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報告書

建屋の遮蔽性能評価のための建築材料の光子透過率データ集(受託研究)

石崎 梓; 普天間 章; 田窪 一也*; 中西 千佳*; 宗像 雅広

JAEA-Data/Code 2018-022, 20 Pages, 2019/03

JAEA-Data-Code-2018-022.pdf:2.05MB

原子力災害発生時に、被ばく線量を低減するための手段として、屋内退避施設や家屋等の建屋への避難をする場合がある。被ばく線量をどの程度低減することができるかを評価するためには、避難対象施設を構成している建築材料の遮蔽能力を把握しておく必要がある。そこで、国内にて現在、建屋を建築する際に使用されている主な建築材料について、3種類のエネルギーの光子(X線及びガンマ線)照射試験を実施し、各建築材料の光子透過率を取得、整理した。その結果、木構造や鉄骨構造で多く使用されている複合壁や屋根の遮蔽性能が比較的低いことがわかった。また、複合壁や屋根に使用する材質が異なることによって、遮蔽性能が変化する結果となった。例えば、複合壁の場合、外壁が窯業系サイディング材の場合と比較すると、軽量コンクリートの場合では、透過率が低くなった。さらに、遮蔽性能が比較的低い建築材料については、遮蔽性能を強化するための追加対策として、遮蔽材を付加した場合の光子透過率についても測定を行い、その結果を取りまとめた。

報告書

東京電力福島第一原子力発電所事故時におけるオフサイトの防災業務関係者の外部被ばく線量評価(受託研究)

嶋田 和真; 佐々木 利久*; 飯島 正史*; 宗像 雅広

JAEA-Research 2018-012, 68 Pages, 2019/02

JAEA-Research-2018-012.pdf:4.15MB

防災業務関係者の放射線防護を検討するために、東京電力福島第一原子力発電所事故時のオフサイトの防災業務関係者の外部被ばく線量を評価した。2011年3月12日から31日までに活動内容が詳細に記録された防災業務関係者の1日毎の個人線量の最大値は12日に双葉町で避難支援に従事していた防災業務関係者の650$$mu$$Svであった。次に、大気拡散沈着計算コードを用いて先行研究により推定されたソースタームから放射性核種の大気中濃度と地上面沈着量を計算し、オフサイトの空間線量率を推定した。そして、防災業務関係者の記録の中で日々の活動内容と個人線量が連続的に記録されていた6名に対して外部被ばく線量を計算し、活動領域における計算結果の最大値及び平均値と個人線量計の測定値とを比較した。その結果、活動領域の線量率の最大値から算出した外部被ばく線量の計算値が実測値を概ね包含することを示した。

報告書

平成23年度福島第一原子力発電所事故に係る福島県除染ガイドライン作成調査業務報告書

木原 伸二; 天澤 弘也; 坂井 章浩; 仲田 久和; 久語 輝彦; 松田 規宏; 大泉 昭人; 笹本 広; 三ツ井 誠一郎; 宮原 要

JAEA-Research 2013-033, 320 Pages, 2014/07

JAEA-Research-2013-033.pdf:119.17MB

自治体等による除染計画の策定及び除染活動の実施の際に必要となる知見・データの蓄積をすることを目的に、森林に隣接した家屋、傾斜地等を含む南相馬市ハートランドはらまち、並びに家屋,畑,牧草地,果樹園等を含む伊達市下小国地区を対象として面的除染を実施した。除染エリアの地形、土地の利用状況等に応じて容易に実施可能な除染方法を用いた結果、除染後の空間線量率の平均値はおおむね除染前の1/2まで低減した。

報告書

福島第一原子力発電所事故に係る避難区域等における除染実証業務報告書; 除染技術実証試験事業編(受託研究)

渡辺 将久; 田川 明広

JAEA-Review 2013-053, 84 Pages, 2014/03

JAEA-Review-2013-053.pdf:48.63MB

除染作業に利用できる技術について民間企業から技術提案を受け、その除染効果を経済性、安全性等とともに検証する「除染技術実証試験事業」を内閣府からの委託を受けて実施した。原子力機構は、土壌分級,超高圧水除染や有機物の減容技術等の25件の技術を採択し、実証試験への助言及び評価を実施した。

報告書

原子力発電所事故後の無人ヘリコプターを用いた放射線測定

眞田 幸尚; 西澤 幸康; 山田 勉; 池田 和隆*; 松井 雅士*; 土田 清文; 佐藤 義治; 平山 弘克; 高村 善英; 西原 克哉; et al.

JAEA-Research 2013-049, 129 Pages, 2014/03

JAEA-Research-2013-049.pdf:15.5MB

2011年3月11日に発生した東日本大震災による津波に起因した東京電力福島第一原子力発電所の事故によって、大量の放射性物質が周辺に飛散した。放射線の分布を迅速かつ広範囲に測定する手法として、航空機等を用いた空からの測定方法が考えられる。近年、無人ヘリコプターの開発が進んでおり、プログラミングによる自律飛行が可能な機種もある。原子力機構では、事故直後から、無人ヘリコプターによる放射線測定システムの開発に着手し、広範囲のモニタリングを実施している。無人ヘリコプターは、ヘリコプター(検出器)と操作する作業員に距離がとれるため、被ばくを抑制できること、プログラミングにより同じ場所を何度でも測定できることから、除染前後などの変化の観測が可能であることなどの特徴がある。モニタリングは、2011年12月から本格的に開始し、これまで、原子力発電所周辺のモニタリング、河川敷のモニタリング、発電所敷地内上空のモニタリング及び除染前後のモニタリングを行ってきた。ここでは、システムの詳細及びモニタリングの方法、結果についてまとめる。

報告書

福島第一原子力発電所事故に係る避難区域等における除染実証業務; 個人線量調査事業編(受託研究)

高原 省五; 飯島 正史; 串田 輝雄; 白鳥 芳武

JAEA-Research 2013-029, 36 Pages, 2013/12

JAEA-Research-2013-029.pdf:2.7MB

生活習慣の違いが住民の被ばくに及ぼす影響を明らかにするために、福島第一原子力発電所事故の影響を受けた地域において生活行動時間を調査するとともに、外部被ばくによる個人線量の測定を行った。また、個人線量の評価モデルを作成し、放射線量率の測定結果と生活行動時間の調査結果をもとに個人線量を評価して、実測値との比較より評価の妥当性を検証した。住民の生活行動時間には、職業によって屋外での滞在時間に明らかな差がみられ、屋外作業者の個人線量と屋内作業者の個人線量には有意な違いが観察された。事故の影響を受けた地域で生活を続ける住民の線量をより正確に評価するためには、職業などによる生活行動時間の違いを反映して評価を実施すべきである。

論文

Distribution of radioactive cesium in trees and effect of decontamination of forest contaminated by the Fukushima nuclear accident

飯島 和毅; 舟木 泰智; 時澤 孝之; 中山 真一

Proceedings of 15th International Conference on Environmental Remediation and Radioactive Waste Management (ICEM 2013) (CD-ROM), 6 Pages, 2013/09

原子力機構が実施した除染モデル実証事業においては、多くの異なる技術が用いられ、福島第一原子力発電所事故後の避難区域における環境回復への適用性を評価した。プロジェクトでは、高濃度に汚染された常緑樹を対象に、樹木の汚染状況と除染の有効性を評価した。第一段階として、杉とモミの木各3本を伐採し、放射性セシウムの分布状況を調べた。葉及び枝中の全放射性セシウム濃度はいずれの樹種でも約1MBq/kgで、樹皮よりも高かった。幹の外側の濃度は低く10kBq/kgのオーダーで、幹の中心ではいずれの樹種でも1lBq/kg以下であった。セシウム濃度が幹の外側で高いという結果は、放射性セシウムは主として樹皮表面に吸着され、一部が樹皮を通して幹の中に浸透した、との推測を支持するものである。森林に隣接する100$$times$$60mの草地における空間線量率の変化を森林及び草地の除染中計測した。草地における線量率は、表土の剥ぎ取り後急激に減少し、森林内の表土剥ぎ取り及び枝打ち後ではわずかな減少が認められた。草地の外周に隣接する10m幅のエリアに生えていた84本の樹木を伐採・除去した後、線量率はわずかに減少した。除染後の残留線量率は、さらに外側に存在する未除染森林内の放射性セシウムに起因すると考えられた。

論文

遠隔放射線モニタリング技術の開発

眞田 幸尚; 鳥居 建男

保全学, 12(2), p.10 - 15, 2013/07

日本原子力研究開発機構は、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事故により環境中に拡散した放射性物質の影響範囲を調査するため、航空機(有人ヘリコプター)や無人ヘリコプターを用いて放射線の分布を"面"で測定する遠隔放射線モニタリングの技術を開発整備し、これまでさまざまなフィールドに適用してきた。上空からの遠隔放射線モニタリングは、山林や田畑などの人が容易に入れない場所の測定が可能であること、広い範囲の空間線量率や地表面に沈着した放射性セシウムの分布を視覚的に把握できることから極めて有用な技術である。ここでは、航空機や無人ヘリを用いた放射線モニタリングの技術開発について紹介する。

論文

除染作業により除去された土壌等の除去物の仮置場の設計・建設及び維持・管理

三枝 博光; 舟木 泰智; 操上 広志; 坂本 義昭; 時澤 孝之

日本原子力学会和文論文誌, 12(1), p.1 - 12, 2013/03

東北地方太平洋沖地震に伴う東京電力福島第一原子力発電所の事故によって環境中に大量の放射性物質が放出され、除染作業が各地域で進められている。その際、除染作業により除去された土壌,落葉,草木等は、中間貯蔵施設へ搬出されるまでの間、仮置場において安全に保管されることになっている。日本原子力研究開発機構は、内閣府委託事業として警戒区域等に指定された11市町村において、空間線量率の低減を図る除染方法等を確立するための実証事業を実施した。筆者らはその事業開始前から、これまでの放射性廃棄物処分にかかわる研究開発等の経験を活かし、仮置場の安全確保の考え方や設置方法、設置後の監視の考え方等を整理し、国の関係機関や地元自治体への協力等を行ってきた。また、事業開始以降は、14か所の仮置場の設計・建設及び維持・管理を実施した。これら14か所の仮置き場の設置場所は地形や土地利用等の条件が異なり、相違に応じた対応が必要であった。本論において、この実経験に基づいて得られた仮置場整備に関する技術的ノウハウを抽出し整理して示す。この情報は今後行われる本格除染等により設置される仮置場の整備において非常に有益であると考える。

論文

環境修復に向けた除染作業を支援する除染効果評価システムCDEの開発; 除染作業の効果を視覚的に表現するソフトウェア

佐藤 大樹

Isotope News, (696), p.14 - 19, 2012/04

原子力機構は、放射性物質による汚染環境の修復に向けた除染戦略の立案に資するため、除染作業の前後における空間線量率の計算から除染効果を可視化して表示するソフトウェアCDE(Calculation system for Decontamination Effect)を開発し、原子力機構ホームページより無償提供している。本解説は、ソフトウェアの概要,評価手法の原理及び精度検証,公開後の利用状況について紹介する。CDEは、国や地方自治体による広範囲な領域を対象とした除染作業の方法や手順の検討を支援する目的で開発された。この目的のため、CDEは使いやすさに留意してExcelを利用して作成され、かつその計算精度は、放射線の挙動を精密に解析するコードや実測データとの比較によって確認されている。CDEを使用することにより、目標とする値まで空間線量率を低減するために必要な除染の範囲や放射性物質の除去割合について、さまざまなケーススタディを短期間に行うことができる。CDEは平成23年11月に公開してから約3か月の間に、402件の利用申込みがあり、当初想定した放射能測定及び除染事業者,官公庁及び地方自治体関係者のみならず、建設関連企業,研究機関等で幅広く利用されている。

報告書

核燃料供給保証システムについての調査(受託研究)

小林 直樹*; 直井 洋介; 若林 修二; 田崎 真樹子; 千崎 雅生

JAEA-Review 2009-035, 88 Pages, 2010/03

JAEA-Review-2009-035.pdf:10.85MB

供給保証に関する国際的な議論に資するために、日本のIAEA核燃料供給登録システム提案をベースとした供給保証システムについて検討した。本稿では、供給保証に必要な追加的なコストと所要期間の想定を行うなど、より現実的なシステムとして実現可能な供給保証メカニズム全体のシステム提案を試みるとともに、供給保証システムに関連する課題を整理しその解決策を示した。主なものは、供給保証の定義,供給保証の対象事由の拡大,「供給保証に関する供給国の宣言」,IAEAでの「供給保証発動諮問委員会」の設置,「供給保証基金」の設置等である。

報告書

原子力緊急時支援・研修センターの活動; 平成20年度

金盛 正至; 橋本 和一郎; 照沼 弘; 池田 武司; 大村 明子; 寺門 直也; 長倉 智啓; 福本 雅弘; 渡辺 文隆; 山本 一也; et al.

JAEA-Review 2009-023, 61 Pages, 2009/09

JAEA-Review-2009-023.pdf:8.49MB

日本原子力研究開発機構は、災害対策基本法及び武力攻撃事態対処法に基づき、「指定公共機関」に指定されており、国及び地方公共団体その他の機関に対し、災害対策または武力攻撃事態等への対処に関して、日本原子力研究開発機構防災業務計画及び国民保護業務計画に則り、技術支援をする責務を有している。原子力緊急時支援・研修センターは、緊急時には、全国を視野に入れた専門家の派遣,防災資機材の提供,防護対策のための技術的助言等の支援活動を行う。また、平常時には、我が国の防災対応体制強化・充実のために、自らの訓練・研修のほか、国,地方公共団体,警察,消防,自衛隊等の原子力防災関係者のための実践的な訓練・研修並びに原子力防災に関する調査研究を実施する。平成20年度においては、日本原子力研究開発機構の中期計画に基づき、おもに下記の業務を推進した。(1)国,地方公共団体等との連携を図った指定公共機関としての技術支援活動,(2)国,地方公共団体等の原子力防災関係者に対する研修・訓練,(3)原子力防災にかかわる調査・研究の実施及び情報発信,(4)国際機関と連携を図ったアジア諸国への原子力防災にかかわる国際貢献。

論文

Recent development of assurance of supply of nuclear fuel; JAEA proposal on assurance of supply of nuclear fuel

直井 洋介; 小林 直樹; 田崎 真樹子

Proceedings of 2008 INMM/ESARDA Tokyo Workshop "Meeting Safeguards Challenges in an Expanding Nuclear World" (CD-ROM), 19 Pages, 2008/10

本論文でIAEAが運営する燃料供給保証(AOS)メカニズムの基本的な原理とメカニズムを提案する。その構成要素である仮想燃料備蓄と現物の燃料バンクのメカニズムを詳述する。この提案は、日本提案(INFCIRC/683)のさらなる発展を含むので、供給対象は低濃縮ウラン(LEU)だけに限らず、LEUと核燃料サイクルフロントエンド全体(すなわち、ウラン鉱石供給,ウラン保管,転換,濃縮,燃料加工)のサービスを含む。本提案では、2007年6月のIAEA事務局長レポートの「可能なフレームワーク」で記述される3つのレベルを再編成して、再定義するなど、AOSについての幾つかの新しいアイデア、例えば供給国として参加する事前の宣言や、供給保証発動につき検討するAOS諮問委員会の創設などの提案が取り入れられている。

口頭

Application of radiological technology to medical device advancements in Japan

柳澤 和章; 井上 登美夫*; 早川 和重*; 塩足 春隆*; 中村 吉秀*; 松山 和矢*; 永澤 清*

no journal, , 

1997年に実施した経済規模調査では医学・医療分野は拡大傾向にあった。診療報酬ベースでの放射線医療経済規模は約100億ドルであり、国民医療費(2,400億ドル)の約4%に相当していた。この額は日本人が平均年間1,900ドルを使った額に相当する。2005年になると、診療報酬ベースでの放射線利用経済規模は130億ドルとなり、前回調査に比べて17%増えた。この増加の一つの原因はデジタルX線,多段輪切りCT,PETとPET-CTといったもので代表される放射線を利用した新型医療機器が開発され市場に出回ったことにある。

口頭

Economic scale of utilization of radiation in medicine; National health expenditures

柳澤 和章; 井上 登美夫*; 早川 和重*; 塩足 春隆*; 中村 吉秀*; 松山 和矢*; 永澤 清*

no journal, , 

2005年における医科及び歯科の放射線利用経済規模は約130億ドルである。この値は1997年に比べると約17%高い。医科及び歯科の診療に使われたほとんどの放射線利用技術は2005年で増加傾向にあったが、医科における放射性同位元素を使った検査項目だけは減少傾向にあった。すなわち、1997年における放射線同位元素による検査の経済規模は170万ドルであったが、2005年にはそれが40万ドルにまで減少した。歯科部門では放射性同位元素を使った検査項目はなかった。

口頭

除染効果評価システムCDEの開発

佐藤 大樹; 小嶋 健介; 大泉 昭人; 松田 規宏; 岩元 大樹; 久語 輝彦; 坂本 幸夫; 遠藤 章; 岡嶋 成晃

no journal, , 

東京電力福島第一原子力発電所の事故に伴い、大量の放射性物質が環境中に放出された。これらは、広範囲に渡って土壌表面に沈着し、地表面近傍における空間線量率を上昇させている。この汚染環境の修復に向けた除染戦略の立案に資するため、想定した区画での除染作業の前後における空間線量率計算から除染効果を評価するソフトウェアCDE(Calculation system for Decontamination Effect)を開発し、機構ホームページより無償外部提供を行っている。CDEは、除染対象地域の地図上に設定したメッシュに対して入力した表面汚染密度と除染係数から、除染前後の空間線量率及び除染効果を表す線量率減少係数を計算する。$$gamma$$線源核種としては、現在環境に広く分布している放射性セシウム($${^{134}}$$Cs及び$${^{137}}$$Cs)を考慮している。CDEを用いて、除染モデル地域における除染前後の空間線量率を評価した。また、3次元放射線輸送コードPHITSを用いて、同地域の詳細な放射線輸送解析に基づいた空間線量率を計算し、CDEの結果と比較した。両者は極めてよく一致しており、CDEはPHITSコードによる詳細解析と同程度の線量予測精度を有することが確認された。一方、計算時間は、PHITSコードが数10時間要したのに対し、CDEは10秒程度で完了した。このことは、CDEの利用によって、さまざまな除染シナリオからの最適手法の選定を、迅速かつ高精度に実施できることを示す。

口頭

Development of a calculation system for decontamination effect

佐藤 大樹; 小嶋 健介; 大泉 昭人; 松田 規宏; 岩元 大樹; 久語 輝彦; 坂本 幸夫; 遠藤 章; 岡嶋 成晃

no journal, , 

東京電力福島第一原子力発電所の事故に伴い大量の放射性物質が環境中に放出された。これらは、広範囲に渡って土壌表面に沈着し、地表面近傍の空間線量率を上昇させている。この汚染環境の修復に向けた除染戦略の立案に資するため、除染前後の空間線量率の計算から除染効果を評価するソフトウェアCDEを開発した。本発表では、CDEの線量計算手法及び除染モデル地区において取得した測定データに基づく精度検証の結果について報告する。CDEでは、土壌と大気からなる無限平板体系に配置した線源から周囲の領域への単位放射能あたりの線量寄与割合のデータベース(応答関数)を持つ。空間線量率は、この応答関数と除染対象地区における放射能分布によって計算される。応答関数は、線源核種である放射性セシウムが土壌表面に分布している場合のほか、土壌中に存在する場合についても、複数の深さに対して評価している。よって、CDEは汚染土壌を覆土した際の空間線量率の低減も計算することができる。精度検証のために、実際の除染モデル地区の地形及び放射能分布を入力したCDEの計算結果と、NaI(Tl)サーベイメータによる実測値を比較した。その結果、両者は非常に良い一致を示した。このことから、本研究で構築した線量計算手法に基づくCDEの予測精度は十分であり、今後の除染計画の立案に活用できることが確認された。

口頭

JAEAにおける環境汚染の修復に向けた除染技術の取組; 除染モデル実証事業の成果; 除染技術,1

森 英治; 佐藤 博; 舟木 泰智; 櫻井 良樹

no journal, , 

本報告では、除染モデル実証事業における大型建物,宅地等の除染の概要について説明する。大型建物,家屋等に付着した土埃等は、雨の流れによって溜まる箇所(雨樋,雨だれ部)に堆積しており、これらに吸着したセシウムも多く残留している。壁に付着・残留しているセシウムは屋根,地面に比べ1/10程度と少ない。道路(舗装面)は、周辺の農地やグラウンドなどの土面と比べ、空間線量が低い傾向がある。これは事故以降の降雨等により、放射性物質が洗い流されたことによるものと考えられる。また、高線量地域のアスファルト舗装面の表面汚染密度の深度分布を測定した結果、放射性物質は密粒度の舗装面では表面から深度約3mm程度、多孔質アスファルト舗装(排水性舗装等)でも表面から深度約5mm程度までにほとんど付着・残留している。除染等で発生した洗浄水及び事故以前からの滞留水(プール水等)の処理については、汚染度,濁度等を考慮し、凝集・沈殿,吸着,ろ過等を組合せて処理することで、排水基準を満足する処理が実施できた。(本内容は除染モデル実証事業等の成果報告会で発表されたもの)

口頭

JAEAにおける環境汚染の修復に向けた除染技術の取組; 除染モデル実証事業の成果

石田 順一郎

no journal, , 

日本原子力研究開発機構は内閣府委託事業として、警戒区域等に指定された11市町村で除染モデル実証事業を進めてきた。本報告では、除染モデル実証事業の目的,体制、及びその成果の概要について紹介する。

口頭

JAEAにおける環境汚染の修復に向けた除染技術の取組; 除染モデル実証事業の成果; 除染技術,2; 森林,農地等

操上 広志; 森 英治; 北野 光昭

no journal, , 

本報告では、除染モデル実証事業における、森林, 農地等の除染の概要について説明する。森林の除染の結果、落葉の除去だけでは除染効果はほとんど認められなかったが、腐植土までを除去した場合、線量率の明確な低下が認められた。農地に対する除染においては、汚染レベルに応じて撹拌耕, 反転耕, 天地返し, 表土剥ぎを適用した。天地返し及び表土剥ぎは線量低減の観点からは効果が大きかったが、表土剥ぎでは除去土壌等の発生が多大となった。

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