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(57)【要約】  放射性物質を含む液状体に水素を溶存させる方法により、その液状体の放射能の量を低下させることができる。この方法において、放射性物質が放射性セシウムを含んでいてもよく、放射性物質を含む物質と１．０ｐｐｍ以上の水素を含む水素水とを混合させることにより液状体に水素を溶存させてもよい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質を含む液状体の放射能の量を低下させる方法であって、
前記液状体に水素を溶存させることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記放射性物質を含む物質と１．０ｐｐｍ以上の水素を含む水素水とを混合させることにより前記液状体に水素を溶存させる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記放射性物質が放射性セシウムを含む、請求項１または２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液状体の放射能の量を低減させる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水素を含有する水（本明細書において「水素水」ともいう。）は、高い還元力を有しているため、様々な用途への適用が試みられている。例えば、特許文献１には、水素ガスを供給する水素供給手段と、原料水に前記水素ガスを溶解させ、水素水を製造する水素水製造手段と、製造した水素水を水流にして散布する散布手段と、を備えることを特徴とする放射能除染装置が記載されている。かかる装置によれば、土壌などに付着した放射性物質を効率的に除去する（除染する）ことが可能であるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−７８８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の実施例に記載される結果によれば、土壌を検体として、水道水を用いて除染した場合と水素水を用いて除染した場合との差は必ずしも明確であるとはいえず、水素水を用いても、土壌から放射性物質、特にセシウム１３７、セシウム１３４などの放射性セシウムを除去することは容易でないことが示されている。【０００５】
本発明は、土壌から放射性物質を除去することとは異なる用途に水素水を適用して、放射能汚染に係る問題を解決するための手段の一つを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、放射性物質を含む液状体の放射能の量を低下させる方法であって、前記液状体に水素を溶存させることを特徴とする方法である。前述のとおり、放射性セシウムは土壌を構成する物質と強く結合するため、還元力が高い水素水を用いても土壌から放射性セシウムを分離することは容易でない。しかしながら、本発明者が検討した結果、放射性セシウムが溶解した状態にある水素水、すなわち、放射性物質である放射性セシウムが溶解し、水素を積極的に溶存させ、水を媒体とする液状体では、放射性セシウムが溶解し、水素を積極的に溶存させていない、水を媒体とする液状体に比べて、短期間で放射線の量が著しく低下することが明らかになった。その理由は明らかでないが、放射性セシウムなどの放射性物質が壊変する際に、水素が近傍に存在することにより、壊変が促進されている可能性がある。【０００７】
例えば、水素水中の放射性セシウムが崩壊する際に発生する放射線（ベータ線、ガンマ線）が水素水中の水素と相互作用することにより、水素分子がイオン化している可能性がある。この水素分子に基づくイオンによる水素結合が影響して、水溶液中に溶解する放射性セシウム（水酸化セシウムなど）が凝集しやすくなっている可能性がある。水溶液中に均一に溶解する放射性セシウムが凝集することによって、放射性セシウムは互いに影響を及ぼしやすくなる。具体的には、凝集した放射性セシウムの一部が壊変して発生したガンマ線が、他の放射性セシウムに衝突しやすくなる。その結果、放射性セシウムの光核反応が生じやすくなって、放射性セシウム（例えばセシウム１３７）の非放射性物質（例えばバリウム１３６）への変換が促進される。このように、水溶液中に溶存する水素が放射性セシウムの凝集を促進して、水溶液の放射線量を短期間で低下させている可能性がある。【０００８】
水素が存在することによりもたらされる作用を安定的に得る観点から、前記放射性物質を含む物質と１．０ｐｐｍ以上の水素を含む水素水とを混合させることにより前記液状体に水素を溶存させてもよい。あるいは、例えば水道水に放射性物質が含まれる液状体に、水素を加圧状態で供給することにより、液状体に水素を溶存させてもよい。【０００９】
水素による壊変促進は、放射性物質が放射性セシウムである場合、特にセシウム１３７およびセシウム１３４の少なくとも一方を含む場合に、顕著に認められる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、水素水を適用して、放射能汚染に係る問題の一つとして、放射性物質を含む液状体の放射能の量を低下させる方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、実施例および比較例により、本発明の効果を説明する。【００１２】
（実施例）
放射性セシウムを含む放射性物質が付着したコンクリートスラブに洗浄液を散布して、洗浄液に放射性物質を溶解させた。コンクリートスラブの表面汚染密度を測定したところ、測定点５点の平均で３７３４ｃｐｍであった。洗浄液は、水素が１．３ｐｐｍ程度溶存する水（水素水）であった。洗浄液の使用量は１２０Ｌであった。洗浄液の散布に要した時間は１時間であった。【００１３】
１時間を要して洗浄後の洗浄液を回収した。洗浄液が回収された後のコンクリートスラブの表面汚染密度を測定したところ、測定点５点の平均で２０６８ｃｐｍであった。したがって、除染率（単位：％、［洗浄前の表面汚染密度−洗浄後の表面汚染密度］／洗浄前の表面汚染密度×１００）は４５％であった。【００１４】
回収作業が完了してから２２時間後に、回収した洗浄液の放射能量を測定した結果、３２６４０Ｂｑであった。回収量は１２０Ｌであるから、回収液の放射能濃度は２７２Ｂｑ／Ｌであった。【００１５】
（比較例）
洗浄液として３％の過酸化水素水１２Ｌをコンクリートスラブに噴霧し、その後、水道水２５０Ｌを流してこれを回収したこと以外は、上記の実施例と同様にして洗浄した。洗浄液を散布する前のコンクリートスラブの表面汚染密度は、測定点５点の平均で４２１８ｃｐｍであった。洗浄液の散布に要した時間は１時間であり、回収時間は１時間であった。【００１６】
洗浄液および水道水が回収された後のコンクリートスラブの表面汚染密度を測定したところ、測定点５点の平均で２４０６ｃｐｍであった。したがって、除染率は４３％であった。【００１７】
回収作業が完了してから２４時間後に、回収した洗浄液の放射能量を測定したところ、２２５３００Ｂｑであった。回収量は２５０Ｌであるから、回収液の放射能濃度は９０１Ｂｑ／Ｌであった。【００１８】
以上の実施例および比較例より、コンクリートスラブから放射性物質を除去する能力としては、水素水も過酸化水素水も同程度であるが、回収された洗浄液については、洗浄液として水素水を用いた場合には過酸化水素水を用いた場合に比べて、放射能濃度が短時間で著しく低下することが確認された。
【国際調査報告】
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