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論文

環境負荷物質陸域移行予測コードMOGRAにおけるモデルテンプレートの整備

高橋 知之*; 天野 光; 内田 滋夫*; 池田 浩*; 松岡 俊吾*; 林 寛子*; 黒澤 直弘*

環境衛生工学研究, 17(3), p.340 - 344, 2003/07

陸域生態圏に付加された放射性物質等の環境負荷物質による環境影響を評価するため、日本原子力研究所は、パーソナルコンピュータ上で環境負荷物質の挙動を予測できる計算コードMOGRA (Migration Of GRound Additions)を開発した。MOGRAを用いて陸域生態圏における環境負荷物質の挙動を解析・予測するためには、土地利用形態等に即した種々のテンプレートが必要であり、本研究ではこれらのテンプレートの整備を行った。また、本研究で整備したテンプレートを使用して圃場系に付加されたセシウムの挙動に対し、稲等への移行に関し評価解析を実施した。

論文

チェルノブイリ事故と水環境の放射能汚染

松永 武; 長尾 誠也*

水環境学会誌, 25(4), p.193 - 197, 2002/04

チェルノブイリ原子力発電所の事故による水系へのインパクトの明確化と、淡水中での放射性核種の挙動研究という2つの観点から、チェルノブイリ事故による水環境の放射能汚染の状況とその成り立ちについて概説した。事故後の短期・長期における河川・湖沼の汚染の状況を述べ、環境への放射性核種の放出と関係づけた。現在、137Csと特に90Srがチェルノブイリ発電所近傍の河川・湖沼の汚染の主要核種になっていることを核種の放出形態と元素特性から述べた。事故後に取られた水系汚染対策にも説明を与えた。原研が行った現地での研究成果の1つとして、汚染形成に関する核燃料微細粒子の役割、ならびに、河川におけるアクチノイドの移行への溶存有機物の関与を示した。この水系汚染に関する広域的・経時的な研究はチェルノブイル事故固有の汚染形成問題を越えて、放射性核種の水系環境中の振る舞いについての一般的な理解と、さらに、食物連鎖までを含めた「生態圏移行モデル」の検証・改良にもつながっていることを指摘した。

報告書

アクチノイドの地中移行に及ぼす環境中の不均質錯生成物質の影響(III)(研究委託内容報告書)

杤山 修*

JNC-TJ8400 2000-044, 53 Pages, 2000/02

JNC-TJ8400-2000-044.pdf:1.41MB

フミン酸における高分子電解質と組成不均一性による効果を評価するために、Ca(II)とEu(III)のポリアクリル酸錯体やフミン酸錯体の生成定数をEu(III)は10-8M$$sim$$10-5Mの濃度範囲で、TTAとTBPのキシレン溶液を用いる溶媒抽出法により、10-10MCa(II)はTTAとTOPOのシクロヘキサン溶液を用いる溶媒抽出法により、10-4MCa(II)はCaイオン電極を用いて求めた。検討においては見かけの錯生成定数を$$beta$$a=[MRm]/([M][R])と定義し、イオン強度0.1$$sim$$1.0MのNaClO4またはNaCl溶液中でpcH4.8$$sim$$5.5においてlog$$beta$$aを求めた。ここで[R]は解離官能基の濃度、[M]と[MRm]はそれぞれ遊離及び結合している金属イオン濃度を表わす。Eu(III)-フミン酸錯体についてはlog$$beta$$a=5.0$$sim$$9.3、Ca(II)-フミン酸錯体についてはlog$$beta$$a=2.0$$sim$$3.4という値を得た。フミン酸およびポリアクリル酸のいずれにおいてもlog$$beta$$aはpcHまたは解離度$$alpha$$と共に増加する傾向を示し、イオン強度の影響については、イオン強度が0.1Mから1.0Mに増加するとEu(III)のポリアクリル酸錯体のlog$$beta$$aは約1.6減少するのに対しフミン酸錯体のlog$$beta$$aは約0.7程度の減少となった、Ca(II)についてはポリアクリル酸1.9に対してフミン酸1.2の減少となった。金属イオン濃度の影響については、ポリアクリル酸では金属イオン濃度の影響を受けないが、フミン酸では金属イオン濃度が増加するとlog$$beta$$aが減少する。また、Eu(III)-ポリアクリル酸錯体のlog$$beta$$aはCa(II)の共存により変化しなかったが、フミン酸錯体のlog$$beta$$aはCa(II)が共存しないときに比べEu(III)濃度に依存して0$$sim$$0.8程度減少する。フミン酸と金属イオンの錯生成が金属イオン濃度の影響を受けるのは、フミン酸中に錯生成力の違うサイトが共存しているためと考えられる。

報告書

埋設濃度上限値を上回る放射性廃棄物処分の総合安全評価コード; GSA-GCL計算コードユーザーズマニュアル

木村 英雄; 武田 聖司; 高橋 知之*

JAERI-Data/Code 99-033, 54 Pages, 1999/06

JAERI-Data-Code-99-033.pdf:2.13MB

計算コードGSA-GCLは、埋設濃度上限値を上回る低レベル放射性廃棄物等の処分方策及び処分概念の安全性を検討する目的のために開発されたものである。本評価手法は、特定のサイトを前提とした評価コードではないが、地下水流解析コード等の詳細モデルの解析結果に基づき、処分施設から生態圏に至る移行経路を推定することで、ある程度サイト特性を反映させた解析も可能となっている。本報告書は、本コードの数学モデル、コード構造及び使用法を記述したものである。

報告書

陸域生態圏における被曝線量評価のための汎用動的コンパートメントモデル解析コード:GACOMユーザーズマニュアル

高橋 知之

JAERI-Data/Code 98-003, 74 Pages, 1998/02

JAERI-Data-Code-98-003.pdf:2.79MB

陸域生態圏における核種移行及び被曝線量を評価するための、汎用動的コンパートメントモデル解析コードGACOMを開発した。本コードは、動的コンパートメントモデルに関する連立常微分方程式を、フェールベルグ公式と呼ばれる6段5次のルンゲ=クッタ公式を用いて解析する。陸域生態圏における解析対象は極めて多岐にわたるため、コンパートメントの数や核種移行経路等の設定をコード使用者が行う等、本コードは広範な解析対象系に対応するための機能を備えている。本報告書は、GACOMコードの構成及び使用法について記述したものである。

論文

Development of probabilistic assessment methodology for geologic disposal of radioactive wastes

木村 英雄; 高橋 知之

IAEA-TECDOC-1031, p.163 - 169, 1998/00

放射性廃棄物地層処分の長期評価に伴う不確かさの影響を評価するためには、確率論的安全評価手法が必須である。このため、パラメータ不確かさの影響を評価する確率論的手法GSRW-PSAを開発した。GSRW-PSAコードは、地下水移行シナリオに基づいて、ソースタームモデル、天然バリアモデル、生態圏モデル、パラメータサンプリング手法及び不確かさ感度解析手法を結合したものである。$$alpha$$核種を対象に、パラメータ不確かさ解析を行った結果、天然ウラン(U-238系列)に起因する被ばく線量は、ほかの崩壊系列(Np-237系列)に起因するものよりも不確かさの幅が小さいことが明らかとなり、天然ウランの核種濃度は、長期評価における補完的な安全指標として適切であることが示唆された。

論文

生態圏モデル検証のための国際共同研究

高橋 知之

プラズマ・核融合学会誌, 73(12), p.1361 - 1362, 1997/12

国際共同研究BIOMOVSII及びBIOMASSにおけるトリチウム移行シナリオについて概説した。

論文

高レベル放射性廃棄物地層処分の安全評価

木村 英雄

保健物理, 31(3), p.291 - 296, 1996/00

我が国では、返還高レベル放射性廃棄物固化体の中間貯蔵が、1995年春から開始されるとともに、その処分の実施主体を設立する準備も進められるなどの状況を反映し高レベル放射性廃棄物に関する一般の関心が高まってきている。ここでは、高レベル放射性廃棄物の処分方策として考えられている地層処分について、その安全評価の概要を自然科学的観点から紹介する。

報告書

環境安全総合評価に関する調査研究(I)

松本 史朗*

PNC-TJ1533 91-001, 160 Pages, 1991/03

PNC-TJ1533-91-001.pdf:5.15MB

本調査研究の目的は,環境面から見た核燃料サイクルに係る安全研究の体系化を図り,現在の研究の動向を整理評価することによって,将来にわたって必要な研究を明確にすることである。このため,本年度は上記目的達成のための第一段階として以下の調査を実施した。(1) 年令依存線量係数に関するICRPの検討内容の把握,生態圏移行モデルの検証研究(BIOMOVS)の状況の調査および主要な学術誌を対象とした関連文献の抽出による国内外における研究の動向調査。(2) 他分野の環境研究調査として,最近の酸性雨モデルの検討。また,上記調査を踏まえ,核燃料サイクル各分野の環境安全研究の体系化を図るための基礎的検討を行った。

論文

Performances of assessment models for estimating the transfer of mercury in a lake ecosystem

外川 織彦

保健物理, 26, p.225 - 232, 1991/00

国際共同研究BIOMOVSで提案されたテストシナリオに参加することによって、湖の生態系における水銀の移行・蓄積を推定する評価モデルの性能を検証した。淡水魚中の水銀濃度を予測するために2種類のモデルを開発した。1つは平衡状態の系に適用される濃縮係数を使用した方法であり、他は水中濃度の変化と魚における代謝を考慮したダイナミックモデルである。このシナリオに関しては系における水銀濃度が平衡状態に達していなかったので、第1のモデルによる予測は十分でなかったが第2のモデルはより正確な予測をした。ここで使用された2つのモデルについて適用限界が示唆された。

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