原子力施設の環境影響評価における観測・測定とモデル推定の役割及び相互の関係性に関する検討

外川 織彦; 大倉 毅史; 木村 仁宣

JAEA-Review 2022-049, 76 Pages, 2023/01

JAEA-Review-2022-049.pdf:3.74MB

原子力施設の建設前及び操業開始後には、平常運転時及び事故時に対する環境影響評価が行われる。これらは、周辺住民の安全の確認と安心の醸成を図ることを主たる目的としている。環境影響評価には、施設周辺の環境モニタリング等による観測・測定と計算モデルによるモデル推定が用いられ、状況や必要性などに応じてそれらのどちらか、あるいは両方を併用して実施される。本報告書では、原子力施設の環境影響評価において利用される観測・測定とモデル推定について、青森県六ヶ所村再処理施設を主たる例として、まず各々の方法、役割と長短、相互の関係性を調査する。次に、観測・測定データとモデル推定結果の代表的な用途例を示し、使用に際しての留意点などを検討する。最後に、観測・測定とモデル推定の高度化や両者の融合という今後の方向性を記述する。

Estimation of I-131 concentration using time history of pulse height distribution at monitoring post and detector response for radionuclide in plume

平山 英夫*; 川崎 将亜; 松村 宏*; 大倉 毅史; 波戸 芳仁*; 佐波 俊哉*; 滝 光成; 大石 哲也; 吉澤 道夫

Insights Concerning the Fukushima Daiichi Nuclear Accident, Vol.4; Endeavors by Scientists, p.295 - 307, 2021/10

A method of deducing the I-131 concentration in a radioactive plume from the time history of peak count rates determined from pulse height spectra obtained from an NaI(Tl) scintillation detector employed as a detector of a monitoring post was presented. The concentrations of I-131 in the plumes were estimated from the count rates using the calculated response of the NaI(Tl) detector with egs5 for a model of a plume uniformly containing I-131. This method was applied to the data from the monitoring posts at Nuclear Science Research Institutes of Japan Atomic Energy Agency (JAEA). The estimated time history variation of I-131 concentrations in plumes was in fair agreement with those measured directly by an air sampling method. The difference was less than a factor of 4 for plumes that arrived on March 15 and March 21, indicating relatively high I-131 concentrations among the plumes studied in this work.

福島の環境影響・健康影響研究の新たな展開

廣内 淳; 大倉 毅史; 佐藤 大樹

日本原子力学会誌ATOMO, 59(3), p.152 - 155, 2017/03

本報告は、日本原子力学会2016年秋の大会において行われた保健物理・環境科学部会企画セッションのとりまとめである。環境測定、環境影響、健康影響の各テーマで、福島第一原子力発電所事故から今まで得られた知見、今後の研究の展開・課題に関する講演が行われた。講演後に会場全体でディスカッションが行われ、今後事故が起きた際に、今回の事故よりも迅速かつ適切に対応するためには今何をすべきか、幅広い分野とのつながりの重要性が主に議論された。

Emergency monitoring of environmental radiation and atmospheric radionuclides at Nuclear Science Research Institute, JAEA following the accident of Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant

大倉 毅史; 大石 哲也; 滝 光成; 芝沼 行男; 菊地 正光; 秋野 仁志; 菊田 恭章; 川崎 将亜; 三枝 純; 堤 正博; et al.

JAEA-Data/Code 2012-010, 37 Pages, 2012/05

JAEA-Data-Code-2012-010.pdf:2.28MB

2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震によってもたらされた福島第一原子力発電所事故に伴い、原子力科学研究所では、緊急時環境放射線モニタリングを実施した。2011年6月上旬までのモニタリングで得られた結果を提供する。空気試料からはCs-134, Cs-137, I-131, I-132, Te-132, Xe-133などの人為由来放射性核種が検出された。2011年3月15日以降、空間線量率に連動して、大気中放射性物質濃度の変化した。それぞれのピークでの組成はさまざまな特徴を示した。実測された大気中放射性核種濃度を用いて、吸入摂取によってもたらされる内部被ばくを見積もった。

八丈島におけるRn散逸率の評価とその大気中濃度への影響

大倉 毅史; 山澤 弘実*; 森泉 純*; 平尾 茂一*; 飯田 孝夫*

保健物理, 45(3), p.270 - 277, 2010/09

https://doi.org/10.5453/jhps.45.270

八丈島で観測されている大気中Rnに対する島起源のRn寄与を評価するために、八丈島島内で土壌-大気Rn散逸率及び土壌中Ra含有量の測定を行った。名古屋でのRn散逸率及び乾燥土壌中Ra含有量がそれぞれ9.7mBq ms, 23.2Bq kgであったのに対し、八丈島でのRn散逸率及び乾燥土壌中Ra含有量は、それぞれ0.88mBq ms, 6.8Bq kgであった。土壌中Ra含有量が少ないことが、Rn散逸率が低い一因である。このRn散逸率を用いて、島起源Rnの寄与を簡便なモデルにより見積もったところ、島起源Rnによる濃度上昇は、平均的な夜間の状態で、0.0350.072Bq m(寄与率412%)あり、昼間の状態ではさらに小さくなる。これらの結果から、測定器の特性を踏まえると、長距離輸送によってもたらされた大気中Rn(0.53.0Bq m)に比較して島起源Rnの影響は無視できる程度に小さい。八丈島で観測されるRnは、大陸や日本列島で散逸した長距離輸送成分Rnを観察するのに適しているといえる。

原子力科学研究所における気象観測場の変更にかかわる影響評価

大倉 毅史; 大石 哲也; 森山 弘文; 宮河 直人

JAEA-Testing 2009-009, 46 Pages, 2010/03

JAEA-Testing-2009-009.pdf:7.13MB

原子力科学研究所では、「発電用原子炉施設の安全解析に関する気象指針」(昭和57年1月28日原子力安全委員会決定,平成13年3月29日一部改訂)に基づき、研究所敷地内で気象観測を実施している。本報告書は、2005年4月から実施された気象観測場の変更に伴う影響評価を報告するものである。

静電気捕集法による天然ラドン(Rn)の核種同定

中村 暢彦; 松田 誠; 仲野谷 孝充; 株本 裕史; 沓掛 健一; 乙川 義憲; 遊津 拓洋; 石井 哲朗; 浅井 雅人; 大倉 毅史

JAEA-Technology 2008-052, 17 Pages, 2008/07

JAEA-Technology-2008-052.pdf:1.0MB

原子力機構タンデム加速器建家地下通路において有意なアルファ線が検出されたため、検出箇所周辺のサーベイを行いつつ、アルファ線放出核種の同定を進めた。サーベイ作業中に検出箇所のコンクリートに亀裂があるのを発見し、この亀裂から放射性気体が漏出していると推定できる事象を得た。さらに、この亀裂上部で線の直接測定を行い、測定された線はすべて環境放射線であることを確認した。この気体はラドンであろうと予想できるが、一般に大気中のラドンを捕集して直接同定するのは簡単ではない。そこで、われわれは静電気捕集法を用いてこの気体の同定を試みた。今回用いた捕集方法は特別な装置を使用しない簡便な手法であるが、アルファ線及び線を測定することにより捕集した核種を同定できた。本報告ではわれわれが行った静電気捕集と、捕集したラドンの崩壊生成物であるPo, Pb及びBiの同定について述べる。これらの調査より、この放射性気体がRnであると結論した。

OSL線量計を用いた放射線管理; 環境線モニタリングへの適用性

大倉 毅史; 大石 哲也; 宮内 英明; 吉富 寛; 橘 晴夫; 東 大輔; 鈴木 朗史*; 小林 育夫*

no journal, , 

日本原子力研究開発機構原子力科学研究所では、原子炉施設等の周辺において積算線量計(ガラス線量計(SC-1))を用いた環境線モニタリングを実施している。各種素子による環境線モニタリングの適用性を確認することは、緊急的に広範にわたりモニタリングを実施するうえでも重要であると考える。そこで、個人被ばく管理用の素子として既に実用化されている長瀬ランダウアによるOSL線量計の、環境線モニタリングへの適用可能性を検討した。OSL線量計とガラス線量計との、3か月間の並行配置による比較測定を1年間にわたり実施した。その結果、OSL線量計は、3か月間配置では、広範囲の環境線モニタリングに適用可能な素子性能をガラス線量計と同程度に有していることを確認した。しかし、読み取り機の精度や手法に起因すると思われる測定値のバラツキ,素子間のバラツキがガラス線量計より大きかった。今後、バラツキの原因を調査し、安定したモニタリング手法の確立を目指す。

Isotopic composition of uranium in aerosol samples collected at 120 km south-southwestern of Fukushima before and after the nuclear power plant accident

篠永 妙子*; Markus, L.*; 大倉 毅史

no journal, , 

2011年3月11日に発生した福島第一原子力発電所事故前後に捕集された大気塵埃中のウラン同位体組成について調査した。大気塵埃は、福島第一原子力発電所から南南西に120kmに位置する東海村で、大気塵埃捕集システムによりろ紙に捕集された。ろ紙試料は、幾つかに分割し、選択したそれぞれのろ紙におけるウラン同位体組成を分析した。高温でろ紙試料を灰化した後、残渣を数種類の酸溶液を用いて溶解した。ウランはイオン交換及びイオンクロマトグラフィー樹脂を用いて試料マトリックスから化学的に分離精製した。ウランを2回精製した後、セクター型誘導結合プラズマ質量分析法(SF-ICPMS)により同位体比を測定した。ウラン同位体組成の測定結果から事故後に捕集された塵埃中には非天然ウランが存在することが示された。事故前後の放射性物質の時系列測定の結果、福島第一原子力発電所から大気中に放出された放射性物質は、福島第一原子力発電所から120km離れた東海村の大気塵埃捕集施設まで、1日以内で輸送されていることが示された。

大気放出を伴う原子力緊急時における連続ダストモニタ(全ベータ)を用いた大気中放射能濃度監視方法の検討

樫村 佳汰; 川崎 将亜; 大倉 毅史

no journal, , 

大気放出を伴う原子力緊急時対応において、原子力災害対策指針補足参考資料等は、環境中の放射線状況を把握するためのダストモニタ等に関連して、予期しない放出の早期検出に対しては、5Bq/m程度の施設起因を検知できることを要求し、緊急時での大気中放射性物質の分布状況の判断に対しては、全放射能濃度の10分毎の測定値の差分を用いるとしている。本研究では、ダストモニタ等により放射性プルームを監視する方法を検討し、天然放射性核種の変動に対し、5Bq/m程度の施設起因を弁別できることが原子力科学研究所におけるダストモニタによる観測結果から確認された。また、ダストモニタの放射性プルームに対する応答性能を確認するために、福島第一原子力発電所事故時の原科研でのダストモニタによる全放射能濃度と大気中線放出核種分析結果とを時系列で比較した結果、良い相関がみられ、放射性プルーム中の放射能濃度の変動に対し的確に応答していることがわかった。さらに、福島第一原子力発電所事故後の小規模な濃度上昇に対し、5Bq/m程度の施設起因の全放射能濃度の上昇を弁別できることが確認できた。