Negligible tritium accumulation in Japanese flounder from treated water released from Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant; A Numerical simulation study

池之上 翼; 谷 享*; 川村 英之; 佐藤 雄飛*

Environmental Science & Technology, 7 Pages, 2025/09

https://doi.org/10.1021/acs.est.5c04474

2023年以降、福島第一原子力発電所(1F)事故由来のトリチウムを含むALPS処理水が海洋放出されている。福島沿岸で採取された海産物のモニタリングの結果はトリチウム濃度の増加はごくわずかであることが示した。しかし、このモニタリングには、データ公開の遅れやサンプル数の制限といった制約がある。したがって、海産物に高濃度のトリチウムが蓄積する可能性を正確に評価するためには、予測による推定が必要である。本研究では、数値シミュレーションを用いて福島沿岸におけるヒラメ中トリチウム濃度を推定した。この推定では、トリチウム水(HTO)の海洋拡散モデルと海洋生物へのトリチウム移行モデルを組み合わせた。ヒラメへのトリチウムの蓄積は、生物中に長期間留まるトリチウムの化学形態である有機結合型トリチウム(OBT)として評価された。まず、海洋拡散モデルの再現性を福島沿岸の実測データを用いて検証し、計算結果と実測データとがよく一致することを確認した。次に、1Fからのトリチウム放出量を仮想的に最大と設定した場合のヒラメ中OBT濃度を推定した。その結果、1Fから100km以内の距離の場所であっても、OBTの最大濃度は環境水中のトリチウムの自然レベルと同程度であることが示された。また、本研究で推定されたヒラメ中OBT濃度の最大値に基づくと、ヒラメの摂取による内部被ばく量は無視できるレベルであった。

Thirty-year prediction of Cs supply from rivers to coastal waters off Fukushima considering human activities

池之上 翼; 嶋寺 光*; 中西 貴宏; 近藤 明*

Water (Internet), 15(15), p.2734_1 - 2734_18, 2023/08

https://doi.org/10.3390/w15152734

福島第一原子力発電所事故は沿岸海域における堆積物へのCsの蓄積を引き起こした。また、河川から海洋へのCsの供給は沿岸海域における堆積物中のCsの長期的な挙動に影響を与える可能性がある。福島沿岸の河川流域には大規模な除染地域や避難指示地域が含まれているため、除染作業や農業再開を考慮することはCsの供給量を予測する上で重要である。そこで本研究は、これらの人間活動の影響を考慮した分布型放射性セシウム予測モデルを用いて、福島沿岸河川から海洋へのCs供給量の30年間の予測を実施した。結果として、除染地域と避難指示地域のある河川流域では人間活動により、農地、市街地、森林から河川へのCsの流出量は5.0%、海洋へのCs供給量は6.0%それぞれ減少すると推定された。これらの結果は、人間活動がCsの流出と供給に与える影響は小さかったことを示している。事故の影響を受けた河川から海底堆積物へのCs供給量は、事故初期の沿岸海域における堆積物中のCsの存在量に対して11%から36%に相当すると推定された。したがって、沿岸海域における堆積物中のCsの長期的な挙動には河川から海洋へのCs供給が重要なプロセスであることが示唆された。

Statistical analysis of simulated oceanic dispersion of dissolved radionuclide hypothetically released from the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant using long-term oceanographic reanalysis data

池之上 翼; 川村 英之; 上平 雄基

Journal of Nuclear Science and Technology, 60(1), p.61 - 71, 2023/01

https://doi.org/10.1080/00223131.2022.2079569

福島第一原子力発電所から仮想的に放出された溶存放射性核種の海洋拡散について、長期海洋再解析データを用いて数値シミュレーションを実施した。シミュレーション結果に基づいて統計的に解析を行い、海洋における溶存放射性核種の挙動の特徴と傾向を評価した。福島沿岸海域の放出地点における表層流の南北成分と黒潮続流は、それぞれ福島沿岸海域の表層における放射性核種の南北方向の輸送と沖合の表層における放射性核種の東方向の輸送に大きく影響した。沿岸から沖合にかけての表層における運動エネルギーが大きいと表層における放射性核種の拡散範囲が大きくなる傾向があった。夏季(7-9月)には、福島沿岸海域での表層における放射性核種の南向き輸送によって黒潮続流に取り込まれる放射性核種の頻度の増加と表層における運動エネルギーが大きいことにより、表層における放射性核種の拡散範囲が大きくなった。冬季(1-3月)には、福島沿岸海域での表層における放射性核種の北向き輸送によって黒潮続流に取り込まれる放射性核種の頻度の減少と表面運動エネルギーが小さいことにより、表層における放射性核種の拡散範囲が小さくなった。

Impact of soil erosion potential uncertainties on numerical simulations of the environmental fate of radiocesium in the Abukuma River basin

池之上 翼; 嶋寺 光*; 近藤 明*

Journal of Environmental Radioactivity, 225, p.106452_1 - 106452_12, 2020/12

AA2020-0049.pdf:1.95MB

https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2020.106452

土壌侵食モデルUniversal Soil Loss Equation (USLE)におけるパラメータの不確実性が、放射性セシウム輸送モデルによる阿武隈川流域におけるCsの動態予測結果に及ぼす影響を評価した。USLEは、降雨量(R)や地質特性(K), 地形的特徴(LS), 土地被覆や土壌侵食防止策(CとP)の5つの物理的に意味のある係数を持つ。土壌, Cs総流出量に対し、USLEの係数の中で最も高い感度を持っていたのはCとPであった。そのため、土地被覆や土壌侵食防止策が土壌,Csの流出に大きな影響を与えることが分かった。土地利用に着目すると、森林,耕作地,未攪乱の水田からのCs流出率が大きかった。この研究は、土地利用、特に森林,耕作地,未攪乱の水田がCsの環境動態に大きな影響を与えることを示した。

河川の影響を考慮した沿岸の海底付近における放射性セシウムの動きの予測

池之上 翼

no journal, , 

福島第一原子力発電所事故(1F事故)によって放出された放射性セシウム(Cs)について、沿岸の海底付近の挙動に関して、原子力機構による最近のシミュレーション研究の成果を報告する。河川からのCsの供給は海底堆積物中のCsの長期的な挙動において重要なプロセスである可能性が指摘されている。そのため本研究では、海洋拡散モデルと河川モデルを組み合わせて、海底堆積物中のCsの挙動予測シミュレーションを実施した。このシミュレーション結果により、河川からのCsの供給が海底堆積物中のCsの長期的な挙動へ与える影響について説明する。

長期シミュレーションによる福島県河川流域における放射性セシウム動態の不確実性評価

入戸野 瑛*; 池之上 翼; 嶋寺 光*; 松尾 智仁*; 近藤 明*

no journal, , 

福島第一原子力発電所の事故は広範囲にCsの放射能汚染を引き起こした。河川流域から海洋へのCsの流出量を予測するために、長期シミュレーションが実施されてきた。しかしながら、降雨、樹種、ダムがCsの流出量に与える影響については不確実性がある。本研究では、これら3つの要因が2011年から2040年までの福島県東部の河川流域におけるCs流出量にどの程度影響を与えるかに焦点を当てた。Cs流出量は降水量によって-10から+17%変化し、樹種によっては-16から+19%変化し、ダムにおける堆積によって21%減少した。

Distribution and dynamics of plastic debris in temperate coastal environments; Towards the integration of observations and modelling

Battulga, B.*; 池之上 翼; 中西 貴宏; 安藤 麻里子; 小嵐 淳

no journal, , 

Plastic pollution has become a growing environmental concern in both aquatic and terrestrial ecosystems. Despite continued monitoring efforts since the 1970s, significant knowledge gaps persist regarding the occurrence, distribution, and behavior of plastics in the environment. These gaps limit the effectiveness of modelling approaches in accurately assessing the fate and transport of plastics in aquatic ecosystems. This study presents plastic monitoring data collected from coastal river environments in temperate regions, with a particular focus on Japan. The datasets were analyzed to understand spatial and seasonal patterns, size distributions, morphotypes, and dynamics of plastics and microplastics, and their interactions with biotic and abiotic components in aquatic environments. We further explored how these datasets can be effectively integrated into hydrological and biogeochemical modelling frameworks. Using this research, we propose future research directions to strengthen risk assessment by integrating both modelling and monitoring approaches.

阿武隈川流域における放射性セシウム輸送に対する土壌侵食パラメータの不確実性解析

池之上 翼; 嶋寺 光*; 近藤 明*

no journal, , 

土壌侵食モデルUniversal Soil Loss Equation (USLE)におけるパラメータの不確実性が、放射性セシウム輸送モデルによる阿武隈川流域におけるCsの動態予測結果に及ぼす影響を評価した。USLEでは、降雨量(R)や地質特性(K)、地形的特徴(LS)、土地被覆や土壌侵食防止策(CP)を表す係数の積によって土壌流亡量が計算される。土壌, Cs総流出量に対し、USLEの係数の中で最も高い感度を持っていたのはCPであった。そのため、土地被覆や土壌侵食防止策が土壌, Csの流出に大きな影響を与えることが分かった。