and future.