Beryllium-7 depositions in Hokuriku, Japan in winter (1991-2021); Factors causing the temporal variation

吉田 圭佑; 加藤 慎吾; 奥山 慎一; 石森 有; 井上 睦夫*

Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences (Internet), 24, p.1 - 12, 2024/08

http://www.radiochem.org/en/paper/JN241/jn24102.pdf

The factors causing the temporal variation of Be deposition in the Hokuriku region (the Sea of Japan side of central Honshu, the main island of Japan) during winter (November to February) were examined using monthly samples of Be deposition conducted over 30 years, spanning from 1991 to 2021. The predominant factors on Be deposition at a Hokuriku region site were as follows: 1) the amount of Be generated by cosmic rays, 2) the volume of air transported from the Arctic, and 3) the amount of precipitation at the observation site. The contribution of each of these factors fluctuated depending on the sampling period. The temporal variations in Be deposition during the first half of the sampling period (1991-2005) were primarily driven by cosmic rays. In contrast, during the latter half of the period (2006-2021), meteorological factors, particularly snowfall, emerged as significant contributors. This shift in influence was attributed to the effects of climate change in the Hokuriku region.

東京電力(株)福島第一原子力発電所事故に関する放射線管理の基準の根拠及び課題について

山田 克典; 藤井 克年; 神田 浩志; 東 大輔; 小林 稔明; 中川 雅博; 深見 智代; 吉田 圭佑; 上野 有美; 中嶌 純也; et al.

JAEA-Review 2013-033, 51 Pages, 2013/12

JAEA-Review-2013-033.pdf:2.73MB

平成23年3月に発生した東京電力福島第一原子力発電所事故以降、放射線防護・放射線管理にかかわるさまざまな基準が策定された。インターネット等を通じて、これらの基準を調査した結果、下記13項目があげられた。(1)ヨウ素剤の服用基準値、(2)避難住民等に対するスクリーニングレベル、(3)避難区域、屋内退避等、(4)食品規制値(暫定規制値、基準値)、(5)放射線業務従事者の緊急時被ばく限度、(6)水浴場開設の判断基準、(7)学校・校庭の利用の判断基準、(8)作付基準、(9)飼料の暫定許容値、(10)堆肥の暫定許容値、(11)船舶、コンテナ等の除染基準、(12)廃棄物の取扱、処分等、(13)除染作業にかかわる基準。これらの基準の根拠を調査・整理し、今後の放射線防護、放射線管理の課題を検討した。

冬季の敦賀市における降下物中のBe-7とNa-22の変動とメソスケールの気象現象

加藤 慎吾; 吉田 圭佑; 井上 睦夫*; 山下 雅広; 奥山 慎一; 石森 有

no journal, , 

冬季の日本海側地域では西高東低の気圧配置と降水により、Be-7とNa-22の降下量が多くなる。Na-22は宇宙線由来であるが、高速増殖原型炉もんじゅの冷却材にも含まれているため、環境モニタリングで監視対象としており、Be-7との放射能比を用いて宇宙線由来であることを確認している。環境モニタリングの精度向上のため、Be-7とNa-22の降下量が多くなる冬季の変動傾向を把握することが必要である。当グループの研究[1]により、北陸地方内において降下量に違いが生じておりメソスケールの気象現象が影響していると考えられる。そこで、本研究では冬季のBe-7とNa-22の降下量とメソスケールの気象現象との関連性を調べた。試料採取と測定 試料採取は、敦賀市の高速増殖原型炉もんじゅ内において、2021年11月から2022年3月にかけて10日間隔で行った。降下物は水盤(0.5m)で採取し、Powdex樹脂による処理(攪拌及びろ過)を行った。樹脂乾燥後、速やかに原子力機構のGe半導体検出器でBe-7を測定し、その後、金沢大学尾小屋地下測定室の極低バックグラウンドのGe半導体検出器によりNa-22を測定した。降水量は降下物採取地点に設置している降雨計のデータを用いた。結果と考察Be-7とNa-22の降下量と降水量に相関関係が見られるため、Be-7とNa-22は主に降水により地表へもたらされている。降水が生じた時間の天気図と雨雲レーダーより、北西の季節風による降水と低気圧の前線による降水の2パターンがあり、北西の季節風による降水時にBe-7とNa-22の降下量が多くなる傾向が確認された。さらに、後方流跡線解析を行ったところ、北西の季節風による降水時は北西方向に流跡線が存在し、低気圧の前線による降水時はさまざまな方向に流跡線が存在していた。以上より、冬季の日本海側のBe-7とNa-22の降下量の上昇の原因は、主に北西の季節風による降水によるものと考えられる。これら解析結果に加え、メソスケールの気象現象(日本海寒帯気団収束体(JPCZ))の発生状況を調査し、メソスケールの気象現象がBe-7とNa-22の降下量に与える影響を調べる。[1]吉田ほか、第3回日本保健物理学会・日本放射線安全管理学会合同大会(2021)

北陸地方における福島第一原子力発電所事故由来粒子の追跡

萩原 大樹; 吉田 圭佑; 石森 有; 中野 政尚; 角川 章二*; 山下 雅広; 井上 睦夫*; 落合 伸也*

no journal, , 

東京電力福島第一原子力発電所(FDNPP)の事故により、環境中に放射性物質が飛散した。北陸地方では、2011年4月7-8日、4月17-18日に金沢市や敦賀市で採取したダストフィルターにおいて、I、Cs、Cs濃度が前後の期間に比べて有意に高かった。これら濃度上昇に対応する放射性物質の拡散経路は特定されていなかった。本研究では、上記期間に着目して流跡線解析を行ったところ、いずれの期間においても、FDNPPと北陸地方を結ぶ流跡線が得られた。Huh et al., 2012の大気拡散シミュレーションでは、2011年4月6日の21時頃、FDNPPから南西方向に九州南部を経由して、台湾南部まで到達するプルームがあり、この一部が方向を変えて北陸地方にもたらされた可能性がある。検出された核種、流跡線解析、粒子の分布の不均一性やCs含有量から、FDNPP事故由来の放射性粒子が北陸地方へもたらされたことが推測され、事故サイト近傍の観測では得られない、広域の放射性物質拡散挙動理解に向けた新たな知見を提供することができた。

放射線管理用空気集中捕集装置の点検方法の検討

吉田 圭佑; 山田 克典; 依田 朋之; 角田 潤一; 武藤 康志; 小林 誠; 菊地 正光

no journal, , 

原子力科学研究所では、排気及び管理区域内作業環境中の放射性物質濃度の測定・監視を行うために、空気サンプリングを実施している。この空気サンプリングは、放射線管理用空気集中捕集装置(ルーツブロワ)によって行われている。本装置が故障した場合、法令等に基づく空気中の放射性物質の濃度評価ができなくなり、場合によっては施設の運転に支障をきたすこととなる。そこで、故障を未然に防ぐため、故障の予兆となる現象を日常点検で早期に発見できる方法を検討した。今回は、これまでの点検結果を分析・評価し、問題点を抽出した。また、抽出した問題点を解決するためにルーツブロワ軸受温度と室温の連続測定を行い、その結果からルーツブロワの異常を早期発見する点検方法を提案した。

北陸地方における冬季のBeとNaの降下量の変動

吉田 圭佑; 角川 章二; 梅田 昌幸; 山下 雅広; 中野 政尚; 石森 有; 井上 睦夫*

no journal, , 

北陸地方では冬季のBe降下量の増加が観測される。これは、冬季の季節風と降水により、高緯度の空気塊が供給されることが原因である。Beは空気塊のトレーサーとして広く用いられているが、Beは成層圏と対流圏で生成するため、空気塊の起源が成層圏か対流圏か判別できない。Naは約90%が成層圏で生成するため、Na/Be放射能比は成層圏由来の空気が混入すると高くなる。本研究ではBeとNaをトレーサーとして用いて、空気塊の起源(成層圏か対流圏か)の知見を得ることを目指した。試料採取は高速増殖原型炉もんじゅ内で水盤(0.5m)を2つ設置して行い、1つは2019年11月から2023年3月の1ケ月間隔、もう1つは2021年11月から2022年3月の10日間隔で採取を行った。試料採取後Powdex樹脂にてBeとNaを回収し、原子力機構でBe、金沢大学尾小屋地下測定室でNaを測定した。秋季から冬季にかけてBeがNaと比べて顕著に増加する傾向(Na/Be放射能比が低下)があり、BeとNaは降水量と相関関係が見られた。そのため、Beのピークが見られる11月下旬の降水時の気象現象と後方流跡線の解析を行った。その結果、西高東低の気圧配置と筋状の雲が観測され、空気塊の起源は北西(北極付近起源、シベリア経由)であった。Beのピークが見られた時のNa/Be放射能比が低下していることから、冬季の高緯度地域の大気は成層化しており、北西の季節風によりもたらされる空気塊の起源は、対流圏上部の空気塊が多くを占めていると考えられる。