虹叫』U麟

I原子力基礎工学研究部門研究炉安全管理工学研究分野Research Reactor SafetyIl噂虹尋1|核物質管理学研究分野Nuclear Material Control京大研究炉(KUR)は、一般研究用として設置された全国大学共同利用の研究炉です。多量の中性子を提供し、極めて広い研究分野で利用されています。また、電子線型加速器(LINAC)は研究炉に相補的なパルス状の中性子源で、中性子飛行時間法による核デ ー タの測定等を行っています。
私たちはこれらの装置を用いて、原子炉物理及び臨界安全に対する実験的 ・ 理論的研究を行うとともに、原子力施設の安全性に関する研究に取り組んでいます。

ウランやプルトニウム等の核燃料物質（核物質）の管理や最適利用を適じて、将来のエネルギー 問題を解決する革新的な核エネルギー 利用システムについて考察し、関係する諸課題についてハ ード面及びソフト面から研究を進めている。
また、本研究分野は、協力講座として京都大学大学院エネルギー科学研究科エネルギー社会・ 環境科学専攻エネルギー政策学分野を担当しており、工ネルギー政策分析、工ネルギーセキュリティ評価研究に自然科学、社会科学の両面から取り組んでいる。

l)原子炉物理、臨界安全に関する研究KURや臨界集合体 装置を使用した原子炉物理や臨界安全に関する実験的研究や、次世代原子炉に対する核特性や安全性の研究また、原子炉物理に関する計算手法の高度化に関する研究を行っています。

具体的な研究テーマとしては、l)トリウム利用をはじめとした、優れた核拡散抵抗性及び核燃料資源節約特性を有する次世代原子炉システムの開発に関する研究、2) 原子カエネルギー の役割に注目したエネルギー政策及びエネルギーセキュリティに関する研究、3)核燃料輸送 ・ 保障措置 ・ 核物質防護措置の高度化、効率化に関する工学的研究、などが挙げられる。

2)中性子核反応断面積の測定次世代原子炉や核変換等において重要なマイナ ーアクチニドやLLFPに関する核デ ー タ（核反応断面積 ）の測定をLINACやKURを用いて行っています。
3)次世代核燃料に対する非破壊分析技術の開発パルス中性子源であるLINACを用いて、次世代核燃料中の様々な原子核の定量や燃料中の温度分布等の測定を非破壊で行う技術を開発しています。

これらの研究活動をもとに、実務面への応用にも取り組んでおり、核燃料管理室の運営を通じて、l)研究所における核物質の受払、使用、貯蔵等に関する規制面の指導、2)核物質の取扱いに係る教育、訓練、3)核物質防護対策、輸送対策を含む核燃料物質の管理、4)試験研究用原子炉の低濃縮化技術開発、5)国際査察への協力、など核物質の安全管理に係る幅広い事項に関し、規制対応、所員への指導を行っている。

...

図3：我が国のエネルギ ー 総供給とCO2排出の二次元軌跡（福島事故による原子力発電停止によるCO2排出挙動の変化と2013年以降の回復のエピデンス）｀。
・ー、・,_,....,コ
”9
..
....
▲口輝町9.....

♦P丸Nor9A-W°8• 匁'9 .
Iiiー＂図2 研究用原子炉(KUR)からでる中性子線で照射された細胞。DNAの二重鎖が切断された個所が光って染色されている。

．

·b n

～図1 福島第一原発事故で放出された放射性セシウムは森林の中で真菌類を介して循環することがわかってきました。大気へも胞子にふくまれて放出されます。自然の環境の理解も動態解明にかかせません。

8 “ `O凸綸{biー図2 Am243の中性子捕獲反応断面積図2:KUCAトリウム装荷臨界実験炉心l)原子力施設由来の放射能汚染に対する分析・除染・浄化に関する研究原子力発電所の事故によりセシウム—137をはじめとする放射性物質によって環境が大規模に汚染された際、環境修復すなわち除染および土壌系・ 水系の浄化に関して、吸着材の開発等共同研究や効率的な除染モデルの検討研究等を行っている。また、福島原発由来の核分裂生成物であるストロンチウム—90、燃料成分であるウラン、プルトニウム等を渫境試料から検出し、その同位体比を精密に測定して環境中放射性元素の由来を解明する取り組みを開始した。過去に研究実績のほとんどない放射性テルルに関して植物移行に関する研究も行っており、加速器で放射性テルルを生成して実験に供する予定である。
2)原子力利用に伴う各種リスク評価に関する研究原子力施設において放射能放出を伴う事故が発生した場合の環境影響を、さまざまな放射能放出モ ード、気象条件下でシミュレーションし、周辺地域での放射能汚染や被ばく線量の評価を行っている。また、原子力施設から環境中に放出される放射能について、低レベル放射能の測定法を開発するとともに、環境中における放射能濃度を短期的長期的に観測し、原子力施設の平常運転がもたらしている環境影響を明らかにする研究を行っている。
3)有害汚染物質の礫境中における動態とその評価に関する研究放射性元素、重金属類など環境中に放出された有害微量元素の環境中での移行、形態変化などの挙動を解明するため、実験的、解析的研究を行っている。また、土壌中から植物へ、海水中から海草•海藻への有害汚染物質の移行機構を利用した環境浄化システムに関する研究も行っている。
9r
』

2`

血原子力を安全に利用するためには、原子力施設から発生する放射性廃棄物管理に関する研究が必要である。本研究分野では原子力施設由来の放射能による渫境影響の低減を目的とし、以下に代表される研究を行っている。

8 6 4 2 0 8l l l l l o 邸 いm ⑪3m03 A1u�.
a)as-eqd5 FV

gL匹iJ皇J..

4

"�

ー•＿＿
ノ．
一’ニ

gげ●'
ー．
一、< ！、.

附t` ～ii8.”fとさ沿
51油U知已函v[ eV]また、土壌から植物への移行をモデルで表す研究を進めている。
3)放射性物質を利用した環境研究福島第 一 原発事故で環境汚染を引き起こした放射性セシウムは生態系の中で循環し、一部の生物種では生物濃縮が生する。そこで、これをトレー サ ー として、森林生態系から大気へ放出されるバイオエアロゾル（真菌類胞子やバクテリアなど；図1)について、その種類、発生量、発生メカニズム、さらにはその影響についても研究を行っている。
4)放射線や渫境有害物質の健康への影響と危険度（リスク）放射線を過剰に受けると様々な健康への影響が生じる。これまでに、ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)に用いる中性子線の生体影響の特徴を明らかにしてきた。DNA損傷や突然変異誘発を指標とし、中性子線単独の効果やホウ素存在下で中性子線照射により生じるa線やリチウム線の生物効果に関する研究を進めている（中性子照射により生じた細胞のDNA二重鎖切断箇所が染色され蛍光を発している；図2)。

図1次世代原子カエネルギ ー システムとしてのトリウム利用に関する研究アプロ ー チ

10243Amの中性子捕獲断面積原子力施設や放射線利用施設の従事者や周辺住民の方が、放射線や放射性物質による健康影響を受けることなく、安心して仕事や生活ができるために必要な「放射線 ・ 放射性物質」の「安全管理」に関する研究を行っている。具体的には、下記の4つの課題を中心に、工学、物理学、環境科学、医学などの多様なバックグラウンドをもつ専門家が協力して研究を進めている。東京電力福島第 一 原子力発電所の事故を受けて、委員会や学会等を通して復旧復興に向けた取り組みに協力するとともに緊急時、廃炉時、廃止措置にむけた放射線管理に関する研究も同時に進めている。
l)原子力施設やその周辺環境における放射線安全管理原子力施設やその周辺礫境の放射線管理に関して必要な研究を行っている。対象としてはKUR、KUCA、所内の加速器である。放射線の健康リスクの大きさに依存した、より高精度で信頼性が高い安全管理手法の開発を目指している。
2)福島第一原発事故や原子力施設に起因する放射性物質の濃境中での動態束京電力福島第一原子力発電所により周辺環境に放出された放射性物質また、原子力施設から環境中に放出された放射性物質の動態について研究をおこなっている。特に、事故で放出された放射性物質の物理化学性状の研究や土壌や植物を介した人への移行について、放射性セシウムなどを対象に研究を行っている。

\．
｀/J

ビ�"1が�

I|放射性廃棄物制御工学研究分野Radioactive Waste Management百゜C匹 cl\i“畜d□ri“却'e`y”" r,1111四F1111lt)'do"四•心図1研究炉KURの炉心（チェレンコフ光）放射線管理学研究分野Radiation Control

I�●Pst FB-A-W◇Pst_Nr•A-DI嘔閲

lO●Pst MもA-W直100-

口P鵡M',J.A-D
OP鵡 F.B-A-D1000Elaps叫Time(Day)各種セメントからの134CSの水中への浸出