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鳥居 建男; 眞田 幸尚
計測技術, 50(11), p.23 - 28, 2022/10
東日本大震災により発生した東京電力福島第一原子力発電所(以下、福島第一原発という)事故に伴い、多量の放射性物質が広く環境中に放出・拡散した。それから10年余の月日を経た今、福島第一原発の廃炉作業や福島県内での除染作業など、取り巻く環境も大きく変化してきている。一方、事故後10年以上が経過した現在でも、福島第一原発周辺には避難指示区域が存在し、約5万人が避難を余儀なくされている。環境回復のため、モニタリングやさらなる技術開発は継続されている。また、福島事故直後の環境汚染に対するモニタリングの対応経緯や経験の中には後世に伝えるべき教訓を含んでいると考えられる。ここでは、現在における環境中の放射線分布の概況と放射線検出技術開発の展望について概説する。
田中 万也; 山崎 信哉*
地球化学, 55(4), p.93 - 95, 2021/12
福島第一原子力発電所事故(福島原発事故)から10年が経過した。本特集号では、地球化学に関連する様々な研究分野からの福島原発事故由来放射性核種の環境動態に関する総説論文をとりまとめた。本特集号を通して、様々な研究分野が放射性核種の環境動態の理解向上に貢献していることが分かる。
日高 昭秀
シビアアクシデント時の核分裂生成物挙動, p.85 - 88, 2021/05
日本原子力学会の「シビアアクシデント時の核分裂生成物挙動」研究専門委員会は、最近、活動内容を取りまとめた。著者はその委員として、シビアアクシデント時の核分裂生成物挙動に係る解析コード、FP挙動モデルの節において、燃料からの放射性物質放出モデルの概要と、燃料から放出された後の放射性物質の化学形態について執筆した。また、福島第一原子力発電所事故解析から得られた現行の放射性物質挙動モデルの技術課題として、以下の3点((1)大気拡散コードと環境モニタリングデータから逆算した
I/
Cs比に基づく福島原発事故後期のI及びCs放出機構の推定、(2)福島原発事故後放射性テルル放出時間の推定及びそれらと個々のプラント事象との関係、(3)福島原子力発電所事故中に正門付近で観測された中性子源及び4号機水素爆発の誘因となった水素の追加発生 -高温炉心溶融物のクエンチ時に起こり得る事象からの類推-)について執筆した。
安藤 真樹
放計協ニュース, (63), p.2 - 5, 2019/04
原子力規制庁からの受託研究として実施している福島第一原子力発電所から80km圏内でのKURAMA-IIを用いた歩行サーベイによる空間線量率測定についての解説記事である。KURAMA-IIの概要、歩行サーベイ測定により得た空間線量率分布マップや経時変化に関する解析結果について、これまでの受託成果報告書や論文発表した内容を元に紹介している。
佐々木 聡
技術士, 29(3), p.4 - 7, 2017/03
オフサイトの現状と課題を、放射線被ばくによる健康影響と社会的影響に整理して解説した。福島の復興のために重要なことは、県外への放射線リスクと福島の実情への正しい理解、県内では放射線以外の社会的課題への取組で、そのための専門家の役割を考察した。
菖蒲 順子; 杉山 顕寿; 高下 浩文; 山本 隆一
JAEA-Review 2015-016, 182 Pages, 2016/02
JAEA-Review-2015-016.pdf:19.2MB
原子力機構核燃料サイクル工学研究所(以下、サイクル研)では、福島原子力発電所事故により放射線影響への過剰な不安の低減を目的として、茨城県民を対象とした「放射線と健康影響に関する勉強会」を2011年5月より実施してきた。放射線と健康影響に関する勉強会では、これまでのリスクコミュニケーションの実践経験から得られたノウハウを基に、説明会が一方向的かつ説得的な理解促進活動ではなく、相互理解の場となるよう、相手のニーズに基づいて、双方向性を確保したプロセスを構築し対応してきた。参加者から寄せられた意見やアンケート結果によって参加者とのコミュニケーションが円滑になる双方向性を重視した形式が、参加者の不安軽減に有効であることが明らかとなった。本報告書では、サイクル研が実施してきた放射線勉強会の実績と共に、放射線勉強会実施までのプロセス及び参加者から寄せられた質問・意見、アンケートの解析結果等について報告する。
大野 豊; 長谷 純宏; 佐藤 勝也; 野澤 樹; 鳴海 一成*
放射線と産業, (138), p.17 - 20, 2015/06
イオンビーム育種技術は、近年植物や微生物の改変に活発に利用され、有用品種の作出に成果をあげている。東京電力福島第一原子力発電所の事故対応のためにイオンビーム育種でなにができるのか。日本原子力研究開発機構量子ビーム応用センターでは、高崎量子応用研究所のサイクロトロンを利用し、セシウム高・低吸収植物やセシウム高濃縮菌の開発に取り組み、変異体の候補を得ることに成功した。
Malinauskas, A. P.*; Buchanan, J. R.*; Lorenz, R. A.*; 山下 利之
Mech.Eng., 109(2), p.50 - 53, 1987/02
1986年4月26日に発生したソ連チェルノブイリ原子力発電所第4号機の爆発事故に関して、その原因、経過、結末を、主として、1986年8月25日からウィーンのIAEAで行われたソ連の報告討論会で得られた情報資料をもとに解説した。本事故は、不充分な実験計画を無認可で行ったことにより生じた、いくつかのありそうもない事象の組み合わせによって発生したと報告された。また、欧州諸国から得られたフォールアウトの放射能測定データの解析がORNLで独自に進められた。これより、事故直後の放出物は破砕燃料微粒子を多く含み、主として、スカンジナビア半島方面に運ばれた。一方、欧州西部方面に運ばれた放出物中には、ルテニウム、モリブデン、テルルが多く含まれており、酸化性雰囲気下での放出が考えられる。
永井 晴康
no journal, ,
原子力機構では、環境モニタリングデータとWSPEEDIの大気拡散シミュレーションにより、福島第一原子力発電所事故による放射性物質の大気放出量推定と大気拡散解析を行ってきた。しかし、この放出量推定には不確実性があり、さらなる新規データの利用や解析手法の改良により改善する必要がある。そこで、環境モニタリングデータと炉内インベントリの
CsとCsの放射能比を比較することで、各原子炉における期間ごとの放出状況の推定を試みた。福島第一原子力発電所の1, 2, 3号機の炉内インベントリのCsとCsの放射能比が炉内で一様に分布すると仮定し、これらの環境放出と移行プロセスが同等であることから、沈着量測定における放射能比から、その地表汚染への各原子炉の寄与を評価した。この関係とWSPEEDIの大気拡散シミュレーション結果を比較することにより、放出量が増加した期間について放出に寄与した原子炉を推定した。本推定結果から、福島県東部の高汚染地域は、2011年3月15日の2号機と3号機からの放出によるものであり、岩手県と宮城県の県境及び霞ヶ浦周辺での汚染は、3月20から21日の3号機及び2号機からの放出が原因と示唆された。
中西 貴宏; 萩原 大樹
no journal, ,
福島原子力発電所事故により陸域に沈着した放射性セシウムは、河川に流入後、下流
海洋へと移行していき、一部は生活圏である下流の河川敷に堆積する。生活圏への放射性セシウム堆積挙動の理解は、外部被ばく線量変化の評価に重要である。本発表では、上-下流での水位・濁度連続観測と浮遊懸濁物質(SS)中Cs濃度、及びCs濃度の土壌深度分布調査から、放射性セシウムの起源や移動量について議論する。
線方向線量率の測定手法の検討山守 諒*; 小林 光*; 本多 祥平*; 吉野 博*; 野崎 淳夫*; 一條 祐介*; 吉田 浩子*; 古田 琢哉
no journal, ,
広範囲の土壌中に放射線源が存在する環境中で、新たに建築する建物内の線量率を予測するためには、その環境での放射線場を理解する必要がある。建物の遮蔽を考える上で、敷地での線量率の情報だけでは不十分であり、どの方向からどの様なスペクトルの放射線が寄与するかという情報が重要である。方向線量率及びスペクトルの測定は、鉛遮蔽体を使用したシンチレータで行えるが、その際の視野角は使用する遮蔽体とシンチレータの形状で異なり、目的に応じて適切に組み合わせる必要がある。本研究では、直径3インチのシンチレータを備えた計測器を用いて、遮蔽体無しの計測値から計測面前に鉛遮蔽板を配置した計測値を差し引きすることで方向線量率を測定する手法を採用する。シミュレーションにより、視野角90度の計測値を得るための最適な鉛遮蔽板の大きさ及び計測面までの距離を調べた。取り回しのために遮蔽版の重さを考慮すると、直径15cmの遮蔽版(10kg)を計測面から3cmの距離に設置する測定手法が最適であることが分かった。
線方向線量測定器の開発山守 諒*; 小林 光*; 本多 祥平*; 吉野 博*; 野崎 淳夫*; 一條 祐介*; 土方 吉雄*; 吉田 浩子*; 古田 琢哉
no journal, ,
広範囲の土壌中に放射線源が存在する環境中で、新たに建築する建物内の線量率を予測するためには、その環境での放射線場を理解する必要があり、フィールドでの方向線量(特定視野角からの線空間線量)の測定が不可欠である。そこで、遮蔽体無しの計測値から計測面前に鉛遮蔽板を配置した計測値を差し引きすることで方向線量率を測定する手法を採用し、測定精度を考慮した上での測定器総重量の軽量化の検討を行った。この検討では、遮蔽板径
、遮蔽板と計測面の距離
を=10, 15, 20cm、=1, 3, 5cmと変化させた12の条件について、各方向から入射する線に対するレスポンスをPHITSで解析した。解析によると、目的とする90
視野に対応する条件が3ケース見つかり、遮蔽版径を大きくするほど測定精度が良くなることが明らかになった。一方で、遮蔽版径を大きくすることは測定器が重くなることを意味し、フィールドでの運用性は悪化する。そこで、十分な測定精度を持つだけでなくフィールドでの運用性も考えた測定器として、直径15cmの遮蔽版(10kg) + 検出器(3.4kg) + 支持具1.0kgの測定器の開発に至った。
奥村 大河*; 山口 紀子*; 土肥 輝美; 飯島 和毅; 小暮 敏博*
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故により放出された放射性Csを含有するガラス状微粒子について、様々な温度条件で純水と海水に浸潤し、その溶解速度を推定した。その結果、福島の平均水温では、純水中では完全に溶解するのに数十年を要するのに対し、海水中では数年しかかからないことが示唆された。
萩原 大樹; 井元 純平; 日高 昭秀
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故時に環境中に放出されたType Aの不溶性Cs粒子は、3号機SGTSのHEPAフィルタ材が水素爆発時に微粒化して生成した可能性が示されたことから、EPMAを用いてType Aを覆うケイ酸ガラスとフィルタ材の構成元素を調べた。その結果、SiとZnの組成比の傾向がほぼ一致し、フィルタ材がType AのSi源である可能性が示唆された。
Putra, D.*; 中西 貴宏; 鶴田 忠彦; 冨原 聖一*; 渡辺 峻*; 長尾 誠也*
no journal, ,
様々な環境条件の河川における福島第一原子力発電所事故由来の放射性セシウムの移行動態を把握するため、2018年から2019年にかけて福島県および周辺地域(夏井川, 利根川, 新田川, 阿武隈川)の河川水中の溶存態・懸濁態放射性セシウム濃度の観測を行った。平水時における河川水中のCs濃度は、夏井川では最大でそれぞれ1.1mBq L
, 11mBq L、利根川では0.7mBq L, 7.9mBq Lであった。降雨イベント時ではこれらの濃度は増加し、Cs濃度は夏井川においては40mBq L, 447mBq L、利根川では18-37mBq L, 210-411mBq Lであった。これらの降雨イベント後には夏井川においては99-100%、利根川では96-100%の放射性セシウムが懸濁態として存在していた。このことは河川水中の放射性セシウムの濃度の支配要因として懸濁粒子の挙動が重要であることを示している。
新里 忠史; 佐々木 祥人; 伊藤 聡美; 渡辺 貴善; 雨宮 浩樹*
no journal, ,
東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所事故に由来する放射性物質のうち、Cs(以下、Cs)は半減期が約30年と長く、今後長期にわたり分布状況をモニタリングし、その影響を注視していく必要がある。森林のCs流出率は1%に満たず、森林は長期にCsを林内に留める機能を有すると考えられる。本研究では、林産物のCs濃度予測モデル構築で必要となる樹木のCs吸収量の推定結果を報告する。阿武隈山地の生活圏に隣接するコナラ林とスギ林において年間降雨量や樹木密度がほぼ同様の林分を選定し、2015年から2019年にかけて伐木により樹木試料を採取した。国際生物学事業計画における養分吸収量の算出方法に従い、植物体の生長に伴う吸収量及び植物体からの枯死及び溶脱により失われた量の総和を樹木のCs吸収量とした。樹木の生長に伴うCs吸収量は、バイオマスの増分に樹木各部のCs濃度を乗じて算出し、樹木からの枯死及び溶脱により失われたCs量は、リターフォール,樹幹流及び林内雨に伴うCs移動量の総和とした。樹木の生長に伴うCs吸収量はコナラ林とスギ林で年間あたりそれぞれ0.1及び0.06%、吸収量の総和は年間あたりそれぞれ1.37及び3.13%となった。IBPによる京都近郊の落葉広葉樹林におけるN, P, Kの吸収量(1.2-20.3%)と比較して低いCs吸収量は、本調査地における2015年以降のスギやコナラ立木のCs吸収が限定的であり、Cs濃度の大幅な上昇が生じにくいことを示す。今後、樹木のCs吸収量と他元素の移行量の差異の要因解明が課題である。
Teソースターム及びヨウ素,Csソースタームへの提言日高 昭秀; 川島 茂人*; 梶野 瑞王*; 高橋 千太郎*; 高橋 知之*
no journal, ,
環境測定データと大気拡散計算による従来の福島事故時のソースターム逆算は、点情報を用いた流跡線解析に基づく予測であり、陸風の場合の予測は困難であった。一方、本手法では、単位放出を仮定したメソスケール気象モデル(WRF)計算から得られる面的な毎時の沈着分布の結果を重みづけし、その合算結果と、文部科学省土壌汚染マップとの誤差を最小にするように重みづけすることにより、ソースタームを評価する。特徴として、陸風の場合でも微粒子の一部は陸側に戻ってくるためソースタームの予測が可能になる。本報では、過酷事故時に燃料から放出されたTeは、大部分が未酸化のZr被覆管内面に取り込まれ、炉心再注水時等にZr被覆管が完全酸化する直前にSnTeとして放出される現象を考慮し、3/11-3/15の時間帯について放出の推定を行った。その結果、各号機の最初の放出として、1号機(3/11、19時頃)、3号機(3/13、4時-6時)、2号機(3/14、19時頃)を予測できた。これらは、いずれも炉内熱水力トレンドから説明可能である。今回の結果は、ヨウ素とCsにおいても、従来評価されなかった3/11夕方遅く、3/12及び3/13の早朝に放出が増加したことを示唆している。
永井 晴康
no journal, ,
原子力機構で開発した放射性物質の大気拡散予測システムWSPEEDIについて、予測計算手法の概要、計算モデルの検証、及び応用事例を紹介する。応用事例として、チョルノービル原発事故への適用による計算モデルの検証、北朝鮮地下核実験に対応したモニタリング計画策定のための大気拡散予測情報の提供、及び福島第一原子力発電所事故に対する放出源情報の推定と大気拡散解析の結果を説明する。
永井 晴康
no journal, ,
原子力機構で開発した放射性物質の大気拡散予測システムWSPEEDIについて、予測計算手法の概要、計算モデルの検証、応用事例、及び今後の計画を紹介する。応用事例として、チョルノービル原発事故への適用による計算モデルの検証、北朝鮮地下核実験に対応したモニタリング計画策定のための大気拡散予測情報の提供、及び福島第一原子力発電所事故に対する放出源情報の推定と大気拡散解析の結果を説明する。
