(57)【要約】      （修正有）【課題】水中の放射性物質を消去又は減少させることを特徴とする放射能汚染水を除染する方法を提供する。【解決手段】分子共鳴効果技術を使用して液体を活性化させるための装置を使用して、水中の放射性物質を消去又は減少させる。【選択図】図３
2013040854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分子共鳴効果技術を放射能汚染水に対して使用することを特徴とする前記放射能汚染水を除染する方法。
【請求項２】
前記分子共鳴効果技術を使用して液体を活性化させるための装置を使用して水中の放射性セシウムを消去又は減少させることを特徴とする請求項１に記載の放射能汚染水を除染する方法。
【請求項３】
分子共鳴効果技術を放射能に汚染された土砂に対して使用することを特徴とする前記放射能に汚染された土砂を除染する方法
【請求項４】
前記分子共鳴効果技術を使用して液体を活性化させるための装置を使用して製造した活性水を放射性セシウムにより汚染した土壌を構成する土砂に散布することを特徴とする請求項３に記載の前記放射性セシウムにより汚染した土壌を構成する土砂を除染する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射能に汚染された水及び土壌を除染する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２０１１年３月１１日に発生した福島第１原子力発電所の事故により、同原発から多量の放射性物質が排出され、周囲の水道水・自然水を汚染した。これに伴い、上記水道水・自然水に混入した放射性物質のうち、半減期が３０年と長いセシウム１３７は、場所によって未だ数十ベクレル／キログラムの量が検出されている。
【０００３】
我が国の飲料水、牛乳及び乳製品に適用されている放射性セシウム（セシウム１３４及びセシウム１３７）の暫定規制値は、震災後、２００ベクレル／キログラム、また、野菜類、穀類、肉類、魚介類等については５００ベクレル／キログラムとなった。しかし、世界保健機構（WHO、以下「WHO」と表記）が水道水に対して定める基準値は１０ベクレル／リットルであり、我が国も２０１１年３月１７日以前は飲料水について上記WHOの基準値を採用しており、食品についても１０ベクレル／キログラムを超える物は輸入を認めていなかった。
【０００４】
実際、体内に取り込まれた放射性セシウムが体外に排出されるまでに要する時間は１００日から２００日であり、たとえ政府基準値を下回る量であっても継続摂取によって相応の内部被曝が発生する事実は否定できず、国民とくに乳幼児の健康面に対する不安はぬぐいえない。
【０００５】
放射性物質が混入した汚染水の除染については、ゼオライト等の鉱物に吸着させるか、フィルタ−による濾過といった方法が採られているが、数十ベクレル／キログラム程度の放射性セシウムを１０ベクレル／キログラム以下に減失させることは困難であるうえ、石やフィルタ−に吸着させた放射性セシウムの処理も個人が行うことは危険である。また、上記の処理を自治体等が行う場合には、大掛かりな設備が必要となるうえ、発生する廃棄物の処理にもかなりの費用を要する。水以外の食物については、現在、国が買い上げて処分する以外に方法はない。
【０００６】
土壌の汚染については、さらに深刻で、耕地や牧草地の汚染は、そこで生産される農産物や食肉の汚染を誘発する。また、学校の校庭等においては土砂を他の場所へ移動した後に、移動した土砂が移動先近くの住民について新たな問題となる等、有効な対策は未だ見つかっていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６０２２４７９号明細書
【特許文献２】米国特許第６３６９３９９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、（１）個人が家庭や職場において、WHOの基準値を上回る放射性セシウムを含有する水道水・自然水から放射性セシウムを消失又は減少させ、放射能汚染水をWHOの基準値を下回る飲料水にするための安全な方法を提供すること、及び（２）放射性セシウムによって汚染した土地の土砂を、移動又は掘返しをすることなく除染し、再び使用できるようにする方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的（１）を達成するため、本願発明は、分子共鳴効果技術（米国特許登録６０２２４７９及び６３６９３９９）を使用する。
【００１０】
分子共鳴効果とは、微粒子状の金属、金属塩、天然鉱物等の物質を含有したエポキシ樹脂、ウレタン等のポリマ−が一定の強度の電磁波に曝されると、コロナ放電を伴う共鳴振動を生じ、自らが低周波数の振動波を発し、近くの液体や生命体の細胞組織がこれに共鳴する効果である。
【００１１】
分子共鳴効果を利用した技術は、電磁波による生命体細胞への有害な影響の除去（米国特許６３６９３９９）及び、該技術によって製造された活性水の供与・摂取の効果として得ることができる植物の成長促進やヒトの生体細胞の健康状態の維持・回復（米国特許６０２２４７９）等に応用され、関連商品が米国企業により製造・販売されている。
【００１２】
本発明に係る放射能汚染水の除染方法は、前記分子共鳴効果技術を利用して活性水を製造する装置を使用する過程で、また汚染された土砂を除染する方法は、前記装置によって製造した活性水を前記土砂に対して散布することにより、新規に確認されたものである。
【００１３】
すなわち、前記米国特許６０２２４７９に記載の活性水製造方法及び製造装置を使用して、一定の値の放射性セシウムを有する放射能汚染水を活性化する過程で、水中の放射性セシウムが全く検知されなくなるという驚くべき効果を見出した。
【００１４】
さらに、前記装置によって製造した活性水を一定の数値の放射線量が検知される土砂に散布し、一定時間冠水状態を保持すると、前記土砂の放射線量が大幅に減少する効果を見出した。
【００１５】
前述したとおり、本発明に係る放射能汚染水の除染方法は、米国特許６０２２４７９に記載されているところの「活性水を製造するための方法」を、そのまま放射能汚染水に対して使用するものである。以下、前記米国特許６０２２４７９に記載の方法及び装置によって活性水を製造し、放射能汚染水を除染する方法について説明する。
【００１６】
本発明に係る方法に使用される前記活性水製造装置は、水タンクと、該水タンクの水注入口に上から垂直に嵌め込む形で設置される部材とで構成される。
【００１７】
前記部材は、上部に位置する電気回路等を格納したチェンバーと、下部に位置するポリマー本体等を格納するハウジングとで構成されている。
【００１８】
前記ハウジングの内側には、前記ポリマー本体を包み込むように支持する円柱のケースが格納されており、前記円柱のケースは一定の厚みを持った環状の壁（側面）を有し、前記環状の壁の内周面が前記ポリマ−本体の外周面と密着する形で前記ポリマ−本体を囲んで支持している。また、前記円柱のケースの下底面部は前記タンクの内部に突き出す形で配置され、タンク内の水の水面と一定の距離を保って向き合っている。
【００１９】
前記円柱のケースの前記環状の壁には、少なくとも一組の磁石が埋め込まれ、前記一組の磁石を構成する２つの磁石は前記ケース内部の前記ポリマ−本体を挟んで相互に向き合って配置され、前記少なくとも一組の磁石によって2500−25000エルステッドの範囲の磁場が創出される。
【００２０】
前記円柱のケース内部の前記ポリマ−本体を構成する重合体マトリックスは、一定の電磁波の放射を受けたときに反応しやすい金属塩、鉱物等の物質を超微粒子の状態で含んでおり、これらの物質の前記ポリマ−本体の総重量に占める割合は0.04−30重量パ−セントの範囲である。
【００２１】
除染のメカニズムとしては、まず、バッテリ−又は家庭用電源に接続された前記電気回路から電力を得た前記半導体ダイオ−ドが、前記物質を含有する前記ポリマ−本体に向けて、周波数7.2−7.8Hz、波長400−800nm（ナノ・メ−トル）の可視電磁波を発する
【００２２】
次に、前記ポリマ−本体内に混在する前記物質は、前記円柱の壁に設置された前記少なくとも一組の磁石によって創出された前記2500−25000エルステッドの範囲の磁場に曝されており、この状態で前記可視電磁波の放射を受けた前記物質は、前記電磁波に共鳴し、周囲のポリマ−マトリックスとともに振動する。
【００２３】
さらに、前記物質及び前記ポリマ−マトリックスの振動により、前記円柱のケースの前記下底面部から前記タンク内の前記水の水面に向けて振動波が発せられる。
【００２４】
前記振動波を受けた前記水は共鳴効果により活性化し、前記水が放射能汚染水である場合には、活性化と同時に放射性物質の除染が行われる。
【００２５】
前記目的（２）を達成するため、本願発明は前記分子共鳴効果技術によって製造された活性水を使用する。
【００２６】
すなわち、前記分子共鳴効果技術を使用して水を活性化させる装置によって活性化した水を、放射性セシウムにより汚染した土砂に対して十分に散布することにより、前記土砂に含まれる放射性セシウムを消失又は減少させるものである。
【発明の効果】
【００２７】
放射能汚染水の安全な除染
本方法の使用により、放射能汚染水の除染が、家庭や職場で簡単にかつ安全に行うことができるようになる。とくに、従来の除染方法に見られる除染後の放射性物質の処理の困難性といった問題が解決される。
【００２８】
本発明に係る方法によって除染することができる放射能汚染水の汚染の程度は、現在のところ明確でないが、出願人が福島県飯館村にて採取したセシウム１３７を１１ベクレル／ｋｇ含む自然水に対して本方法を使用した結果、前記セシウム１３７の値が検出不能の範囲にまで減少した。
【表１】
2013040854.tif 000003
【００２９】
放射能に汚染された土砂の安全な除染
本方法の使用により、放射能によって汚染された土砂の除染を安全に行うことができるようになる。とくに、土砂の移動又は土壌の掘返しを行うことなく、汚染された校庭を再び使用できるようになり、また、汚染された耕地や牧草地上での生産活動を早期に再開することができるようになる。
【００３０】
前記放射能に汚染された土砂の安全な除染に係る実験結果としては、以下のものがある。
【００３１】
等価線量が０．１４マイクロシーベルト／時だった土砂をＡ、Ｂ、Ｃの３つの皿に分けて盛り、Ａは何もせず、Ｂには非活性水（自然水）を土砂にかけて冠水させ、Ｃには前記装置によって製造した活性水をかけて冠水させた。３０分後に三者の等価線量を測定したところ、下記の結果を得た。該実験の結果は、活性水の散布が汚染土壌の除染に有効である事実を示すものである。
【表２】
2013040854.tif 000004
【００３２】
今後に期待できる効果
上述のとおり、分子共鳴効果技術を放射能汚染水に直接適用した場合の汚染水除染効果もさることながら、前記技術により製造された活性水を土砂に対して散布することによって得ることができる除染効果は、その応用範囲が非常に広い。なぜなら、土砂に対して有効な活性水による除染効果は、土砂以外の物（例えばわら等の飼料や人間の食物）に対しても効果が期待できるうえ、既に放射性物質を体内に取り込み、内部被爆の危険にさらされている人間や動物に対して前記活性水を処置すれば、体内に蓄積された前記放射性物質を減少させ、内部被爆の影響を最小限に減少させることが可能となるからである。
【００３３】
本願出願時において、出願人は様々な方面から実験を継続しており、結果については随時補正等により本願に加えていく予定である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本願発明に使用される活性水製造装置の斜視図である。
【図２】前記活性水製造装置の平面図である。
【図３】図２のラインA−A’による断面図である。タンクの一部が省略されている。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００３５】
放射能汚染水の除染方法
本発明を実施するための最も好ましい形態を図に沿って説明する。
本発明の装置２は、タンク４と、内部にポリマ−本体１２を囲い込んだ円柱のケース１０を格納して縦に配置したハウジング８と、ハウジング８と一体となってタンク４にねじ山を介して接続する蓋６と、ハウジング８の上部に隣接し電磁波を発する半導体ダイオ−ド１６及び半導体ダイオ−ド１６を動作させるための電気回路１８とを含む取り外し可能なチェンバ−１４と、で構成されている。
【００３６】
チェンバ−１４の頂部には、電気回路１８に電気を供給するためのソケット２０が設置されている。ソケット２０はバッテリ−と接続することもできるし、また、ＤＣ外部電源を引き込むためのコンセントにもなりうる（図は省略）。
【００３７】
図１で示すように、装置を使用するには、まずタンク４を、水又は放射能汚染水２２によって、ほぼ満杯にする。汚染水中に混入物が存在して除染に悪影響を与えたり速度が落ちたりしないようにするため、タンク４に注入する水は完全に浄化させたものを使用することが望ましい。
【００３８】
円柱のケース１０の下底面部２４は、本体１２が低周波の振動波を水２２に向けて放射するための穴２６を有する。ハウジング８の下底面部２４と水面２１との距離が少なくとも２．５ｃｍ以上となるように水面の高さを調整する。
【００３９】
水の出し入れのため、蓋６は、対応するねじ山２８によってタンク４の頂部の首３０に取り外し可能な状態で設置されている。同様に、チェンバ−１４も、円柱のケース１０をハウジング８の内部に差し込んだり、そこから抜き出したりできるように、対応するねじ山３２によってハウジング８の頂部に取り外しができるように付けられている。さらにチェンバ−１４の取り外しができることで、半導体ダイオ−ド１６及び回路１８の保守・交換が可能となっている。
【００４０】
円柱のケース１０の側壁には磁石３４を配置するための円筒形の収納部が一組ずつ向かい合う形で設置されていて、前記収納部に磁石３４が収納されている。本実施例においては、３組の磁石３４が示されているが、創出される磁場が合計で2500−25000エルステッドの範囲になれば何組でも構わない。また、磁石に代わって、電磁石を使用することもできる。
【００４１】
磁石は、２図において＋と−とで示したように、縦に１列に並んだ磁石３４はすべて同じ極になり、向かい合う他の１列の磁石３４はすべて逆の極になるように配置されている。
【００４２】
円柱のケース１０の下底面部２４には、ポリマ−本体１２が低周波の振動波を汚染水２２に向けて放射することができるように、穴２６が設置されている。
【００４３】
チェンバ−１４内に格納される電気回路１８は、ソケット２０を通して電力の供給を受け、半導体ダイオ−ド１６が可視波長400−800nm（ナノメ−トル）ラムダ及び周波数7.2−8.2Hzの範囲の可視電磁波を発するだけの電力を創出できるように設計されている。
【００４４】
半導体ダイオ−ド１６から発せられる前記可視電磁波の周波数及び波長の範囲及びそのときにポリマ−本体１２及び前記物質を支配する磁場の強度は、本発明の実施にとって非常に重要である。ポリマ−本体１２及びこれに含有される前記粒子状の物質は、2500−25000エルステッドの範囲の磁場の中で前記周波数及び前記波長の電磁波のみに反応し、その結果共鳴し、水２２に対し活性化又は除染のためのエネルギ−を放射するからである。
【００４５】
次に、電磁波の放射を受けて共鳴するポリマ−本体１２を構成するポリマ−及び粒子状の物質について説明する。
【００４６】
ポリマ−本体１２は、少なくとも３８のモノマ−ユニットが線状に鎖状重合した長さを有するポリマ−が集合したポリマ−マトリックスの重合体である。熱硬化性のポリマ−でも熱可塑性のポリマ−でも構わないが、比較的高い値の比誘電率を有するポリマ−を使用することが好ましい。なぜなら、比誘電率が高いと、磁場の影響を受けたときのポリマ−内の結合電子と非結合電子の置換が容易になり、内部の前記物質の電磁波に対する反応が持続するからである。
【００４７】
また、ポリマ−は、波長400−800ｎｍラムダの可視電磁波を吸収できるものでなければならない。前記比誘電率が高く、かつ可視電磁波を吸収できる能力を有するポリマ−には、ウレタン、エポキシ及びフランがあるが、本実施例ではウレタンを使用している。
【００４８】
ポリマ−マトリックスには後述の物質が組み込まれており、該物質は、ポリマ−本体が2500−25000エルステッドの磁場に支配されているときに周波数7.2−8.2Hz、波長400−800ｎｍの閃光（可視電磁波）に反応して共鳴する。前記物質は前記共鳴に伴い低周波の振動波を発し、該電磁波によって自身の又は他の物質のコロナ放電を促進、強化する。この結果生じる振動波は通常0.5−5.0Hzの範囲である。
【００４９】
本実施例においては、電磁波に対する反応を最大にするという観点から選択された以下の物質を超粒子状にしてポリマ−マトリックス中に散置してある。各物質の量を表す数値の単位は重量パーセントである。アンチモンカリウム酒石酸塩１.３ クロムカリウム硫酸塩１.６  鉛の酸化物０.４ ホウ酸４.２ アルミニウム硫酸塩１.２
ニッケル硝酸塩１.６  鉄の酸化物６.２  方解石［ CaCO. sub.3 ］０.３  孔雀石［ Cu. sub.2  Co.sub.3 （OH）sub.2 ］０.３ 石英［ SiO.
sub.2 ］１.３  めのう［ SiO. sub.2 ］０.３  カルネリアン［
SiO. sub.2 ］３.２  アメジスト［ SiO. sub.2 ］０.２ シトルリン［ SiO. sub.2 ］１.３  軟玉又はひすい［ Ca. sub.2  Mg.sub.5 （Si. sub.8O. sub.8O.sub.22)(OH).sub.2
2.2 オパ−ル[SiO.sub.2
.multidot. nH.sub.2O] 0.4   合計２６．０
【００５０】
１１ベクレル／ｋｇのセシウム１３７を含む汚染水に対して本方法を使用することによって、前記セシウム１３７が全く検出されなくなる点については、出願時においては確定的な化学的または物理的変化のプロセスを示すことはできないが、以下の考察が可能である。
【００５１】
すなわち、分子共鳴効果によって分子内において原子内及び原子間の電子の交換・移動が生じていることが報告されている。前記ポリマー本体からの振動波の放射を受けた水中の放射性セシウムの原子内において電子の数及び位置に変化が生じ、それが中性子の数の変化を促し、放射性セシウムの壊変を促進させたことが考えられる。
【００５２】
また、分子共鳴効果によって活性化した水の分子からは、さらに振動波が放射され、別の水の分子を共鳴させ、分子共鳴及び振動波の放射は連鎖的に拡大し、前記放射性セシウムの壊変をさらに促進させていると考えられる。
【実施例２】
【００５３】
活性水を利用した放射能汚染に係る土砂の除染
活性水の製造方法は前述の放射能汚染水の除染方法と同様である。
【００５４】
前記方法によって製造された活性水を放射性セシウムで汚染した土壌に散水することにより、前記土壌を構成する土砂の除染が行われる。
【００５５】
前記活性水の散布の方法については、除染する土壌の広さに応じて、如雨露やバケツ等を使用した手動によるものから、ポンプやスプリンクラー等の機械によるものが考えられるが、いずれの場合においても活性水がむらなく汚染土壌の全範囲にいきわたるようにする必要がある。また、浸水の深さについても、少なくとも地表から１０センチメートルの深さまで活性水がいきわたるように散水することが望ましい。
【００５６】
前記土砂に対して除染効果が生じるプロセスについては、出願時点において明らかではないが、以下の考察が可能である。すなわち、汚染水の除染についての考察で述べたように、前記方法により活性化した水の分子は、分子共鳴により、絶えず振動波を周囲に放射している。この振動波が前記放射能汚染水の除染の場合と同様、前記土砂に含まれるセシウムの原子内の電子及び中性子の構成に影響を与え、前記セシウムの壊変を促進させていると考えられる。現在、除染のメカニズムを解明すべく、さらなる実験を行っているところである。
【００５７】
しかし、確定的な化学的または物理的変化のプロセスを示すことができないとしても、それは本発明が有する驚くべき効果及び価値に何ら影響を与えるものではない。分子共鳴効果技術を使用した放射能汚染物質の除染方法に係る本願発明については、共鳴を発生させる装置の改造や材料の選択により様々な実施形態が可能であるが、それらはすべて本願発明の思想の範疇及び技術的範囲に属するものであることは明らかである。
【符号の説明】
【００５８】
２         
装置
３         
タンク
４         
蓋
５         
ハウジング
６         
円柱のケース
７         
ポリマー本体
８         
半導体ダイオード
９         
電気回路
１０         
ソケット
１１         
チェンバー
１２         
水面
１３         
水
１４         
下底面部
１５         
穴
１６         
ねじ山（下）
１７         
ねじ山（上）
１８         
磁石 
【図１】
2013040854.tif 000005
【図２】
2013040854.tif 000006
【図３】
2013040854.tif 000007