Overview of environmental impact assessment studies on radioactive contamination after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident

飯島 和毅; 林 誠二*; 玉置 雅紀*

Global Environmental Research (Internet), 24(2), p.85 - 93, 2021/06

福島第一原子力発電所事故による環境の放射性物質による汚染は、事故から約10年が経過する間に明らかに減少している。しかし、除染されていない森林に起因すると思われる自然生態系の汚染の長期化が多くの研究で指摘されており、生物学的に利用可能な放射性セシウムの環境動態とその生態系への移行については、より詳細な調査が必要と考えられた。また、生物への放射線の影響については、特に福島の避難地域では、放射線による直接的な影響よりも野生生物への避難の影響が顕著であった。

Diversity of complex systems produced by a class of cellular automata

鈴土 知明

Proceedings of 6th International Conference on Complex Systems (CS02), p.77 - 81, 2002/09

第4世代炉などの革新的な原子炉において安全性に飛躍的な向上が求められているが、これまでの事故の経験から、自動運転が運転作業全体に占める割合いを大きくしヒューマンエラーの可能性を排除していくことが肝要である。このためには計測制御系が人間と同等以上に知的な活動をしていく必要がある。一方、複雑系研究はさまざまな要素が結合されることによって要素の和以上の性質が得られるシステムの研究である。よって、複雑系の理論を応用し、これまで独立に機能してきたさまざまな計測制御系をネットワーク結合させれば、その性能を強化することが可能であると期待できる。複雑系の知能化はその自己組織化によって達成されるが、自己組織化のパターンの多様性が大きいほど高度な知能化が可能である。本研究では、よって、自己組織化のパターンが多様化するメカニズムを明らかにするために、多様性の典型的な例である生態系の簡便なモデルをセルオートマトンを用いて作成しその性質を議論する。

チェルノブイリ事故と水環境の放射能汚染

松永 武; 長尾 誠也*

水環境学会誌, 25(4), p.193 - 197, 2002/04

https://doi.org/10.2965/jswe.25.226

チェルノブイリ原子力発電所の事故による水系へのインパクトの明確化と、淡水中での放射性核種の挙動研究という2つの観点から、チェルノブイリ事故による水環境の放射能汚染の状況とその成り立ちについて概説した。事故後の短期・長期における河川・湖沼の汚染の状況を述べ、環境への放射性核種の放出と関係づけた。現在、137Csと特に90Srがチェルノブイリ発電所近傍の河川・湖沼の汚染の主要核種になっていることを核種の放出形態と元素特性から述べた。事故後に取られた水系汚染対策にも説明を与えた。原研が行った現地での研究成果の1つとして、汚染形成に関する核燃料微細粒子の役割、ならびに、河川におけるアクチノイドの移行への溶存有機物の関与を示した。この水系汚染に関する広域的・経時的な研究はチェルノブイル事故固有の汚染形成問題を越えて、放射性核種の水系環境中の振る舞いについての一般的な理解と、さらに、食物連鎖までを含めた「生態圏移行モデル」の検証・改良にもつながっていることを指摘した。

アクチノイドの地中移行に及ぼす環境中の不均質錯生成物質の影響(III)(研究委託内容報告書)

杤山 修*

JNC TJ8400 2000-044, 53 Pages, 2000/02

JNC-TJ8400-2000-044.pdf:1.41MB

フミン酸における高分子電解質と組成不均一性による効果を評価するために、Ca(II)とEu(III)のポリアクリル酸錯体やフミン酸錯体の生成定数をEu(III)は10-8M10-5Mの濃度範囲で、TTAとTBPのキシレン溶液を用いる溶媒抽出法により、10-10MCa(II)はTTAとTOPOのシクロヘキサン溶液を用いる溶媒抽出法により、10-4MCa(II)はCaイオン電極を用いて求めた。検討においては見かけの錯生成定数をa=[MRm]/([M][R])と定義し、イオン強度0.11.0MのNaClO4またはNaCl溶液中でpcH4.85.5においてlogaを求めた。ここで[R]は解離官能基の濃度、[M]と[MRm]はそれぞれ遊離及び結合している金属イオン濃度を表わす。Eu(III)-フミン酸錯体についてはloga=5.09.3、Ca(II)-フミン酸錯体についてはloga=2.03.4という値を得た。フミン酸およびポリアクリル酸のいずれにおいてもlogaはpcHまたは解離度と共に増加する傾向を示し、イオン強度の影響については、イオン強度が0.1Mから1.0Mに増加するとEu(III)のポリアクリル酸錯体のlogaは約1.6減少するのに対しフミン酸錯体のlogaは約0.7程度の減少となった、Ca(II)についてはポリアクリル酸1.9に対してフミン酸1.2の減少となった。金属イオン濃度の影響については、ポリアクリル酸では金属イオン濃度の影響を受けないが、フミン酸では金属イオン濃度が増加するとlogaが減少する。また、Eu(III)-ポリアクリル酸錯体のlogaはCa(II)の共存により変化しなかったが、フミン酸錯体のlogaはCa(II)が共存しないときに比べEu(III)濃度に依存して00.8程度減少する。フミン酸と金属イオンの錯生成が金属イオン濃度の影響を受けるのは、フミン酸中に錯生成力の違うサイトが共存しているためと考えられる。

土壌中における核種の収着挙動に関する研究

工藤 章*; 藤川 陽子*

PNC TJ1604 98-001, 76 Pages, 1998/03

PNC-TJ1604-98-001.pdf:13.08MB

本報告書は、わが国における高レベル放射性廃棄物の放射能環境安全評価に係わって、特に生態圏における放射性物質の移行解析に必要な土壌への放射性核種の収着分配係数(以下Kdと略称)について、過去の文献および当実験室での実験に基づいて検討し、データを整理したものである。コンパイルしたデータ内容は、1984年のSheppardらのレポート[Sh84]に登録されたものを網羅した上で、その後現在までに出版された論文・レポート等を加えた。本報告書においては、特に以下のような点に留意して、とりまとめを行った。(1)我が国の現在の風土条件にある程度合致するKdとそうでないKd値を、Kd値取得に用いた土壌の性質および実験条件に照らして区別した上で、整理した(「結果の附表」を参照)。すなわち、我が国の気候は温暖多雨で、土壌は元素の溶脱が進み、農耕土等以外の多くの土壌は酸性を示すので、諸外国の土で炭酸カルシウムを含み、アルカリ性を示すような土は、分けて示した。(2)[Sh84]では、土壌を、砂質、ローム質、粘土質、有機質のように大別して扱っているが、本研究では、可能な限り土壌の生成論的分類法[Ka64][Bu78][Ma88][Ma89]により土壌を大別して整理した。これは単に統計的なKdの変動幅を把握することよりも、むしろ土性とKdの因果関係を重視したためである。このようなアプローチは、例えば環境放射能の分布と生成論的分類に基づく土壌図を対比して、良好な対応を得ている研究[Mo96]があること等から、有効な手法であると考えられる。(3)試験条件により同じ地質媒体でもかなり異なったKd値が得られること[Ba83][Fu90][Gen90]に鑑み、参照したデータソースにおけるKd取得の実験条件を列挙した表を作成し(附録の表参照)、実験条件について検討した。

Development of probabilistic assessment methodology for geologic disposal of radioactive wastes

木村 英雄; 高橋 知之

IAEA-TECDOC-1031, p.163 - 169, 1998/00

放射性廃棄物地層処分の長期評価に伴う不確かさの影響を評価するためには、確率論的安全評価手法が必須である。このため、パラメータ不確かさの影響を評価する確率論的手法GSRW-PSAを開発した。GSRW-PSAコードは、地下水移行シナリオに基づいて、ソースタームモデル、天然バリアモデル、生態圏モデル、パラメータサンプリング手法及び不確かさ感度解析手法を結合したものである。核種を対象に、パラメータ不確かさ解析を行った結果、天然ウラン(U-238系列)に起因する被ばく線量は、ほかの崩壊系列(Np-237系列)に起因するものよりも不確かさの幅が小さいことが明らかとなり、天然ウランの核種濃度は、長期評価における補完的な安全指標として適切であることが示唆された。

GLOBAL'97 International Conference on Future Nuclear Systems 燃料開発関係の概要報告

中江 延男; 杉山 顕寿; 安部 智之; 市村 敏夫; 渡部 雅之; 小島 久雄; 高下 浩文

PNC TN1430 97-005, 229 Pages, 1997/11

PNC-TN1430-97-005.pdf:6.74MB

1997年10月510日に標記国際会議が横浜で開催された。核燃料サイクル開発関係者に会議概要を周知するため、全体会議及び核燃料サイクル関連の口頭発表の要旨をまとめた。

テクネチウム99の環境移行に関する調査研究(2)

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PNC TJ1621 96-001, 80 Pages, 1996/03

PNC-TJ1621-96-001.pdf:2.34MB

テクネチウム-99は、核分裂収率が高く、半減期も21万年と極めて長いため、核燃料サイクルに係わる環境影響評価上重要な核種である。環境中のテクネチウム-99は、多様な化学形(存在状態)をとるため、土壌および海洋環境における振る舞いが複雑であり、バックグラウンドレベルの把握および移行挙動の解明を行う必要がある。このため、本研究では、日本国内のバックグラウンドレベルの調査および移行挙動に係わる研究を総合的に実施する。この報告書には、昨年度からの継続"陸上生態系におけるテクネチウム-99の移行挙動"に関して、すでに報告されている文献を調査した結果を記すと共に、環境試料中のテクネチウム-99濃度の定量法に関して、化学分析の際の収率補正用のテクネチウムトレーサー(95mTC)の製造法および実際の環境土壌や堆積物試料を用いての99Tc分析のクロスチェックを実施した結果を記した。

高レベル放射性廃棄物地層処分の安全評価

木村 英雄

保健物理, 31(3), p.291 - 296, 1996/00

https://doi.org/10.5453/jhps.31.291

我が国では、返還高レベル放射性廃棄物固化体の中間貯蔵が、1995年春から開始されるとともに、その処分の実施主体を設立する準備も進められるなどの状況を反映し高レベル放射性廃棄物に関する一般の関心が高まってきている。ここでは、高レベル放射性廃棄物の処分方策として考えられている地層処分について、その安全評価の概要を自然科学的観点から紹介する。

天然放射性核種を用いた環境中長寿命人工放射性核種の長期動態研究(2)

*

PNC TJ1621 93-001, 76 Pages, 1993/03

PNC-TJ1621-93-001.pdf:1.99MB

核燃料サイクル施設から一般環境に漏洩する可能性のある長寿命人工放射性核種の長期動態を評価・予測するための基礎研究として、すでに環境中で定常状態となっていると考えられる天然放射性核種の海洋における挙動研究を実施する。このため海水中に存在するウラン、トリウム、ラジウムあるいはポロニウムを構成する諸核種について、海洋での存在状態、海洋生物への濃縮、海底堆積物への移行・蓄積などについて調査・検討を行う。この報告書には、東海近辺(日立市久慈浜を含む)および比較対象として大洗の沿岸で採取した海産生物について40K、U同位体、Th同位体、226Ra、210Pb、210Poおよび137Csの分析を実施した結果を記した。海産生物は、東海事業所安全管理部環境安全課(事業団)で定期的に採取して測定を行っているシラス、カレイ(ヒラメ)、平貝(コタマ貝)およびアラメ(ヒジキ、カジメ)を対象とした。今回すべての海産物試料において、上記の核種を測定することができ、これら核種の生物の濃縮程度および生物間の種差の違いによるレベル差などを考察した。