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論文

Estimation of the vertical distribution of radiocesium in soil on the basis of the characteristics of $$gamma$$-ray spectra obtained via aerial radiation monitoring using an unmanned helicopter

越智 康太郎; 佐々木 美雪; 石田 睦司*; 濱本 昌一郎*; 西村 拓*; 眞田 幸尚

International Journal of Environmental Research and Public Health, 14(8), p.926_1 - 926_14, 2017/08

福島第一原子力発電所事故後、環境中の放射性セシウムの挙動を把握するために土壌中放射性セシウムの深度分布が調査されてきた。一般的な放射性セシウムの深度分布の測定手法は、土壌試料の採取及び放射能測定といった観点から煩雑である。本研究では、我々は無人ヘリコプターを用いた上空からの放射線計測により得られた$$gamma$$線スペクトルの特徴に着目することで、放射性セシウムの深度分布の推定手法を確立した。本手法は、放射性セシウムの深度分布を定量的に評価するために、様々な深さにおける散乱$$gamma$$線に対する直接$$gamma$$線の比の変動に着目した。結果から、前述の遠隔測定の結果と実際の土壌中放射性セシウムの深度分布との間に正の相関があることが分かった。

論文

Coupling the advection-dispersion equation with fully kinetic reversible/irreversible sorption terms to model radiocesium soil profiles in Fukushima Prefecture

操上 広志; Malins, A.; 武石 稔; 斎藤 公明; 飯島 和毅

Journal of Environmental Radioactivity, 171, p.99 - 109, 2017/05

 被引用回数:2 パーセンタイル:69.03(Environmental Sciences)

土壌中の放射性セシウムの鉛直方向移動を記述するための修正拡散-収着-固定化モデルを提案した。このモデルでは、可逆サイトに対するカイネティックスを新たに導入している。このモデルは初期Exponential分布を再現することができる。初期のrelaxation massは拡散深さ、すなわち分配係数、収着速度、分散係数に依存することがわかった。また、このモデルは深い個所での放射性セシウム分布のテイリングを表現する。これは、収着と脱着の速度の違いによるものと考えられる。

論文

Depth profiles of long lived radionuclides in Chernobyl soils sampled around 10 years after the accident

天野 光; 小沼 義一*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 255(1), p.217 - 222, 2003/01

 被引用回数:6 パーセンタイル:53.93(Chemistry, Analytical)

チェルノブイル事故炉周辺30km圏で採取した土壌につき、Cs-127,Sr-90、及びPu同位体の土壌中深度分布と存在形態を調べた。存在形態は、化学的分画法である選択的抽出法によった。調べた土壌は、砂質土,ピート土、及びポドゾル土である。ポドゾル土については、汚染が燃料の微細粒子であるホットパーティクルによるものと、Cs-137についていわゆる凝縮成分と呼ばれているものとについても調べた。事故後10年以上経過しているが、汚染の初期形態の如何にかかわらず調査した放射性核種の大部分は依然として表層に留まっている。一方、少量であるが下方浸透する成分も存在している。核種ごとの特徴として、ホットパーティクルから溶け出した後、各核種は主にイオン交換的に下方浸透し、土壌マトリックスと反応する。Cs-137はピート土のような有機性土壌では浸透が大きく、一方Pu同位体は腐植物質のような有機物と結合性を有する、などがわかった。

論文

Determination of environmental Pu-241 using liquid scintillation counting techniques

天野 光; 渡辺 美紀*

The 5th Low Level Counting Conf. using Liquid Scintillation Analysis, 0, p.86 - 91, 1996/00

最近報告されているLSCを用いた$$alpha$$-$$beta$$線分別法は、バックグラウンド計数を減少させるため、分析目標値を低減する方法として有用である。本研究では$$beta$$線放出核種であるPu-241及び植物や動物体内での残留時間が長く毒性の高いPuの$$alpha$$線放射体及びAm-241を取り上げ、液体シンチレーションカウンターを用いて従来の測定法に代わる簡便で精度の高い測定法の開発及び改良を行った。そのために測定液量の異なる二種の液体シンチレーションカウンターの測定精度の比較、従来の測定手法と$$alpha$$-$$beta$$線分別法における測定の比較を行い、それぞれの装置及び測定法の特性を明らかにし、プルトニウム同位体測定に最適な条件を調べた。また、得られた手法と併せて放射化学的な方法で汚染土壌中の放射性核種を定量し、深度分布等を調べた。

口頭

福島第一原子力発電所事故に伴う放射性物質の長期的影響把握手法の確立,9; 放射性セシウムの土壌中深度分布の経時的な変化の傾向

松田 規宏; 三上 智; 山本 英明; 斎藤 公明

no journal, , 

原子力規制庁委託事業「東京電力株式会社福島第一原子力発電所事故に伴う放射性物質の分布データの集約及び移行モデル開発」において、福島第一原子力発電所から100km圏内の85箇所で、放射性セシウムの土壌中深度分布を継続的に調査してきた。本調査では、国際原子力機関IAEAの標準的な土壌採取法であるスクレーパー・プレート法を用いて深度別の土壌試料を採取し、採取した土壌試料は、ゲルマニウム半導体検出器を用いて放射能分析を行った。本件では、放射性セシウムの土壌中深度分布の経時的な変化の特徴を明らかにし、福島県を中心とした広域の空間線量率の合計値の減少が物理減衰よりも早く減少する主要因が、放射性セシウムの土壌中深度分布の経時的な変化によることを示した。

口頭

福島第一原子力発電所事故で放出されたCs-137の森林土壌中の深度分布とコンパートメントモデルによる下方移行評価

武藤 琴美; 安藤 麻里子; 小嵐 淳; 松永 武

no journal, , 

福島第一原子力発電所事故により大気中に放出された放射性Csは、その多くが森林に沈着し、現在も残留している。本研究では日本の森林土壌における放射性Csの挙動を明らかにするために、植生や土壌の性質が異なる福島県内の森林において放射性Cs深度分布調査を行った。調査は2011年6月と7-8月、2012年3月、2013年8月、2015年7月の計5回実施した。試料は表層リター及び土壌に分けて採取を行った。土壌試料は表層リターを採取した後に、同じ場所からコアサンプラー(藤原製作所製、HS-25L)を用いて採取して冷凍保存し、実験室で深さ毎に分割した後で乾燥させた。調製後の土壌試料及びリター試料はGe半導体検出器(ORTEC製、GEM20P4-70)により$$gamma$$線測定を行った。調査の結果、リター層に沈着した$$^{137}$$Csは土壌表層へ移行しており、その速度には植生による違いがあることが分かった。また、土壌中での移行速度は遅く、植生による違いはないことが分かった。さらに深度分布の時間変化に対してコンパートメントモデルを開発し、$$^{137}$$Cs深度分布の予測計算を行った。

口頭

放射性セシウムの土壌への収脱着が深度プロファイルおよび空間線量率に与える影響に対する数値解析的検討

操上 広志; Malins, A.

no journal, , 

放射性セシウムは土壌への強い収着特性を有する一方、深度方向に緩やかに移動し、その結果として空間線量率は物理減衰以上の低減を示している。本報告では、収脱着の反応速度を考慮した移流分散モデルおよび放射線輸送モデルを用い、放射性セシウムの深度分布変化に基づく空間線量率変化の予測結果を例示する。空間線量率の低下は、フォールアウト後10年程度まで放射性セシウムの土壌深度方向への移動により物理減衰以上であることが期待される。その後は、放射性セシウムの土壌への固定化が進むとともに物理減衰程度になると想定される。

口頭

上空からの放射線測定技術の高度化,2; 無人ヘリコプターを用いた土壌中放射性セシウムの深度分布の推定

越智 康太郎; 佐々木 美雪; 石田 睦司*; 眞田 幸尚

no journal, , 

広範囲の福島原子力発電所事故由来の放射性セシウムの沈着量を迅速かつ簡便に評価するために、飛翔体に放射線検出器を搭載することで上空からの放射線測定技術を開発している。本発表では、無人ヘリコプターにLaBr$$_{3}$$(Ce)検出器を搭載することで、上空からの放射線測定を行った。測定で得られた $$gamma$$ 線スペクトルの特徴と、実際のヘリ直下の土壌中放射性セシウムの深度分布の関係性に着目することで、迅速かつ簡便に土壌中放射性セシウムの深度分布を推定する手法を開発した。本発表は、シリーズ発表その1と同様に、上空からの遠隔放射線測定技術の向上化を目的とするものである。

口頭

福島における放射性物質の分布状況調査,8; 土壌中深度分布調査結果の経時的な変化

松田 規宏; 三上 智; 斎藤 公明

no journal, , 

東京電力福島第一原子力発電所の事故に起因して自然環境中の特に平坦地の土壌に沈着した放射性セシウムによる空間線量率の経時的な変化は、放射性セシウムの土壌中深度分布と密接に関係しているため、放射性セシウムの土壌中深度分布の調査を福島第一原子力発電所から100km圏内の85地点において継続的に実施してきた。本報告では、放射性セシウムの土壌中深度分布と空間線量率との関係を表す指標、実効的な重量緩衝深度の経時的な変化の特徴である事故からの経過日数に対する一次関数的な増加の傾向について報告する。

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