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鶴田 忠彦; 新里 忠史; 中西 貴宏; 土肥 輝美; 中間 茂雄; 舟木 泰智; 御園生 敏治; 大山 卓也; 操上 広志; 林 誠二*; et al.
JAEA-Review 2017-018, 86 Pages, 2017/10
JAEA-Review-2017-018.pdf:17.58MB
2011年3月11日の東日本大震災に伴う福島第一原子力発電所の事故以降、福島環境安全センターでは、福島の環境回復に向けた取組みとして、事故により環境中に放出された放射性物質のうち特に放射性セシウムの分布状況を評価し将来予測を行うとともに、森林から河川水系を経て海洋に至る環境や我々の生活圏での放射性セシウムの移動状況に係る調査研究「環境動態研究」に取り組んでいる。この度、最新の成果をとりまとめるとともに他機関の関連する最新の成果も参照しまとめたことから、研究成果報告書類として報告する。なお、本成果は、外部への情報発信の一つである福島部門ウェブサイトにおけるQAページを、根拠情報となる科学的知見を含め「根拠に基づく情報発信」として更新するにあたり、コンテンツとして活用されるものである。
飯島 和毅
地球化学, 49(4), p.203 - 215, 2015/09
福島第一原子力発電所事故により、環境中に様々な放射性核種が放出され、福島県を中心に東日本の広い地域に汚染をもたらした。被ばく上重要な核種である放射性セシウムの70%以上は、生活圏から離れた森林に沈着しており、時間とともに台風名との自然イベントがもたらす水流・強風により移動すると考えられる。多くの環境動態研究が、これまでに汚染地域での観測だけでなく、モデル解析などの手法で行われている。本報では、森林から河川水系を移動する放射性セシウムの挙動現象の理解とモデリングに関する成果を概括する。
飯島 和毅; 舟木 泰智; 萩原 大樹; 中西 貴宏; 鶴田 忠彦
no journal, ,
原子力機構は、2012年末から福島長期環境動態研究(F-TRACEプロジェクト)を実施している。福島第一原子力発電所事故で福島県の沿岸域を中心に放射性セシウムが放出された。このプロジェクトでは、福島県沿岸域の河川水系における放射性セシウムの移動挙動を調査するとともに、放射性セシウムの分布と将来の住民の方々の被ばく線量を推定するための予測モデリングツールを開発している。調査対象河川の一つである請戸川は、下流に比べて上流の放射性セシウムの沈着量が多いことから選定された。本研究では、2013年から2014年にかけての請戸川における放射性セシウム濃度の分布状況や経時変化等の観測結果を概括する。その結果、ダムは上流から下流への放射性セシウムの移動を抑制する能力を有することが明らかになった。
飯島 和毅; 新里 忠史; 鶴田 忠彦; 北村 哲浩
no journal, ,
原子力機構が進めてきた福島長期環境動態研究における森林, 河川, ダム等における現地調査結果と、土壌流亡解析, 河川水系移動解析等の解析結果を組み合わせることで、請戸川水系における放射性セシウムの移動挙動を定量的に評価できた。放射性セシウムの多くは大柿ダム下流域から流出したものと考えられた。
飯島 和毅
no journal, ,
原子力機構は福島長期環境動態研究(F-TRACEプロジェクト)を2012年末から実施している。放射性セシウムは、福島第一原子力発電所事故により、福島県の浜通りを中心に広範囲に沈着した。本プロジェクトでは、福島浜通りエリアの7河川水系における放射性セシウムの移動挙動を調査し、将来の放射性セシウムの分布と住民の被ばく線量の変化を予測するツールを確立することとしている。本件では、対象河川を比較することで得られた放射性セシウムの移動挙動に関する知見とともに、現地調査等に基づく河川水系内の放射性セシウム移動量の定量的な評価を紹介する。特に、懸濁態・溶存態放射性セシウムの濃度を決める要因について議論する。
飯島 和毅; 北村 哲浩; 宮原 要
no journal, ,
調査で得られた環境中における放射性セシウムの移動現象に関する理解を概観するとともに、そのほかの放射性核種の分布状況を放射性セシウムと比較した。森林から土壌粒子とともに1年間に流出する放射性セシウムは、初期沈着量の0.1%程度で、リターや下層植生が繁茂していれば、森林の植生によらなかった。湧水点付近で採取された渓流水中には、地下水より高濃度の放射性セシウムが含まれており、溶存態放射性セシウムがリターの分解や土壌からの脱離により生成し、湧水点付近で溶解したことが示唆された。河川水中の溶存態放射性セシウム濃度は、いずれの河川でも1Bq/Lより低かった。福島第一原子力発電所近傍における放射性核種分布状況の方位依存性は、発電所内における分布と同様なので、サイト外の分布状況に基づきサイト内の分布状況を推測することは可能と考えられた。
萩原 大樹
no journal, ,
河川水系に沈着した放射性セシウムは、土壌粒子に吸着後水流により移動し、下流域に再分配する。放射性セシウムを吸着する鉱物種の特定とその挙動を理解することは、河川水への溶出や堆積挙動への評価の観点から重要である。本研究では、富岡川の鉱物種と放射性セシウムの関係を調べた。結果、放射性セシウムは、細粒砂分画に支配的に保持された。放射性セシウム濃度は黒雲母鉱物だけでなく、有色鉱物においても優位に高かった。また、鉱物種毎の放射性セシウムの含有量についても評価した。
飯島 和毅
no journal, ,
原子力機構では、福島県浜通りの8河川水系において、水源となる森林から河口域までを対象とし、調査や室内実験での取得データと、環境中での移動・移行解析の結果を比較することにより、環境中での放射性セシウムの移行メカニズムについて検討した。河川水の溶存態放射性セシウムは、夏高く冬低くなる季節変動を繰り返しながら、時間とともに減少した。河川水系における放射性セシウムの挙動を、流域水循環シミュレータGETFLOWSをベースとしたシミュレーションツールで解析したところ、懸濁態については、平常時・大雨時ともよく再現できた。一方、溶存態については、平常時の濃度レベルについては概ね再現できたものの、季節変動や、大雨時初期の一時的な濃度上昇を再現できなかった。現在のシミュレーションでは、溶存態の溶存プロセスとして、土壌等に吸着されていたものが溶出する脱離のみを考慮しているため、他のプロセスの寄与が考えられた。
飯島 和毅
no journal, ,
原子力機構では、福島県浜通りの8河川水系において、水源となる森林から河口域までを対象とし、調査や室内実験での取得データと、環境中での移動・移行解析の結果を比較することにより、環境中での放射性セシウムの移行メカニズムについて検討した。河川水の溶存態放射性セシウムは、夏高く冬低くなる季節変動を繰り返しながら、時間とともに減少した。河川水系における放射性セシウムの挙動を、流域水循環シミュレータGETFLOWSをベースとしたシミュレーションツールで解析したところ、懸濁態については、平常時・大雨時ともよく再現できた。一方、溶存態については、平常時の濃度レベルについては概ね再現できたものの、季節変動や、大雨時初期の一時的な濃度上昇を再現できなかった。現在のシミュレーションでは、溶存態の溶存プロセスとして、土壌等に吸着されていたものが溶出する脱離のみを考慮しているため、他のプロセスの寄与が考えられた。
新里 忠史; 佐久間 一幸; 飯島 和毅; 中西 貴宏
no journal, ,
近年の激甚化・頻発化する自然災害に伴う放射性セシウム移行挙動を評価するためには、過去に発生した大雨時およびその前後における放射性セシウム流出量や分布データが基礎的な情報として必要となる。長期観測の結果、平成27年9月関東・東北豪雨および令和元年10月東日本台風(台風第19号)の前後において、源流域における渓流水の溶存態セシウム137濃度は季節変動の範囲内であり、河川上流域の森林斜面におけるセシウム137流出率は、林床が被覆されている場合には既往データの範囲内(0.06-0.16%)であった。また、河川中流・下流域においては、空間線量率の測定値および土砂の堆積状況を総合的に考察した結果、いずれの地点でも砂の堆積により線量率が低下しており、河道壁面から流出したセシウム濃度の低い土砂が堆積することで地面が遮へいされ、空間線量率が低下したと考えられる。
落合 伸也*; 長尾 誠也*; 中西 貴宏; 鶴田 忠彦; 御園生 敏治; 渡辺 峻*; 鈴木 究真*; 富原 聖一*
no journal, ,
福島県および周辺地域の河川を対象に、各河川水系における原子力発電所事故由来の放射性セシウムの流出挙動と支配要因を検討した。溶存態
Cs濃度/Cs沈着量比は阿武隈川に比べて、利根川で高く、夏井川では低い傾向であった。また、全般的には指数関数的に減少しているが、阿武隈川に比べて、夏井川では半減期が短く、利根川では長い傾向を示した。
萩原 大樹; 小西 博巳*
no journal, ,
河川堆積物中の放射性セシウムを吸着する鉱物種を特定することは、将来の鉱物との収脱着の観点から重要である。近年、著者らは福島県内の河川水系において、雲母鉱物だけでなく、有色鉱物および無色鉱物にも放射性セシウムが吸着し、移動に寄与する可能性があることを報告した。本研究では、富岡川の河床土に含まれる有色鉱物および無色鉱物のうち、特に角閃石と長石の結晶構造を把握することを目的として、走査型電子顕微鏡(SEM)および透過型電子顕微鏡(TEM)観察を行った。結果、角閃石の表面の一部に角閃石が変質した粘土鉱物が含まれた。また、角閃石の内部には劈開や割れ目が確認され、これらの近傍にも変質した鉱物が充填していた。長石についても、内部まで粘土鉱物化していることを確認した。これらの変質鉱物が放射性セシウムの吸着に寄与する可能性が示唆された。
