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ALPS処理水問題を考える
2021/7/21
松久保 肇（原子力資料情報室）

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原子力資料情報室の簡単なご紹介

設立：1975年、原子力発電所の問題を懸念する科学者達によって設立● 主な活動：原子力に関する情報の収集、分析及び、市民への情報提供、ロビイングなど● 年間予算：5000万円程度（会費と寄付）● スタッフ：8名● ウェブサイト : https://www.cnic.jp● 発行物：原子力資料情報室通信（月刊）、Nuke Info Tokyo（英字誌、隔月刊）、他出版物多数
●

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もくじ
1. トリチウムとはなにか

2. 福島第一原発のALPS処理水、何が問題か4

トリチウムとはなにか

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トリチウム

水素

重水素（デューテリウム）
電子

三重水素（トリチウム）
電子

電子

中性子
陽子
陽子

中性子
陽子 中性子原子核

陽子１つ

陽子１つ、中性子１つ

陽子１つ、中性子２つ表記

H

2H、またはD3H、またはT

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トリチウムから放射線が出る理由
トリチウム

ヘリウム

電子

中性子

陽子

電子

ベータ崩壊

中性子

半減期12.3年
中性子

陽子

陽子

電子

ニュートリノ●●トリチウムのβ線最大エネルギー：18.6keV（平均5.7keV）
β線の飛程 空気中 5mm, 水中 6μｍ

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放射線の種類と遮へい

https://www.meti.go.jp/earthquake/nuclear/osensuitaisaku/committtee/tritium_tusk/pdf/160603_02.pdf

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トリチウムはどこから出てくるのか
平均すると海洋中のトリチウム濃度は1Bq/m3

核爆発による放出と原発等からの放出が人為的なトリチウム放出だが、すでに出てしまった核実験分は減らせない。
一方、原子力などからの排出だけは減らすことができる。

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原発ではどのようにトリチウムができるか？
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ウランの3体核分裂●

核分裂の1000回に2～4回程度の頻度で3体核分裂が起こる

ウラン

ボロン（ホウ素）やリチウ
ムと中性子の反応●

冷却水に含まれる重水素の中性子捕獲反応

制御棒や冷却材に含まれるボロン（ホウ素）やリチウムが中性子と反応することで発生

電子

中性子

陽子

核分裂生成物

核分裂生成物

トリチウム

原子力を運転すると必ずトリチウムは生み出される中性子

トリチウムの特徴●

10ベータ線トリチウムの持つ放射線は弱い

ベータ線
最大18.6keV●

短い飛距離
空気中:5mm
体内:6μm程度⇒内部被ばくが問題に●

半減期 ：物理的半減期12.3年
生物的半減期7〜18日、または約1年
体内では、トリチウム水だけでなく有機結合型トリチウム（OBT）としても存在（生体内のたんぱく質や脂肪などに含まれる有機化合物の水素原子と置き換わる）⇒被ばく量が増える（2～5倍）●

トリチウムの人体影響
放射線、また、DNA中の水素がトリチウムに置き換わった場合ヘリウムに変わることで、DNAの結合を破壊する。
⇒大半の場合、修復されるが、修復ミスが発生することも。
がんリスク増トリチウ
ム

最大512keV

セシウム137https://jrrs.org/assets/file/tritium_20191111.pdf

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経産省のトリチウムに関する説明
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被ばく線量は非常に低い「生物濃縮することはない」
DNAの中でトリチウムがヘリウムに変わって損傷しても、「普通は修復される」
トリチウムが排出されている原子力施設周辺で、トリチウムが原因と考えられる共通の(健康)「影響の例は見つかっていない」

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ロザリー・バーテル（生物学者）、カナダ原子力安全委員会での証言(2006年12月1日）●●

ICRPは、人がHTOを取り込んだ場合、約３％がDNA中の炭素原子と結合し（OBTとして）、その生物学的半減期は40日と仮定している。 また、RBE（生物学的効果比）は１としている。
反論：
OBTに2タイプがある。OBT１は体内で容易に他の化学物質と化学反応を起こす。酸素、硫黄、リン、窒素などの原子と結合して アミノ酸、タンパク質、砂糖、でんぷん、脂質を作る。そして細胞の構造物質を作る。この場合の生物学的半減期は40日である。OBT2はDNA中の炭素原子と結合する場合であり、この場合には 生物学的半減期は550日である。
食べ物がOBTを含んでいた場合にはOBT1は一層増加する。拡大したOBTの定義からはエネル
ギー係数は3とするべき。
科学者たちの主張では、OBT1とOBT2からの被ばくは不均質、局所的である。この不均質な被ばくはHTOからの被ばく線量の４倍強い。
体内でHTO/47.5%-OBT1/47.5%-OBT2/2.3%の割合で存在した場合には組織は９mGy/yのエネルギーを吸収することとなる。専門家によれば組織について９mGyの被ばくは被ばく線量は18−27mSv、おおよそ20mSvになる。

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生物濃縮しないか？
●

いくつかの論文は生物濃縮を指摘している○

Turner et al (2009),” Distribution of tritium in estuarine waters:
the role of organic matter” (河口水域におけるトリチウムの分配―有機物質の役割)○

英国政府のRIFEレポート（2002）：環境中の３H濃度よりも生物の濃度が高い測定結果を示している(ただし、程度は低い）。
https://www.cefas.co.uk/publications/rife/rife8.pdf○Jaeschke and Bradshaw (2013), ”Bioaccumulation of tritiatedwater in phytoplankton and trophic transfer of organically boundtritium to the blue nussel, Mytilus edulis”(トリチウム水の植物プランクトンやムール貝,イガイへの生物濃縮)

14影響の例は見つかっていないか
ドイツ政府の実施したKiKK報告書は、原子力施設周辺の子ども達の白血病が有意に増加していることを疫学的に示した。 その原因は特定されなかったが、 Ian Fairlie（環境中の放射能影響に関する専門家）が「仮説」としながら、原因がトリチウム放出にあることを問題提起した。（通常の放出では なく定期検査で原子炉を開放したときに、スパイク 状にトリチウムが放出されることに原因を求めた） “A hypothesis to explain childhood cancers near nuclear powerplants”(Ian Fairlie, Journal of Environmental Radioactivity,2013)
カナダ型原発では３H放出量が多く、下流域 での白血病や小児白血病、ダウン症、新生児死亡などの増加が報告されている （「福島第一原発のトリチウム汚染水」（岩波「科学」2013年５月号））

DNAは必ず修復されるか？

●

DNAに取り込まれたトリチウムは①崩壊でヘリウムに変化、DNAの部分切断②崩壊時に局所的に放出されるエネルギーにより、DNA切断がおきる可能性がある●

二本鎖切断の可能性●「100％修復される」とはいえない

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ALPS処理水、何が問題か

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廃止措置計画は現実的か？ ー 見えない廃止措置後の姿
2. 汚染水発生のメカニズム ー 汚染水発生は止められないのか？
3. 敷地がないは本当か？
4. 本当に海に流すしかないのか？
5. 海に流してリスクはないのか？
1.

182041-51に完了する予定

3

2020年内 達成

32025年内

汚染水発生量を150m /日程度に抑制
汚染水発生量を100m /日程度に抑制

汚染水対策
滞留水処理

建屋内滞留水処理完了※1～3号機原子炉建屋、プロセス建屋、高温焼却炉建屋を除く

2020年内 達成

原子炉建屋滞留水を2020年末の半分程度に低減

2022年度～2024年度

1～6号機燃料取り出しの完了

2031年内1号機大型カバーの設置完了

2023年度頃

1号機燃料取り出しの開始

2027年度～2028年度

2号機燃料取り出しの開始

2024年度～2026年度

初号機の燃料デブリ取り出しの開始（2号機から着手。段階的に取り出し規模を拡大）

2021年内処理・処分の方策とその安全性に関する技術的な見通し

2021年度頃

ガレキ等の屋外一時保管解消

2028年度内

燃料取り出し燃料デブリ取り出し
廃棄物対策

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福島第一１～４号機の状況

https://www.tepco.co.jp/decommission/information/committee/roadmap_progress/pdf/2021/d210527_05-j.pdf

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溶けた燃料はどこに？

https://www.mri.co.jp/knowledge/column/20180424.html

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デブリ
● デブリとは：原子炉の内部にあった核燃料が溶け、さまざまな構造物と混じりながら、冷えて固まったもの。
● デブリ量：約８８０トン（1号機で279トン、2号機で237トン、3号機で364トン）→スリーマイル島原発事故でのデブリは約150トン
いろいろなデブリの状態

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デブリの取り出し方法
この工法が有力視

本当はこれがいい23

グラム単位で回収？

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25

2041～２０５１年での廃止措置完了は現実的か？
● 見えない廃止措置終了の姿●

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汚染水発生のメカニズム

汚染水発生量27

年5.11万トン

https://www.tepco.co.jp/decommission/information/committee/roadmap_progress/pdf/2021/d210527_05-j.pdf

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降雨時、港湾内の海水中の放射性物質濃度が上昇↓
何らかの形で水が流れ出している

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汚染水、ここから先どうやって減らすか
原子炉停止後の発熱量推移（ウラン燃料）● デブリに水をかけることによって汚染水が発生● 水をかけるのは除熱のため

10000

崩壊熱 (watt/tonHM)

一方で● デブリから出る熱は事故当初に比べて大幅に低下※ここから先の発熱量低下は限定的● 東電が何度か実施した注水停止試験では、デブリの熱上昇は限定的● 先日の地震で原子炉格納容器の一部が破損して結果、炉内の水位が低下→水が炉内にあることで、負荷がかかっている

12000

8000

6000

4000

2000

01

➢ 空冷化によって、汚染水の発生を根本的に止める。

357

9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39年

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発生した汚染水の処理

https://www.tepco.co.jp/decommission/progress/watermanagement/purification/index-j.html

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ALPS処理水のタンク状況

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敷地利用状況
30～40年で廃止措置を完了する前提の計画
本当に実現可能か？

https://www4.tepco.co.jp/decommission/progress/watertreatment/

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タンク貯蔵量と含まれる放射性物質

約125万トンに780兆bqのトリチウムが含まれている＝62万bq/l

https://www4.tepco.co.jp/decommission/progress/watertreatment/

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ALPS処理水に含まれる放射性物質● トリチウム：
2011/3/11/時点 総量：3,400兆Bq―減衰→2020/1/1時点 総量：2,069兆Bq（タンク内：860兆Bq）⇒2020年1月1日時点で約1,200兆Bqのトリチウムが建屋内に残存し、 将来、新たに発生する汚染水に含まれる

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ALPS処理水放出基準の決まり方● 周辺監視区域外の水中の濃度限度: 60,000Bq/L (トリチウムのみ排出の場合の通産省告示）● 福島第一原発地下水バイパスならびにサブドレン水排出にあたっての運用目標値: 1,500Bq/L○

まず、敷地境界における追加線量を 1 mSv/年未満と設定し、液体廃棄物に割り当てられた線量（経口摂取による被ばく）は現場環境より約 2 割と割り当てた（その他は直接線・スカイシャインと気体起因による線量）。続いて、以下のように告示濃度比との総和が約 0.2 となるよう各核種の運用目標値を設定した。
1/60 (Cs 134) + 1/90 (Cs137) + 5/30 (Sr90) + 1,500/60,000 (トリチウム) = 0.219
すなわち、この水を 1 年間、経口摂取し続けた場合の内部被ばく線量が 0.219mSv/年に相当。

○

ALPS処理水の二次処理後の告示濃度比（除去対象核種(62核種)＋炭素14の告示濃度比総和）■

J1-C群 【前】2,406 → 【後】0.35■

J1-G群 【前】 387 → 【後】0.22⇒１,５００Bq/Lという基準は十分なのか？
● 参考：アメリカ合衆国 37,000Bq/L海洋放出計画

36•

タンク内平均62万bq/l、22兆Bqの基準で放出した場合年間約3.5万トン放出⇒年間放出管理目標値は見直される可能性大https://www.nsr.go.jp/data/000349461.pdf

37● 年間22兆Bqで2053年完了● 年間５０兆Ｂｑで２０４１年完了● 年間１００兆Ｂｑで２０３３年完了

https://www.meti.go.jp/earthquake/nuclear/osensuitaisaku/committtee/takakusyu/pdf/016_03_01.pdf

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ほかの選択肢はなかったのか？
● トリチウム除去技術○「トリチウム分離技術の検証のための実証事業」を実施。Kurion社、 RosRAO社、株式会社
ササクラなどから提案があり、検討実施。Kurionの提案は、実際に導入済みの技術を発展させたもの。分離技術はすべて研究開発段階とされ、選択から除外された⇒ 凍土遮水壁は研究開発名目で国家予算が付けられている● タンク貯蔵○

敷地内、また中間貯蔵施設などで保管場所を探すことはできるはず⇒敷地内は廃止措置計画で使う予定がある、中間貯蔵施設は「地権者の皆様にも、中間貯蔵施設のために利用させていただくため、土地の提供（地上権の設定を含む）をお願い」したので、転用は難しいと説明● セメント固化保管○

米サバンナリバーサイト核施設で導入済み技術

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40

•

使っていない土地はたくさんある。

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ALPS処理水の海洋放出 地元との約束● 経済産業省と福島県漁業協同組合連合会の約束文書「漁業関係者を含む関係者への丁寧な説明等必要な取組を行うこととしており、こうしたプロセスや関係者の理解なしには、いかなる処分も行いません。」（2015年8月24日）● 経済産業省と全国漁業協同組合連合会の約束文書「『東京電力（株）福島第一原子力発電所の廃止措置等に向けた中長期ロードマップ』に記載した、 『地元関係者の御理解を得ながら対策を実施することとし、海洋への安易な放出は行わない。 』との方針を今後も継続します。」（2015年8月26日）● 東京電力から福島県漁業協同組合連合会への回答「検証等の結果については、漁業者をはじめ、関係者への丁寧な説明等必要な取組を行うこととしており、こうしたプロセスや関係者の理解なしにいかなる処分も行わず、処理水は敷地内のタンクに貯留いたします」（東京電力(株)福島第一原子力発電所のサブドレン水等の排水に対する要望書、2015年8月25日）

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ALPS処理水の海洋放出 地元との約束● 糟谷廃炉・汚染水対策チーム事務局長補佐（官房総括審議官）（ＡＬＰＳ処理水の海洋放出について）「関係者の方の理解を得ることなくしていかなる処分もとることは考えておりません。」（第6回廃炉・汚染水対策福島評議会、2015年1月7日）● 宮沢洋一経済産業大臣（馬淵澄夫議員の質問に答えて）「処理した汚染水を第一原発の中に今貯蔵しているわけでありますけれども、これがどこかで満杯になったときのことといったことは、かなり規制委員会の中で心配をされているということは事実であります。（中略）地元関係者の御理解を得ながら対策を実施することとし、海洋への安易な放出は行わない。まさに理解を得られないのであれば海洋への放出は行いませんが、一方で、安全だけではなくて安心といった意味でも、地元の関係者の理解が得られた場合には、そういう放出ということは可能性としてはあるということだろうと思っております。」（衆議院 経済産業委員会 第30号 2015年8月28日）

海洋放出計画の問題点● 放射性物質は集中管理が基本⇒拡散してしまうと回収できない。現在管理されている放射性物質を拡散させて良いのか● 放射性物質を海洋放出することは許されるのか？
⇒かつて日本は、旧ソ連・ロシアの”低レベル”放射性廃棄物の海洋投棄に抗議している。

● 漁業への打撃⇒２０２１年3月に試験操業を終了し、数年内に本格操業を予定。ALPS処理水放出と重なる。
● 不明確な放出量

福島第一原発のトリチウム量（試算値）は、2011年3月11日時点で3,400兆Bqだったが、減衰して、２０２０年1月1日現在、2,069兆Bq（うちタンク：860兆Bq） と推計。
⇒2020年1月1日時点で建屋内に残る約1,200兆Bqのトリチウムは将来、一定量が汚染水に移行● 国と東電の違約⇒さらなる信頼低下。今後何をもって約束するのか？
● 測定・かたより⇒海洋中でトリチウムは速やかに拡散することを前提とするが、濃度のばらつきは発生しないのか？
● 国際的レピュテーション⇒沿岸諸国の抗議

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改めて
● ALPS処理水海洋放出は国・東電の事情○

土地がないのは東電の事情。

○

2015年に漁連らと約束して以来5年以上、手を打ってこなかった。

○

海洋放出が選ばれたのは最も安価だったから○

東電は被害者にさらなる被害を要求している● ２０４１－５１年廃止措置完了は現実的か？
○

廃止措置完了時点の姿を誰も知らない○

２０４１-51年廃止措置完了は極めて困難

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ご清聴ありがとうございました。