(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質による汚染が均一と見做すことができる平坦な区域の点状線源強度を求める方法にして、
乱数を用いて複数個の点状線源の位置を算出すること、
仮定点状線源強度Ｓ０を仮定すること、
距離と線量との相関を指数関数で近似して且つ該仮定点状線源強度Ｓ０に基いて、点状線源の各々から特定評価点に及ぼされる放射線量Ｉｎを総和して、該特定評価点における仮定環境放射線量Ｉ０を求めること、
該特定評価点における実測環境放射線量Ｉを実測すること、
該仮定環境放射線量Ｉ０と該仮定点状線源強度Ｓ０とから変換係数αを求めること、
該実測環境放射線量Ｉと該変換係数αとから点状線源強度Ｓを算出すること、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
該仮定点状線源強度Ｓ０から該仮定環境放射線量Ｉ０を求める際には、点状線源の各々から該特定評価点に及ぼされる放射線量Ｉｎを下記式１によって求める、
∂In／∂x∂y＝S0／4πL2・{B1・exp（−μ1L1）｝・｛B2・exp（−μ2L2）｝---式１
但し、Ｌ１は線源から該特定評価点までの距離Ｌ中の土壌内長さ、
Ｌ２は線源から該特定評価点までの距離Ｌ中の空気層内長さ、
Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２
μ１は土壌通過における線減弱定数、
μ２は空気層通過における線減弱定数、
Ｂ１は土壌通過ビルドアップ係数で、Ｂ１＝１＋μ１Ｌ１
Ｂ２は空気層通過ビルドアップ係数で、Ｂ２＝１＋μ２Ｌ２
である、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
乱数を用いて点状線源の各々の位置を算出する際には、該区域の汚染密度、１ベクレル当たりの原子数及び緩和係数から点状線源の総数を算出した後、乱数を用いて点状線源の各々の位置を算出する、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
乱数を用いて点状線源の各々の位置を算出する際には、該区域の深さ方向において該区域を複数の層に区画し、該複数の層ごとに点状線源の総数を算出した後、該複数の層ごとに乱数を用いて点状線源の各々の位置を算出する、請求項１から３までいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質によって汚染された区域における点状線源強度を求める方法、更に詳しくは、放射性物質による汚染が均一と見做せる平坦な区域の点状線源強度を求める簡易な方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射性物質によって汚染される区域を適宜に除染するためには、当該区域の環境放射線量を認識し、かかる環境放射線量に基いて除染作業計画を立案することが重要である。下記特許文献１には、当該区域を格子状の多数の所定面積領域に分割し、かかる多数の所定面積領域の各々において測定した線量に変換係数を乗じて単位面積当たりの面状線源強度に変換し、次いで線源強度を反映した距離と線量の相関を指数関数で示す近似式によって環境放射線量を求め、更に各所定面積領域の線量を総和して当該区域の環境放射線量を求めることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５２８９５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
而して、上記特許文献１に開示されている方法によれば、土壌自体における相当程度の高低変動及び建造物の存在等に起因して、汚染された区域における所定面積当たりの面状線源強度が不均一であり面状放射線源強度に相当程度の変動が存在する場合にも、充分適切に個々の領域における面状放射線源強度を求め、これに基いて放射性物質によって汚染された区域の環境放射線量マップを作成することができる。しかしながら、上記特許文献１に開示されている方法は、多数の評価点において環境放射線量を測定することが必要であること、多数の測定値を入力して著しく多数の計算を遂行しなければならないこと等に起因して、極めて煩雑である。又、上記特許文献１に開示されている方法は、所定面積の寸法の設定が経験則に基いており、このため汚染密度によって、特に汚染密度が比較的小さい場合、所定面積の寸法を適宜に設定することが比較的困難である。
【０００５】
一方、本発明者の調査によれば、除染すべき区域には農地、運動場或いは公園等の平坦な区域が少なくなく、これらの平坦な区域においては放射性物質による汚染、特に原子力発電所の事故に起因する汚染、は均一と見做しても除染上全く問題がないことが判明した。
【０００６】
本発明は上記のとおりの事実に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、上記特許文献１に開示された方法に比べて著しく簡易であるにも拘わらず、放射性物質による汚染が均一と見做すことができる平坦な区域においては、充分な精度で点状線源強度を求める、従ってこれに基いて環境放射線量マップを作成する、ことができる、新規且つ改良された方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、上記主たる技術的課題を解決する方法として、放射性物質による汚染が均一と見做すことができる平坦な区域の点状線源強度を求める方法にして、
乱数を用いて複数個の点状線源の位置を算出すること、
仮定点状線源強度Ｓ０を仮定すること、
距離と線量との相関を指数関数で近似して且つ該仮定点状線源強度Ｓ０に基いて、点状線源の各々から特定評価点に及ぼされる放射線量Ｉｎを総和して、該特定評価点における仮定環境放射線量Ｉ０を求めること、
該特定評価点における実測環境放射線量Ｉを実測すること、
該仮定環境放射線量Ｉ０と該仮定点状線源強度Ｓ０とから変換係数αを求めること、
該実測環境放射線量Ｉと該変換係数αとから点状線源強度Ｓを算出すること、
を含むことを特徴とする方法が提供される。
【０００８】
該仮定点状線源強度Ｓ０から該仮定環境放射線量Ｉ０を求める際には、点状線源の各々から該特定評価点に及ぼされる放射線量Ｉｎを下記式１によって求める、
∂In／∂x∂y＝S0／4πL2・{B1・exp（−μ1L1）｝・｛B2・exp（−μ2L2）｝---式１
但し、Ｌ１は線源から該特定評価点までの距離Ｌ中の土壌内長さ、
Ｌ２は線源から該特定評価点までの距離Ｌ中の空気層内長さ、
Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２
μ１は土壌通過における線減弱定数、
μ２は空気層通過における線減弱定数、
Ｂ１は土壌通過ビルドアップ係数で、Ｂ１＝１＋μ１Ｌ１
Ｂ２は空気層通過ビルドアップ係数で、Ｂ２＝１＋μ２Ｌ２
である、
のが好適である。乱数を用いて点状線源の各々の位置を算出する際には、該区域の汚染密度、１ベクレル当たりの原子数及び緩和係数から点状線源の総数を算出した後、乱数を用いて点状線源の各々の位置を算出するのが好ましい。乱数を用いて点状線源の各々の位置を算出する際には、該区域の深さ方向において該区域を複数の層に区画し、該複数の層ごとに点状線源の総数を算出した後、該複数の層ごとに乱数を用いて点状線源の各々の位置を算出するのが好都合である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の方法によれば、放射性物質による汚染が均一を見做せる区域に制限されるが、上記特許文献１に開示されている方法における必要計算回数に比べて著しく少数である計算とによって、点状線源強度を求める、従って環境放射線量マップを作成する、ことができる。又、本発明の方法によれば、経験則に基く所定面積の寸法の設定が不要であり、所定面積の設定によって結果が異なるという弊害が除去される。更に、本発明の方法によれば、放射性物質により土壌が汚染されてから一定期間経過し、放射性物質が土壌表面だけでなく土壌中にも浸透して存在する場合においても、簡易に点状線源強度を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の方法の好適実施形態を説明するための、放射性物質による汚染が均一と見做せる区域を示す模式図。
【図２】土壌内に存在する放射線源からの放射線が土壌面から所定高さに位置する特定評価点に至る状態を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１には、セシウムの如き放射性物質による汚染が均一と見做せる平坦な区域２が図示されている。本発明によれば、かかる区域２が深さ方向において複数の層、図１に示された本実施形態においては２層、に区画される。そして、層ごとに点状線源強度がＳ０（Ｂｑ／ｍｍ２）と仮定された点状線源Ｒの総数Ｎ（Ｗ）が算出される。層ごとの点状線源Ｒの総数Ｎ（Ｗ）は下記式２によって算出するのが好適である。
N(W)＝β・na・A(W)---式２
上記式２において、
Ｗは層番号（土壌表面を含む層から順に連続番号が付される。）
βは緩和係数、
ｎａは１ベクレル当たりの原子数（個／Ｂｑ）、
Ａ（Ｗ）はからＷ番目の層における土壌の汚染密度（Ｂｑ／ｍ３）、
である。汚染密度Ａ（Ｗ）については、実際の土壌表面から薄く小量ずつ土壌を採取し、層ごとに実測する。
【００１２】
次いで、層ごとに点状線源Ｒの各々の位置が乱数を用いて算出される。点状線源Ｒの位置は直交座標系を用いて下記式３乃至５によって算出するのが好適である。
X(N)＝rand(LX)---式３
Y(N)＝rand(LY)---式４
Z(N)＝rand(LZ(W))＋LZW---式５
上記式３乃至５において、
ＬＸは区域２の幅（ｍｍ）、
ＬＹは区域２の奥行（ｍｍ）、
ＬＺ（Ｗ）は区域２におけるＷ番目の層の層厚（ｍｍ）、
ＬＺＷは土壌表面からＷ番目の層の上面までの深さ（ｍｍ）、
である。具体的なＬＺＷについては、土壌表面から順にＬＺ１＝０ｍｍ、ＬＺ２＝ＬＺ（１）、ＬＺ３＝ＬＺ（１）＋ＬＺ（２）の如くである。又、点状線源Ｒが存在する土壌中の深さついては、例えば、環境省、“第９回環境回復検討会資料５”、第７頁、インターネット
〈URL:http://www.env.go.jp/jishin/rmp/conf/09/mat05.pdf〉、
の開示に基いて、土壌表面から土壌中の深さ３ｃｍまでの間と設定することができる。
【００１３】
次いで、点状線源Ｒの各々から、特定評価点Ｐ、例えば区域２の中心で且つ土壌表面から１ｍの高さの点、に及ぼされる放射線量Ｉｎを、距離と線量との相関を指数関数で近似して、求める。そして、求めた放射線量Ｉｎを総和して特定評価点Ｐにおける仮定環境放射線量Ｉ０（μＳｖ／ｈ）を求める。点状線源Ｒの各々から特定評価点Ｐに及ぼされる放射線量Ｉｎは、下記式６によって算出するのが好適である。
∂In／∂x∂y＝S０／4πL2・{B1・exp（−μ1L1）｝・｛B2・exp（−μ2L2）｝---式６
図１と共に図２を参照して説明を続けると、上記式６において、
Ｌ１は線源から特定評価点までの距離Ｌ中の土壌内長さ、
Ｌ２は線源から特定評価点までの距離Ｌ中の空気層内長さ、
Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２
μ１は土壌通過における線減弱定数
（土壌の密度が１．６ｇ／ｍ３の場合、μ１＝１２．３１／ｍ）
μ２は空気層通過における線減弱定数、
（μ２＝０．００９９８１／ｍ）
Ｂ１は土壌通過ビルドアップ係数（散乱による補正係数）で、Ｂ１＝１＋μ１Ｌ１
Ｂ２は空気層通過ビルドアップ係数(散乱による補正係数)で、Ｂ２＝１＋μ２Ｌ２
である。
【００１４】
次いで、上記仮定環境放射線量Ｉ０と上記仮定点状線源強度Ｓ０とから変換係数α（α×Ｉ０＝Ｓ０）を求める。一方で、上記特定評価点Ｐにおける実際の環境放射線量Ｉを実測する。そして、実測環境放射線量Ｉに変換係数αを乗じて点状線源強度Ｓを算出する（Ｓ＝α×Ｉ）。かようにして点状線源強度Ｓを求めると、かかる点状線源強度Ｓに基いて、例えば区域２における土壌表面から１ｍの高さにおける環境放射線量マップ（分布マップ）を作成し、かかるマップに基いて所要の除染作業を効率的に遂行することができる。
【符号の説明】
【００１５】
２：放射性物質による汚染が均一と見做せる区域
Ｐ：特定評価点
Ｒ：点状線源
【図１】
0006428235.tif 000002
【図２】
0006428235.tif 000003