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澤口 拓磨; 武田 聖司; 木村 英雄; 田中 忠夫
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原子力発電所事故の影響により汚染された災害廃棄物については、可能な範囲で再利用等を行い、その埋設処分量をできるだけ減少させることが望まれている。本研究では、これまでに原子力機構で整備してきたクリアランスレベル評価手法を活用し、汚染されたコンクリートくず等を再生資材として海岸防災林の盛土材へ利用した場合における作業者、一般公衆の被ばく線量を評価した。線量評価結果に基づき、原子力安全委員会が提示した再利用にあたっての基準を満たすコンクリートくず等の放射性Cs濃度を導出した。さらに、環境省が示した「管理された状態での災害廃棄物の再生利用にかかわる目安値(放射性Cs濃度: 3,000Bq/kg)」程度の災害廃棄物を再利用可能とするための条件について検討した。その結果、海岸防災林の盛土厚さを2.0mまでとし、(1)その上に厚さ1.0mの覆土を行うか、(2)盛土幅を20mにして覆土厚さを0.3m以上にすることで、3,000Bq/kg程度のコンクリートくず等を海岸防災林の盛土材として再利用できることを示した。
高井 静霞; 澤口 拓磨; 武田 聖司; 木村 英雄; 田中 忠夫
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原子力発電所事故の影響により汚染された災害廃棄物は、物量低減・有効活用のために積極的な再生利用が望まれている。その一方、生活環境中で汚染された物品の一部は既に再生製品としてさまざまな用途に利用されているという実態もある。本研究では、汚染されたコンクリートくず等を路盤材として利用することを想定した作業者・公衆の被ばく線量評価を実施し、汚染された災害廃棄物が再利用可能となる条件について検討した。その結果、地表から30cmの遮へい材を確保することで、2700Bq/kgまでのコンクリートくず等を道路の路盤材等に利用できることを示した。本評価結果は環境省における災害廃棄物の再利用の指針整備に活用された。また、環境省が調査した再生製品の利用実態を踏まえた一般公衆に対する被ばく線量評価を実施し、調査対象となった再生製品の利用状況の安全性を確認した。
北村 哲浩; 町田 昌彦; 飯島 和毅; 佐藤 治夫
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福島第一原子力発電所事故に伴う放射性物質の長期的な分布を予測し、被ばく評価,汚染対策を講じることを目的として、福島の環境動態を将来的に予測するシステムを開発している。ここではその現状と解析評価の状況を報告する。土壌の表層流出に伴う核種移行については、土壌流失予測式USLEを用いた流出解析、河川・河口域における核種移行については河川解析コードTODAM, iRIC, ROMS, SWANを応用した分布解析を行っている。また、計算方法の並列化を含むこれらの各モデルの改良も進めており、それらの概要を述べる。セシウムと土壌の吸着メカニズムについては分子原子レベルの分子挙動計算法を用いた解析を開始しており、その解析状況についても報告する。
長澤 寛和; 武田 聖司; 木村 英雄; 酒井 隆太郎; 塩崎 功*; 山下 亮*; 若松 尚則*; 石橋 一房*
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地層処分の長期的な安全性を評価するためには、地震や火山,海面変化などの地質・気候関連事象が発生した場合の地層処分システムの母岩領域に及ぼす影響について、不確実性を考慮した定量的な評価手法の整備が不可欠である。これまでに、地質・気候関連事象にかかわる評価手法整備の一環として、我が国において想定しうる母岩領域への影響の可能性がある177の事象(FEPの連鎖)を抽出した。本報告では、177の事象のFEPの連鎖の各々に対応した既存モデルを調査して、定量化に向けた177事象全体のモデル構造を整備した。また、モデル構造を分析して177事象の中から影響を計算するうえでの不確実性が大きいと考えられるFEPの連鎖を抽出した。さらに、整備したモデル構造を用いた計算例として、逆断層型地震が発生した場合に母岩の水理学的特性へ及ぼす影響を定量的に評価するために個々のモデルをコード化し、解析を実施可能とした。
高山 秀樹; 武田 聖司; 木村 英雄
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高レベル放射性廃棄物の地層処分に対する長期的な不確実性を評価対象としたシナリオとして、処分の工学技術の適用に関連したシナリオ、人工バリアの変遷に関連したシナリオ、地質・気候関連事象に関連したシナリオの3つのタイプに分類し、シナリオ設定手法の整備を進めている。本研究では、処分の工学技術に関連したシナリオのうち、地層処分場の建設・操業・閉鎖段階で地震が発生した場合を想定して、地震発生が処分場閉鎖後の核種移行に及ぼす影響の可能性を検討するとともに、考慮すべき事象に対しては安全評価シナリオの設定手法について検討した。先ず、地震によるトンネル等地下構造物の被害事例を調査し、地震による被害が小土被り区間や地質不良区間に集中することを明らかにした。この被害事例調査結果及び既に整理済みの地震が処分サイトへ及ぼす影響に関する知見等を関連付けて、バリアの特性変化や安全機能に影響を及ぼす可能性のある事象を抽出した。さらに、抽出した事象がバリアの特性変化や安全機能へ影響していく連鎖を整理し、既往知見や被害事例などから想定可能な範囲で、109通りのシナリオとして記述した。
澤口 拓磨; 武田 聖司; 木村 英雄; 田中 忠夫
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8,000-10万Bq/kgの指定廃棄物の最終処分に関しては、遮断型処分場又はセメント固型化し、管理型処分場にて埋立処分する方針が示されている。本研究では、当該指定廃棄物を既存の管理型最終処分場に埋立処分することを想定し、処分に伴う一般公衆の被ばく線量を実態に則した条件を踏まえて評価するとともに、その安全性にかかわる検討を行った。その結果、最も被ばく線量が大きくなった経路は、埋立期間中で「運搬経路周辺居住者(子ども)、外部被ばく」、埋立終了後で「処分場周辺居住者(子ども)スカイシャイン外部被ばく」となった。また、平均放射性セシウム濃度を5万Bq/kgと仮定したとき、すべての評価経路において、被ばく線量評価結果は基準線量を下回ることを示した。
稲垣 大介; 津坂 仁和; 三浦 養一*; 名合 牧人*; 進藤 彰久*; 井尻 裕二*; 小池 真史*; 畠中 千野*
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堆積岩を対象とした大深度地下施設の設計手法及び情報化施工技術の確立を目的に、幌延深地層研究センターの地下研究施設掘削段階において取得したデータを用い、三次元可視化システムによる情報化施工技術や立坑掘削における覆工の安全性評価技術等の要素技術を開発している。本報告は、これらの事例について、紹介するものである。
阿部 歩*; 下尾崎 寛子*; 近江 正*; 武部 愼一; 佐々木 利久
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福島第一原子力発電所事故により大気中に放射性物質が放出され、本来汚染のない原子力施設の非管理区域でも放射性物質が検出されている。事故由来のフォールアウトの影響を受けた資材等を原子力施設外に搬出する際、国のガイドラインに従い一般公衆への影響が年間10
Sv以下であることを評価する必要があるが、影響評価方法を明確にし、十分にコンセンサスを得ておくことが必要である。本件においては、ガイドライン対象となる原子力施設の資材等を処理・処分する際に、一般公衆に対するフォールアウトの影響という観点から、施設外に搬出するための方法について試算を行った。
仲田 久和; 黒澤 亮平; 坂本 義昭
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原子力機構が設置を予定している研究施設等廃棄物の埋設施設では、放射性物質以外の環境影響物質への対応として廃棄物処理法に従って対策を講じることを検討している。廃棄物処理法の廃棄物にかかる基準としては、所定の化学物質について廃棄物からの溶出基準が設けてられているが、一部の廃棄体には溶出基準が定められていないホウ素,フッ素,硝酸も含まれている。このため、これらの物質に対して、環境基準に基づいた環境影響物質を含む廃棄体の管理方法の検討を行った結果を示すものである。
奥村 雅彦; 中村 博樹; 町田 昌彦
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現在、福島では、土壌を除去する除染が大規模に行われているが、その際に発生する大量の除去土壌の処分が新たな社会問題となっている。除去土壌から放射性セシウムを分離してその容積を減らすことができれば、この問題は解決されるが、放射性セシウムは強力に土壌へ吸着しており、その化学・物理的理解が極めて重要である。これまでの実験・観測研究から、土壌の主成分の一つである雲母粘土鉱物の「ほつれたエッジサイト」と呼ばれるセシウム吸着サイトが選択的かつ吸着的に放射性セシウムを吸着するという仮説が定説となっているが、その仮説の実証と吸着機構解明は未解決のままであり、数値シミュレーションにて、当該仮説の検証と吸着機構の解明に取り組んだ。ほつれたエッジサイトは未知の原子構造であるため、経験的なパラメーターを必要としない密度汎関数法を用いて計算を行ったが、その結果、ほつれたエッジサイトは確かにセシウムを吸着することを確認し、また、選択的吸着は、ほつれたエッジサイトがセシウムのイオン半径に適した空洞を持つのが原因であることが分かった。