(57)【要約】【課題】放射能汚染水によって汚染された汚染コンクリート体における除染作業を効率的に行うために、除染作業前に予め汚染深度を推定することができる方法を提供することを目的とする。【解決手段】放射能汚染水によって汚染された汚染コンクリート体における汚染深度を推定する放射能汚染深度推定方法であって、汚染されていないコンクリート試験体を放射性核種の溶液に浸し、該コンクリート試験体における前記放射性核種の浸透深度分布を取得し、該浸透深度分布から前記放射性核種のコンクリートへの浸透速度を取得する浸透試験ステップ（Ｓ１）と、前記汚染コンクリート体が前記放射能汚染水に接触した接触時間に前記浸透速度を乗じることにより、前記汚染コンクリート体における汚染深度を算出する汚染深度算出ステップ（Ｓ２）と、を備える。【選択図】図１
2013167527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射能汚染水によって汚染された汚染コンクリート体における汚染深度を推定する放射能汚染深度推定方法であって、
汚染されていないコンクリート試験体を放射性核種の溶液に浸し、該コンクリート試験体における前記放射性核種の浸透深度分布を取得し、該浸透深度分布から前記放射性核種のコンクリートへの浸透速度を取得する浸透試験ステップと、
前記汚染コンクリート体が前記放射能汚染水に接触した接触時間に前記浸透速度を乗じることにより、前記汚染コンクリート体における汚染深度を算出する汚染深度算出ステップと、
を備えることを特徴とする放射能汚染深度推定方法。
【請求項２】
請求項１に記載の放射能汚染深度推定方法において、
前記浸透試験ステップにおいて、前記コンクリート試験体を複数種類の放射性核種の溶液に浸し、前記複数種類の放射性核種のそれぞれの浸透深度分布から各放射性核種のコンクリートへの浸透速度をそれぞれ取得し、
前記汚染深度算出ステップにおいて、前記複数種類の放射性核種の浸透速度のうち、最も速い浸透速度を前記接触時間に乗じることにより、前記汚染深度を算出することを特徴とする放射能汚染深度推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射能汚染水によって汚染された汚染コンクリート体における汚染深度を推定する放射能汚染深度推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所の事故現場において、建屋内に溜まった汚染水や放射性物質を含んだ雨（放射能汚染水）によって、建屋のコンクリート構造体や瓦礫が放射能汚染されているという問題がある。特に、放射能汚染水が接触することで汚染された汚染コンクリート体では、放射能汚染水がコンクリート体内に浸透することにより、コンクリート体の表面だけでなく内部まで汚染されている可能性が高い。
【０００３】
上記した放射能汚染水の放射性核種としては、ストロンチウム９０、セシウム１３４と１３７、ウラン２３５、プルトニウム２３９、アメリシウム２４１などがある。これらの放射性核種は今後長期にわたり残存し続けるため、これらの放射性核種によって汚染されたコンクリート体を除染する必要がある。
【０００４】
従来、例えば下記特許文献１、２に示すように、放射能汚染されたコンクリート体の除染方法が数多く提案されている。これらの除染方法では、放射能汚染されたコンクリート体をその表面から汚染された厚み分だけ削り取ることで除染している。また、例えば下記特許文献３に示すように、除染時に生じる粉塵に含まれる放射性核種からの放射線を検出することで、コンクリート体の放射能汚染の状態を判定する方法も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１０５３６号公報
【特許文献２】特開平７−３５９００号公報
【特許文献３】特開平７−２２９９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来の技術においては、除染作業を開始前の時点では、汚染コンクリート体の表面からどの程度の深さまで放射能汚染が浸透しているのかが全く不明である。したがって、除染対象のコンクリート体の表面を少し削り取ってはサーベイメータ等の放射線測定機器によって放射線を測定するという作業を繰り返し行うことになり、除染作業に相当の時間を要するという問題がある。また、確実に除染するために、汚染されていない深さまで余分に削り取ると、廃棄物量が増大するという問題がある。さらに、ストロンチウムやセシウムについては、ＧＭサーベイメータやＮａＩシンチレーションサーベイメータ等を使用して素早く測定することができるが、ウランやプルトニウムについては、これらの測定機器では測定できないので、手間と時間がかかる分析を行う必要がある。よって、除染効果を素早く確認することは困難であり、除染作業には長時間を要する。
【０００７】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、放射能汚染水によって汚染された汚染コンクリート体における除染作業を効率的に行うために、除染作業前に予め汚染深度を推定することができる方法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】
【０００８】
本発明に係る放射能汚染深度推定方法は、放射能汚染水によって汚染された汚染コンクリート体における汚染深度を推定する放射能汚染深度推定方法であって、汚染されていないコンクリート試験体を放射性核種の溶液に浸し、該コンクリート試験体における前記放射性核種の浸透深度分布を取得し、該浸透深度分布から前記放射性核種のコンクリートへの浸透速度を取得する浸透試験ステップと、前記汚染コンクリート体が前記放射能汚染水に接触した接触時間に前記浸透速度を乗じることにより、前記汚染コンクリート体における汚染深度を算出する汚染深度算出ステップと、を備えることを特徴としている。
【０００９】
このような特徴により、汚染コンクリート体における汚染深度を除染前に容易に把握することができる。
【００１０】
また、本発明に係る放射能汚染深度推定方法は、前記浸透試験ステップにおいて、前記コンクリート試験体を複数種類の放射性核種の溶液に浸し、前記複数種類の放射性核種のそれぞれの浸透深度分布から各放射性核種のコンクリートへの浸透速度をそれぞれ取得し、前記汚染深度算出ステップにおいて、前記複数種類の放射性核種の浸透速度のうち、最も速い浸透速度を前記接触時間に乗じることにより、前記汚染深度を算出することが好ましい。
【００１１】
これにより、複数の種類の放射性核種の放射能汚染水によって汚染された汚染コンクリート体の場合でも、確実に除染を行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る放射能汚染深度推定方法によれば、放射能汚染水によって汚染された汚染コンクリート体における汚染深度を推定することができるので、除染すべき深度を予め把握することができる。それにより、汚染コンクリート体を推定の汚染深度まで放射線測定（除染効果の確認）を逐次行うことなく削り取ることで、除染作業の時間短縮を図ることができ、また、作業員の被ばく量を低減させ、さらに、コスト及び廃棄物量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る放射能汚染深度推定方法の実施形態を説明するためのフローチャート図である。
【図２】本発明に係る放射能汚染深度推定方法の実施形態を説明するための浸透深度分布の一例を示したグラフである。
【図３】浸透深度分布を得るための具体的手法を説明するためのグラフである。
【図４】浸透速度を得るための具体的手法を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る放射能汚染深度推定方法の実施形態について、図面に基いて説明する。
本実施形態における放射能汚染深度推定方法は、放射能汚染水によって汚染された汚染コンクリート体の除染作業を行うのに先立ち実施する。
【００１５】
（浸透試験ステップ）
まず、図１に示すように、複数種類の放射性核種のコンクリートへの浸透速度を取得する浸透試験ステップを行う。
【００１６】
詳しく説明すると、まず、汚染されていないコンクリート試験体を用意する。このコンクリート試験体は、除染対象の汚染コンクリート体と同様の配合であることが好ましい。
【００１７】
次いで、上記したコンクリート試験体を複数種類の放射性核種の溶液に浸す。このときの放射性核種の種類は、除染対象の汚染コンクリート体を汚染している可能性がある放射性核種を選択する。具体的には、除染対象が原子力発電所の事故現場における汚染コンクリートである場合には、例えばストロンチウム９０、セシウム１３４と１３７、ウラン２３５、プルトニウム２３９、及びアメリシウム２４１の溶液にコンクリート試験体を浸す。
【００１８】
次いで、上記したコンクリート試験体から個々の放射性核種の浸透深度分布（例えば図２に示す）を取得する。浸透深度分布は、放射性核種の浸透深度と放射能（放射線量）との関係を示すグラフで表される。このような浸透深度分布は、公知の手段で取得することができる。
【００１９】
浸透深度分布を取得する具体的な方法の一例としては、まず、円柱状もしくは直方体状のコンクリート試験体を用意し、そのコンクリート試験体のうち、１つの面だけを露出させておき、それ以外の全ての面を樹脂で被覆して保護する。次に、目的の放射性核種を溶かした水溶液を用意し、その水溶液の中に上記したコンクリート試験体を一定時間浸す。これにより、樹脂で被覆されていない１つの露出面からのみ水溶液が浸透する。次に、コンクリート試験体を水溶液の中から取り出し、前記露出面から一定間隔に薄くスライスする。次に、コンクリート試験体のスライス片の放射能分析を行って、図３に示すようなグラフを作成する。以上により、浸透深度分布を得ることができる。
【００２０】
次いで、個々の放射性核種の浸透深度分布から各放射性核種の浸透速度を取得する。浸透速度の取得には、公知の手段を用いることができる。
【００２１】
浸透速度を取得する具体的な方法の一例としては、浸透深度分布の取得方法と同様の手法で、放射性核種の水溶液に浸す時間を数通り行う。すなわち、複数のコンクリート試験体を用意し、それらの各コンクリート試験体について、１つの面からのみ浸透があるように他の面を樹脂で保護する。次に、複数のコンクリート試験体を各々異なる時間だけ放射性核種の水溶液に浸す。次に、複数のコンクリート試験体をスライスし、そのスライス片の放射能分析を行って、各コンクリート試験体の浸透深度をそれぞれ得る。次に、図４に示すような、水溶液に浸した浸透時間に対する浸透深度の関係から浸透速度を得る。
【００２２】
（汚染深度算出ステップ）
次に、図１に示すように、上記した浸透速度に基づいて放射性核種の汚染コンクリート体における汚染深度を算出する汚染深度算出ステップを行う。
【００２３】
詳しく説明すると、まず、汚染コンクリート体が放射能汚染水に接触した接触時間を推定する。接触時間の推定には、公知の手段を用いることができる。例えば、建屋内に放射能汚染水が発生した時期を特定し、その時期から接触時間を推定することが可能である。また、事後発生後の事故現場における降雨量及び降雨時間のデータから接触時間を推定することが可能である。
【００２４】
次に、上記した放射性核種の浸透速度と前記接触時間とにより、汚染コンクリート体における汚染深度を算出する。具体的には、上記した複数種類の放射性核種の浸透速度のうち、最も速い浸透速度を選択し、その浸透速度を前記接触時間に乗じることにより、汚染深度を算出する。このとき、各放射性核種における放射能のクリアランスレベル（例えば図２に示す。）を設定しておき、そのクリアランスレベルになる汚染深度を算出する。
【００２５】
上記した放射能汚染深度推定方法によれば、汚染コンクリート体における汚染深度を除染前に容易に把握することができる。これにより、除染前に削り取るべき厚みを大よそ決定することができるので、作業効率を向上させて除染作業の時間を短縮することができ、また、余分な削り取りを少なくして廃棄物量を低減させることができる。その結果、作業員の被ばく量を低減させると共に、作業時間の短縮及びコストの低減を図ることができる。
【００２６】
特に、上記した放射能汚染深度推定方法によれば、複数の種類の放射性核種の放射能汚染水によって汚染された汚染コンクリート体の場合でも、最も深くまで浸透した放射性核種を特定してその深度を推定することができるので、確実に除染を行うことができる。
【００２７】
また、原子力発電所の事故現場では、雨にさらされた部分と、放射能汚染水に浸かった部分とに分けて汚染深度を推定することができる。これにより、汚染箇所ごとに事前に浸透深度を把握することができ、
【００２８】
以上、本発明に係る放射能汚染深度推定方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、複数種類の放射性核種の浸透深度分布を取得しているが、汚染コンクリート体を汚染する放射性核種が１種類の場合には、その放射性核種の浸透深度分布だけを取得すれば足りることは言うまでもないことである。
【００２９】
その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００３０】
Ｓ１  浸透試験ステップ
Ｓ２  汚染深度算出ステップ
【図１】
2013167527.tif 000003
【図２】
2013167527.tif 000004
【図３】
2013167527.tif 000005
【図４】
2013167527.tif 000006