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P〇STER SESSl〇N-

M〇NDAY TUESDAY
AUGUST23 2 4--2005 -0 0 l

JAERI Conf

7. l Periodic Table as a PowerfuI Toolfor Radiation Education
放射線教育に対する周期表使用の有効性
MichiAratani *,Yuko O sanai,Fumiko Uchiumi,Kazuko Tsushima,,

Tei Kamayachi,and Michiko Kudo
荒谷美智*、長内侑子、内海文子、對馬和子、釜?抱テイ、工藤美智子*Institute for EnvironmentalSciences-(財)環境科学技術研究所-〒039- 3212青森県上北郡六ヶ所村尾鮫字家ノ前1 -7

1 7,Ienomae,0buchi,Rokkasho mura,Aomori, Japan 039 3212-

Aoimori Science BBL,-

青い森科学BBL-

7 1,Honcho,Aomori shi,Aomori, Japan 030 0802--

〒030 0802青森市本町一丁目7 1 青 い 森 科 学 B B L

Abstract
The periodic tables ordinarily startwith an element of atomic number1,hydrogen.Hydrogen atoms,

however,are derived from neutrons by way of βdecay.Consequently,neutron should be1ocated at azero position of atomic number,which corresponds to theleft side and above helium.A periodic table,

especially with the zero position for neutron,is essentialfrom present view of matter and serves as a
powerfultoolfor radiation education.
要旨

周 期 表 は 原 子 番 号 1 の 水 素 か ら 始 ま る 。 し か し な が ら 、 水素原子核 (陽子) は中性子のβ崩
壊 に よ っ て 生 成 さ れ る 。 したがって、 中性子は原子番号0 ( 陽 電 荷 0 、 電 子 0 ) の 位 置 に 置 か

れ る の が 合 理 的 で あ る 。 そしてこの位置は当然水素の左側で且つ ヘ リ ウ ム の 上 に 対 応 す る 。 この よ う な 中 性 子 を 0 の 位 置 に 持 つ 周 期 表 を 使 用 す る と 、 放射線教育、 特 に 初 心 者 に 対 す る 教 育に 極 め て 効 果 的 で あ る こ と が 示 さ れ 、 物質に関する現代的知見から見ても本質的である。

c

なお、 こ の よ う な 試 み は 、 J 0 に お け る 中 性 子 臨 界 事 故 を き っ か け に な さ れ た と い う 経 緯 が'

あ る が 、 フランスでは1946年に武谷光男によって、 それ一そ れ核化学および核物理学の教科書に掲載されていることが示された。

Introduction

Neutralparticles in a nucleus have1ong remained unknown untilChadwick discovered a neutron(1932),although J.J.Thomson and Aston had suggested existence of anything neutra1(1912)throughrecognizinglight neon and heavy one by means of anode ray analysis,Rutherford and other scientists

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independently predicted that anything neutra1(1920)should exist in the nucleus. What was a cause of thedi fficulty in the history ofdiscovery ofneutron?
A neutron criticality accident happened at the Tokai facilities ofJC〇,a nuclear fue l maker, o n Sept

30,1999,and was discussed in various contexts domestically, a n d in a severe tone,especia11y at abroad/1/.A background survey ofthe environmentalneutrons has not been perfonned at any nuclear facilities

conceming fission in the country.Neutron monitor which detected and recorded the neutrons from theJC〇 criticality accident waswhat had been equipped for fusion research facilities fairIy distant?rom the

J C 0 but not for

facilities of nuclear fueltreatment.Radiation education on neutron has not been madein both schooland socialeducation.1n this country,textbooks ofthis field have been entirely unchanged
these100 years, We have three kinds ofradiations, α, βand γ rays .That is a1l.It is meant that

description on neutron was not seen in the textbooks.From this reason,scientists in basic fields andscience educationists also must be said to have been responsible--*Present address:Rokkasho Culture Society, 1 8,Nozuki,〇buchi,Rokkasho mura,Aomori, Japan-039 3212

for the neutron criticality accident through makinglight of fundamentalaspects of radiation educationand nuclear techno1ogy without revision ofthe old textbooks during100 years.

Experimental(Socialpractice as Public Acceptance, hereafter l;'A,activities)
Just after the J C 0 accident,somelectures on properties of neutron were requested from the publicin the vicinity of Rokkasho nuclear site in order to they may be become familiar with neutron and be free?rom anxiety on i t . W e , o n demand,madelectures with a clear educationalintention that an entire
ignorance of neutron should be conq uered for the public in the Peninsula Shimokita(Mutsu andRokkasho),Chiba and Aomori.Focus is introduction ofsome explanation for understanding occurrence
and properties ofneutron.The explanation on properties ofneutron was made as fo11ows:
1) Neutrons come to the earth 合om the sun and stars,and are falling on us as rain or shower both day

and night.This radiation which comes from the sky wasca11ed cosmic ray.
2) Secondary neutrons are derived from spallation(crashing into sma11er parts)ofnitrogen and oxygen

atoms in the atmosphere due to the cosmic rays,spontaneous and induced fissions of uranium and-transuranium elements,and neutron producing nuclear reactions of light elements.

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3) Neutron is beta-emitting nuclide with half 1ife of 10.6min to decay into hydrogen,atomic number ofwhich is one.
4) Neutron is a source matterofhydrogen inthe universe.
5) Neutron should be regarded as an element with atomic number ofzero.

6) Neutron is1ocated before hydrogen in the table ofisotopesaswe11as in the chart ofnuclides.
7 ) Neutron should belisted up on the periodic table,and1ocation o f i t should be before hydrogen,that is,leftside of hydrogen,and above helium.The upper part of thele量side of this newly arranged
periodic table/2/wi11serve for understanding as'fusion corner'.

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8) Neutron gives its kinetic energy to hydrogen in the maximum efficiency. F r o m this reason,-,hydrogen containing materials(as wellashuman body)serve as eff e, ctive shields ofneutron.
9 ) Neutron is neutralin charge,and is not aff el cted by both positive and negative charges o f a t o m , s oeasily goes into matter without resistance.In other words, i t has a great penetrating power against
matter.

10)S1ow neutron easil y gets c1ose to nucleus and is caught by it.The nucleus which hascaught it wi11act

asbeta -emitting nucleus in most cases.So neutron wi11make radioactive matter,that is,activate
other matter.
1 1 ) W e are not able to detect or count particles without charge suchasneutron using electric or electronic

devices.
1 2 ) W e must convertneutron without charge to any charged particle for detecting and counting.

13)Neutron reacts with boron to give alpha particle with the highest probability.This nuclear reaction is

emp1oyed for detecting and counting neutrons .
14)This same nuclear reaction is made use ofprotecting human body against neutrons with the highest

probability as well.Boron converts neutron(with thelongest range ofnatura11y occurred radiations)
into alpha particle(with the shortest range ofthem).
A Series of these explanations are arranged in a historicalsequence and1ogicaliy naturalorder.It

wi11be helpfulfor basic understanding ofdynamicalaspect ofatoms.It,however,does not mean that wealways come to thelast explanation.In one case we have stopped at the eighth explanation,and in othercase we have stepped to thetwelfth o n e . A principle for selection is faces of audiences.Faces ofaudiences serve as an indicator for selection ofthe proper steps to meet the situation.
Results

In Mutsu City,the meeting was organized by the Peninsula ShimokitaActivation Society /3/.There

are some fireman and head of fire department among the audience.In the accident ofTokai,the membersof fi re brigade were carelessly exposed to the neutrons in th criticality.So,they might have attended themeting oftheir own wiIlfor the purpose of understanding a radiation ofneutron.The audiences in most-cases understood the above mentioned explanations,especially protection for human bodies using
nuclear reaction with boron.
In Rokkasho Vi11age, the Conference of Health Co11aborators organized the meeting forunderstanding a shield against neutrons.They are responsible for helping medicaldoctors,nurses,and
health nurses against the safety of the public . They wanted to understand how to protect human bodyagainst neutrons.Accordingly we proceeded to thelast explanation in this case,and theyleamed about
neutron enough.In the course of meeting,they showed a deep sympathy to the vi11agers of Tokai whowere greatly disturbed by the accident.
1n Chiba Citythe members ofthe Society ofJapanese Women Scientists organized the meeting at

the NatiOnalInstitute for Radio1ogicalSciences. T h e targets were pupils of elementaryschools,those of
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junior and senior high schools,and citizens containing house wives.This meeting was accompanied by ascience experiment class for radiation measurements by audience themselves. Counters of alpha,beta and-gamma rays were ready for measuring samples,and a course of self made c1oud chambers andmeasurements of environmentalradiations using them were recommended.We,for the first time,
mentioned the new periodic table containing zero position of atomic number for neutron.After finishing-ofthe course ofmeasurements,one ofthe middle aged hOuse wives came to us and told that the periodic
table with zero position ofatomic number for neutron was very nice for her to make clear the meaning of

periodic table itselfand to know relation between atoms and neutrons,and remembered her ofthe schooldays. T h i s comment by a citizen was the most encouraging for us to emp1oy it for explanation ofunderstanding neutron.
In Aomori City,members of the RotaryClub organized the meetings,and members of Aoimori

Science BBL/4/organized meetings periodically twelve times during these two years. A s a theme o f the

1eaming,topics of cosmic science were rather preferred to nuclear science. Universa1occurrence ofneutrons in the cosmos,their change into hydrogen and reverse change under gravitation in neutron stars

and supemovae are reasonably understand using the periodic table containing neutron.
Discussion
1) Historicalphase ofthe periodic table in relation with the discovery ofradioactivity /Appendices1/.
J.L.Meyer of Germany tried to classify eIements using atomic weights obtained by S . C ann izzaro(1862,1868).D.I.Mendelejeff announced his first periodic table of elements(1869).The next periodic

table Mendelejeff proposed(1906)wasa short period table similar as wel] as nowadays in use.〇n the-other hand,Wemer Pfeiffer preferred along period table. T h e r e were some vacant positions for-eka elements that had not been discovered at that time.The word,eka,is a numera1of Sanskrit,one,andmeans an element that should contact in verticaldirection in the table,or in a more concrete sense,anelement that should1ocate just be1ow in the table,becauselighter elements were already known in mostcases. I n the case of neutron,it,however,was of alighter case,or of thelightest case of unknown
substances.
2)Possible effiectivity for searching for anylight particle.
When radioactive substances were discovered,they were recognized also to emit somelight-particles in addition to electromagnetic wave simiIar with X ray,and first of a l l , a beta ray wasrecognized by Becqurelto be an electron with high ve1ocity(1900),and an alpha ray by Rutherford to be-positively charged helium with high velocity(1909).During This period/5 8 / , i f a n y l i g h t e r materia1
particles(apart from charge)than helium were supposed to be emitted in a phenomenon of theradioactivity and were searched consciously, a situation in relation to the discovery ofneutron might havebeen so much different from the history.Before the discovery of neutron,a framework of human beingsfor observing and thinking naturalphenomena was so deeply affected from negativity/positivity dualism/Appendices2/as a generalprinciple that it seemed to be very difficult for human beings to think of aneutralparticle,and it took much1onger than thirty years for them to discover neutron after discovery
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2005 0 0 leIectron. It may be possible for us to ca11alighter particle(than helium)emitted from decay of-radioactive substances or nuclear reactions as eka helium/Appendices3/,because it ought to exist in an

atom and to compose atomsaswe11ashelium nucleus(alpha particle).

3)Effectivity for understanding relation between neutron and matter.
In some stage of classifying various kinds of atoms,there was clear step where hydrogen was

regarded as a component of atoms,because of atomic weight of each atom seemed to be integer times ofthat ofhydrogen. This hunch was not to be entirely a mistake when neutron was not yet discovered,andwasthought to rather contain implicitly possible existence o f a particle with nearly equalatomic'weight'.
At this stage,the position with atomic weight of one and atomic number of one may regarded to be indegeneracy with atomic number of zero.The discovery ofneutron splits the degeneracy into the different
two states,neutron and proton,and thelatter is written in atomic expressionashydrogen,but the former

itselfis neutralto be1ocated at the zero position ofatomic number.

The house wife among the audience of the meeting at Chiba City told that,though shelearned
atoms in the ordinaryperiodic table and neutron in her high schooldays,she was able to understand a

totalimage of substance and relation between neutron and matter under a sweep of eyes by our

explanation using the periodic table with zero position.This testimony given in the meeting for the public-

seemed to be very importantasthat from non specialist ofscience,and gave us the first chance inspiring
us so much that we emp1oyed with con fidence the periodic table with zero position ofatomic number.

4)Effectivity for understanding nuclear fusion reaction.
The upper part oftheleftside ofthe periodic tableis effective for explanation ofnuclear fusion

reaction,which takes place from four hydrogen atoms to give one atom ofhelium(and two neutrinos)inthe sun and stars,and from one deuterium atom and one tritium atom to gives one helium atom(and twoneutrinos)and one neutron in a fusion reactor on the earth.
5 ) T h e periodic table with zero position in relation to TABLE 〇F IS〇T〇PES and CHARIT 0 F
NUCLIDES.

We have various kinds ofTABLE 0 F ISOTOPES/9/,in which the zero position of atomic number,,-of course,has been established for neutron.Isotopes are one dimensiona11y arranged versus atomic
number with intema1order in mass number.Ifwe make isotopes degenerate in mass number in the tableof isotopes,and make element degenerate periodicity in the periodic table with zero position for neutron,-

resulting two one dimensionalseries are entirely in agreement with each other.〇n the other hand,invarious kinds ofCHART 〇F NUCLIDES/10/ published,the zero position ofatomic number for neutron-is reasonably reserved rather as a starting point.Nuclides are expanded two dimensiona11y versus atomic
number and neutron number with equalmassline with90 degree against aline on which atomic number

is equalto neutron number. If we make the chart degenerate in neutron number, a resulting
one dimensionalseriesaswe11become the sameasabove mentioned two one dimensionalseries. T h e--periodic table with zero position of atomic number for neutron,the table of isotopes,and the chart ofnuclides,irrespective of difference in appearance,are entirely equivalent from viewpoint of a scienti fic
recognition on matter.

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Conclusions
It has been made clear through our practice in the public acceptance activities that the periodic

table with zero position for neutron functions ef fective for radiation education to the public,especia11y to

beginners. I t promotes understanding of dynamicalaspect of atoms,namely,change of radioactive
elements with atomic number N(containing zero)emitting beta ray (electron)into elements adリacent to
the rightside with atomic number N+1,relation between neutron and matter,for example,neutron capture(activation ofmatter by neutron),fo11owing decomposition(nuclear fission),and nuclear fusion reaction.
References
1.Nature,40l,513,1999.

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2.M.Aratani,Forward to A]1 around Survey of EnvironmentalNeutrons from Cosmic Ray Secondary

Neutron Measurements,Proceedings ofthe Fisrst Workshop on EnvironmentalRadioactivity,65,KEK-

Tsukuba, Japan,March30 31,2000.
3 . M . A r a t a n i , S a f e t y i n the NationalPolicy for Atomic Energy,Proceedings of 11 th Intenationa1-

Conference of Women Engineers and Scientists,413,Chiba, Japan, JuIy24 27,1999.
4.Michiko Kudo,Tei Kamayachi,K azuko Tsushima,Umiko Uchiuml,Michi Aratani,and Y1uko 〇sanai,,

Science Education in Life1ong Education,AnnualReport ofthe Sciety ofJapanese Women Scientists,-,

Vol.4,40 44,2003.

-

5.M.Aratani,Messages Carried by Life ofHarriet Brooks,Mathew Effect and Women Scientists /6 8/,,

aGAKUSHI,The Joumalofthe Japanese Societyfor the Historyof Chemistry,28,2001.

--

6.Marelene F. Rayner Canham and Geoffirey W.Rayner Canham,HARRIET BR〇KKS,PI〇NEER
NUCLEAR SCIENTIST, McG加一Queen's University Press, 1992.
7.S.Sasagawa and M.Aratani,LIFE 〇F HARRIET BR〇〇KS,MATHEW EFFECT A N D W〇MENSCIENTISTS,Tokyo,Maruzen Co.Ltd.,1998(In Japanese).
8.M.Aratani,HARRIET BR0〇KS(1876- 1933),A WOMAN SCIENTIST WH〇 〇BSERVED DECAYSERIES ANDRECOIL F〇R THE FIRST TIME,Isotope News,No.2,1999.
9 . E .g.,TABLE 〇F IS〇T〇PES,edited by C.M.Lederer and V.S.Shirley,Lawrence Berkeley Laboratory,,

University of Califomia,Berkeley.
1 0 . E .g.,CHART 〇F THE NUCLIDE2000,edited by Japanese Nuclear Data Committee and Nuclear

Data Center, JapanAtomic Energy Research Institute,Tokai, Japan.

Appendix
Appendices1.

From atom to nucleus.

The w o r d , a t o m , w a s origina11y introduced b y ancient materialists as an ultimate particle ofwhich the universe is composed.The w o r d , a t o m means not to be divided into any parts. A t

beginning of the 19'l' century this phi1osophicalconcept,however,has been changed by

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Avogadro into a scienti fic concept that shows what is actua11y countable one by o n e . A t thever y short timefrom the end o f t h e 1 9 th centur y to the beginning of 20 th century, i t came tobe thought that atom should have any intemalstructure according to a series o f discoveries-of X ray,electron,radiations from uranium minerals,and po1onium and radium as the firstgroup of radioactive elements. A t this stage,the de finition that atom is what is not to be
divided was no1onger v a l i d . A l t h o u g h atom has become something to be d i v i d e d , i t hasremained yet unknown how atom should be d i v i d e d . I n other words,nucleus was not yet

known,and consequently was not defin e d . I t was in those days that the short period periodic
table of elements was introduced by Medelejeff.Discovery of nucleus could not be earlier
than recognition of alpha ray to be helium without e l e c t r o n ( 1 9 0 9 ) b y Rutherford group.

A n d , n u c l e u s , w a s ultimately discovered(191l)through experiment of alpha ray scatteringwith gold plate by Rutherford.Accordingly,about 10 years or more after J . J . T h o m s o n

discovered electron(1897)may be said to be a creative twilight through which the scientists-

roamed about a concept o f n u c l e u s / 5 8 / . A t this stage, negativity / positivity d u a l i s mfunctioned sti11effective.At the next stage,however,the dualism did not work we11,and

twenty years passed ti1ldiscovery of neutron(1932).Discovery of neutron may be said to
1iberation from the old framework o f thinkinglike the negativity/poitivity dualism common
to human beings irrespective east or west.

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Appendices2.The theoryof negat v ty/pOS tiv ty five elements(yin yang wu xing theory)in ancient
China.
Ancient Chinese philosophers developed the theory of negat v ity /positi V1ty five elements. T h etheory is regarded to originate fro a shade/shine dualism.The terminology suggests that this theoryof
southem origin,because it may be possible only in the subtropicalregion that a shade protectsl i ving

things from sunshine,and make them feelcomfortable under shade of trees.In an early stage,theoryof

shade and shine,and theoryof five elements were independently proposed,and the former was deve1oped
to more concrete negat v ty/positiv ty dualism,which combined with thelatter to form one theory.
Here, fi ve elements mean wood,fire,soil,metal,and water.The order of the five elements should
be written in this way,because it has a meaning or an interpretation.Each of elements wascomposedfrom rarest gaseous material, qi.1t seems to be similar to ether that wasthought by ancient Greek
phi1osophers to be the rarest and noblest element prevailing only in the universe above the moon andnamed the fifth elements in addition to four elements( fire,air,water,and soi1)in the universe below themoon,namely on the earth.Both the qi and the ether were neutralin nature.The qi,however,1ater split
into twi phases,negativity(yin)and positivity(yang).At this stage,wood wasthoughtto be composed of

1ess negativity and more positivity, fire wasofpositivity only(this is similar to ph1ogiston in alchemy),soilwasof halfnegativity and halfpositivity,metalwasof more negativityandless positivity, a n d water

wasof negativity only.This wasa main pont ofthe theoryofnegativity/positivity five elements.

By the way,what does this order ofthe five elements mean?It seems to us curiouslogica11y. A n
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ecologicalor historicalviewpoint,however,1eads us to an idea that order may be the seq uence ofmaterials or phenomena necessar y for muman beings or recognized or encountered by them at early stage

on the earth:
1) theylived in woods,or strictly speaking,they evolved?rom a higher kind ofmonkey in woods,foundthemselves to be in woods,2) theyleamed or found making f r e from wood,,3) theyleamed or found makingashasa kind of soilby buming wood,,4) theyleamed or found metalby digging soi1,and
5) theyleamed or found water(lake,river,and sea)by going out ofwoods.

The stage1)to3)correspond to times of earthenware,the stage4)corresponds to times of metalware,-and the stage5)corresponds to recognition oftotalenvironment as life sphere.
The negativity/positivity five elements theorywasapplied widely for understanding and explaining

the nature andthe human phenomenon,and during a very1ong time f unctioned a framework ofthinking.
This theorywasintroduced to ancient Japan,and had a great influence on thinking,especia11y abouthuman phenomenon here,which wouId be said to continue even nowadays,because you would find or
the system to be alive in various kinds ofantiq ue style calendars,for example,the author is classi fied tob e a s w o o d in element and to beasgreen in co1or according to the year of the birth.It should beemphasized that negativityor positivity is a continuum in nature,but not a particle as we11as an atom.

They related to only quality of element,but not to quantity or size.From this reason the theoryhas not
1ead us to any internalstructure of matter.
Appendices3.Atomic science(scientist)and nuclear science(scientist).

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The categoryof nuclear scientist is verynew.A we11 known nuclear physicist,Prof.Shin'ichiro

Tomonaga,for example,told himselfto be an atomic scientist,and his field of science was ca11ed atomic

physics even at the times after the a world war II. A t an earl y stage ofresearch ofthis field,the word,
radioactivity,wasexclusively used among new sciences at the beginning of the20 th century.Nuclear
science and scientists that come into existence in thelatter halfofthe20o'century for the fi rst time andrevealthemselves suddenl y in the presence ofthe public from the secret world of military research for
deve1opment ofatomic bombs in the desert of Los Alamos. E v e n nowadays,the word,atom,is used tothe extent unreasonably expanded.Atomic bomb is a nuclear bomb in nature,and atomic energy is

nuclear energy in nature.Nowadays,atomic physics or atomic science,however,is no1onger nuclear

physics or nuclear science.This kind ofterminology might have any mentalorigin or basis.Apart from
specialists,this kind of terminology w 加]ead the public to ambiguity between atom and nucleus,and
obscurity of scienti fic topics in genera1.

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7.2 The realityof radioactive contamination in construction of

Taiwan and the treatment concerned
台湾の建造物における放射能汚染の実情とその処理対策
Chin- Wang Huang
黄

金旺

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Chung yuan Christian University

Department of Chemistry
Chung Li City,Taiwan
Abstract

It hasbeen more than50 years since Taiwan started the research on the peace appl ication ofradioactivity-

During the first20 30 years,it wasfound that the radioactive contaminated waste steelfrom atomic

power plants wasrecycled together with generalwaste steeland wasused to make other products
including reinforcing bars. I t wasbecause the radiation resources ware not carefu1ly contro11ed andmanaged. Since1982,the radioactive contaminated reinforcing barsand buildings were gradua11y、

foundasthe radiation dose rates were5µ S //hand 0.5µ Sv/h,respectively.The radioactive nuclide was-

a11Co 60.By August2003,1,626households,7,824people's houses were founded to be radioactive
contaminated.Furthermore,radiation dose rates higher than5µ Sv/hwere measuredfrom264ofthosehouseholders. T h e govemment hasstared to ameliorate this situation a n d 9 4 . 7 % o f the cases havebecome norma1.The cancer death rate ofthese people is found to be 0.49%(89patients in7,824people,
39wasdead),and it is4times higher than that for generalpeople.In order to solute thispo11ution
problem,the govem m ent hasmade thelaw to check the radioactivityofa11reinforcing barsand to contro1

and manage those radiation resources more carefully.AdditionaIly,therearetaxexemption,subsidy,and

expropriation with compensation forthe po1luted buildings.
1 . 摘

要

台湾における放射能の平和利用に関する研究が開始されてからすでに半世紀が経過した。最初の20˜30年間は、 放射線源の管理が不十分であったため、 原子力施設から回収された一般廃棄物のなかに放射能汚染された鋼鉄が混入し、 再利用された可能性が示唆されている。 1982年頃から放射能汚染された鋼鉄とその建造物が発見されるようになり、 鋼鉄において5µ S v / h 、
住宅建物では0.5µ sv/hの放射線量率が測定された。核種は全てCo-60であった。2003年8月までに、 1,626世帯、 7,824人の住宅で汚染が発見され、 そ の う ち 、 2 6 4 世 帯 で 5 µ Sv/h以上の放射線量率が記録された。 これらはすでに政府の協力で改善され、 現在では94.7%が正常状態に回復

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された。

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している。 放射線を被1l基 ・ した7,824人の内、 89人がガンにかかり、 すでに39人が死亡している。

ガンによる死亡率は0.49%であり、 これは一般人のガン罹患率の4倍に相当する。
政府はこの汚染問題を解決するために、 1 9 9 5 年 7 月 か ら 、 すべての鋼鉄に対しての放射能検査を法令で義務づけ、 線源の管理と保管も厳しく規制し、 また汚染住宅の税金免除や、 補助金に よ る 支 援 、 住宅の買収などの対策をおこなってきた。

2 . 放 射 性 物 質 の 発 見

1. 1982年9月
1982年10月

化学兵学校から、 一個のCo-60 23.8Ci の線源が遺失した。

放射性鉄筋が発見され、また多数のビル建造物からも放射能が検出された。 鉄筋を製造した製煉所は化学兵学校から約10kmの距能

2.1983年3月 原子力施設から、 放射能汚染された鋼鉄約30tが鉄筋の原料として回収され、 再利用された。鉄筋から50µ Sv/h、 ビルの建造物から5µ Sv/hの放射線量率が測定
3. 1985年

3 . 調

汚染されたビル中の歯科診療所の大気中で6.7llSv/hの測定値を得た。

査

1.

TLD (熱蛍光線量計)を設置し、 1 ケ 月 後 に 回 収 し て 、 その期間の積算線量を測定する。

2.

Detectorで現場測定、測定要点は:(1)電池のチェック(2)建造物から5m離れた場所の測定結果を背景値(3)建造物の平面図をかく(4)梁、柱、天井など多数の場所を測定する,(5)壁の表面から0.5llSv/h以上、あるいは生活空間から0.4l Sv/h以上の放射線量率が測定されると、この建造物は汚染されたと認定される。(Fig.1)

3.

大規模な調査-2003年8月迄、1982 1984年の建造物の放射能を調べることにより、1,626世帯、合わせて7,824

人の住宅が汚染されていたことがわかった。 その内の264世帯の住宅で5µ Sv/h以上の放射線量率が測定された。(Table1)
4.

ガンを引き起こす
1626世帯、7,824人の中、ガン患者が89人、すでに39人が死亡した。ガンによる死亡率は0.49 % 、

一般人(0.11 % ) よ り 4 倍 多 い 。 ( T a b l e 2 )5.

考えうる放射性物質の出所(1)製鋼所(廃鉄回収)(2)船の解体(3)原子力施設の放射性汚染鋼鉄(4)その他の放射線源

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一一
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策

﹂

上

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汚 表 バ 建 解s
ｵ 救 政 再 住 無 ピ
︒ ー 2 は
9 0
鉄
染 9 5
生 9
0 元
鋼
汚 1 1
民 1 2 l2
1
1 2 3 4 52
3 1 2 *
1

前

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︶
︶
︶
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︶
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-

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認

金 金

器

m

一

S

4 . 対

-

2005 001

P

5 . 結 論1.

過去20˜30年以来、放射線源の管理が不十分であったために、放射能に汚染された鋼鉄が一般の廃棄物と一緒に回収、 再利用された可能性が示唆されるようになった。 1982年頃から放射能汚染された鋼鉄とその建造物が発見されるようになり、 鉄筋では5µ S v / h 、 住宅建造物では0.5µ Sv/hの放射線量率が測定された。 その核種は全てCo-60であった。

2.

l982年、化学兵学校のCo-6023.8Ciが遺失した。 また、同年原子力施設から排出された汚染鋼鉄類も廃鉄として回収、 再利用された可能性がある。
3.

2003年8月までに、数万世帯の住宅を調査した結果から、 l,626世帯7,824人の住宅が放射能汚染されていたことが明らかになった。 そ の う ち 、 5µ Sv/hを超えた264世帯の住宅は政府の援助を受け、 すでに94.7 %が正常な状態へと改善されている。
4.

7824人のうち、89人がガンに罹患し、そのうちの39人が死亡したことから、ガンによる死亡率は0.49 % で あ り 、 一般人の4倍であることがわかった。

5.

汚染鋼鉄と建造物の放射線量の測定法を設定した。 同時にTLD(熱蛍光線量計)の設置や放射線検出器での測定を行つた。壁の表面において0.5µ Sv/h以上、 または生活空間中で0.4l」Sv/h以上の放射線量率が測定されると、 この建造物は汚染されたと認定される。
6.

s

0 . 5 l 」 v/h、またはバックグランドの5倍を超える放射線量率が測定された鋼鉄を汚染物に

指定する。
7.

汚染建造物の処理方法として救済金の支払い、無料健康診断、住宅買収、住宅再建補助金の支払いなどの対策がある。

8.

2004年7月29日には、 1,561世帯の放射能汚染住宅の放射線量率が1mSv/h以下になったこと か ら 、 これらの住宅の特別管理を終了した。 しかし、 現在これらの住宅の売買に関して多く

-

417 -

-

2005 -001

J A E R I Confの トラブルが発生している。
6 . 参 考 文 献編射汚染白皮書第一冊、第二冊 1 9 9 6 , 2

1.

王玉麟

2.
3.

許思明(輻射安全促進会総幹事)私信
張武修 陽明大学環境1章性研究所報告 200l.4

Table1

放射能汚染された住宅建物で測Radioactive (mSv/y)
0
01
15
5 15
>15
( )thers
Tota1

定された放射線量率--

F i g . l 壁面での f政射線量率測定

Table 2

No.of households
391
551
391
119
145
29
1626

放射能汚染と発がん性に関する統計(l992-1997)

No.ofbuildings
No.ofhouseholds
No. ofpersons
No.ofcancer
patients
No.ofpersons dyingof cancer
cancer death rate

418

Inradioactive In generalcontaminated buildinds
Buildings
182
1609
7824
10万人毎
89
39

110

0.49%

0.11%

-

JAERI Conf

2005 -001

7.3 Teaching materialfor radiation education using zircon sand
ジルコンサンドの教材化

Masahiro KAMAIAand Miho 〇KAM〇T0
鎌田正裕、 田嶋美帆
Department of Science Education,Facultyof Education,Tokyo Gakugei University
東京学芸大学教育学部理科教育学科、 東京都小金井市貫井北町4 1 1

-

--

-

Nukuikita machi,Koganei shi,Tokyo, Japan
Abstract
放射能に っいては学校などで学ぶ機会が少ないため、 「 よ く わ か ら な い が 危 険 な も の 。 極力排除すべきもの。」という曖味で偏つたイメージしか持つていない人が多い。そこで本研
究ではごく微量のウランを含むジルコンサンドが容易に入手できることに着目し、 これを用いた実験教材・実験法を開発し、 その有効性を高校地学の授業の中で確認した。 授業実

践では、 含有放射能が既知であるジルコンサンドを利用して他の岩石や土中の含有放射能を 測 定 す る と と も に 、 ジルコンには放射性核種を長期間安定に封じ込める性質があることに着目し、 原発等の放射性廃棄物の固定化法に っいても説明した。 また、 花崗岩中のウラン 系 列 の 放 射 能 を 定 量 す る 際 に 必 要 と な る 、 4oK か ら 放 出 さ れ る ベー タ線の測定に っ いては、 高校化学の授業で食品中のカリウムの測定と関連付けて授業実践を行つた。

.

1 Introduction

Many kinds ofnaturalradioactivityexist in our environment and most ofthem can be foundunderground in soiland water.A sma11amount of naturalradioactivityalso exists in our daily
necessaries suchaspotassic foods,and therefore in our body, t o o . Some of thesetypes ofradioactivity are used in dating techniques for academic research and some are used for industries
suchasnuclearpower generation. This means that understandingradioactivity is becoming
increasingly important today.
However,many people have an emotionalattitude towards the usage ofradioactivityand
radiation,and they often say, Although I do not understand it so we11,it must be dangerous andmust be refused".This is partly because they have obtained verynegative impressionsfrom the
A bombs in Hiroshima and Nagasaki,the Chemobylnuclearpower plant disaster,and recently,the-criticality accident of JC〇.Furthermore,they have had almost no opportunityfor

practicalstudy of radioactivityand radiation in their schoolclasses because thehandling of radioactive isotopes is restricted b y l a w and radiation measurement

equipment is too expensive for schoolbudgets.
However,the verysma11amount of natural f adioactivityexisting in ourenvironment is not regulated by law and this radioactivitycan be quantitatively
measured by a beta(/gamma)ray detector called Hakarukun2 (Fig.1 1),which--

Fig.1 1Hakarukun2

419

-

JAERI Conf

2005 -001

islent to schools for free by the Ministryof Education,Culture,Sports,Science and Techno1ogy
through the Institute of Radiation Measurements(IRM).In this paper,we introduce safe andinexpensive s加dent experimentsusing zircon sand containing a uranium seriesaswe11asa sim通arexperiment using severalchemicals and foods containing potassium40.
2. Experiments using zircon sand for students
2 l Zirconsand-

Zircon is a zirconium silicate mineralwith the composition ofZrSi〇4.It hashigh resistance toweathering because it is chemica11y and physica11y stable.Usua11y,severalhundreds(or severa1

thousands)ppm of uranium are contained in zirconasZr4+ can be easily replaced with U4+ in the

crystalstructure (1-2).Although zircon is contained in rocks,suchasigneous rocks (3), i t is not easy
to collect a sufficient quantityfor students'experimentsfrom these sources because considerable
time and complicated techniquesare needed.Therefore,commercialiyavailable zircon sand wasused in this work.

Two kinds of zircon sand were used in this research.0ne wasthe-

Sand of〇ceania"(Fig.2 1),which is soldasa craftmaterialat the Tokyu-

Hands craftmaterials store in Shibuya. T h e other one waszircon sand Fig.2 l Sand of 〇ceania
normally used to prevent the vibration of components of audio systems(Fig. 2 2).The form er came from Bunburyin Australia and thelatterfrom
South Africa. A s farasthe resultsofXRDare concemed,these two kinds-of zircon sand do not contain a high ratio of impurities because obtained

peaks were in good coincidence with those of zircon and no other peaks
were detected in either sample.The Sand of 〇ceania''wassubjected toradioactivation analysis to clarifythe concentration of 238U and theirdaughters it contained.

--

Fig .2 2Zircon Sand of South Africa

Gamma spectroscopic analysis

87.2g of the sample wasput into a film case,and gamma rays from it were measured for72000s with the Ge semiconductor detector.The result indicated that the uranium in the Sand of〇ceania was1 .66Bq/g.

Activation analysis-

10mg of the sample wasirradiated for one minute in thermalneutronflux(2.57x10 13cm 2s- 1 )coming firom P N 2 i n Kyoto University Research Reactor Institute.After being irradiated for43
minutes,the gamma rays emitted from 239U were measured for3760s with the Ge semiconductor
detector,and 238 U contained in the Sand of〇ceania"wascalculated to be1.25Bq/g.

-

Although the concentrations of 238U in the Sand of〇ceania were not rigorousl y coincident

between thetwo analyzing methods,the difference itselfwasnot solarge and wasunavoidable

because the quantityof 238U wasverysma11and its distribution wasnot necessarily uniform innaturalsubstances.In any case,the content radioactivityofthe"Sand of〇ceania"is betweenland

2 B q/g,which is far below thelegallimit(74Bq/g ) i n Japan.Therefore,it can be said that the"Sand of Oceania"is a suitable materialfor students'experiments at school.

420

-

-

J A E R I Conf-

22

2005 -001

Experimentalprocedures

Exp.1:Measurement ofthe radioactivityin ores
Since the radioactive content of the Sand of 〇ceania wasidenti fiedasmentioned above,,

radioactivity of any sample can be determined by comparing it with the Sand of 〇ceania andconsidering the count rate of beta rays emitted from the same weight of samples.However,thesample must contain a uranium series and no other radioactivity,because the Hakarukun2 cannot
distinguish between beta rays emitted from a uranium series and those from othertypes ofradioactivity.
The value of the radioactivity in the"Sand of〇ceania"wastreated as1.5Bq/g based on the result of
2 1.

-

Materials and equipment
Two kinds of zircon sand(from 〇ceania and South Africa)-

Fig .2 3 H o w to fold a plastic bag◇ S a n d ofOceania(Standard s a m p l e )and soi1ofNingyoutouge(20g each),a beta survey meter.

1 2 0 〇 s o i l ofNingyoutoue:△Zircon sand in South Alrica

Hakarukun2 , polyethylene bags (85mm X 6 0 m m X
0.04mm)、Methods andtypicalresults①Measurement of background (B.G . Put an emptybag
under the measuring window of Hakarukun2and keep

measuring for3minutes.Then,take an average ofcountrates during these three minutes andassume theaverage to be B(j , w h j c h wj11be used to calculate
the net count rate from the measured one in ②.

-

Fig.2 4Radioactivitycontent ofuranium series-

andCOunt「ate Ofbeta 「ayS

② Measuremenl or oeIa rays e rn iuea Irom l ne sla n aard
? ple (Sand of 〇ceani a). First put the Sand of

Oceania (20g)into a polyethylene bag and fold the bag-in halfasshown in Fig.2 3.Then,set this bagjust underthe measuring window of Hakarukun2 and keep

measuring for3minutes to take an average. T h e net rate-ofthe standard sample was88.2cpm.
Make a calibration curve using this valueas

-

-

-

Fig. 2 5Weight rate of potassium
and Count rate ofbeta rays

shown in Fig.2 4 , w h e r e the X axis presents the--radioactivityperlg of the sample and the Y axis presents the count rate of the sample.

l l d oft sout n Amo ana soi l liam 1e o
③Measuremeat ot beta rays emi lted trom zi rco rl sa:
Ningvoutouge.After measuring these samples in the same w a y a s t h e standard sample,the・-concentration of radioactivityin each sample can be obtained from Fig.2 4.Since the value ofthe beta rays emitted from the South African sand and the Ningyoutouge soilwas57.6cpm and72.6cpm,respectively, t h e radioactivity of the uranium series included in the zircon sand ofSouthAfrica was0.98Bq /g,and that in the soilofNingyoutouge was1.23Bq/g.

Applied Experiment
Measuremen t ol m(1i oacl M t y conIainea

ingraniie?

421

Althoug1l the radioactivity of a uranium

Ningyoutouge in the other.

tlme/d-JAERI Conf

2005-001

series is also contained ingranite,radioactivityother than a uranium series,suchaspotassium,isalso contained.Ifthe weight ratio ofpotassium isknownfrom some database etc.,the radioactivity
o f a uranium series can be estimated by the fo11owing procedure.

-①Apply the weight ratio of potassium of granite to the calibration curve(Fig.2 5 ) o n which therelation between the weight ratio of potassium and the count rate of beta rays is presented.Then
the count rate ofthe beta rays emitted from potassium can be estimated(Details ofthis calibration
curve are described in the nextchapter.)②Put granite just under the measuring window ofHakarukun2.Then measure the beta rays emitted
from granite for3minutes andtake an average ofthe count rates.
③Subtract the count rate ofthe beta rays emitted from potassium from the count rate of granite.
This is the value ofthe beta rays emitted from nuclides ofthe uranium series in granite.

-④Apply the value calculated i n ③ t o the calibration curve ofFig.2 4.Then,the radioactivityof
the uranium series in granite can be calculated.
Typicalresult;results ofgranitefrom Naegi,Gifu
Since the weight ratio of potassium in this granite i s 3 . 9 1 % (4)',according to the calibration-

curve of Fig.2 5,the beta rays emittedfrom 4oK are considered to be8.4cpm.〇n the other hand,when the granite wasmeasured,the average rate(net)was26.1cpm.Thus,the count rate comingfrom the uranium series can be calculatedas;- -26.1cpm - 8.4cpm=17.7cpm(1)

When this value is applied to Fig.2-4,the radioactivity ofthe uranium is considered to be 0.30Bq/g,

which is correspondent to25ppm. Although this value is not rigorously coincident with the value(11ppm)in the database (4),rigorous coincidence cannot be expected because the samples were
natura1,which means that the composition wasnot necessarily uniform in a11samples,and otherkinds ofradioactivi ty,suchasthorium,might be contained.

Exp.2:Experiment to encourage thought about disposalof nuclear
waste

Zircon is chemica11y verystable and is also resistant to weathering,,器

mentioned above.In addition,it hasa propertyto enc1ose uranium

and its daughter nuclides in c a l s mc加res.This mems zircon canbe usedasa modelofa materialto confine nuclear waste.
̲-

A beta survey meter Hakarukun2 ,Zircon sand,soilof
Ningyoutouge,two ai rtight containers(about1100m1),activatedcharcoa12g X2,and atrayfor activated charcoal
Experiment method and e n m ple result.

① Put zircon sand in one ai rtight container and the soi1of② Put activated charcoa1on the tray and set it on each sample

carefu1ly.Then,c1ose the cap andleave it for one week.
(See Fig.2 6)-

基 15oo ◆◆la-jlth編1l :ic jS1ま: a a1̲̲

2ooo ・

Preparation

③

Fi9'2

j ooo
1

;° oo
5

◆

;

:

oo

「CO

-

、
l

.

◆◆

5 oo

1 ooo

-

Fig .2 7Decay of )' l Rn co11ected

fromsoiIofNingyoutouge

After one week,take out the activated charcoaland put it in the polyethylene bag.Measure

422

-

JAERI Conf

2005 -001

the beta rays with Hakarukun2.In our experiment the results were 1835cpm and6.8cpm with-respect to Ningyoutouge and zircon sand,respectively(See Table.2 1.).
Confirm whetherornotthe radiation measured by③wasemittedfrom 222Rn.

④-

A typicalexample of the results,the decrease of count rate,is shown in Fig.2 7 a n d the-observed half life wasclose to that of 222Rn(3.8days).

--

Table.2 1Results of beta ray measurement--

Beta rays emittedfrom sand/soi1 Beta rays emittedfrom activated charcoal

SampleSand of 〇ceania

88.2cpm

6.8cpm

Soi1ofNingyoutouge

72.6cpm

1835cpm-

2 3 The triallessons--

2 3 lContent ofthe triallessons

We conductedtria1lessons using the practica1-

work described i n 2 2 a t some private senior high-schools in Tokyo for207(4classes of)twelfth grade-Fig.2 8Cut scenesfrom the classstudents fir om J u n e 7 18,2004. The name o f the- Students'remarks in the second period

Table.2 2

subject was"Earth sciencelA and some of the-

cut scenesfrom the class are presented in Fig.2 8.

.

The detailsareasfo11ows:

Pos面ve commentsof students*

I did notthinkthat radi ationcamefiom seaweed.

My image of it changed when I understood that itwasalsoaround us.

First Period:Basic knowledge about radiation
and radioactivity(lecture)*

To provide the minimumknowledge needed insubsequent experiments,we gave a l e c tl,l re;thedifference between radioactivity and radiation,

ifradiation is in a verysma11quantity,it does notseem to afllectthe human body*naturalradioactivity in our immediate environment(4oK wasmentioned as the example),kinds of-radiation,half 1ife and etc.
Second Period: Measurements of radiation

It wasgood to have an experiencethat wasnot easy.
It waspleasant.

*I want to investigate how much radiation is needed

to have an influenceonthe body
Negativeoomments o f students

emitted from famiIiar things(experiment using
potassium40)*

Since there were many students who mentioned*

It wasshockingthat radiation comesfromthings weusuallyeat,suchasseaweed.

atomic bombs and nuclear power generation whendescribing their images of "radioactivity andAlthough it is considered onlyasa dangerousthing,lt tums outthatthere isalso radiationaround us. I

feelthis is somewhat ftigh tening.

*

Usingthe measuring instru ment wasdi fficult.

radiation ,an experiment wasconducted to showthat radioactivity was also contained in familiarthings in the form of naturalradioactivity.Severa1

samples were prepared(potassium ch1oride,a potassic fertilizer,seaweed,edible brown

-

423 -

-

2005 -001

JAERI Conf-

Students'remarks about

Table.2 3

algae,cut and dried Japanese radish etc.),a11of whichcontain 4oK. The students measured the beta rays、

the third period

emittedfrom these samples using Hakarukun2.Since

Positi ,e commentsof students

they were able to recognize that potassium wascontained ina1lthe samples mentioned above,it wasnot difficult for themto find that radiation wasemitted from potassium.The

1.

・from various things.
I was worried about it u n t i l I

2.

purpose of this experiment w a s t o put emphasis on thefollowing three points rather than just to perform simple
calculations.
① T o understand that radiation is also emittedfrom many

It tums out that radiation comes

investigated it,since granite is used

for the wallsand doors of houses,
but afterwards I wasreassured.
3.

I

mastered

how

the

use

to

Hakarukun2to measure.

familiar things around us.
4.

I want to measure concrete etc.

②Toleam how to use Hakarukun2(especia11y the memory
ca11 function etc.)

Negative commentsof students③ T o understand the meaning of operationalprocedures,

1.Although I thought that radiation was

suchasmeasuring a background
Students'comments written on their work sheetsare

not related to myselfand had a vague,-

image of i t , I was surprised to find it

summarized in Table.2 2 . I t seems that for the students who

in sand. lt wasalittlefrightening.

mentioned atomic bombs and nuclear power generationas

2 . T h e usage of calibration curves was

u
l

o
u

o
S
n
P
a

q
a
sL
o
S
n
P

﹂

s

q
a

E

E

N
n

N
n

firmly fixed.A nyway,this wasa lesson that aroused great
surprise in students.
Third Period: Measurement-

dangerous" image remained-

previous

:

the

45
40
35
30
25
20
15
10
5

o1, oP oへ oP、、 、t 、10Conte nt radioactivity/Bq/g

遭
調調 標理

Resu ltsofstudentsexperiment(SoilofNingyoutouge)

s

that

-

revealed-

their image although there wasalso a student whose comments

di fficult.

(zirconsand of So l」thAfrica)s -一some students who modified

0 0 0 0 0 0 0 0
7 6 5 4 3 2 1

their images of "radiation or radioactivity",it w a s a great
surprise to find that radiation also comesfrom lfamiliarthings- R e su lts of stude ltsexperimentssuchasseaweed.There were

1

一

ll

n

0 l 0
0 0

,

̲

・一

0)

0

0

離E , , 義- ̲ 一- 一̲ ̲

3l

,

0

.

劃

国

'

0

Content l'ad1oaotivity/Bq/g-

Fig .2 9Results of students'experiments

of

the

radioactivityin a uranium series(experiment)
The exp.1and applied experiment i n 2 2were conducted.As for the applied experiment,the-calibration curve and the weight ratio ofpotassium in the granite were given beforehand,and thestudents used this information to solve the problem.

The values of radioactivitywhich students acquired firom their experiment are summarized in

-

-

-

Fig.2 9,and comments are summarized i n t a b l e 2 3.The mark ↓ in F i g 2 9shows the correct
value ofthe preliminary.Many students obtained the radioactivity content ofeach sample correctly.
Since this wasthe first time many students had used the calibration curves,many of them were a
1ittle confused in the calculation in exp.1.However,they were able to calculate the radioactivity

content with no problem after some repeated explanations from the teacher.
As for the calculation problem of the application experiment,the number of students who

-

424 -

-

JAERI Conf-

2005 001

solved this by themselves was very sma11but they seemed to understand afterfurther explanation.
Fourth Period:Summary-

The exp. 2 i n 2 2wasdemonstrated first.The students were able to identify the radioactivityon

the activated charcoalasbeing radon,based on the decay rate(half-1ife)of the count rate.Thentheyleamed how various types ofradioactivity,suchasuranium and potassium,were confined in

granite and that heat generated by the decay of radioactive nuclides becomes a partof thegeothermalenergy of the earth.We also explained that it waspossible to con fine radioactive
species suchas fission products from nuclear power plants for a very1ong time ifthe con fining
materiaIs were chosen properly.

After some explanation on health physics wasgiven to students,the c1oud chamber wasshown
to them using video teaching materials so that they could confi rm visua11y that radiation wasbeing
emitted from radioactive substances.
3. Students ExperimentsUsing 4oK-

Experiments

3l-

In the applied experiment ofthe exp.1in2 2,the calibration curve between the weight ratio ofpotassium and the count rate ofbeta rays wasused.This curve is easy to build using Hakarukun2and some chemicals in which potassium content wasknownaspresented in our previous work

(Kamata,Fukagawa et a1.) (5-6).Since this building procedure is expected to be useful i n senior highschoolchemistryclasses,we tested it in two senior highschools.

--

3 1 1Preparation

Instrument: Hakarukun2 ,severalpolyethylene bags(85mm X 6 0 m m X 0.04mm),,

Samples(chemicals):potassium ch1oride,potassium alum(each sample is about10 g)
Samples(foods,commodities):seaweed,edible brown algae,instant coffee,and potassic fertilizer.

--

3l2

The experiment method-①Measure BGasexplained inthe exp.1of2 2.
② F o l d a polyethylene bag in halfwith the sample(10g of potassium ch1oride and/or potassium-alum)and put it just under the measuring window of Hakan!kun 2.Then,measure it f o r 3
minutes.

③Subtract B.(i obtained i n ① f r o m the results of ②,p1ot"the count rate of the beta rays
emitted from 4 oK"to the weight ratio of potassium contained in the sample,and make acalibration curve.

④Measure food in which potassium is contained in the same w a y a s ② .
⑤Subtract B.G.from the results of ④.Then,calculate the weight ratio ofpotassium in the foodusing the calibration curve of ③.Compare the result with the data in the food ingredient
table7).

--

3 2 T h e trial iessons
3 2 lContent ofthe triallessons-

We conducted tria11essons using the experiment described i n 3 1 a t the fo11owingtwo seniorhigh schools B and C for nineteen11th grade students on J u n e 2 5 , 2 0 0 4 i n the subject of425

food.

-

426 -

-

JAERI Conf

2005-00l-

ChemistryI,and for forty two12thgrade students on J une 9 , 12and13,2004inthe Chemica1
Experiment Course.
Senior highschoolB: A standard private senior high schoolin Kanagawaprefecture
Senior high schoolC: Senior High schoolattached to Tokyo Gakugei University-

We gave these students a questionnaire(pre test)before the experiment in order to check theirabilityto recognize radiation and radioactivity.After the experiment,in order to judge whether thecontents ofthe experiment were suitable for high schoolstudents,we gave another questionnaire---(post test)
3 2 2.The results of the questionnaire①The results of the question"which of the following are considered to emit radiation?"are-presented in Fig.3 1.Since seaweed,chemicalfertilizer and alum were used in the experiment,changes in the answers before and after the experiment were verylargeasexpected.Further more
the right answers regarding Your body a l s o increased after the experiment although we did not
discuss clearly anything about radioactivityin the human body.This means thatthere were students
who understood that 4oK wasalso taken into the body with non radioactive potassium contained in-

As for air the reason

for the increase in the numberof right answersmight be thebackground radiation
students measured.

the-②Figure 3 2 presents theanswers to the questions thatexamined students'concepts
before
and
after
the
experiment.In a11items,thenumber of correct answers

-

-

-

Fig3 1What do you think emits radiation?(pre test and post test)

increased after the experiments.Especially, w e can see abig deference in c."Damage to health when a verysmall

25
20

き
li 1 5.lil 10amount of 'Radioactivity' i s taken in". I t wasthoughtthat their recognition changed throughthe experimental

LL

5

activities suchasmeasuring the radioactivityof seaweed

they usua11y eat.

3.0

③In order to investigate the accuracy of students'

l

4.0

5.0

°

6.0

70
.

8.0

90

10.0

° °'

C ntent 「ate f P ta Sium /'ll̲measurements,the potassium ratios in the seaweed measured by students were comparedasshown-in Fig.3 3.The value reported in a food ingredienttable i s 7 . 1 %(7),and halfthe students acquired
the value of6.0 7.9%.From students,there were comments suchas,"I did not think that a correct-

result would come out in such an easy method"and"I was glad that the exact value came out."④As for the contents ofthe experiment,85%ofstudents
ofboth schools answered,"It wasveryeasy"and It wase西 y .

-

Fig .3 3 Resultsofstudents'experiments

L◆
::
x

-

˜

u

-

2005-001

JAERI Conf

As for the question on whether students had become interested in radioactivitythrough thisexperiment,87%of studentsof both schools answered, I became veryinterested in it. and I
became interested in it. Although the studentswho answered that they wanted toleam more about

radioactivity and radiation remained a t 3 3 % o f the whole,many students wrote the comment"pleasant",or"easy".

"Radiation"and''radioactivity are prolli uctsof modem civilization,and do not exist in nature.

a.

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Thereare some ordinaryfoods that contain radioactivity .

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Health willbe inlJ ured if"radioactivity istaken in,even ifthe quantityis smal1.

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Sch ool»-

Fig3 2Some opinions conceming radiation(pre test and post test)

4.Conclusion

This paper reported severalexperiments for radiation education that can be easily done by highschoolstudentsusing naturalradioactivity.Practice research showed that many students obtained
newknowledge and changed their understanding of radioactivityand radiation during their activity.
In practice,our experiments were confirmed to be available in classes ofChemistryand/or Earth

427 -

-

J A E R ] Conf-

2005 001

Science.It should be noted here that theyare also expected to be useful in many places other thansenior high schoolbecause they do not need any dangerous chemicals or specialtechniques,andcan make younger studentsmore interested in radioactivityin their environment.
」[References]

̲1)Trocellier,P ;Delmas,R.,NuclearInstruments and Methods in Physics Research B181
(2001)408 412
2)Lomenech,C.; S imoni,E.;Drot,R.;Ehrhardt, J.;Mielczarski J., Jouma1ofColloid and Interface

-

-

-

Science261(2003)221 232
3)Nakata,K.;Komuro,K.,The Earth Monthly,Vol.26(2004)486 492
4 ) G S J GeochemicalReference samples Database,
的 : / / v l・.ai s1.ta j l /Rl0「)[i/geosl in l:1/ wel l◆o l1l cj . ht l-n15)Kamata,M.;Fukagawa,S.,Chemistryand Education(in Japanese),48(2001)736 737
6)Kamata,M.;Fukagawa,S.,Chemistryand Education(in Japanese),49(2001)582 584
7) Japan Science and TechnologyAgency,Food composition Database,jl t ll ) : / l 'じ,1d L1̲)k v l ).ist.go . jp/

、 、、、

・

,

--

1995.

-J A E R I Conf

2005 -001

7.4 THEPRINCIPLES, TERMS AND RESP〇NSIBILmES CONTAINE D I N
T H ll R〇MANIAN LEGISLATI〇N RlilLATED T〇 C〇VERAGE OF R i S K I N
NUCLEAR ACT「VmES DEVEL〇PED B Y
S〇CIETATEA NATIONALA NUCLEARELCTRICA SA

M a r i a n a 'll T AMAN U
Societatea Nationala Nuclearelectrica SA
Bucuresti,Romania

̲

Abstract:

Societatea Nationala ''NUC] E ARELECTRICA (SNN)SA,a Romanian state
ownedstock company,established in July1998,fol1owing the restructuring of
RENELthe former centralizedRomanian Utilityis the Owner of the Cemavoda
NuclearPower Plant and hasthree main branches:"CNEProd",operatingUnitlCemavodaNPP,"CNEInvest",including anits#2to5, actuallyin chargewiththecompletion ofUnit2;"FCN Pitesti ,thenuclearfuelfactory
CemavodaNPP project is based ontechnologytransfer process 16rom Cana,rla ̲ italy
and United States for CANDU6reactortype.The transfer oftechno1ogycovers
mainly nuclear island,secondarycycle and turbo-generator●
Romania has a we1ldeveloped nuclear infrastructure●
Heavywater plant( ROMAG)
Fuel fabricationfacility(FCN)' Technica11y qualified CANDU experienced staff●
Nuclear R & D programThis places Romania in an excellent position to optimize their resources and nuclear
infrastructurewith the constmction and the operation of Cemavoda2and3 .
●Romania is part of Non Proliferation Treaty,Third Part LiabilityConvention,
Nuclear SafetyConvention,etc.. The Romanian nuclear regulations are inline
with the European Communitylegislation●]ln accordancewith generalintemationalpractices of Nuclear Operators andwith the Intemationaland Nationalspecific Legislation regulating the nuclear
activities in Romania,NuclearA11Risk
MaterialDamage and Nuclear
Liabilityinsurance policies are placed by SOCETATEA NATIONALA
NUCLEARELECTRICA to the intemationalnuclear pools''from February

-

・

,

-

o

Regardingthe environmentalprotection, eachunit ofCemavodaNPP canaccommodate spent fuelfor ten years offu11operation. Furthermore,Romania isdeve1oping radioactive waste management programs and adopting concepts
recognized worldwide(interim drystorage,near surf:ace repositoryfor1ow andmediumlevelwaste). The finalrepositoryofthe nuclear spentfuelis subject tofuture decision.

429

-

J A E R I Conf

2005 -001

・ Based onthe experience of decommissioning of older CANDU nuclear plants,●

・

decommissioning process of CemavodaProjecthave been evaluated.
Cemavoda site complies with the requirements ofintemationalstandards
conceming nuclear plants
The nuclearsafetystandardsapplicable to CemavodaNPP Units1&2site
construction and operation comply with a11safetyprinciples included inIAEA
guideline and regulations.

A varietyof public and private insurance tools may be used to transfer risk resulting
from extreme weather events associatedwith climate change. T h e most prominent ofthese regimes have deve1oped in connectionwith risks from nucleardamage,oil sp加s,transportation of dangerous and hazardous goods,and thepo11ution of watercourses
through industrialaccidents.
The paper wi1lintroduce how insurance tools are used within these existing regimes totransfer and sharerisk and1osses and present the tiered compensation systems currently
used in these regimes to redistribute risk. This is done to a11ow consideration of how
similar concepts might be used to address transboundarydamage resulting from climatechange.
Fina11y,the nuclear third partyliabilityregime in Romania sha11be described and theway Societatea Nationala Nuclearelectrica S. A. - the key player and promoter ofRomanian nuclear industrydeve1opmentMain text:

Briefing history of the Romanian Nuclear Program
The Romanian nuclearpower program starts withVVER440 implementation study andanalysis in early '70s. The program took shapein'80swith site selection of the first
Romanian Nuclear Power ]1 lant at Cernavoda,in Dobrogea region on the right sideof the DanubeRiver,about160kmeast of Bucharest. CemavodaNPP was designedwith five units of700MWe each.
●

In December1978thelicense contractwithAECL was concluded,as wellas othercontracts for engineering and technicalassistance services,equipment and materials
procurement, for the nuclear partof the U n i t 1 . The services, engineering andprocurement contracts were extended for Unit2,in1981 . In February1981was signed
the contract for the conventionalpart ofthe Unitland2(turbogenerator set,electric
generator and auxiliaries)with GeneralElectric(USA)andANSALD0(Italy).
The construction of the Unit1 started in1979,under Romanian management, and in
1991the completion was about45%.

-

After1990, this program was reconsidered and based on IAEA recommendations,
RENEL signed in 1991 a Project Management Contract(PMC)withAECL
ANSA] D 0 Consortium(AAC),stipulating that he consortiumwilltake over the prolJect
management activities,including the completion and commissioning of U n i t 1 . The
Consortium provided also the initia1operation of the plant,and on the job training of
the Romanian personne1. A group of Romanian specialists worked in the Project

-

- -

-

430

-

-

JAERI Conf

2005 -0 0 l

Management Team(PMT),under the direction of the Canadian and Italian managers,inorder to acquire the necessarymanagement ski11s.
The Project Management Contract(PMC)between RENEL and AAC wasthe firstsignificant co operation action of westem organizations and a utilityof Centraland
Eastem Europe for the completion of a Nuclear Project. CemavodaNPP is the sole
nuclearfacilityin Eastem Europeeffectively relying on Westem techno1ogyand on
intemationa11y recognized safetycriteria.

-

It is a generalrule of intemationa11aw that States have the responsibiiityto ensurethat
activities within their jurisdiction or controldo not cause damage to the environ ment ofother States or to areas beyondthelimits of their nationa1 jurisdiction. Thisrule isreaffirmed in Principle21of the Stockholm Declaration,and Principle2of the Rio
Declaration. It is also repeated inthe preamble to theUNFCCC.
It is a ftlrther principle of intemationa11awthat everyintemationalwrongf 1u lact entails
intemationalresponsibility. In the context oftransboundaryenvironmentaldamage,thisprinciplehastwo parts: first,a State has a responsibilityto take measures to prevent theoccurrence of transboundary environmenta1 harm; and second, a State b s a
responsibilityto redressdamage iftransboundaryharm occurs.

Intemationa11iabilityand compensation regimestypically impose civil iiabiiityon third
partyprivate and public actors responsible for the damage caused by environmenta1
disasters. In so doing,these civi11iabilityregimes,whichare negotiated among States,
and address State regulated industries, filrther Rio principles. T h e y deter minedtransboundaryenvironmentalharm from domestic industries,by creating cross borderfinancialrepercussions for economic activities that may have significant cross border
impacts.
They also serve a reparativefunction,by identifying or creatingfunding sources tocompensate for transboundarydamage caused by domestic industries. In this way,civi1
1iabilityand compensation regimes implement thepo1luter pays principle by shifting thecosts oftransboundaryenvironmentalharm that might otherwise be bome by societyat
1argethroughgovemment disaster reliefand collective1oss,sharing mechanisms atthe
first instance,directly to theperson or entitymost responsible for the activitycausing
damage. Ifoperatorliabilityproves insufficient to ensure redress,these regimes fallback upon agreed state and g1obalco11ectiveloss sharing arrangements to address
uncompensateddamage.

-

-

-

These civi11iabilityregimes are instructive for addressing the role of insurance incombating climate change relatedrisks,because each has considered how to a1locate therisk oftransboundarydamage among individualsthe private sector and govemments,and each hasemp1oyed insurance and co11ective1oss sharing strategies to minimizethe
financialimpact ofman made disasters,and assist in prompt response.

-

,

-

Liability an dcompensation sc hemes asinsurance
Liability and compensation regimes commonly channe11iabilityfor damage resulting
from adangerousactivityto the entityundertaking that activity.Liabilityis strict-- 431 --JAERI Conf

2005 -001

meaning thatliabiiity is tied to the conduct of thedangerous activitygiving rise to
由mage,ratherthan to the actualfault ofthe operator.Liabilityis also genera11ylimited

to a fixed amount,based on therisk posed by an operator's specific activities. In
exchange for the benefit oflimitedliability, operators are required to secure andmaintain insurance,or other forms of financialguarantees,corresponding to their
1iability.

The existence of agreed financia11imitations on what could otherwise be unlimited
1iability,aswe11aslimitations onthe time within which claims may be brought,andupon thetypes ofdamage for which recoverymay be had, allserve to renderthe
economic riskfrom undertaking dangerous activities estimable,and therefore insurab le.
Mandatoryinsurance requirements then make certain that these risks are in fact insured
by the operator. Above theselimits,the structure ofsupplementallayers ofcompensationare agreed to address excess1oss.

-

1ns ranceRelatdActions]1ntemationa11iabilityandcompensation regimesarethemselves a form ofpre disasterrisk
hedging instrument, purchased by participating State govemments(andtheir taxpayers)throughintemationalnegotiations. The State'scostis the expense ofnegotiating a civilliabilitytext withotherState Parties,and the expenseofconstructing a domesticlega1 andinstitutionalframework
toimplementtheagreed intemational fiamework. ]1n deve1oping countries,this cost is often
subsidizedthroughfinancialassistance for negotiation andimplementation.
Withathird partyliabilityregime in place, govemmentsthatmight otherwise have been
compelledtotap their own disasterfunds(or resortto donorfunds)to address responsecosts
and damage forthe transboundaryimpacts o f a m?or oilspi11,a m a0or nucleardisaster,orthe
toxiccontamination of a malljor watersupply,can shiftpost disaster response costs directly to astrictly liable private or public entity(or its insurer),eliminatingthetransactions costs involvedin proving fal11t and co11ecting d a m ages.
n some situations,govemments mayalso be able toshifta portion oftheir response costs toothergovemments,throughcollectiveloss sharingarrangements. Where regimes create
mechanisms forthe handling ofindividualclaims for compensation,resource constrained states
are relieved of a portion ofthis burdenaswe11.
Participation i n these regimes reduces uncertainty(risk)for States,whomight otherwise be castinthe role ofunwilling insurers oftheir own andtheir citizens'1osses. This can occur whend明uate compensation cannot be obtainedfrom responsible parties,either because operator
liabilities have caused bankruptcy,causation ca nn ot be detem,-,in e,d,the responsible partycann ot
be1ocated,or domesticlaws are inadequate to guarantee recovery. These regimes alsoreduce
unc,ertainty(risk)for potentialvictims,by ensuring the availabilityofa certain minimumleve1of compensation,and elaborating procedures forthe presentation o f a defined categoryofclaims
Finallythese regimes reducerisk for investors in business operations engaged in high risk
activities,by d e f n i nglimits ofliability. This intumhelps to ensurethat exposure toliability
does not detereconomic activities thatareviewedasinlhe public interest, despitetheir因sociated risks.
Potentialvictims and States do nonetheless retain certain risks:the cost ofpursuingcompensation or reimbursement claims underthe scheme(in effect, payment of a deductible);andthe riskthat damage w加exceedlimits ofliabilityand not be recoverable(in ef fiect, exceed
policy coverage). However,liabilityand compensation regimes mayfiurther reducethese risks
如oughthe provision o f supplementalcover.
Role ofinsurance and collectiveloss approacheswithi n compensation and liabilityregimes

-

-

・

-

]lntemationalcivi1 1iabilityand compensation regi mestypica11y requirethe private or public
operator of adangerous or ha7ardous activityto maintain sufficient insurance or financia1

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432

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JAERI Conf

2005 -0 0 l

securityto cover claims up to an establishedliabilitylimit. This compulsoryinsurance
requirement ensures that a reliable amount offunding willbe readily available to compensate
victms inthe event of a disaster.
〇verthe years,tiered compensationsystems have evolved to provide supplementalcoverage forthose situations in which claims exceedthe limits ofthe operator'slimitedliabilityandtherefore
the operator's compulsoryinsurance coverage.These tiered systems have many similaritieswithcommercialreinsurance. Theyhave been created where:(1)the potentialdamagefrom aparticularrisk issogreatthat it cannot be insured bythe private marketa1one;(2)thelimits o f
1iabilityestablished in intemationaltreaties have proven to be too1ow (potentialeconomic
lossesfrom accidents involving hazardous mitts operator liabilitycannot be easily amended;( 3 ) a public policy decision has been made to share uncompensated1osses co11ectively,atthe
state or globalleve1;or(4)a public policy decision hasbeen made to direct overflow 1osses toa class of actors otherthan operators,whOare nonetheless causa11y linked to the creation ofthe
regulated risk.
Not surprisinglythe most elaborate tearing systems have deve1opedaroundthe activities thatposethe greatestthreat ofmassive transboundary damage and consequentlythe spectre ofthegeatest potentia11iabilityand costs ofredress. Inthese situations,tiering hasserved to spread
由e risks of damage beyond individua1operators,to operator industriesasa whole,to public
b d s and/or to intemationalsolidarityfunds,much inthe way that reinsurance is used tobackstop insurance and inthe way that governments orthe World Bank backstop nationa1
insurance systems. This evolution is most readily seen inthe oilsp加regime,which presently
uses atwo tieredsystem ofcompensation,andthe nucleardamage regime,which uses athreetiered compensation system.

-

-

-

The nuclear conventions create athree tieredsystem of compensation. The 1960 Paris
Convention,asamended bythe1963Brussels SupplementaryConvention,andthe1963Vienna
Convention,whicharelinked by a1988 Joint Protoco1,together address risks fromthe peacefuluse ofnuclearenergy.
These regimes combine ope mtorliabilityand insurance obligations in a first tier,backstopped
withinsta11ation state publicfimds in a second tier,fiuther backstopped by ag1obalcollective
1oss sharing mechanism in a third tier. This tiering recognizesthatgiventhe almost incalculable
extent ofpossible damagefio m nuclearincidents,it is not possible to intemalize the costs ofpotentialdamageasa risk management strategy.

At thefi1,s tlevel, these conventions hold operators of nuclearinstaliations (primariiy faciiities
used to generate nuclearenergy)strictlyliable for damage resultingfi・om nuclearincidents.
State Partiesare required to establish by nationa11egislation a mmlmum operatorliabilityof
US$5mi11ion SDRs for (lamage resultingfi・om any one nuclearincident underthe Vienna
Convention,thoughStates maya11ow for higherlimits. The Paris Convention establishes amaxirmlmlimit o f 15mi11ion SDRsthoughStates may agree t o gl:eater orlesser amounts,
由ough nolessthan US$5mi1lion. The operator's m 1 ni n lumliabilityis to be guaranteed byell,ifthe
insurance or anotherform o f f inancialsecurity(operatorinsura lce) A t the seeond le ,operator's f nancialsecurityis insufficient to coverthelimit ofliabil tyestablished bythe State,underthe Vienna Conventionthe State must make upthe difflerence,up tothe operator'slimito f liability.Abovethe established operator'slimit of liability,supplementarypublicfundsare
required to be made available up to a totalof 175 mlmo n SDRs bythe State Partyin whose
temtorythe nuclearinstallationthatcaused damage islocated(instauation Statep blie funds1.
Atthe third1level,ifdamage exceeds thel75million SDRs providedthroughthe secondleve1, afurther su m of 125m111ion SDRs (bringingthe totalavailablefroma11sources up to300mi11ion
SDRO is to be providedfrom publicfinds contributedjointly bya1lConvention Parties,onthe
basis of a predetermined formula,based on each Party's insta11ed nuclearcapacityandUNrate
ofassessment(inte mational colleca' 1e lloss sharing ). Underthe1963Brussels Supplementary
Convention,contributionsare based50%onthe ratio betweenthe G NPofeach Partyandthe
,

,

、

-

433

-

i

、

- 434 --J A E R I Conf

2005-001

tota1of the GNPs ofallParlies forthe yearprecedingthe nuclearincident, and50%onthe basis
ofthe ratio between the thermal power ofthe reactors situated in the territoryof each Partyand
the totalthermalpower ofthe reactors sited inallParties(againemphasizing the po11uter pays
principle).
Aswiththe oilspillregime,theliabilityimposed under the nuclearconventions hasef flectively
resulted inlayers ofinsurance pools.Becausethe capacityfor individualinsurers to cover
nuclearrisk islimited,nationalinsurance pools have been organ i7ed toa1low a numberof
insurance companies to each contribute to covera sma11partofthethird partyliabilityofan
operator. (Vanden Borre,2002). As aresult,Dutch operatorsare restricted to buyingthirdparty
liabilityinsurance withtheDrutch poo1,Belgian operators restlicted tothe Belgian pool. Vanden
Borre explainsthat poolmembers(i.e. insurance companies)declare each yearhow muchcoverage theyare wi11ing or able to provide,so that the capacityofthe poolis equaltothe
contributions ofits members. This a11ows insurers to insure a greater nuclearrisk,becausetheamount ofexposure is known. Reinsurance ofnuclearrisk occursalsodirectly among nationa1
pools,without the intervention ofthirdparties,which minimizesthe cost ofreinsurance,asonly
a portion ofcostsare charged,ratherthan reinsurance commissions(7.5 % o n average,versus
3 0 % , according to Vanden Borre).Abovethe operator insurancelimit, excess claimsare
covered by insta11ation state publicfunds,andthen by another insurance poo1,assembled withjoint Statefunds.
ention,which hasbeen
It should be notedthat a 19 9 7 Ptotocolto, Amend the Vienna Con ,adopted but not yet ratified,sets a new possiblelimit ofthe operator'sliabilityat notlessthan
300million SDRs(approx. US$400million).The 1997 Con ,enti o n on Supple menta yComp,ensation, which hasyet to enter intofiorce, offiersthe possibilityofag1obalnuclear
regime,because it could be ratified by countliesthatare not presently parties to existing nuclear
treaties,including the United States. The Convention presents anew for mula for contingent
retl1ospectivejoint state contlibutions that builds uponthe1963Bmssels Supplementary
Convention fomula.Parties tothe1960 Paris Convention and1963Brussels Supplementary
Convention have also negotiated newlimits onliability.lt is expectedthatwhen theycome into forcetheywi11bethe fo11owing:0perator,up to ,e700mi11ion;Insta11ation State(publicfimds),up to e500mi1lion;and Joint State contributions up to300 mi11ion,for a totalof
e1500mi lion(0ECD NEA2003).New shares havealso been negotiated forthe basis ofjoint
State contributions:65%upon insta11ed nucleargenerating capacityand35%upon an economy
factor based on GDP. The negotiated Protocolwithnewlimits is expected to be ratifiedafterparties have enacted relevantlegislation(0ECD NEA2003).

-

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I nsurance andconective liosssharing tool is ( ff
) eredby e)tisting Corr1entions
As seen above,existing civilliabilityand compensation schemes use bothpre disaster and postdisaster insurance related tools to redistributeriskfrom disasters and ensure a means foradequate compensation:
strict operatorliability(regardless offault),withcompulsoryprivate insurance orfinancial
securitystrict Stateliabilitywithself insurance(1972Space Convention)
Convention on Third PartyLiabilityinthe Field ofNuclearEnergy,adopted29 July1960,
entered into force on Apri11,1968(1960 Paris Convention),amended bythe Brussels
SupplementaryConvention on Third PartyLiabilityinthe Field ofNuclearEnergy,adopted3l
Januaryl963, entered into fiorce on4December1979(1963Brussels Supplementary
Convention),and amended by the Protocols of 1964and1982.

-

-

,

Vienna Convention on Civii Liabilityfor NuclearDamage,adopted21 May1963,entered into
force on November12,1977(1963Vienna Convention).
1988 Joint ProtocolRelating tothe Application ofthe Vienna Convention andthe Paris
Convention(Vienna)adopted2lSeptemberl988,entered into force April27,l992(l988 Joint-J A ER I Conf

2005 -001

Protoco1) 1997ProtocoltoAmendthe Vienna Convention on CivilLiabilityfor Nuclear

Damage,adopted12September1997,notyetin force.

1997Convention on SupplementaryCompensation for Nuclear Damage,adopted12
September435

-

J A E R I Conf

2005 -001

1. Tritium, a problem for radiation protection
With the introduction of nuclear energy,an additionalconsideration outside
the existing radiation protection?ramework has appeared i.e . t h e need toassess the radioeco1ogicaland radiobio1ogicalimpact of radionuclides of 1ong
h a l f l i f elexilsting in the environment for1onger duration. Tritium,aradioactive by product of power reactors also,is one of the such major
radionuclides of concem.In fact,this radionuclide besides havinglongerlife
disperse more rapidly and represents a signi ficant risk t o t h e population
exposed.

-

There is now the growing emphasis on tritium in radiation protection as thecha11enge o f nuclear fusion comes nearer.From many varied reportsfrom
differentlaboratories,it appears that prcjectedlevels forfusion reactors may
produce deleterious and detectable eff el cts.The degree of concem over tritiumproblem is evidenced by a rapid increase in publications on the health
implications of environmentaltritium during the eighties.Keeping many suchconsiderations in view,this monograph has been prepared which reviews thework on the behaviour oftritium in its various forms in the environment with
an emphasis on the release from various sources,its world inventories andpresentlevels,itstransfer in the various compartments of ecosystems. Besides
this,its metabolism in the biosystem and the possible implications of 1ow
doses of tritium in present and future generations have also been discussed.
In this report the question of tritium releases and pathways to man have also
been covered with the view ofmodelling.
2Properties
In order to examine the various perspectives of iml)acts of tritium in theenvironment,it is necessary to take a detailedlook aL t a number of endpoints
such as the physicalcharacteristics oftritium,its naturalandartificialsources,
world inventory,distribution routes from the environment to man,metabolism,
and severa1other related factors.This would enable one to evaluate whether or
not tritium in the environment is a potentialhazard,now or in the future.
Bcsides a detailed analysis of the many papers relating to the tritium researcll
a reterence has also been made to some those papers which appearindirectly
but pertinent to the specific aspects of the tritium question.Hopefully thepresent document wi1lhelp the comnittees charged with the responsibilities ofsetting the standards permissible doselimits and determining an acceptable
1eve1of exposure from such radionuclides,particularly considering accidenta1
situation which involves a release of large inventories ofradioactivity.
3Behaviour in the environment

The chemicalform in which tritium is released determines greatly its
radioeco1ogicalbehaviour.Tritiated water,becomes rapidly distributed in agiven environment and is diluted aslight water.Tritium incorporated in
-

438

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JAERI Conf

2005 001

organic materialbehaves diflierently and may be accumulated in bio1ogicalsystem.
3.lSpeciation of Tritium:Tritium has appearedasan occupationalhazard
mainlyastritiated water of high specific activityorastritium gas. The
speciation oftritium inthe environment is another focalarea of interest.Most
tritium is released into the environment as HT0,elementaryHT or,rarely andas a sma11fraction,tritiated methane gas.Certainliquid effluents containing
tritiated compounds may constitute a peculiarrisk due totheir preferentia1
incorporation byliving organisms.

Tritium can easil y substitute for protium(H)Norma l H ydrogenGas
Tritiated
Gas

:

(j 〇

n

∞

Tria um
Gas
Tritiumbehavesjustlikeh ydrogen

NormalWater

TritiatedWater

H2

富
n
富
錢
H
H H

HT

T T O「 T2

H 20

総基発
第

諾

H

i' 「

HT〇

Severalmechanisms intervene in the conversion of H T 0 or HT to organic
tritium like exchange with organic hydrogen,metabolic reduction,
photosynthesis etc. The surprisinglyhighT/Hratio in atmospheric methaneraises questionsasto its origin and its fate.Atleast80%ofthis methane is of-

JAERI Conf

2005 -001-

bio1ogica1origin;it can also be a by product of laboratoryor industria1
processes wheretritiated organic matter is present.A particularproblem inthat respect may bethe sha11ow buria1of 1owleveltritiated organic material.
T「itium might initia11y be absorbed at sites capable of absorbing hydrogen at
the surf ;ace of D lants.

ritium can form organic compounds- C H T+HTor
6 11
CH +T ''Methane'' CH T+HTl

C H +T ''Benzene"
6 12 2

1l'

4

3

2

Tr面 um can be captured in meta llic compounds
calIed"Hydrides"and the ri released by heating

0
00

? 富
Heat

3.2Factors affecting Metabolism:Tritium as a gas or as tritiated water canreach the body tissues of animals and man through severalroutes.However,
the absorption time and passage time of tritium from various compounds inand through various tissues to blood depend on the various factor as studied in
dif lferentanimals and human,viz.,basalmetabolic rate of the anima1,habitat,
physio1ogicalstatus,season e t c , w h i c h a r e yet to be investigated fu11y.
Tritium can be absorbed in either form by way of the skin or thelungs,or it
can be ingested in the form offood as organica11y bound tritium or as drinking
water.0rganically boundtritium(0BT)hasthe form oftritium bound to one
or more constituents offood which is consumed.
3.3 Fixation:Tritium gets fixed in skin andtransmitted to body fluids when
intact skin is brought into contactwithsurfaces that have been exposed totritiated H gas(HT or T2).There have indications that the hazards associatedwith the route of tritium uptakeare probably sma11inlaboratories handlingsma11quantities o f T 2 b u t could be significant whenlarge quantitiesare being
processed,particularly during repair or maintenance ofprocess ofequipment.
The significance of T2contaminated surfaces in terms of dose to skin and tobody tissues showed that the significant uptakes ofHT〇 and OBT could also
occur 16rom skin contact with T2concentrations.

- 440 ---JAERI C o n f 2 0 0 5 00l

H ydrogen/tritium gas is lig h terthan a ir

3.4〇rganically bound tritium:0BT is formed in microorganisms,plants oranimals;the relative contribution ofthese pathways to the dose to man
depends on site and food habits.Considerable information on transfer of H T 0
and 〇BT to milk and meat and on that to the growing organism have beenobtained.A few dataare available on transfer of tritium from soi1organic
matter to plants showing that tritiated water as we11asorganic matter fromtritiated organic compost is incorporated into various parts of plants.Tritium
inliquid effluents released in aquatic environments can come 16rom severa1
sources and occur in diff el rent physico chemicalforms. Certain organic
compounds may constitute a particular risk due to their preferentialabsorption
by aquatic microorganisms.This fraction was however sma11(<1 % ) i n thecase o f effluents from a radiochemicallaboratoryand for 〇BT ofhigh specificactivity formed in purification resins in the plimary1oop of PWR,-

〇BT could exist in exchangeable and nonexchangeable forms and thepresence of minute traces of residualHT0 in soilafter its apparent remova1

may falsify the results.The need for standardising procedures for measuring

-

441

-

-

J A E R I Conf-

2005 001

OBT should be stressed.Enrichment of tritium in organic materialcomparedwith water should be viewed with suspicion if the source of thetritium
exposure and details of the exposure conditions.As an example,enrichment
could be caused by discontinuous release. Thus one must verify thatequilibrium conditions have been attained since enrichment may have been
simulated by the different metabolic behaviour ofvarious compartments underconditions ofdiscontinuous exposure.
As 1ong as 〇BT is exchangeable with water, its behaviour may be
unpredictable and the simulation with the way tritium willbehave in different
metabolic pathways face di fficulty.Although it is pointed out that in tissue
and ce11preparations,a11exchangeable tritium can be removed easily. I t was
genera11y agreed that non exchangeable tritium should be equated with OBT.
The importance of reversible reactions inliving organisms should also be
underlined. Some studiesare also necessary to determine whether catalyticoxidation o f H T could occur in air.

-Environmenta l tri tium from atmospherictesting wilI be at natura l levels by about2030

The worId inventoryof tritium from atmospheric testing isapproximately400 million curies(approximately41kg).

442

-

JAERI Conf

2005 -001

3.5 W a s t e Management:The waste management of tritium needed to beaddressed before undertaking a massive tritium production programme forfusion.
Tritium containment is necessaryin the first few years because of its highmobilityin the biosphere ifburied. Most tritium waste could be adequately
managed but it should be kept in mind that tritium contaminated aqueous
effluents from reprocessing plants which could not be disposed of in rivers or
the sea;and the high temperature treatment processes where tritium could be
released.

-

3.6 M o d e liin g : A need for improved modeldeve1opment now mainly relates
to accidentalreleases.Improved dataon environmentalbehaviourare needed
for the development of such models and a great with establishing a programmeof reliability testing. The data availableare sti11toofragmentaryon themodels which could predict distributionfrom source data.For the realistic
modelsare to be realistic,their parameters need to be tested experimenta11y
and it also demands a continuous feed back must exist between
experimentalists and modeler. Hitherto known worked out modelsare
relatively insensitive to changing activity concentrations and accidenta1
situations.They are morelikely to overestimate dose to people,particularly if
HT was present.As per Linsley's remark* in the specific activitymodel,topredict the consequences of atmospheric releases o f tritium,the specificactivityof tritiated water taken in by man hasbeen equalto that in
atmospheric water at thelocation of interest.However this situation is rarely
achieved in practice.

-

3.7Doses:Doses to the1ocalised criticalgroup resultingf l:・om routine releases
oftritiumare usua11y a verysma11fraction ofthe doselimit;in such situations,the conservative approach ofthe specific activitymethod is acceptable.When
estimating co11ective doses for use in optimisation studies,a more realistic
assessment is required in principle.However,these dosesare genera1ly1ow
when consideringtritium dispersion on a regionalscale.Thus the specificapproach may be adequate at suchlevels.More sophisticated modelsare
-

443

-

-

444 -

JAERI Conf

2005 -001

however required to predict the consequences of accidentalreleases,where
equilibrium conditionsare not anticipated,for example after a pulsed release.
Such modelsare needed to analyse safetyaspects at the design stage and inplanning thelikely scale of events on an exposed population.Under thesecircumstances,inf ol rmation is required about the spatialdistribution o f thetritium deposit and the time dependent behaviour o f t h e nuclide in theenvironment.The modelmusttake into account factors suchasthe interaction
between tritiurn in the atmosphere and soi1, HT to H T 0 conversion,
evaporation and subsequent dispersion;and fina11y transfer througha foodchain to man and the consequences of intakes of OBT.The problemarises intesting the validity of these models against actua1 environ menta1
measurements.

4Metabolism and Radiotoxicity

Thoughtritium exposure in the form of H T 0 hasbeen considering not very
toxic,yetthe metabolism oftritium in mammals and man needs a careful
evaluation when a11forms of tritium had to be taken into account in terms ofeffects.Information on elementarytritium islimited but for the other forms
the incorporation into various molecules ofthe ce11need to be1ooked into.For
1ong term eff el cts metabolic incorporation into cellularmacromolecules ismost important,and prime among these is DNA andassociated proteins.In
fact,the short range of the tritium betaparticleslabelin the cellnucleus isdecisive for the bio1ogicaleff el cts.Tritium activitycan also be very high inlipids,whereasit is relatively1ow in carbohydrates which mostly have a rapid
tumover and thereby can release theirlabelinto tritium water.

-

A better inf ol rmation on tritium1ocalisation inside the ce11is required.The
studies performed on many proliferating and renewaltissues have given someindications,but most ofthem have a relatively rapid tumover of its OBT and it
appears thatlarge variations in tumover of OBT can o c c u r . A better
information ontumover in different tissues and in different molecules is thus
needed.It may not be enough to study molecularspecies such aslipids orproteins, to have a comprehensive picture, an information on specificmolecules would be needed.For example,thetumover of histones differs
firom that ofproteins in the cytoplasm and that ofproteins in muscle or skin ismuch slower thanthat inliver or intestine.A11this infomation would be quite
usefulto obtain better metabolic models.

-

For a one generation study the course of tritium incorporation and its tumover
becomes of importance,however,it is of less consequences in the case ofmultigenerationalstudies when the animals are chronically(continuously)
exposed to HT0. In such a situation the maximum activityin the organism
should remain constant.0rganica11y bound hydrogen in an animalmayarise
from an incorporation fromthe hydrogen of body water during the metabolic
synthesis of the compounds in tissues.Tritium content of the tissues thus
indicates the extent to which hydrogen hasbeen derivedfrom each ofthe twoavailable sources.The organica11y bound hydrogen poolconsists of many-J A E R I Conf

2005-001

compartments,the hydrogen of which w iii not usualiy equiiibrate with eachother.

4.l R B E : A consideration on the radiosensitivityof the tissues involved and
theRBE need to belooked into.The RBE seem to diff el rfromlto3comparedto X rays.This must be better defined for radiation protection purposes.The
mechanisms of action in order to judge better the RBE in different systems
needs to be studied.There hasbeen also the question whether we canextrapolate 16rom animals to m a n . W e can certainly do this for the samedefined eff el ct s u c h a s mye1oidleukaemia but one cannot in genera1,
extrapolatefrom one effect to another,for example,from t h e R B E of
1eukaemia to that of another cancer.0ne cannot extrapolate quantitatively
from animals to man except on generalprinciples(Stref lier *).

-4.2Radiotoxicity:The toxic eff el cts of tritium administered in various forms,
especia1ly as water andlabe11ed thymidine have been adequately demonstrated
at variouslevels of bio1ogica1organization.The radiotoxic effects of tritiumon embryos and fetuses seem consistent and apparently higherthan those
expected from an equivalent absorbed dose f l:・o m extema1 X or
gamma irradiation.However,there have been a few other studies where nosuch diff el rence is evident.It appears to be dependent on many factors viz.theorgan or ce11ularsystem studied,doses and dose rates etc.

--

4.3 H u m a n studies:About20 years ago Silini et a1(1973)in the EUR 5033ereport on radiotoxicityof tritium in mammals stated that 、the data avai lab leare oflittle use f(or public healthprotection because the effet cts measured arenot (f 加m ed iate practical application. F or ex:ample systemic studies of t he
1letha1 actionof tritium i n vitro an d i n v ivo which are pro bably the mostsignjficant,even o n a p ractica1 1leve11, have only been conductedfrag mentarily
and withoutpractica1l objectives. 'Since then the situation haschanged a1ot
and severalnew studies withprime aim on the dose dependent response,onhuman tissue hasmade and appeared in theliterature. In this context thecontributionfrom Japanese researchers on the invitro studies on the humantissues and delayed eff el cts studies by Brookhaven NationalLaboratoryare
worth drawing attention,besides from severalfragmentarybut specific reports

4.4Carcinogenesis:With emerging new reports the"stochastic ef lfects",thosefor which the probability,rather than the severity of an effectfrom H T 0
occurring is afunction of dose also can not be ruled out.Biotoxicityoftritiumin the form of induction of cancer,hereditaryeffects,teratogenesis andlife
shortening rea11y need an exhaustive investigation and warrant carefu1
evaluation.Though the situation need not be alar mingwithtritium,the studies
on radiation damage on various parameters have given evidence o f t w ocompartments of radiation damage;the reparable or potentia11ylethaland theirreparable or lethal. However, a positive trend of acclimatization to
H T 0 exposure is always there along with the presence of radiation induced
repair mechanism.

--

Severalreportsfrom theliterature indicate that tritiated thymidine may bepotentia11y carcinogenic depending onthe amounts oftritium incorporated into
-

445

-

-

-

JAERI Conf

2005 001

the ce11nuclei and on the time of life at which the tritium was introduced into
the ce11s.In this context the ef fect oforganica11y bound tritium needs yet to be
exp1ored which may be quite diff el rent in magnitude than those ofHT0.

Theaspects of carcinogenic actions of tritiated water merit carefulattention inview of the data showing the incorporation o f tritiumf l:・omtritiated water(HT0)into DNA and other macromolecules,andthe significance of nuclear
fraction of tritiated water.The potentialcarcinogenic eff el cts at1ow doses oftritium remain a controversialsubject.Further studies involving the effects oftritiated water on dif lferent processes in cultured cells under controlled
1aboratoryconditions can provide much usefulbasic infonnation.
5Future Research Needs
Four main areas o f tlitium research can be envisaged for a carefulevaluation.
(1)the chemicalform of tritium in environmentalsamples and their fate after
interaction/diSS〇C1ation from microorganisms(2)the organically bound tritium(0BT)in the food chain and its possible
bio1ogicalconsequences(3)Deve1opment of specific models and theirthe validity and suitabilityto
predict environmentaltransf el r ofreleased tritiumin an accidentalsituation as wellin commercialuse oftritium.
(4)The studies on eff el cts at1ow doses and1ow dose rates on the validity o f
extrapolating not only between species but between specific strains in one
species.
Gerber * rightly remarked that the need for continuing collaboration between
scientists in Europe,Canada,USA and Japan should be stressed.European
scientists had concentrated their efforts in ecology;the NorthAmerican
scientists onlarge scale animalexperiments;and Japanese scientists onmolecularand ce11ularstudies.
* :Paneldiscussion:Workshop on Environmentaland HumanRisks of Tritium,
Karlsruhe,(FRG),17 19Feb.,1986,Radiat. Prot. Dosim. , G . G e r b e r , C
Myttenaere,H.Smith(eds.)vol16,No.1 2(1986)

-

-

446

-

JAERI Conf-

2005 001

7.6 Radiation education using localenvironment- Educationalexperiment using Misasa spring water 地域の自然を利用した放射線教育 一 三朝温泉の泉水を使つた実験

Mariko N a k a m u r a1、 Masahiro Kamata2 、 Takao Esaka1
中村麻利子、 鎌田正裕、 江坂享男
y,

1 Department ofMaterials Science,Faculty ofEngineering,Tottori Universit

-

-

-

-

4 101Koyama cho Minami,Tottori shi,Tottori,680 8552, Japan2

Department of Science Education,Faculty of Education,Tokyo Gakugei University,

--

-

-

-

4 1 1Nukuikita machi,Koganei shi,Tokyo,184 8501, Japan
鳥取大学工学部、 東京学芸大学教育学部
Abstract

我々の身の回りには、 種々の天然の放射能が存在しているにもかかわらず、 一般には放射 線 や 放 射 能 と い う と 何 か 特 別 な も の で 怖 い も の と い う イ メ ー ジを持つている人がほとんどである。そこで我々は、ラジウム温泉として有名な三朝温泉(鳥取県)の泉水を利用して放射線教育を行えば彼らのイメ ージ も 変 わ る と 考 え 、 危険な薬品を使わず操作も簡単な実験法を開発してきた。本論文で紹介する実験法は、泉水中のラドン222を水相から気相に追い出し 、 こ れ を 活 性 炭 に 吸 着 さ せ 、 そ こ で 生 ま れ た 娘 核 種 を 測 定 し よ う と す る も の で 、
放射化学的手法 (共沈法) を用いて分離する方法に比べ、 危険な試薬や取り扱いの複雑な機器が不要なため、 一 般 教 室 な ど で 実 施 す る こ と も 可 能 で あ る 。 な お 、 本論文では小学校や地域の科学教室で小中学生を対象として行つた授業実践の結果についても合わせて報告する。

1.Introduction

Many people misunderstand radiation and radioactivity,believing them to be specialand
artificia1. However,manykinds of naturalradioactivity exist around us. Therefore,ifwe use these

forms of radioactivity as teaching materials for radiation education,1eamers can easily understandthat radiation/radioactivity exists in nature and is part of the environment in which welive.From-

this viewpoint,we developed severalkinds of safe and inexpensive experiment for education using
the naturalradioactivity existing in our immediate environment,and reported them todate l 4)

Misasa hot spring islocated in Tottori prefecture and is veryfamous in J apan as a radioactive
hot spring. Although a1ocalfestivalcalled the Curie Festival is held every year in Misasa town topraise Marie Curie's great work in physics,this does not mean that many citizens are fu1ly
acquainted with(or even interested in)radiation and radioactivity. S o we decided to develop a very

simple experiment for elementaryand j unior high schoolstudents to stimulate their interest inradiation and radioactivity.

447

3cm

I

-

JAERI Conf

2005 -001

In this paper,we w加report the details of the experimentalprocedure to observe theradioactive equilibrium between 222Rnreleasedfrom Misasa spring water and its daughters as we11
asthe decay after isolationfrom 222Rn.We wi11also present the practicalresults of our experiments
held in elementaryschooland in an open science class conducted for children at Tottori University.

It should be noted here that our experiment does not need any hazardous chemicals or Bunsen

bumers,which means we can put it into practice even in normalclassrooms without any specia1
facilities.
2.Experimentwater.Since radon is the only gas in this seriesasshownin Fig.1, 222Rncan be released from spring water into air
when the spring water is mechanica11y stirred or heated.

After that,the released 222Rncan be trapped on activatedcharcoaland produce its daughters there.Since 214Pb and214Bi emit relatively high-Half 1i fe Decay mode

Figurelshows the radioactivityin Misasa spring-energy beta rays,they can be

Rn

382d

cle

P0
」
214 Pb

-

3.11m

α

27m

β

222

i
218

:コ

,

i

measured easily using a handy survey meter, theHakaru kun II .

214

Bj

19gm

β

After radiochemicalequilibrium is established on
the charcoa1,it is heated in a microwave for a minute to214

0164µ sα-remove the 222R n i t holds.Then the decay of 214Pb and2 I 4B i can be observed.The detailsareasfollows;aPaFig.1Radioactivitycontained in
Misasa spring water-

2 1Apparatus to collect 222Rnfrom Misasa spring water.

First,the nozzle of a washing bottle(500mL)is cut shortasshown in Fig.2. A bag with awidth of 3cm is made from a polyethylene sheet with a thickness of 0.07mm,and a partition is

madeasshown in Fig.3. Then,a piece of absorbent cotton and activated charcoal(0.4g)are-

hot sealed in thetube and the mouth ofthe bag is sealed up.

Charcoalactivated(0.4g)

cut

cottonFig. 2 H o w to make the washing

Fig. 3 P a c k a g e of activated charcoa1
to co11ect 222R nbottle- 448

-JAERI Conf-

2005 0 0 l-

2 20bservation of radioactive equilibrium between 222Rnand its daughters

As shown i n Fig.4,400mL ofMisasa spring water is put into the washing bottle
a n d the bottle is shaken30 times with its mouth closed so that 222R n is released into

the air i n the bottle.Then the air inthe bottle is s1owly sprayed on the activated charcoalin thepolyethylene bag described aboveasshown in photo.1(Two comers of the bagare cut off justbefore this procedure tolet the air f1ow through it).After repeating this procedure three times,thepolyethylene bag is put just under the measuring window ofthe beta survey meter Hakaru kun II ,a s shown i n photo.2,and measurement is started.

-

Put400mlof spring water in Washing bottle.

C1ose the mouth of a washing bottle by apalm and shake strongly30 times.

repeat3times
Attach a nozzle to the washing bottle andspray the air in the bottle on activatedcarbon(photo.1).

-

Put it underHAKARU K U N I I tomeasure theβ一rayfi・0m 2I4Bi(十214Pb).

Fig.4The sequence ofthe educationalexperiment

Photo.1How to collect 222R n

Photo.2How to measure activatedwith activated charcoal

charcoalin the bag

449

-

-

2005 0 0 l

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2 30bservation of the decay of 2 l 4Pb and 214Bi.

M e r radioactive equilibrium i s established,the activated charcoalis taken out ofthe polyethylenetube and put in a sma11Pyrex dish.Then the dishis heated in a microwave(500W)for20secs,three times.In this way 222R n o n the charcoalis released into the air and its

daughters suchas 214Pb and 214Bi remain on the charcoa1.The charcoalis packed in a new-polyethylene bag and beta rays are measured with the same survey meter,the Hakaru kun II ,fora few hours.
3.Typicalexample of experimentalresults.

Atypicalexample ofthe results is presented in Fig5.This presents the relation between time
and the count rate of beta particles comingfrom 214Pb and 214Bi being produced on the activatedcharcoa1.
03

0
0

/

一

e n
o0
-一E a
︐﹂u
-

0
1
1000

3000

2000

4000

5000

Time / minFig.5Typicalexample ofexperimentalresults
Solid symbols denote the data of the experiment without heating and the open symbols denote

those with heating in a microwave oven att=2800.

1 2

N 1 = N 1 oexp(一λ 1 t)︶︶︵

The solidline w a s g ( λ 1N 1 +λ2N2) calculated from the fo11owing equations;-

N2= { λ1/(λ 2一λ l ) } N10 { eXp(一λ 1 t) eXp(一λ 2t)} 十(λ1/λ 2 )N 1 oeXP(一λ 2t)where E is the count efficiency ofthe beta particles coming from 214Pb and 214Bi.
Equations(1)and(2)were derived from the fo11owing equations;dN1/dt=λ 1N 1

(3)

dN2/dt=λ 1N 1 一λ 2N2

(4)

450

-

J A ER I Conf

2005 -00

with initialconditionsas;
N1 = N 1 o
λ l N 1 =λ2N2

-

at

P0

(5),

where λ 1 and λ 2 denote decay constants(s 1 ) o f 214Pb and 214Bi,respectively.

4.PracticalResearch-

4 1Practice study in elementaryschoo1.
The experiment to measure beta rays comingfrom 214Pb and 214Biasmentioned above wasput

into practice together with another experiment using a cloud chamber at MisasaNishi elementary
schoolin Misasa,Tottori Prefecture on September19th,2003.The experiment wasconducted with-

1forty nine6th grade(11or12years old)students and was90 minutes1ong.Since the students were-scheduled to visit Hiroshimaastheir schoolexcursion and had studied about the A bomb,most ofthem seemed to be interested in radiation/radioactivity.The sequence of the experiment i s a s
fo11ows and some ofthe cut scenesfrom the classare presented in photo.3.

- Basic explanations on radiation-

and radioactivity.(20 minutes)

First experiment;observation ofradioactive equilibrium(cf.Fig.4).(20 minutes)

Second experiment;observation ofthe tracks ofalpha particles
with a hand made cloud chamber.(40 minutes)-

Photo.3Cut scenesfrom the class-J A ERI Conf-

2005 001

Afterthe class,the students wereasked to complete some simple questionnaires.0btained results
are presented in Fig.6.

Difficult
4'll

S0'S 0 1 0%-

BoringOll

Easy

S0 S 0

49ll

47%

90ll

Interesting-Fig.6Results of questionnaires(Left:Was the first experiment easy ;for you?
Right:Wlas thefirst experiment interesting lfor you?)

4 2Practicalstudy in science schoolat Tottori University.

An open science class is conducted5or6times a yearfor elementaryschooland junior highschoolstudents at Totto1iUniversity.In this class,on July 10th,2004,we hadstudentstake partin
the activitypresented i n 4 1 a n d investigatedthe responsesf l:om participants using a simple-

questionnaire paper.The participants ofthis class were nine students(fi・omthe4th to7th grade)andsome ofthe cut scenesfromthe open classare presented in photo.4.

Photo.4Cut scenesfrom the class

The result of the questionnaire is presented in Fig.7.Although the number of samples wasnot
large enough,it is probably safe to say that most students enjoyed our experiment.

- 4 5 2-

JAERI Conf-

2005 001

InterestingFig.7Results of questionnaires(Left:Was the first experiment easy for you?
Right:Wlas the first experiment interesting for you?)

5.Conclusion.

Since our new experiment does not need any dangerous chemicals or complicated techniques,

even elementaryschoolstudentswere able to conduct it without any technicaldifficulty.
Althoughthere were quite a few students who experienced difficultyin understanding thetheory of this educationa1 expe1iment, most of them seemed to be interested inradiationfradioactivityand enjoyed measuring the radioactivityin the spring water a substance-that wasfamiliarto them.It can be expected that this educationalexperiment willalso be very
usefulfor senior high schooland universitystudents because it covers many usefulbasics ofradiationfradioactivity.
Acknowledgement
This work wassupported by JSPS.KAKENHI(No.15915033and No.16915004)

References
1M.Kamata,M.Nakamura and T.Esaka, RadiochemicalExperiment with NaturalRadioisotope(I)RadiochemicalAnalysis of 214Bi in MineralSpring Water ,Chemistryand Education(in-Japanese),42,286 291(1994).
2. M.Kamata,M.Nakamura, T.Esaka,

EducationalExperiment for Students using Natura1

Radioactivity.I(Radiochemica1 Analysis of 214Bi in ENA and IKEDAMineralSpring water) ,-Proceedings of IntemationalSymposium on Radiation Education(ISRE98),238 244(1999).
3. M.Nakamura, M.Kamata,T.Esaka, EducationalExperiment for Students using Natura1

Radioactivity. I I (PracticalExample of Radiochemica1 Experiment Conducted at Tottori
University) ,Proceedings of IntemationalSymposium on Radiation Education(ISRE98),
245 251(1999).

-

453

-

AERI Conf

2005 -001

4 M.Nakamura,T.Esaka, Practice of EducationalExperiment for Schoolchildren to Measure-

Radiation Using Hot Spring Water of MISASA ,Chemistry and Education(in Japanese),48,
538 539(2000).
,

454

した。

-

-

JAERI C o n f 2 0 0 5 001

7.7 Radiation studied on the Internet- -on line radiation teaching materials

イン夕 一 ネ ッ トで学ぶ放射線ー-オンライン放射線教材 一

Hiroyoshi Inoue,Mayumi Kagoshima,and Mariko Yamasaki
井上 浩義 , 鹿子島 眞弓 , 山崎 真理子
Kurume University SchoolofMedicine,Isotope Institute for Basic and clinicalMedicine

久留米大学医学部放射性同位元素施設

Abstract.

In order to facilitate scientific understanding ofradiation in Japan where socialunderstanding has

been already progressed,we deve1oped Internet radiation teaching materials that can be utilized as-

off schoolteaching materials or supplementarymaterials. T h e teaching materials of

atomicstructure and radiation and medicaltreatment and radiation were tried for160 high schoo1

students and59 j unior high schoolstudents,respectively. M o r e t h a n 7 0 % o f the student answeredthat these teaching materials were effective when they understand radiation.

1.緒言
情報社会が成熟しつつある現在、 小、 中および高校生には多種多様な情報がもたらされ、社会から与えられる知識量はここ10数年ほどで2倍にも達したとの報告もある。そのような 中 で 、 本来、 科学的理解を基礎として、 社 会 的 理 解 が 為 さ れ る こ と が 望 ま し い に も か か
わ ら ず 、 社会的理解のみが先行している事例が幾つか存在する。 「放射線」 も そ の よ う な 事

例の一 つである。 「放射線」 に関しては原子爆弾や原発事故を通して、 早 く か ら 社 会 的 理 解

は 深 め ら れ て い る も の の 、 その科学的理解は高等学校の理科総合あるいは物理の履修を待たねばならない。本研究では、時問軸ならびに視野、視座(視点)を定めることを要点とし、 既に社会的理解が進んでいる放射線関連事例を科学的理解につなぐイン夕一ネッ ト 教
材、 特 に 、 オフスク ー ル 教 材 あ る い は 副 教 材 と な り う る 教 材 の 開 発 を 行 な う こ と を 日 的 とした。また、本教材の開発においては、社会的・科学的情報の獲得方法を身に付ける力な

らびに科学的事実に基づいて討議する力を併せて培えるよう心掛けた ( 図 1 ) 。
なお、 本教材の作成にあたっては、 合 理 的 な 思 考 だ け で な く 、 国民の社会的認識としての安心、 平和、 そして原子爆弾による国民の痛みを認め、 互いに思いやる心を作成基準と

455

on

-

-

2005 0 0 l

J A E R I Conf

、

ki!lg
Scienti fic Dibate

Debatef

l1.
so,el I pursuit
f o r pro b l m solvi Ing

inquestionsocialappscienti fic u rsuit
solving) r ptot l'1パscienti fic apl p的
Scient面c

wl的gelitemcy̲lL

Scient面c Aspectk

Recognitionof
and histori.

Learning support
using I T technology

h i n questione present condition
circumstanceslSocialAspect

Figure1.The scient面c aspect and the socialaspect of radiation education

2 . 事前調査
放射線教育の前提として、 現行学習指導要領における放射線・原子力の扱いに関して調査を行い、更に、教育現場における放射線教育の実際および教諭が放射線・原子力に関して、望ましいと考える学習内容の調査を、62名の小・中・高等学校教諭と集団あるいは個人討
論 を 行 な う こ と に よ っ て 調 査 し た 。 その結果、現在、各課程において学習されている放射線・原子力関連の事項と、教諭が望む事項(付けたい力)は以下のように整理された。

【小学校】
学年
理科
6年

5年

環境汚染
資源とェネルキ'

その他

望まれる学習内容(付けたい力)放射線の利用

環境汚染, 酸 性 雨 , オ y ン層の破壊, シ'ャカイモ

現行の取扱内容社会の発芽抑制,殺菌,X線撮影,原子炉,発電- 原子力発電にかかるコスト,熱機関,電池,資源エネルキ 、 一 , 温

度と熱運動

【中学校】
学年

理科

3年

原子の構造

その他

望まれる学習内容(付けたい力)放射線と放射地 球 温 暖 化 , 京 都 議 定 書 , C 02 と温室効果, 自現行の取扱内容
公民
核燃料

然工 ネルキ/風力発電,太陽電池, トレ サ , 年 代

能

ー

ー

測定,厚さ測定,非破壊検査,核実験,核拡散 防 止 条 約 , 体 外 被 ば く ・ 体 内 被 ば く , ラ シ' オ

456

トレ ーサーキ 一、

JAERI -Conf

2年

原子力施設の-2005 0 0 l

放射線の利用アイ y ト ーフ(放射性同位元素), α崩壊, β崩壊,

基底状態・励起状態,崩壊曲線と半減期(GM

事故-

計数管),核分裂,核力,結合エネルキ' , 質 量 欠
損 , Jc0臨界事故,もんじゅ2次系ナトリウム漏洩

事 故 , 高 速 増 殖 炉 , 被 ば く 線 量 , シーへ' ルト【高等学校】
学年物理
3 年 原子と原子

現行の取扱内容
地理・歴史

化学

公民

核実験

核実験

核

2年
1年

-

自然とェネル運動とェネルキ'

望まれる学習内容(付けたい力)工業
厚 さ の 測原子核・電子, 陽 子 ・ 中定、非破壊性子,がん治療,害虫駆検査

除 , 核 燃 料 , フ ル サーマル,核

原子力関連廃棄物 ( 使 用 済 み 核 燃の事故

料・高レへル廃棄物),ハツ

地球温暖化

ククラウント, 放 射 線 / 放 射

理科総合A

理科総合B

核分裂、結

人間の活動

能,紫外線・ x 線・γ線,

合エネルキ'一、と地球環境

透過力,電離作用,霧箱,

ラシ ' オァイ y ト ーの変化

チェルノフ'イリ事故,スリ ーマイル島

フ

事故

(RI)

3 . 教材内容
上記3の事前調査において、各課程において付けたい力(学習目標) と し て の 放 射 線 ・
原子力関連学習内容を検討した結果、 小学校・中学校では、 「環境問題と原子力」 あ る い は「医療と放射線」、 そして高等学校では、 「原子構造と放射線」 と い う 結 び っ き で 学 習 を 展
開 す る こ と が 最 も 望 ま れ て い る こ と が 明 ら か と な っ た 。 よ っ て 、 本研究においては、 小学

生 向 け 教 材 と し て 、 総合学習等の時間に担当教諭が、 学 習 教 材 の 一 つ と し て 利 用 で き る よ
うに、単体コンテンツの集合体としてまとめた「環境問題と原子力」(現在、製作中)、中
学生向け教材として、中学生個人が教養学習として使用できるように、また、その学習対象者を広く一般に拡げることが可能な生涯学習型教材「医療と放射線」、そして、高校生向け 教 材 と し て 、 物理学履修者を対象に、 個 人 で も 集 団 で も 用 い る こ と が で き る 副 教 材 「原子核と放射線」を開発した。なお、「医療と放射線」の場合には、「放射線、医療、病変部位探索、 c T 」 を キ ー ワ ー ド と し て 、 「 原 子 核 と 放 射 線 」 の 場 合 に は 、 「 原 子 構 造 、 崩 壊 、

半 減 期 、 確 率 」 を キ ー ワー ドとして作成した。
教育課程

教材テーマ

想定履修対象高等学校

原子核と放射線

物理学履修者全般(副教材的取扱)中学校

個人の教養知識

医療と放射線(生涯教育教材)
小学校

環境問題と原子力

総合学習教材

教材内容は、 「医療と放射線」 では、 原 子 の 構 造 な ど を 含 む 放 射 線 放 出 機 序 を ぶ ら 下 が り コ

-

457 -

-

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ン テ ン ツ と し、 興 味 の 有 無 に よ っ て 学 習 で き る よ う に 工 夫 さ れ て お り 、 最 も 単 純 な ス ク ロールでは、 放射線の性質や作用などを省略して、 放射線の医療における利用と今後の展開に っ い て の み 学 習 可 能 と し た 。 更に、 図 2 の よ う に 放 射 線 医 療 診 断 機 材 を 用 い て 作 製 し た

ビ デ オ 教 材 を 多 用 す る こ と に よ っ て 、 イ ン タ ーネ ッ ト 独 自 の 動 的 視 覚 に 訴 え る 学 習 支 援 を試行した。また、「原子核と放射線」では、物理学履修者が対象であることから、当初より、原子の構造は既知として、放射線の種類、性質、放射線の単位、放射線の作用、放射線の利用、そして、放射線を利用して確かめることができる一般的な物理学定理などを理解でき る よ う に 工 夫 し た 。 特 に 、 イ ン タ ー ネ ッ ト に お け る 学 習 の 特 性 を 生 か す た め 、Java S c r i p t

を 使 用 し た 教 材 を 揃 え て 、 学 習 者 が 能 動 的 に 学 習 参 加 で き る よ う に 工 夫 し た 。 図 3 は 、 Java
Scriptで作製した物理学的半減期学習の試行画面である。

-

Figure2. 〇n line Teaching Materials MedicalT reatment andRadiation

Thisteaching materials are devised so that students can simply study the radiations
appliedin medicaltreatment by explaining the dif「icult terms incIuding atomic
structure,the characteristics of radiation, bioIogicalaction mechanism,ctc. as
hanging contents.This composition enables study united with a student's skiI1
level.Furthermore,thelea m ing supportoriginalwith the Intemet stud y is
pelformed by using abundantly the video teaching materials produced by theradiation medicalequipments as fol1ows.

4 1:1 8

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Egure3. 〇n l in e Tea li n g ] f ltEri 11is ' M e

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intl ealilg naieriiis, ・v e de ise sothat s? n?m m?? ?dtl1■i:l i on,ttE ationofr ali a●ion,kind o f ra liim,d a a mter,1 tt i unit o f r a iu e lf r aliatio?ad 1l l ●egeI◆1r li? i?? m? cal1 E cl【nf i r n t d
u iIg lr a l ali,l]n tl r,o uljhaste
Eipeci y, i n i I:,dl ir t oenr!ioy 1fl ec h a'a t1eris1 lic d tt1li1,stuily 1siIg tl1◆llntem1;tl, thete a il ng materialsvllich l: seaJa,va Scril:t wn lrelm elj
ad it de1 1ise sotlta t the studyparticillation of lfhe stu i nt c,ouid :IEmedoutati ely.
Falovli1ng screel1e a e tri11i scr1eae,ofthe l11lrysical hat目ifi lrodL●1edI:ly
J ava Script

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4 . 教材評価ならびにその効果
上記試作教材に関して、 高 大 連 携 学 習 と し て 高 校 生 1 6 0 名 に 、 そ し て 、 オ フ ス ク ー ル 学

習として、夏休みに、中学生59名を募つて、オンライン放射線教材を利用した授業を行な

い 、 教 材 評 価 を 試 み た 1-3) 。その結果、学習後のアンケ ー ト 調 査 で は 、 放 射 線 を 理 解 す る 上
で 、 オンライン放射線教材が大いに役に立つた、あるいは役に立つたと感じた生徒は、 70%

以 上 に も 上 り 、 役に立たなかったと感じた 11%の生徒よりも圧倒的に多かった ( 図 4 ) 。
ま た 、 オフスク ー ル学習として開催した放射線教育活動に参加した中学生59名に関しては 、 学 習 後 の ア ン ケ ー ト に 保 護 者 か ら も 回 答 い た だ い た 。 そ の 結 果 、 91. 5%の参加者が、家庭に帰つて、 保護者に対して、 放 射 線 に つ い て 話 を し た と 回 答 し て お り 、 一般に放射線に 関 す る 関 心 は 高 く 、 理解し易い放射線教育教材は、 世代を超えた拡がりを持つ可能性が
ある。

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Di n

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-

-

Figure4.The questionnaire after self s tudy with on line teaching materials(〇bjects:219persons ofjunior high schooland highschoolstudents)

Were th lese teaching materials helpfu1
when you understood radiation?

5.考察
オンライン放射線教材の活用によって、 従来にはない教育形態を提供することが可能となる。その教育の特徴を以下にまとめる。

(1)

教科・科目を超えた問題提示型学習活動の支援( 2 ) 個人あるいは少人数単位で学べる学習環境の創造
・(3)

タ ブー を作らない学習項目の提示( 4 ) デ ィ べ ー ト機会の創造(5)

価値対立的な間題に対する合意形成能力の育成

1 に 関 し て は 、 現在、 試 行 さ れ て い る 総 合 的 な 学 習 の 時 間 と 対 応 す る も の で あ り 、 オ ン ラ
イ ン 放 射 線 教 材 が 、 オ ン ス ク ー ル に て 利 用 さ れ う る 土 壞 と な る 。 実際に、 数は少ないが、小学校・中学校において放射線・原子力を取り上げておられる先生方は総合的な学習の時
間 を 利 用 さ れ て お り 、 本教材の今後の改訂にあたっては、 これらの先生方の意見を十分に吸 い 上 げ る こ と が 重 要 と な る 。 2 に 関 し て は 、 オ フ ス ク ー ル の 場 と し て の イ ン タ ーネ ッ ト
学習環境を本教材は創造し得る。 価値観が多様化し、 学校教育における授業時間数が減少
し て い る 現 在 、 オ フ ス ク ー ル の 果 た す 役 割 は 今 後 と も 大 き な も の と な り 得 る 。 ま た 、 生涯学習の意味からも活用が期待される。 3 に 関 し て は 、 オンライン放射線教材は学校教育における指導要領を超えた内容にっいて教材を提示できる。 指導要領にないから、 あ る い は価値対立的なテ ー マ で あ る か ら と い う 理 由 で 、 学 習 対 象 と な り え な か っ た 放 射 線 ・ 原 子 力に 関 し て 科 学 的 な 知 識 を 導 く 、 一助 と な り 得 る 。 4 に 関 し て は 、 イ ン タ ーネ ッ ト を 利 用 した学習教材の利点である。 空 間 的 あ る い は 時 間 的 に 隔 た り の あ る 者 同 士 が 、 同 一 教 材 を 用
い て 学 習 し た 内 容 に っい て 意 見 を 述 べ 合 う こ と が 可 能 で あ る 。 た だ 、 実 際 に は 、 イ ン タ ー
ネットを利用した討論では匿名性も手伝つて、制御が効かない場合が多い。従つて、経験的 に 、 実際の学習においては、 指 導 者 が 指 揮 ・ 監督可能な閉鎖討議系において利用すること を 推 奨 す る 。 我 々 は 、 こ れ ま で 、 4 0 人 学 級 に お け る 掲 示 板 機 能 に よ る デ ィ べー ト を 試 み得 る2003.
。

-

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たが、 それまで面接型ディべ

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一 ト で は 10 人程度が限度であったものを、 40 人にまで拡大

す る こ と が で き る よ う に な っ た 。 さらに、将来的には、WiKiを利用した討議形態も研究を
重 ね て い く 予 定 で あ る 。 5 に 関 し て は 、 オンライン放射線教材が科学的知識を基盤にして構成されていることから、価値を科学的事実に立脚して、評価・検討できる能力を育成し以 上 の よ う に 、 オ ン ラ イ ン 放 射 線 教 材 は 、 IT環境の整備、 あ る い は 学 習 フ オ ロ ー ア ッ プの問題など、 克服すべき課題を有するものの、 従来型の学校教育を支援し、 ま た 、 オ フ ス

クール学習の場を提供する可能性を持つ新しい放射線教育ツールとなり得る。
6. 謝 辞本研究の一部は、文部科学省科学研究費特定領域研究(2) 「新世紀型理数科教育の展開研究」 の 支 援 に よ っ て 実 施 さ れ た 。

7 . 参考文献
1) 井上浩義,

甲斐原梢;中学生を対象とした科学技術体験活動「放射線を知つています

か ? 」 . I s o t o p e N e w s 5 , 1 6-1 8 , 2 0 0 2 .
2 ) 井 上 浩 義 ; 科 学 技 術 体 験 活 動 「 放 射 線 を 知 つ て い ま す か ? 」 . I s o t o p e N e w s 1 2 , 1 4- l 7 ,,3)井上浩義; 放射線を知つていますか? 商標登録第4766054号,指定商品又は指定役

務並びに商品及び役務の区分:第16類(印刷物,放射線に関する印刷物)および第41類(知識の教授,セミナーの企画・運営又は開催,電子出版物の提供など)

46

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7.8 Education Effects on A1wareness of Irradiated Food in Japan
放射線照射食品認知における教育効果
HiroyoshiInoue and Mayumi Kagoshima
井上 浩 義 , 鹿 子 島 眞弓
Kurume University Schoo1ofMedicine,Isotope Institute fio rBasic and ClinicalMedicine
久留米大学医学部放射性同位元素施設 〒830 - 0011福岡県久留米市旭町67番地)

要旨
日本における放射線照射食品の認知に関して、 次世代の消費中心となる理系学部に通う大学生597名にアンケ ー ト調査した。その結果、 対象者の35. 1%が放射線照射食品を受容したが、 その受容は、 放射線に関する教育を受けた者、 あるいは過去に放射線照射食品について情報を得ていた者は、そうでない者に比して有意に高い割合を示した( K0. 01)。 こ の
こ と か ら 、 放射線照射食品の認知には、 教 育 が 重 要 で あ る こ と が 明 ら か と な っ た 。

Introduction
It has been said that food irradiation was an emerging techno1ogy with many consumer

advantages including reduction of disease caused from organisms,safe transport of produce from
insect quarantine areas,partialreplacement of less safe chemicalfumigants,extended food shelf

1ife,and potentialto ease world hunger through reduction of spoilage and waste l'2).

One

important requirement,however,for successfuladoption ofthis technologyis consumer acceptance .
In many researches for the irradiated food,it was reported that consumers were notlikely todemand food irradiation because of the distrust of anything even remotely related to nuclear
energy3).
In Japan,the application of irradiation to food has been investigated about the nutrition,,

chronic toxico1ogy,genetic i nfluence,etc . under supporting by Atomic Energy Commission from1967.The irradiation only toward potato under speci fied conditions has been approved by the

Ministry of Agriculture,Forestryand Fisheries(MAFF) .

The consumers in Japan,where hasreceived the atomic bombs,trend to be oversubtle and be in awe of radiation and the applications
thereof. Onthe other hand,a1ot ofresearchers have found a need for consumer education,which

includes the elementaryinformation of the radiation, to arouse the concem toward foodirradiation4'5).
In this study,the importance of the knowledge of radiation to understand the irradiated food

was investigated in Japanese young students.

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Subjects and Methods
The response to the food irradiation for young students,which wi11bom new consumer

generation in future,hasbeen studied in July to August2003. Students aged20±2.7years who

attended four co11eges in Japan were included in this study. The subjects major in the medica1,theengineering,or the environmentalscience in each co11ege. The questionnaire wasadministered tototalsample of 597persons,of whom281were male and316were f e m a l e ( T a b l e 1 ) . 4 9 . 4 % o fsubjects have completed both the physics and the chemistryin schooland the remainders have done一

the chemistry,the physics,and bio1ogy in greater order.

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-A questionnaire conceming the education of the radiation and the acceptance of irradiated-foold wasadministered in unregistered and non interviewed form. The question relating to theeducation ofthe radiation wasdivided into three parts and included the fo11owing inquiries:whathave you completed in science course?,Have you everleamed the radiation?,and Do you think

which the radiation is arti ficia11y produced,exists in nature,or is the two? Thelast inquirywas
instituted to confirm the accuracy oftheknowledge to the radiation. The question relating to theacceptance of irradiation food wasdivided into four parts and included the fo11owing inquiries:

Have you ever heard of food irradiation?, Are irradiated foods contaminated by radionuclides?,Do you think the irradiated food should be manifested ofthe treatment with the radiation in store?,and Which wi11you purchase the normalfood,the irradiated food,or decide either of them byconsidering the food price? Inlast question,irradiation benefits were previously presented.
The significance of responses was analyzed by cross tabulation(SPSS). Values of P<0.05
were considered signi ficant.
Results
Table2shows the summaryof basic acquaintances with the radiation and the acceptance offood irradiation in this study.

The responder,which could ratifythat they haveleamed theradiation,were relatively f e w e r , 4 1 . 3 % , a n d there was not the di fference between responders inmale and those in female. Nevertheless of such a r e s u l t , 7 6 . 1 % o f subjects had a correct
information for the radiation.

Young student awareness of irradiated food w a s 2 4 . 8 % , w h oanswered that they have ever heard the food treated with radiation. This awareness for the
subjects who haveleamed the radiation trended to be more than that for subjects which have notbeenleamed or were uncertain of the education for the radiationasshown in Figure1.

With

regard to the food contaminated by radionuclides when irradiated,85.3%ofyoung students could
not distinguish apparently it from irradiated food.

-

463 -

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-

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JAER1 Conf,

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5 4.3 *

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Arfficia1u? iatiOn iS ? h11yNヨtura1
plo dl i l. l11xists 1 1 l 田ture ,or is b t 'l〇?

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- 464

-

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The manifestation,which indicates that the food sold in store wastreated with the ionizing
radiation,is required by the majority of young students(84.0%). This requirement waswidely

recommended not relating to sex,1eaming,andknowledge of the irradiation food(Table2andFigure1).
〇n purchasing irradiated foods, which was introduced to be authorized for humanconsumption by the govemment and World Health 〇rganization,though the information of theirradiation benefits,sterilization and conservation,waspresented prior to this question,minorityof
responders,3.7%,convincely indicated they would buy irradiated produce. The acceptorsin a-broad sense,however,may involve the subjects that they would decide eitherthe non irradiated or
the irradiated food by considering the price in store. Therefore,37.3%of subjectsmiglht beregardedaspersons who understood the irradiated food. In such a treatment,the irradiated food
could be accepted by the subjectswho have everleamed the radiation and haveknown theirradiated food significantly more than those who have notleamed and have notknown (P<0.01),

respectivelyasshown in Figure2.
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Have you ever learned th eradiation?

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No' or 'Uncertain' response group*i, Pく0 0 l v s . 'Figure2. Rate of the acceptors in 'Yes','No',or 'Uncertain'group responded to thelearning question and i n 'Yes' o r 'No'
group responded to the knowledge question.

Discussion

Consumersgenera11y do not understand the food safety benefitsof most food preservation
techno1ogies including pasteurization,canning andfreezing6). The maljo1ityofyoung consumers

who attended this study were also unsure in theirknowledge and understanding ofthe irradiation
technology. 〇 n l y 2 4 . 8 % o f the subjects have ever heard about the irradiated food(Table2).
This awareness in the present study wasextremelyless than that in U.S.A.(approximately73%)5)
and that in Korea(approximately82%)7) though the subjects in other countries were genera1

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-

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consumersasshown in Figure3. It is necessaryin Japan to disseminate the existence o f theirradiated food before the consumer acceDtance.
40

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30

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Yes

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Uncertain

Have you everlearned the radiation?

Figure3. Rate of subjects who answered that they haveheard of food irradiation in 'Yes','No',or 'Uncertain'group responded to thelearning question
The majorityof the subjects considered that the irradiated food should be plainly manifested instore(Table2). In addition,in order to be acceptable,the irradiation must off e, r to the consumer

an advantage which could be higtler quality,greater safety,longer s h e l f l i f e , w i d e productavailability,or1ower cost.As one ofthe successfulstudies in which both the manifestation and theinformation ofirradiated food to consumerswere established,Schutz,et alhave reported that it wasveryimportant to indicate thelabelstatement on the perception ofqua1l ty,safety,and w加ingness tobuy8).
The consumer needs to be educated and informed. Information may not reduce consumer

concem,but it allows choice to be based on fact,rather than suspicion. This study confirms that-the more young students,new aged consumers,know about the radiation,the morelikely they areto accept it for purchasing(Figure2). Therefore,the education is the keyasbeing denoted in the
IntemationalAtomic Energy Agency(IAEA)report9).Proponents of food irradiation firmly believethese food wi11be accepted when offered for sale.

Acknowledgments
This research was partia11y supported by the Ministryof Education,Science,Sports and Culture,- -Grant in Aid for Scient面c Research on PriorityAreas(B).I thank Dr.Masanobu Matsuguchi,
Ehime University, a n d Dr.Norihiro Ikeda,Fukuoka Women's University,for sampling dataand

criticalreading ofthe manuscript.

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References-

1)Dieh1, J.F., Food Irradiation ,In Deve1opments in Food Preservation 2 , ( T h o m e , S . e d . ),p.1984,Applied Science Publishers,New York(1983)
2)Bruhn,C.M.,Sommer,R. and Schutz,H.(i,EFFECT 〇F A N EDUCATIONAL PAMPHLET
AND P〇STERS 0 N ATTITUDE T〇WARDF〇〇D IRRADIATI〇N, Jlo urna1of Industria1-

Irradiation Tet chno1ogy,4(1),1 20(1986)
3)Conley, S . T . , W h a t do consumers think about irradiated food, F S I S F o o d S afeeか Rev ie w (Fa11),
11 - 15(1992)-

4 ) B r u h n , C . M . and Noell, J . W.,Consumer In Store Response to Irradiated Papayas, Food-

1nechno1ogy,41,83 85(1987)

5)Clarke,S. and Riley, J.,The more consumersleam about irradiation,the more they want it.

American Meat Institute(1993)
6 ) B r u h n , C . M . a n d Schutz,H.G.,Consumer awareness and out1ook for acceptance of food7)Kwon, J-H . , B yun , M- W. and C h o , H-〇.,Deve1opment of Food Irradiation Techno1ogy andConsumerAttitude toward Irradiated Food in Korea RADI〇IS〇「〇PES,41,654 -662(1992)
8)Schutz,H.(i,Bruhn,C.M. and Diaz-Knauf,K.U.,Consumer attitudes toward irradiated foods:
irradiation, Foodnechnoto?, 4 3 ( 7 ) , 9 3 94(1989)

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Te,chno1ogists, June25 29,Chicago,TL(1989)
・-.

9)Young,M.,Defesche,F.,Vlan Asperen de Boer,Urbain,R.H.,and Webb,C.P.N.,Marketing--

and Consumer Acceptance of Irradiated Foods I A E TEC:D〇C 29 0,IntemationalAtomic Energy

Agency:, Vienna(1983)

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7.9 Researeh andAnalysis on theKnowledge ofRadiation
PossessledbyStudentsin Upper secondarySchool-:

高校生が保有する 故射線の知識に関する調査と分析
MoriakiTlsuruoka
鶴岡森昭-

Hokkaido SapporoKiyotaUpper secondarySchool-

1l:海道札幌清田高等学校〒 0 0 4 0863札幌市清田区北野3条4丁目6番1号

Investigation intothe knowledge ofradiation wiiigiveusinformationabouttea1chingconteritstobe-

utiliz1edinupper secondaryschools. Furthermorethese resultswi11be exp1ol1eclf ol rtea1chingpointson
・radiationeducanon,whichaimstopromotethe exact understanding ofradiation.
1. はじめに

平成15年の年の瀬が押し迫つた12月24日˜26日に国立オリンピック記念青少年総合センタ
ーで、原子力体験セミナー〔専門(授業実践研究)コースI[[〕が開催された。その2年前の12月には兵庫でワークショ ツプ形式の研修をする機会を得たが、 それ以来の参加であった。
この専門コースのねらいは、 過去にこのセミナーに参加した受講者によってその成果を活かす

授業の実際をデザインすることにあるように思われる。 その背景には、 今まで多大な費用と時間をかけて取り組んできた放射線・原子エネルギーに関する教師教育が余り成果をあげていないという現状認識を読み取ることができる。
今回私が参1加した「理工系グノレープ」「高校分科会」では、各指導項目を生徒の発達段階の座標

軸と教科・科日の座標軸からなる2次元のマトリックスに配置する作業と、 生徒の放射線に関する 「思い違い」 を把握するために授業に先立つて実施するミスコンセプション調査項目を検討す
る作業に取り組んだ。 「原子力に関する新聞記事を読み、 適切な判断ができる市民を育てるために」を目標として、4つの柱を立てた。「自然放射線の存在」「放射線の人体への影響」「原子力発電の仕組みと危険性」「エネルギ一確保と環境間題」を柱として「教育課程作り」と「思い違いの

原子力Q&A」 作 り の 2 グ ノ レ ープに分かれて作業を展開した。
この度の発表はその作業の成果として作成することができたQ&Aを、 今年4月に入学してきた1年生の3クラスを対象にして実施したものである。

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2. 調査方法(1)調査時期

平成16年4月22日(木)・28日(金)(2)調査対象

平成16年度札幌清田高校1学年3クラス120名(男子:67名、女子:58名)(3)調査内容
次の30項目の質問について① Y e s

or ② N o で回答する質問用紙を用意し、 マ ー クカ ー ドに生徒が記入したデ一夕をマ ー クカ ー ドリ ー ダー で読み取り集計した。

1.
2.
3.
4.
5.
6.

放射線と放射能は同じものである 。

川や湖の上では放射線量は他よりも少なくなる。

一

オソ'ン層は放射線によって破壊される。

宇宙からも高エネルギーの放射線が地球に届いている。
ジェツ ト旅客機が通常飛行する1万ml 準では放射線量は地上の約1/10に減少、する。

食べ物の中に放射線を出す物力、ある。

7. トンネルの中での放射線量は他よりも少なくなっている。
8. 胃の検診で飲むバリウムには放射性物質力、含まれている。
9. ガンの治療に放射線力 ';使われている。
、

10.

放射線を浴びると、必ず放射能を持つため危険である。

11.

放射線を照射した食品を摂取することは、 どんな場合でも危険である。

12.

私たちの体内には放射線を出す物質がある。

13.

ラジウム温泉に入り過ぎると、簡線障害を引き起こす。

14.

中性子は電荷を持たない力、、高速で物質に当てると危険である 。

15.

締め切 つ た分厚いコンクリ ー ト製の部屋の中にいても放射線を受ける 。

16.

微量の粉塵程度や水に溶け込んだ放射性物質なら体内に入 つ ても危険ではない。

17.

原子力発電はウランと空気の反応で熱を発生させ、電力を生み出す。

18.

原子力発電所を稼働させると多量の二酸化炭素を発生する。

19.

出力百フ:l キロワットの原子炉を1年間運転させると、原子炉に蓄積される放射'性物質の量は広島型原爆で生じた量と同じ位になる。

20.

原子力発電のエネルギ一源として、 ウランの核分裂力i使われている。

21 .

原子炉では核分裂を制御棒で文金に制御できる 。

22.

原子力発電の基本的仕組みは、 火力発電と同じように高温高圧蒸気夕一ビンを回転させて電力を得る。

23.

原子力発電で発生する熱エネルギー の内で電気エネルギーに変換できる割合は、 おお

よそ1/8である。

24.

原子力発電で最も恐ろしいことは、操作を誤ると広能J 原爆よりもはるかに大きな核爆発を起こすことである 。

25.

日本の全発電量の80%以上を原子力発電以外の発電によってまかなっている。

26.

核燃料の埋蔵量は、 あと1000年以上使えるだけある。

27.

放射線を使 つ て害虫を駆除することができる。

28.

核関連施設で使用された物は環境を汚染する可能l生があるので、 処理が必要である。

29.

医療器貝は全て熱湯・高温または薬品によって殺菌される。

80.

放射性物質の中には、絶対年 :l;の測定に使われる物力、ある。

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-

469

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一
3. 調部吉果

2005 0 0 l

JAERI Conf

-

470 -

-

Y

N

N

-

2 0 . Y : 110件、 N :JAERI Conf

2005 -001

20

40

9件

(92.4%) 、 ( 7 . 6% )2 1 . Y : 6 9 件、 N : 5 1 件(57.5%) 、 (42.5%)
2 2 . Y : 6 3 件、 N : 5 7 件(52.5%) 、 (47. 5%)
2 3 . Y : 4 7 件、 N : 7 3 件(39.2%) 、 (60.8%)

24. Y : 7 8 件、 N : 4 2 件(65.0%) 、 (35.0%)

2 5 . Y : 3 0 件、 N : 9 0 件(25. 0%) 、 (75. 0 %)2 6 . Y : 2 3 件、 N : 9 7 件(19.2%) 、 (80.8%)
2 7 . Y : 9 5 件、 N : 2 5 件(79.2%) 、 (20.8%)
28. ◆: 110件、 N : 9 件(92.4%) 、 ( 7 . 6%)
2 9 . Y : 9 7 件、 N : 2 3 件(80.8%) 、 (19.2%)

3 0 . Y : 6 9 件、 N : 5 1 件(57.5%) 、 (42.5%)
0

10

30

50

60

70

80

90

100

4. 結果の分析①「原子力発電のエネルギ一源として、ウランの核分裂力?使われている 。 」① 「核関連施設で使用された物は環境を汚染する可能性力、あるので、 処理力、必要である。 」⑧「ガンの治療に放射線が使われている。」④「核燃料の埋蔵量は、あと1000年以上使えるだけある。」⑤ 「 オ ソ'ン層は放射線によって破壊される 。 」⑥「放射線を使つ て害虫を駆除することができる。」⑦「放射線と放射能は同じものである。 」⑧ 「日本の全発電量の80%以上を原子力発電以外の発電によってまかなっている。 」⑨「放射線を浴びると、必ず放射能を持つため危険である。
⑩ 「 ジ ェ ツ ト旅客機が通常飛行する1万m上空では放1射線量は地上の約1/10に減少、する。」

471% % % % % % % % % %4 4 8 8 0 2 7 0 2 9
2 2
0 8
0 8
0 9
9
9 9
7 5
7 6
7 9
6
6 8

(1) 高い正答率を示した項目

2003.

-JAERI Conf

2005 -00(2) 低い正答率を示した項目①「医療器具は全て熱湯・高温または薬品によって殺菌される。」

19. 2 %

② 「私たちの体内には放射線を出す物質がある。 」

25. 8 %-③「出力百万キロワットの原子111s'を1年間運転させると、原子炉に蓄積される放射性物質30.3%の量は広島型原爆で生じた量と同じ位になる。 」④「原子力発電はウランと空気の反応で熱を発生させ、電力を生み出す。」

81.9%⑤「食ぺ物の中に放射線を出す物がある。」

32. 5 %⑥「原子力発電で最も恐ろしいことは、操作を誤ると広島型原爆よりもはるかに大きな核35. 0 %

爆発を起こすことである。
⑦ 「原子力発電で発生する熱エネルギー の内で電気エネルギーに変換できる割合は、 おお

よそ1/8である。

39. 2 %,'⑧「胃の検診で飲むバリウムには? 性物質力・ 含まれている。」

39.5%⑨「放射線を照射した食品を摂取することは、どんな場合でも危険である。 」

40.0%⑩「川や湖の上では旗構は他よりも少なくなる。 」

42. 9 %

(3)性差力f顕著に見られる項目「トンネルの中での放射線量は他よりも少なくなっている。」
男 Y:46.3% N:58.7%、

女 Y:52.8%

N:47.2%「ラジウム温泉に入り過ぎると、放射線障害を引き起こす。」

男 Y : 3 7. 3 % N : 6 2. 7 % 、

女 Y :56.6%

N:43.4 %「締め切 つ た分厚いコンクリ ー ト製の部屋の中にいても放射線を受ける。 」

男 Y : 5 6 . 7% N : 4 8. 3%、

女 Y : 4 7. 2% N : 5 2 . 8%

「原子力発電所を稼働させると多量の二強化炭素を発生する。 」

男

Y : 3 5. 8 % N : 6 4 . 2 % 、女

Y:50.9% N:49.1%「原子力発電の基本的仕組みは、 火力発電と同じように高温高圧蒸気夕一ビンを回転さて電力を得る。 」

男 Y:59.7%

N:40.3%、

女

Y : 4 3 . 4 % N : 5 6. 6 %5. ま と め''

日li: il- 12月に行われた調査項目を検討する作業部会では、 も っ と放射線の利用に関す項目を増やした方が良かったという声が検討メンバーから出ていたが、 実際にこの調査項目を使 つ てみると、同様の感想、を持つ。放射線の危険性を正確に指導することと同時に、放射線の利用によって恩恵を受けている側面も大切な指導事項であると思われる。
此の度の調査によって、 入学直後に高校生が保有する放射線の知識の実状の一端を知ることができた。 将来的な ェ ネルギー の確保と環境保全の問題に取り組む上で避けて通ること力、出来ない 「放射線」 にっいて、 その理解を促す取り組みにこの調査結果を活かしていきたい。ｫ

参 考 文 献»1. 日本原子力学会, 「原子力がひらく世紀」,2002.
2. 松 浦 辰 雄 ・ 解 lJ雄一,

3. (財放射線利用振興協会,「放射線・原子力と教科書」, 研成社, 1992.

「原子力 , 放射線用語集」,

472

-

JAERI Conf

2005 -001

7.l 0 Development of Innovative Classroom InstructionalMaterial

for Enhancing Creative Teaching and Learning
Nuclear Topics:A Proposal
Judeza S.Puse,Takaaki Awata and Kozo Atobe-

Department of Physics,Naruto Universityof Education
748Nakajima Takashima Naruto cho Naruto Tokushima772 8502, Japan-The role of educationa1lover the worId is becoming more and more significant andquires an in depth study since thelif 1e of thepeople is advanced,expanded and complicated.
Educators are once againasked to address problems which have arisen within their own society.
Thus,the searchfor ways to improve qualityof education is globalespecia11y inline with nuclear
science and technology. 〇 n e area of focus is that managing and promotingleaming inside theclassroom,how teachers'utilized instructionalmaterials were such an issue.Indeed,qualifications
and resources are not the only factors that influence teachers'effectiveness,equally importantare
teachers'motivation,commitment, resourcefulness,innovativeness and creativeness in dealing with
instructionalmaterials. L a c k of these things wi11produce poor attendance and unprofessiona1
attitudes towards students.This paper aims to present a proposa1on the use of innovative teaching
device from the sample photographsasa result of the experiment taken at Kyoto University
Research Reactor Institute(KURFll) w h e r e samples were treated with gamma raysfrom aradioactive source 6oCo andlately exposed to photographic films giving rise to understanding ofphotons emitted by radioactive mate1i a l i n a form ofelectromagnetic waves andlater converted into
visiblelight in a more authentic and simpli fied manners.As a consequent,this proposalwasmade toenhance teaching and encourage science teachers to exert great effort to develop instructional
materials specifica11y in this area that requires the concretization of concepts which could not be
detected by human senses.
能Teachers are consideredasresearchers and scholars of their own classrooms.Classroomlife if ful l o f
habits and routines that often passed unnoticed.They often remain invisible untilthey are viewedfrom
diff el rent angles orlandscapes. M o s t children come to schoolready and willing toleam.How can schools
foster and strengthen this predisposition and ensure that theyleave the schoolwith the capacityto continue
leaming throughlife?How we1ldo schoolsystems perf ol rm in providing young people with a solid foundationof knowledge and ski11s about nucleartopics and in preparing them forlife andleaming beyond school[1]?
Theseare some ofthe questions in which young people who run the education system needs to know.Many
education systems monitor studentsleaming in order to provide some answersto these questions.Scienceteachers are faced with enormous cha1lenge.Alarge range of students'backgrounds and abilities exists inscience classrooms.Many studentsare reading far below gradelevel.〇ften a significant percentage ofstudents
with poor speaking,writing and understanding ski11s are present.Some students may have weak sciencebackgrounds especia1ly inline with nuclearscience.With many ofthese students,in order to make apoint todemonstrate an idea related to science process or nature o f science,examples that relate to the environment
must be used(e.g.,desktops,rulers,cars and candies)asa context for explaining science process. T h i severyday context of concrete objects maybe necessarywhen introducing a scientific skillor process before
using it toleam science course subject matter[2].
However,leaming nuclearconcepts in schoolis quiet difficult to understand.〇ne method ofteaching istrying to have the studentsleamed by experiments.Most schools cannot afford alaboratoryfor a fundamental

473

-

JAERI Conf-

2005 0 0 l

experiment on nature of radiation.Lackingknowledge for handling of radioactive materials and cost o f nuclear
instruments made impossible in implementing suchlaboratory in ordinary schools[3].Students need effective
approaches to ] eaming both to succeed to schooland to meet theirleaming needslater i n l i f e . I n particular,
they need to regulate theleaming process,taking responsibility for reaching particular goals.Thesetypes ofoutcomesare not pursued as a speci fic part ofthe curriculum,yet they can be strongly in日uenced
1
by students'
experiences at schooland play a crucialpart in their future[l].
1.1Background of the Study

With the advancement of science and techno1ogy,physics plays a signi ficant role i n l i fe and progress ofmank ind.Certain deve1opments within the field ofnuclear science have encouraged man to think,work andlive differently from the past.For through the application of laws and principles of physics,man is thereby
enabled to produce and enljoy modem convenience and comforts.It is quiet evident that physics havecont1ibuted increasingly to the progress of mankind and thus,offers greater opportunities for a l i f e ofprosperityand ful fi11ment.
In the field of education,among the different subject areas offered in science has taken thelead in thedeve1opment of various curricula perhaps in many other countries,Chemistryand Physics have been givenemphasis to provide students with basicknowledge of scienti fic concepts and principles s o a s t o become
scienti fica11yliterate and more eff el ctive citizens.Since Physics dominates the science curriculum,it becomes
necessaryfor teachers teaching nuclearscience and techno1ogy to provide the students with the necessary ski11s,
knowledge and abilitiesaswe11as their interest in this fieId[6].
How to impartnuclear concepts effectively and efficiently is important to study because this wi11play avitalro]e in providing students who wi]1be science conscious which wi1lprovide avenues for alife career or
profession.〇ne can be an engineer,an architect,a mechanic,a doctor,a teacher or a scientist i f h e studies
nuclear science we11.It is therefore,necessaryto focus instructions towards awakening the students'awarenessand interest in nuclearscience and to foster his appreciation on the importance of the subject.Hence,it isimperative that teachers should1ook into effective means of imparting nuclearknowledge to students and thiswi111argely depend on the initiative ofthe teacher to make appropriate instructionalmaterials that wi11serveas
a key components infl uencing and enhancing creative teaching andleaming abstract concepts[4].Ultimately,
it wi11be a starting point in opening the doorway to nuclear science.

-

1.2Rationale of the Study

For much of thelast century,the content of schoolscience curricula hasbeen dominated by the need toprovide the foundation for the professionaltraining of smallnumber of scientists,mathematicians andengineers.Today,however,1ite1racy in science is important for a11to understand medica1,economic,
environmentaland other issues that shape modem societies,which rely heavily on techno1ogicaland scienti fic

advances[1].
Science teachers emphasize that the teaching in science to be effiective,must dealmore with students'
activities in the classroom. Teaching strategies are becoming increasingly oriented toward students'cognitive
deve1opment[5].The use of instructionalmaterials in the classroomlike poster becomes imperative.Many
researchers or even educatorshave exerted effort in deve1oping instructionalmaterials for severalreasons towit;
Bacay1984belie ved that the instructionalmaterials prepared by the teacher are much better thanthose found in the textbooks since they are prepared and written for speci fic groups of students.Furthermore,
she stressed that the choice of structure,pattem,practicalapplications and ski11s deve1opment exercises aredefinitely adapted to the needs and abilities of a particulargroup of students[6].
Alturas 1978recommended that the teachers and instructors should be encouraged to deve1op
instructionalmateri 1als speci fica11y focusing on topics which are somewhat abstract that contain practica1
applicati on ofconcepts and principles[7].
J474

made.

-JAERI Conf-

2005 001

Peterson2003suggested that getting students to relate to scientific concepts is often di fficult.Good
models,especially those used to describe processes on the atomic orastronomica1levels not tangible tostudentsare essentia1.The simpleand authentic the instructionalmaterials,coupled with its everyday
occurrences in thelives ofthe students,make them a perf 1ect candidate to help explain the relative sense ofthe
topics in various disciplines firom ecosystems and species niches to gravity and motion[8].
A good theme to fo11ow in the effortto meet needsof diverseleamers in science education is
Teaching with purpose, which wascrafted by NationalScience Teachers Association(NSTA)President
JohnPenick.According to him, Teaching with purpose means having a personalguiding framework for our
teaching practices a framework based on what research says works best in teaching andleaming science[9].
This proposal,therefore,can be used to examine the goals ofnuclearscience teaching andleaming withcare to identi fy optimalactivities and experiencesfrom a11modes of instruction that willbest facilitatethesegoals.While relevant variablesare interrelated and complex,there is a realneed to pursue rigorousresearch on
1eaming through instructionalmaterials to capitalize on the uniqueness ofthis mode of instruction fior certain
1eaming outcomes.With more precise information on these deficiencies,more comprehensive teacliingmaterials can be designed to incorporate information about goals and the nature of nucleartopics;teachers
became more effective infacilitating studentlearning and deve1opment.Furthermore,this study willserveas
another attempt to develop teaching materials that willassist reduces students'deficiencies in Physics,
specifically giving stress on nuclear topics[4].It is then towards these perspectives that this proposalwas-

l.3〇bjectives of the Study

Basedfrom the aforementionedrealities,the fo1lowing objectivesare then formulated;a. Enhance creative teaching andleaming nucleartopics inside the classroom giving rise to students'
cognitive development.
b. Help captive students' interest and appreciation to naturaland nuclearphenomena throughunderstanding thefundamentalfacts,concep,ts,principles,laws andtheolies.
c. Provide usefulexperiences in sharpening students'abiIities to observe,infer,design experiments,
conduct investigations and organize data.
d. Facilitate teaching abstract nucleartopics specifica11y the emission ofvisiblelightfrom a materia1
exposed to or irradiated by gamma ray in an authentic manner.
e. Measure student capacityto use scienti fic knowledge,recognize scienti fic questions,and identify
what is involved in the scientific investigations and to relate scientific data toarrive at certain
conclusion.
f. Stimulate the interest of science teachers to conduct and design scienti fic investigations andcommunicating scientific procedures and explanations in written and oralform.
,

l.4Sign面cance of the Study
To teach effectively,science teachers need to be competent in selecting and preparing the instructiona1
materiaIs and strategies in teachingaswellasmotivatingthe interest ofthe students in the subject matter.
This proposalcan give ideasto physics teacherson how to remedy their di fficulties encountered inteaching nucleartopics and stimulate their interests to develop more instructionalmaterials and other necessary
measures for the improvement ofscience instruction.
This study can also help solve the problems confronting most public schools teachers in the di fferent
parts of the countrytoday,suchaslack of science textbooks and other reference materials tolocate nuclear
topics,insufficient teaching deviceto teach these concepts which could notbeseen and recognized by humansenses and though equipped with gamma ray facilitywhere irradiation ofsample materials canbedone and adark room where experiment on naturalemission of light from a radioactive samples beperf ol rmed but
knowledge is not sufficient enough to perform the tasks,this study can suffice the purpose.

475

(2.3).

-JAERI Conf

2005 -0 0 l-

It canasweli enhance the teaching learning situation since the students wi ii be exposed to this kind ofteaching device for them toleam at their own pace[4].Moreover,it can help them acquire more science skills,
processes,knowledge and abilities in understanding nuclear topics and phenomena particularly giving rise toradiation, excited photon,gamma ray,thermoluminescence,electromagnetic spectrum and the Iike with Iesseffort on the partofthe teacher[10].
This proposalcan specifically help elevate the present status ofradiation or nuclear science education inallcountries in the annualevaluation of teacher and student perform ance and increase the rankinto asatisfactorylevelashasbeen doing by the Program for IntemationalStudent Assessment(PISA)where theobjectives are to measure the three forms of literacy;reading,mathematicaland scientific and focus on how
wellthe students apply knowledge and skills to tasks that are relevant to their futurelife,rather than on thememorization of subject matter knowledge[1].

2. METH〇D〇L〇GY
2.1Materials

The materials utilized in the conduct of the experi ment were depicted in Figs. lto9,except for ASA
films(400)which were not included in theline up but can be seen in Figs.10and12under ExperimentalSet Up・Fig.l : Sample materials used in the study(fromtopleft Sodium Chloride Crystal,middle
Potassium Bromide and rightbelow
Potassium Chloride).

--

-

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t',tl・、11

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Gamma Room and Dark Room Experiments(Arti ficialSource)

a a M ii

- -Fig.3:Samplerockmateria1(rock no.2 second?omleftbottom Two mica granite).

-

476

Fig. 4Sample rock material firom Kochi(Sandstone).

-

JAERI Conf-

2005 0 0 l

Fig.6: Sample rock materi alfrom Japan(Red granite).

Fig.5: Sample rock materialfrom Russia(Chert).

-

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Fig.7:Sample rectangularblack box whose dimension
is shown.Big arrow is pointing to the hole forthe fi lm to pass through..

・
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・

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・

Fig.8:Three rectangularboxes combined.Holesbe made in both sides ofthe box toobtaintwo rows of samples.

Fig.9:Kyoto UniversityResearch Reactor Institute(KURRI)Gamma Radiation Room where sample
Materials were directly exposed to 6oCo before photographic film exposure.

477

0
'1

-

JAERI Conf

2005 -0 0 l

2.2ExperimentaI ProceduresThis part of the study consisted of two phases;experiment conducted in Gamma Room where steps
considered were indicated beJow(1 6)whereas,(7 16)determ ine the steps taken inside the Dark Room and?rom(17 20)the extensionasto the result ofthe experiment.

-

-

-

A

- Gamma Room Experimentl . Gather and prepare a1lthe materials required in the experiment.
2. Check the Gamma Roomfacilityto enst l re safety.
3. Set up thearea in which the samples wi11be irradiated(Fig.9).
4. Decide for irradiation time consideringthe nature ofmaterials to be irradiated.
5. 〇nce the time is decided,arrange and expose the samples directly and man ipulate thefacilityas

6.

safetyas possible a1lthroughout the experimentasshown in(Fig.10).
Decide for photographic exposure time ofthe samples and take into consideration the irradiation

time.

-

B Dark Room Experiment

Prepare the black rectangularboxasshown in the given set up(Figs. 1 l a n d 1 2 ) a n d some othermaterials needed right after sampIes have been exposed to radiation
8. Darken the room,bringthe irradiated materials inside,set the film intwo rowsasin Fig. 1 0 a s n ostream of light can be accommodated,place the samples one at a time on the filmascarefu1ly as
possible and cover each sample with a smallpiece ofblack c1oth.
9. 〇nce finished,carefu11y coverthe box and ultimately with wide black cloth on top.
10. Set the timer to a decided time ofexposure.
1 l . W a i t untilsuch time samples wi11be ready for removalfrom the film.
12.Remove the black c1oth including the cover ofbox,remove the samples,re - ro11ed the fi lms andplace them in canisters that are properlylabeled as to the position of the samples in the box forclarity of sample identification.
13.Switch on thelight and be ready for another set ofexperiment by fo11owing the same procedure buttake into account the irradiation and exposure timeasvariations can be made.
14.Deve1op the films and make the necessaryactionasto the results ofthe photographs.
15.The irradiated samples that have been decided to includeascomponents in the teaching material
wi1lthen be subjected to analysis using the Gamma Ray DigitalSpectrumAnalyzer System Mode1
DSA 1000 for measuring the peak area spectrum which entails possible spectroscopic
interpretation measurement in terms ofenergy and intensity ofthe incident radiation.
16.For effective manipulation of the system,fo11ow the proceduresasindicated in the 〇perations
Manualespecia11y for beginners.
7.

-

17. Co11ect the selected photographs make a tentative design andlayout of an ExplanatoryPanelasateaching materialwhich wi11serve the purpose of instruction.
l8.Study the SequentialModelas shown by F i g s . 1 8 a n d 1 9 t o arrive at the determination of theteaching and concept models.
19.Lesson can be changed,reinforced and enriched basedfrom the appIicability of the teachingmaterialand nature of leamers.
2 0 . P l ann ing for the nextlesson can be done in sequentialmanner without going beyond thelimitation
ofthe teaching device.

478

-

JAERI Conf-

2005 001

2.3ExperimentalSet Ups

Figs.10 and12showthe ExperimentalSet Ups in Gammaand Dark Rooms respectively-

A GammaRoom Expe ri mentalSet Up

Fig.l 0 : Sample insulated objectswerearranged and directly exposed toradiation source.

-

B Dark Room ExpeIimentalSet Up

Fig. l2:The samples on the photographic
films intwo rows inside therectangularblack box.

Fig.1 l : Sample materialsrequired in the
Dark room experiment

479

-

JAERI Conf-

2005 0 0 l

2.4ExperimentalPhotographs-

Figures13 19were the photographs ofsamples deve1oped and chosen basedfrom the results ofthe
experiment.

Fig.l3: Rockfi・om Russia[Chert].

Fig.l4:Rockfi・om Japan[Red Granite].

Fig. l5:Rockfi・om Kochi, Japan[Sanf1lstone].

Fig. l 6 : R1ock[Two Mica Granite].

Fig.l 7 : Sodium Chloride CrystaI[NaCl].

Fig.l8:Potassium Ch1oride[KCl].

480

JAERI- Conf--

2005 001

AB
C

D

Construction ofthe ExplanatoryPanel(fixed or movable).
Designandlayout the experimentaI photographs in theconstructedpanel.
Preparation of the Day's S M ART(Specific,Measurable.
Attainable,Reliable and Time Bounded)1esson''1:lasedfrom one ofthecomponentareasofthe applicabilityof t heteaching materialasindicatedin Fig.19below.
Execution of the day'slessonusing the concept modelant[:
teaching device(ExplanatoryPane1).
Evaluation o f t h e day'slessonastothe congruency ol
objectives,test questions,teachingstrategygiving rise on,
the eff el ctiveness ofthe teaching material.
Coursesof action c a n b e m a d e a s t o the resultsof theassessmentconducted.

E

Fig.l9:Potassium Bromide[KBr].

F

2.5SequentialModels of the Study

̲

Fig.20:Teaching Device ModelDetermination.
The SequentialModelsasshown by Figs.20 and2lsimply present the flow ofactivities on how theeXPe「i mentalphotographswil1 be usedasanaid(ExplanatoryPane1)and a sample illustration ofthe concepts
to be usedin tea1ching whichare presentedin generalform where subtasking analysisis applied.

- -- -- - - - -1 )( ̲ )( )( ̲ ) 二)( () -i
一̲' ̲ C) ( ) i̲ C
(

.

( ̲ )

(

)

(

)

f j 要1j))

Per f ieJ(

clt Cry s t a I

R a d l a t l o n s s t ol ' a a e、

P h o t 0 e l 'n i 8s l ol
w l t h heatlng

Fig.2l:Concept Modelofthe Experiment
An in depth study of Fig.20 shouldalsobegiven importance since how effective the teaching materialis,but thelesson wasnot properly planned and executed,then,the purpose willalways be defeated.Time wise,
resources wise and energy wise wi11be meaningless and unworthy.
Fi9ure21depictsthe mode1ofthe basic conceptsthatcanbetaught to studentsduringtheday'slesson
器 one area ofthe teaching material's applicability.The first diagramshows thecrysta1line solid with nor

1

defeCtS consisl ing oft◆ee dimensiona l ays of uni oce[1s,each containing lhe identical 前 細gement ofatoms.
When th!s materialis subjected to radiation sou l1ioe(Cobalt)emitting gamma rays,some will be reflected andSome wi1lbe absorbed in crystalthereby sto1ingradiation.The absorbed high energy photons willundergo
th「ee dominant interaction processes,each ofwhich produces energetic electrons;the photoele,ctric effiect(PE),
COmPtOn Effect(CE)and pair production(PP).An atom ofthe crystalthat receives sufficient energy,typicallya f el W tenS ofelectron volts,wi1lpermanently displacedfi・om itslattice site.Ifthe displaced atom(a primary481

p.l94.

-JAERI Conf-

2005 001-

knock on )hassufficient energy,it can,in turn displace other atoms( secondary ),and so on,creating acascade of displa1ced atoms(latticedefects).Thus,there exists the presence of vacancies and interstitialatoms
in acrystalby creation of co1or centers.In essence,these defectsare created during the recombination ofelectronsasshown by the second diagram.Lastly,photo emission wi11fo11ow andlater converted into visible
lightasshown by the third diagram.
3.SUMMARY
It hasbeen clearand possible that problems met in teaching nucleartopics can beremedied with much care
and attention to the application ofthe experimentalphotographs converted into a classroom science teaching
device;a proposalwhich was ,oonductedat Kyoto UniversityResearch Reactor Institute.Under Methodo1ogy,
materials that comprised the experimentation process were provided with simplicityand clarity.Instructions on
how to carryout the experiments werelogicallyarranged soasto ensure systematic execution and organizationof experimentalpro,oesses.The inclusion of the experimentalset ups werealso manifestedand of theexperimentalresults(deve1oped photos)presented in a manner suitably good forleamers.Determination ofthesequentialmodels ofthe study wasrela ected,highlightedand specifically simplifiedasappropriateaspossible.
Further results and discussionswerenot shown butcan be proposed and suggested thatastofurther
application ofthe device,peakarea spe,ctralmeasurement and nuclide identification of irradiated samples canbe made possible using DSA 1000 DigitalSpectnmAnalyzer System for countries equippedwith hightouch apparatus andfacilityasspiralbasis for conoept development.Production and dissemination ofphotographs can be realized for schools farbeyond to copeand afford to buy these expensivelaboratoryand
experimentalfacilityto perf ,orm the sametask.

-

Acknowledgments
The authors wouldlike to show their eamest and profound gratitude first and foremost to, Japan
IntemationalCooperation Agency(JICA)staffs andpersonnelfor that untiring support,Mr.Shiro Kanayama,
the 〇fficer In charge of JICA Shikoku Branch 〇ffice,for his wholehearted cooperation,Professor Moritami
Qkadaand his division staffs andpersonnelfor their sincere accommodation in using the Kyoto University
Research Reactor Institute(KURRI),Kyoto Universityfacilityand apparatus in the conduct of the study,
Professor Tetsuo Hashimoto,NiigataUniversityfor his endea1ing guidance,Professor Tokou Matsukawa and
Makoto Honda fortheir moralsupport,Professor Takeshi Kozai and Hiroaki〇zawa for providing somematerials andtheir analyses andMr.Tetsuya Koizumi for his helpfulsuggestions and cooperation.

-

References[l]0ECD, Literacy Skills for the World ofTomorrow Further Resultsfrom PISA2002, Japan[2]Chiapetta,E.L.,and T.R.Koballa Jr.2002Science Instruction in the Middle and SecondarySchools,Upper
Saddle River,N. J.Merrill/ Prentice Hall.
[3]Warapon,Wanitsuksombut and Chanti Decyththin Radioactive Source Simulation for Half Life
Experiment., Proceedings of IntemationaI Symposium on Radiation Education (ISRE98),September1999,[4] Jerez,Adoracion, Deve1opment and Validation ofModules for Selected Deficiencies in Physics ,Ma1ikina
Institute ofTechno1ogy,1991.
[5'] Deming,C. J.,and M.S.Cracolice,2004. LeamingHow To Think l4(6):42.
[6ll Bacay,Virginia,D. InstructionalMaterials in ThermodynamicsasApplied in Refrigerators ,UnpublishedseminarPaper,Marikina Institute of Science and Technology,1984.
[7]Alturas, J., Instructionalin Improving Water Potabilityin High SchoolClasses ,Unpublished Seminar
pal1ler,Marikina Institute of Science and Techno1ogy,1978[8]Plsterson, J.R., An Island ofStability.p.54.
[9]Pelaick, J.E.2003. Teaching with purpose .NSTA Reports14(6):46[ l 0 ] Cl,itnel1, John and Johnson,Kenneth.Physics Southem Illinois Univel,l ity at Carbondale: John Willy andSons,lac.,200lpp.389 392

,

-

482

-

-

JAERI Conf

7.li

2005 001-

Perception about Radiation by Students and Teachers
Necessityof Bringing up of Radiation Literacy
学 生 ・ 教 員 の 「放射線」 に 対 す る 知 識 ・ 意 識 と学 校 教 育 で の 「 放 射 線 リ テ ラ シー 」 育 成
SeijiKUROKUI a n d others,Radiation Education Forum
黒杭清治ほか教育課程検討委員会6名
NP0法人放射線教育フォ ー ラ ム-(Abstract)
Perception about radiation and nuclear relate4d matters by studentsand teacherswerestudies,and it hasproved that the degree of acquisition ofthe knowledge aboutradiation by teachersis
in generalverypoor.It is keenly felt that some fundamentalpolicy for improving the present situation
should be established forthe goalofelevatins the radiationliteracy ofthe teachers.

I.はじめに
本委員会は1998年度に設立して以来、放射線に関連する様々な資料を収集・分析してきた。
2003年度はその一環 と し て 、 学 校 教 育 で の 「 放 射 線 り テ ラ シ ー 」 育 成 の た め に 、 教 員 と 学 生 が放射線にっいてどの程度の知識・意識調査をもっているかを調べるためのアンケートを行つた。
本委員会の調査のみでは母集団が少な過ぎるので、 日本原子力文化振興財団 (以下原文振) が行つたアンケート※と比較しながら考察して見ると、 質問事項が異なっていても傾向はよく一致していた。
放射能・放射線は、二酸化炭素・紫外線等と同様に自然界に存在する物質・自然現象の一種と し て 科 学 的 に 正 し く 扱 わ れ な け れ ば な ら な い が 、 なぜか特別視され、 誤つた理解や、 いわれのない恐れを抱く者が多いことがアンケート結果に表れている。
※2001年度に原文振が行つたアンケ ー ト 。 こ の 調 査 は 4 4 0 0 人 を 対 象 ( 回 収 数 2 8 4 3 人 ) に し 行 つた大規模なもので、属性を一般市民、理工学専門家、医療関係者、報道関係者、学校の教員に分
け て 、 「放射線という言葉に関する意識調査」 と い う 印 刷 物 に ま と め ら れ て 配 布 さ れ た 。

lI . 教員の放射線に対する知識・意識調査
本委員会では放射線に関する事項にっいて、 誤りを含む文章、 因果関係のない事象を、 無理の関連づけて、 そ れ が い か に も 正 し い こ と の よ う に マ ス コ ミ 流 表 現 の 文 章 で 1 6 間 、 内容の正しい文章を1 問作成し 、 2 0 0 4 .3 .1 5 の南 関 東 地 区 工 ネル ギー ・ 環 境 ・ 放 射 線 セ ミ ナー※受講者
3 0 名 か ら ァ ン ケ ー ト を 取 り 、 どのような誤解が多いかを調べた。以下はその結果と、受講者に送つた解説の一部を削除・加筆したものである。(※ 文部科学省・(財)放射線利用振興協会主
催、NOP法人放射線教育フオ ー ラム共催により、毎年全国10地区で開催。主として文系教員を対象に し 、 総合的な学習の時間に活用できる情報を提供することを目的にしている。)

調査対象者の内訳
別
年 齢
勤務先
性

担当教科

( )内数値は人数
.
男(25)
女(5)
合計(30)
20代(3)
30代(8)
4 0 代 ( l章)
与0 代 ( 7 )小学校(3) 中学校(14) 高等学校(8) 中・高等学校(3) その他(2)
小学校全科(2) 小理科専科CL) 国語l( ) 社会料l〔l) 数学(1) 理科(15)

物理(1)

教職の経験年数1、

化学(3) 生物(1) ::[l:業( ) 総合的な学習( i) 情報(1)
その他(2)
˜3年(2)
˜ 1 0 年 (6)˜ 20 年 t10)
˜21年以上(11)

483

-

JAERI-Conf1.

2005 001

テ ロ が原子力発電所に大形旅客機を突入させると、原子炉は原子爆弾と同様の爆発を起こす (旅客機の墜落事故でも結果は同じ)。
全 く そ う 思 わ わからないない5(16.7)5(16.7)7(23.3)1(3.3)
8(26.7)
数値は回答数 ( ) 内 は % 以下同じ
原子炉が破壊されても原子爆弾と同様の爆発を起こすことはない。 原子炉内では核燃料 ( ウ ラ

強くそう思う

そう思う

どちらとも言えない
4 ( 1 3. 3)

そう思わないン235を3˜4%以上含むウラン)が、遅れて出てくる中性子も含めてちょうど臨界に達している程度に制御されている。 炉が破壊されて、 も し 、 燃料棒の被覆が壊れて燃料ぺレットが周囲に飛び散つたら環境の放射線量は増加するが、 原子炉の炉心は臨界状態でなくなり連鎖反応も止まり爆発は起こらない。 このように正しく理解している教員は半数しかいないことがわかる。

2 . i999年9月茨城県東海村の㈱ジ ェ ー シ ー オ 一 核燃料加工工場での臨界事故で従業員2名が死亡した。 このような事故が起こるのであるから原子力発電も安全とは言えない。
強くそう思う7 ( 2 3.3 )そう思う

12(40.0)

どちらとも言えない6(20.0)

そう思わない1

2 ( 6. 7 )全くそう思わない3(10.0)わからない
0(0.0)

2人亡くなる臨界事故を起こした上記接燃料加工工場は、 高速増1li直炉に使う高1良度のウラン燃料を製造する工程中で、 八三酸化ウランを硝酸に溶解する作業を、 取り扱い上必要な教育を受けていない作業員がマニュ アルを無視した手順で行つた結果であり、 会社の管理責任が厳しく問われた。この事故に「やはり起こった原子力事故!」「原子力発電安全神話は崩れた!」などと見出しをつけた新聞によって人々の不安が煽られた。 しかし、 事故原因にな った作業は原子力発電の作業工程にはなく、 商業発電を行つている原子力発電所で同様の事故を起こすことはない。 原
子力発電も安全ではないという理由にはならない。 このように区別できている教員は上記1. より少なく、わずか16.7%である。

3 . 高速増殖炉 「 も ん じ ゅ 」 が 原 子 炉 冷 却 用 の ナ ト リ ウ ム 漏 れ を 起 こ し 、 名古屋高裁が二審判決で 「 も ん じ ゅ 」 の設置許可処分の無効とする判決を言い渡した。 こ の こ と に よ り 原 子 炉でいつ事故を起こしてもおかしくない証拠が出来たと言える。
強くそう思う3(10.0)

そう思う

8(26.7)

ど ち ら と も 言えない
10(33.3)

そう思わない5(16.7)

全くそう思わない3(10.0)わからない
1(3.3)

高速増殖炉 「 も ん じ ゅ 」 の事故は、 2 次 系 で 冷 却 用 ナ ト リ ウ ム が 漏 れ た も の で 、 原子炉本体の事故ではなく、 放射能・放射線漏れは全く起こしていない。 高裁判決の理由は設計基準に対する 見 解 の 相 違 で あ り 、 専門家ではない裁判官が専門的知識を十分に理解できていない結果とみる
べ き で あ る 。 やがて最高裁で科学的に正しい結論が下されるであろう。
開発途上の実証炉「もんじゅ」がトラプルを起こしても、方式が「もんじゅ」 と全く異なる商
業運転中の原子炉も安全ではないということにはならない。 こ の よ う に 正 し < 区 別 で き て い る 教員は26.7%である。

4.東京電力福島第二原発で原子炉のシュ ラウドに生じたひび割れを隠していたことが露呈した。 も し 、 このまま放置してシュラウドが破損したら大事故になるところであった。
強 く そ う そう思う
全 く そ う 思 わ わからない
ど ち ら と も 言 そう思わない
思う
ない
えない
6 ( 2 0.0 )11(36.7)3(10.0)2(6.7)
5 ( 1 6. 7 )
3 ( 1 0 .0 )一心の圧力容器内にあって、 円1商形のステンレス製品、 無料集合体とその付属物を囲んで燃
シュラ ウ ド : ?
料 を 支 持 し て い る 。 また下から冷却水を流す隔壁の役割と、 仮 に 冷 却 水 が な く な る 事 故 が 起 こ っ た と き 炉 心

484

-

JAERI Conf-

2005 001

を冷却する水位を保つ役割をしている。原子力発電所では日常点検を行つているから、ひび割れが大きくな
り 、 水が漏れ出す状態まで放置する事は考えられない。 たとえステンレス製のシュラウドが突然破裂していて も 、 緊急冷却水が自動的に圧力容器内に入り、 制御棒が燃料集合体に入つて連鎖反応を止めてしまう。

今回の 「ひび割れ隠し」 とは、 点検した技術者がその時点で直ちに修理する程のひびではないと判断して報告しなかったという出来事で、 そ の よ う な 姿 勢 は 厳 し く 問 わ れ 、 安全管理体制が一段 と 厳 し く な っ た 。 情報公開が進んできたので、 今 後 同 様 の 事 が 再 発 す る こ と は な い で あ ろ う 。
正し<理解している教員は上記3。 と同様26.7%しかいない。

5 . 原発、 原子力産業関連企業・研究機関で度々放射能漏れ等の事故があり、 その危険性がマ
ス コ ミによって警告されているにもかかわらず、 原子力関係の研究者がそれらの警告を否定する発言を耳にすることがほとんどないのは、 専門家も原発の安全性に自信がもてないことの証拠である。
強くそう思う3(10.0)

そう思う

3(10.0)

ど ち ら と も 言えない
12(40.0)

そう思わない6 ( 2 0. 0 )全 く そ う 思 わない4(13.3)わからない
2(6.7)

実際には原子力施設での事故率は他の産業より低い※にもかかわらず、原子力発電所を含めて原子力関係施設で度々放射能漏れの事故を起こしているように思つている一般市民は多い。 それは、 日頃 マスコ ミ が い か に も そ う 思 わ せ る よ う な 報 道 姿 勢 を 取 つ て い る こ と が 原 因 に な っ て い るのであろう。
※岡 芳明氏(東京大学工学系研究科原子力工学研究施設 教 授 ) に よ る と 、 スイスの研究所で 4290
件の事故の統計を分析したところ、 原子力発電の発電電力当たりの死者数を1 ( チ ェ ル ノ ブ イ リ を 含 めて ) と す る と 、 水 力 1 0 1 、 石 炭 火 力 3 9 、 ガ ス 火 力 1 0 と な る 結 果 が 出 た と い う 。 ( エ ネルギ ー レビュ一2004 . 1
号より引用)

一般市民が原子力関係の研究者 (以下専門家と記載) か ら 話 を 聞 く 機 会 は 少 な い し 、 専門家がど の よ う に 考 え て い る か も わ か ら な い の は 事 実 で あ ろ う 。 専門家の中には、 原子力は危険である
から原発は廃止すべきであると思つている者もいるが、 多 く の 専 門 家 は 自 信 が な い と い う よ り 、
何をどぅ説明しても一般市民は聞く耳をもたない、 半ばあきらめの心境になっている者が多い。
この一般市民とのギャップを埋めるために専門家は、 た と え ぱ 、 一 般 市 民 が 参 加 し た く な る よ う
なイベントを企画し、 理 解 で き る よ う な 解 説 を 工 夫 す る べ き で あ ろ う 。
この質問にはやや無理があったようで、 ど ち ら と も 言 え な い 、 わ か ら な い を 合 計 す る と 4 6 . 7 %になってしまった。

6 . 原子力推進が国策であるにもかかわらず、 それを選挙公約にしている国会議員候補者は一人もおらず、 学習指導要領での取り扱いも少ないのは、 国が原発の安全性に自信をもっていない証拠である。
強くそう思う7 ( 2 3 .3 )そう思う

6 ( 2 0. 0 )ど ち ら と も 言えない3(10.0)

そう思わない

1 0 ( 3 3.3)

全くそう思わない2(6.7)わからない
2(6.7)

資源の乏しいわが国では、原子力発電は電力の基幹安定供結源として全電力の35%程度を賄うために推進すべ き で あ る と い う 考 え が 国 策 に な っ て い る が 、 こ の こ と を 知 ら な い 一 般 市 民 が 多
いo
選挙での公約に、新 エ ネ ルギ ー ・燃料電池の推進を唱える候補者はいても、原子力推進を唱える候補者が一人もいないのは、 それが票に結びつかず、 落 選 の 恐 れ す ら あ る か ら で あ る 。 国会でも原子力問題はほとんど議題にならない。
現在の学習指導要領は原子力に限らず教育内容を大幅に減らしてしまった。 し か し 、 学習指導要領から原子力関係の項目を完全に無くした訳ではなく、教科書から記載が消えた訳でもないが、原子力は、 触 ら ぬ 神 に た た り な し と の 考 え が 働 く の で あ ろ う 。 こ の 問 も 答 え に く か っ た よ う で あ

485

-

JAERI Conf-

2005 001

るが、 問 の 通 り 打 と 思 つ て い る 教 員 が 4 3 . 3 % も い る と い う こ と に 考 え さ せ ら れ て し ま っ た 。

7 . 高レベル放射性廃棄物の最終処分方法が技術的に未解決のまま原子力発電を続けているのは国が間題点を先送りしているからである。
強 く そ う 思

そう思う

う

一
8 (26.7)l0(33.3)

どちらとも言えない8(26.7)

そう思わない4 ( 1 3.3)

全くそう思わない0(0.0)わからない0 ( 0.0 )技術的に未解決と思つている教員が 6 0 % ( 2 ) 達 し て い る 。 最終処分場の設定などが先送りになっているのは事実であるが、 高レベル 放射性廃棄物の最終処分方法は技術的には解決されている※。 先 送 り に な っているのは地元の合意が得られない、 政治的に解決出来ないことが原因であ る 。 その通りだと思つている教員が60.0%もおり、 そ う 思 わ な い 教 員 は わ ず か 1 3 . 3 % で あ る 。
※まず、力ラスと混ぜて水に不溶の「ガラス固化体」にし、腐食しにくい容器に入れて30˜50
年間程度冷却のために貯蔵する (既に青森県六ヶ所の貯蔵施設で保管されている)。 その後、
地下30 0 m よ り深 い 安 定し た地 層に埋 蔵 す る 方 法 が 基 本 的 に 取 られ る こ と に な っ て い る 。

8.原子力発電から撤退する国が増加している中で、わが国がリスクを負つてまで原子力発電を推進しているのは経済性を優先しているからである。
強 く そ う 思

そう思う

う1(3.3)

12(40.0)

ど ち ら と も 言えない
7(23.3)

そう思わない8(26.8)

全 く そ う 思 わない2(6.7)

わからない0(0.0)

日本が原子力推進を国策にしているのは経済性ばかりではなく、子力だけを使おうとしているのでもない。原子力を電力安定供給のベ ー スに位置付け、 火力、水力などを次の よ う に 最 も 合 理
的な組み合わせて(べ ス ト ミ ッ ク ス ) 使 つ て い る 。
し か し 、 新しい原子力発電施設の建造費は地元へ の保障を含め、 必 要 以 上 に 安 全 設 計 を 図 る こと に な る な ど で 、 一 機 4 0 0 0 億 ˜ 5 0 0 0 億 円 程 度 か か る と 言 わ れ 、 地球温暖化防止対策にはなって も 、 経 済 的 に 得 策 で な い と い う 事 情 も 生 じ て い る 。 経済を優先するのであれば、 原子力発電より石炭火力発電の方が有利であるとの意見もある。
日頃考えていないことを聞かれて戸惑つたのであろう。 答えは全体に広がってしまった。

9 . 原子力発電所を、 送電 ロスを無視してまで都会の違隔地に建設しているのは、 事故が起きたときの被害を最小限にくい止めるためである。
強くそう思う1 0 ( 3 3.3 )そう思う

8(26.7)

どちらとも言えない7(23.3)

そう思わない4(13.3)

全くそう思わない一
1 ( 3. 3 )わからない
0 ( 0.0)

原子力発電所は原子炉を冷却するために多量の水が必要なため日本では海岸が選ばれる。また
地震での倒壊を防ぐために活断層がなく、 第三紀層のような堅い岩盤の上に、 その地域で考えられる最大級の地震に耐えられる構造でないと建造が許可されない。 そのためには古文書まで調べて現在原子力発電所のある場所が選ばれたのであって、 結果的に都会から離れた過疎地になってい る 。 そ し て 、 仮 に 事 故 が 起 き た と き の こ と を 考 え る と 、 人的被害は最小限にくい止められること に な る か ら 、 全く無関係とは言い切れないが、 人口の集中している都会に原力発電所の建設に適した条件の所はないので、 都会からの違隔地にあるのは結果であって、 主たる理由ではない。
60.0%の教員がその通りだと思つている。

10.原子爆弾の被爆を世界で初めて受けたわが国は、原爆と表裏関係にある原発を含め、原子力の利用を永久に捨て、 核兵器の恐ろしさを世界に訴えていくべ き で あ る 。
強 く そ う 思

そう思う

う3(10.0)7(23.3)

どちらとも言えない3(10.0)486

そう思わない1l(36.7)

全 く そ う 思 わない6(20.0)わからない
0 ( 0 . 0)

-

J A E R I Conf

2005-001

核兵器は廃絶すべきだが、 原子力は発電のみならず、 放射線が研究の他、 医療、 非破壊検査、工業製品の品質改善、育種、発芽防止などに使われており、生活を豊かにするためにも原子力・放射線の利用を推進した方がよい。 危 険 な も の を 遠 ざ け る の で は な く 、 安全管理を厳重にして活用するのが人類の英知である。この問の文章は極端な書き方になりそう思わない教員が56.7%になった。

11. 原発を止めても、 太 陽 ・ 風 ・ 地 熱 ・ 風 波 、 燃料電池、 その他の代替工ネルギ一利用、 新工
ネルギ ー の開発により必要な ェ ネ ルギー を 確 保 す る こ と が で き る 。
強くそう思う4(13.3)

そう思う

5(16.7)

どちらとも言えない
7 ( 2 3 .3 )そう思わない7(23.3)

全くそう思わない6(20.0)わからない

1(3.3)

今後技術開発が進んだとしても、新工ネルギ ー は総使用電力の補完的な使い方しかできず、今後の開発を見込んでも基幹産業の大電力を賄うことはできない。
太陽、風、風波は天候に左右され、安定供給ができない。安定供給をするためには電力貯蔵技術が必要になるが現在の見通しでは経済的に成り立たない。
太陽電池パネルは製造に高額の費用を要し、 大量の電力を必要とする。 家庭の屋根などに小規
模 に 設 置 す る な ら 効 果 が あ る が 、 パネルの裏側は日陰になるから、 大電力を得るために広大な面積に太陽電池パネルを敷き請めると生態系が変化することになる。
その他の自然 エ ネ ルギ ー も大規模にするほど環境破壊に つ ながるので設置には限界がある。
燃 料 電 池 は 今 後 の 開 発 に よ り 改 善 さ れ る で あ ろ う が 、 原子力発電の代替にするほどの発電量にすることはできない。
今後、 比較的注目されているのが廃材などを使うバイオマスで、 デンマ ー クでは全発電量の30%近くをバイオマス発電に頼つている。
この問も正しい理解者が多かった。

12.女性の放射線関係従業者には子孫に奇形児の生まれる確率が高い。
強 く そ う思 う0(0.0)そう思う

6 ( 2 0.0 )ど ち ら と も 言えない
9(30.0)

そう思わない7(23.3)

全くそう思わない5(16.7)わからない

3 ( 1 0.0 )男 女 に 関 係 な く 、 子採に寄形児が生まれたり、 本 人 が 白 血 病 な ど に な っ た り す る 確 率 が 高 く な
る よ う な 統 計 は な い 。 一般の人と変わらない。

13 .ジャガイモの発芽防止、品種改良などに放射線照射が行われているが、残留放射線の影
響が心配である。 食の安全確保のため食品に放射線照射をするべきではない。
強くそう思う5 ( 1 6 .7 )そう思う

6(20.0)

ど ち ら と も 言えない
8 ( 2 6. 7 )そう思わない7(23.3)

全くそう思わない4(13.3)わからない0(0.0)

電気を消せば灯りが消えるように放射線照射を止めれば放射線が残ることはない。 強 f ''」な放射線を照射すれば細胞が破壊され、 元素の壊変が起こるが、 食品、 品種改良に使われる放射線量は桁違いに少ない。 食品 へ の放射線照射が認められているのは、 日本ではジャガイモの発芽防止のみ で あ る が 、 諸外国では多種類の作物にわたっている。

14 . 胸部X線撮影によって受ける放射線量は、 自然界から 1 年間に受ける放射線量より多い。
強くそう思う0(0.0)

そう思う

8(26.7)

ど ち ら と も 言えない

そう思わない4(13.3)5(16.7)487

全くそう思わない9 ( 3 0. 0 )わからない
4(13.3)

3)。

-

JAERI Conf

、 -2( 05 001

思 う か』 と の 問 い を 設 け た と こ ろ 、 た ぶ ん そ う な る だ ろ う ( 7 6 l % ) 、 そ ん な こ と は あ り え な い(19.6%)、 無回答(4.3%)であった a 受講中の学 生 で も 8 割 近 く が こ の よ う な 誤 つ た 記 事 を 信 用
し て し ま う の で あ る ( 国 2 ) 。 そのため原予力発電所はいつか必ず事故を起こすと思つている者が多く、「優秀な管理者が管理しているから安全」と思つている者は6.5%に過ぎない(図,教科書にはさすがに爆発とは書いてないが、核戦争なみの放射能被害を生ずるという表現は、
やはり誤りである。
学生が以上のように放射線を怖がったり、 誤つた知識をも ったり、 偏つた見方をするのは、高等学校卒業までの間に、 マスコ ミから原子力に関する出来事について大げさで不安を幅るよう に 報 道 す る の を 見 間 き し 、 放射線は怖いと感じ、 原爆を連想する教員がそのように教えるから で あ ろ う 。 児童・生徒はマスコ ミと教員からの影響を二重に 受け、 親見弟も同様の考えをもっている場合は三重。 四 重 に 影 響 を 受 け て い る こ と に な る 。
原文振のアンケ ー トによれば、放射線と聞いて直感的に「怖い ・ 不 安 」 と 感 じ る の は 6 属 性のうち一般市民 (未成年を含む) の み で あ る 。 こ の よ う な 気 持 を 抱 く 一 般 市 民 を 育 て て し まった報道関係者と学校の教員の責任は重大である。
.

lV. おわりに
教 員 の 本 ア ン ケ ー ト 結 果 を ど の よ う に 読 み 取 る か は 人 に よ っ て 異 な る で あ ろ う 。 まあこの程度の知識 ・ 意 識 な ら 問 題 は 無 か ろ う と 思 う 向 き も い る で あ ろ う が 調査対象は 始めに示したよ う に 南 関 東 地 区 エ ネ ルギ ー ・ 環 境 放 射 線 セ ミ ナー の 參 加 者 で あ る か ら 、 放射線について知識 を 得 よ う と し て い る 積 極 的 な 教 員 と 見 て 良 い 。 ま た , 主として文系教員を対象にしているが小 ・ 中 ・ 高 等 学 校 全 教 科 教 員 を 受 け 付 け て お り 、 3 0 名 中 2 2 名 ( 7 3、3% ) は 理 系 教 員 で あ る 。
理科教員の多い母集団としては余りにも知識・意識が低すき'ると思わざるを得ない。 無差別抽
出でアンケ ー ト を 取 つ た ら ど の よ う な 結 果 に な る で あ ろ う か 。
母集団が30名のみでは結論が出せないが、 原文振の調査でも、 質問内容は異なるものの 、意識の程度は同様の結果が出ている。原文振では小・中・高等学校の教員800名にアンケ ー
ト を 送 り 、回収率が一般地域で14.6%、原子力施設立地県で19.3% 、 平均16.11i % で あ っ た 。
それでも回答した教員は多少なりとも放射線に対して関心がある方だと思うが、 その教員の放射線に対する知識は報道関係者よりも低い。 回答しなかった 8 0%以上の教員の放射線に対する知識・意識の程度が想像できる。
いま社会問題にまで発展している学力低下問題, 特に理数科学力低下の原因は, 実は教員の教育力低下ではないだろうか。 こ の こ と は 、 以前より一部の識者に指摘さtl: て いたが、 文部科
学省は教員の再教育にあまり熱心ではなかった。 最近になって東京都が平成 1 3 年 度 よ り 着 手
教員の指導力向上のための 「教師道場」 を 開 く 計 画 を 発 表 す る な ど 、 よ う や く 現 職 教 員 の 再 教
育の必要性について、 行政が教員の教育力低下を懸念しはじ・ め , 積 極 的 な 対 策 を 取 ろ う と す る
姿勢が見られるようにうなった。
科学技術の進歩が激しい分野を担当する理科教員は言うに及ばず、 新設された 「総合的な学習の時問」 の指導は全ての教員が当たらなければならないから、 自分の担当教科領域を越えた幅広い知識をもっていなければ的確な指導はできない。 全教員がエ ネルギ ー ・環境問題を科学的に正しく考えることができないと児童・生徒に多大の悪影響を与えることになる。
放射線に対して無知な者程放射線を怖がる。マスコ ミ が 不 安 を 煽 る よ う な 報 道 を し よ う と も 、それに惑わされない教員になるために、 現職教員は放射能 ・放射線に っ いて一定の研修を受け「 放 射 線 リ テ ラ シ ー」 を 育 成 さ せ る こ と を 義 務 づ け る こ と が 必 要 で あ る 。

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JAERI Conf

2005-001-

7.l 2 An Example of Radiation Education Experiment
Using a New type Handy Cloud Chamber-

新型簡易霧箱を用いた放射線教育実験
Kouhei KUSHITA
櫛田浩平

Japan Atomic Energy Research Institute日本原子力研究所〒33l9- 1195 茨城県那珂郡東海村白方白根2-4
Em a i 1 : ak o四svru.tokais h. aeri.oi t a. 1

Abstruct:-

We have deve1oped a new type handy c1oud chamber to overcome shortcomings in the conv-

entionalhandy c1oud chambers. The new type handy cloud chamber hassuch advantagesas:no dangerous parts or tools are used;can be assembled quickly;has a wider observation windo
w;muchless expensive,etc. We have aIso prepared a new text for this c1oud chamber kit to e
xplain the basic theory of radiation and radioisotopes,which is divided intotwolevels for child-ren and for adults. Using this new - type handy c1oud chamber,we propose an example of an e
ducationalexperiment on radiation and radioisotopes which can be carried out within one hour.
1 . はじめに放 射 線 あ る い は 放 射 性 同 位 元 素 ( ラ ジ オ ア イ ソ ト ープ ) は 、 そ の 特 性 を う ま く 使 え ば き
わ め て 有 用 で あ り 、 す で に ェ ネ ル ギ一源 と し て あ る い は 生 命 科 学 、 医 学 、 農 学 、 工 学 等 の
広 い 分 野 で 利 用 さ れ て い る が 、 扱い方を誤れば人体に対して有害な危険性を併せ持つ。 これは放射線・放射性同位元素に特有のことではなく、火や電気などと全く同じことであるが、 様 々 な 要 因 か ら 社 会 的 に は 正 し い と ら え 方 が な さ れ て い る と は 言 え ず 、 危険性に偏つた イ メ ージが先行することも多い。
原子力を含めた放射線・放射性同位元素の応用の健全な発展のためには、 専 門 家 は も ち
ろ ん 、 子 ど も や 学 生 を 含 め た 一般 人 も レ ベ ル に 応 じ た 形 で 放 射 線 に 対 す る 正 し い 科 学 的 な認識を持つことが臨まれる。 そのためにはいろいろな角度からの啓蒙・教育が必要となるが、 特に身の回りに普遍的に存在している環境中放射性物質・放射線の存在を体験的に教

え る こ と は こ の 目 的 を 達 成 す る た め に 有 効 な ァ プ ロ ー チ で あ る と 考 え ら れ る 。 放射線は五感 で 提 え ら れ な い 事 が そ の 潜 在 的 恐 怖 心 を 助 長 す し て い る と 言 わ れ る が 、 放射線を肉眼で「見る」ことができる霧相による実験は、このような観点から優れた教育教材であり、実際にこれまでもよく利用されてきた。
霧箱は始め ( 1 9 1 2 年 ) C . T . R . ウ ィ ル ソ ン に よ り 断 熱 膨 張 型 の タ イ プ が 開 発 さ れ 、 以来様々な種類の霧箱力i研究用あるいは教育用に利用されてきた。 教 育 用 と し て も 、 大仕掛けで高価 な も の か ら 、 廉価な簡易型のものまで様々な種類があり、 それぞれ長所と欠点がある。
ドライアイスを利用した温度勾配により蒸気の過飽和状態を作り出す拡散型の霧箱は比較

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2005 001

的簡易な教育用としてしばしば利用されている。ここでは我々が開発した新型簡易霧箱を紹介し 、 そ れ を 用 い て 1 時 問 程 度 で 行 う 、 子 供 か ら 一 般 成 人 ま で を 対 象 と し た 放 射 線 教 育
実験の一例を提案する。

2 .新型簡易器箱の構成
ここで提案する霧箱は従来型の簡易霧箱の欠点を改良した新しい簡易霧箱キッ ト で あり 、 次 の 部 品 か ら 作 る こ と が で き る ( F i g. 1 ) 。
本 体 と し て の フ 夕 付 き 角 形 プ ラ スチック透明容器 (約7x7x12cm)
粘着 スポンジテ ー プ ( 幅 約 1 c m )黒の塩ビ製シ ー ト ( 容 器 底 面 に 収 ま る 大 き さ 、 厚 さ 約 0 . 2 m m )ス ポ イ ト ( あ る い は プ ラ ス チ ッ ク シ リ ン ジ な ど 。 ア ル コ ー ル滴下用。)
そ の 他 に ド ラ イ ア イ ス 、 エ夕 ノ ール ( 数 m 1 ) 、 懐 中 電 灯 お よ び 放 射 線 源 ( 天 然 ウ ラ ン 鉱 石 、ト リ ウ ム を 含 有 し た ガ ス ラ ン プ 用マ ン ト ル な ど ) が 必 要 で あ る 。
なお本簡易霧箱は2004年に実用新案登録されている;第3100601号。

Sponge. tapeCap

Dry ice
Plate

Fig. 1 S e t- up of a c1oud chamber
3. 利 点
これまで我々の研究所 (およびその関連する団体) ではしばしば一般社会人あるいは児童生徒を対象に放射線教育実験セミナ ー を 主 催 あ る い は 支 援 開 催 し て き た 。 その際使用していた簡易霧箱は、 か つ て 当 研 究 所 で 開 発 さ れ た も の で あ り 有 用 な も の で は あ る が 、 い く

つかの不具合もあった。
今回提案する新型簡易霧箱は従来型に比して : 安全性を考慮し危険性のある鋭利な部品や道具を用いていないため、 小 学 低 学 年 か ら の 利 用 に も 適 し て お り 、 霧箱の組み立て時間
が 短 く ( 約 5 分 ) 、 1時間程度の間に数種の実験を行うことができ、 しかも観察した現象
を 十 分 詳 し く 解 説 す る 時 間 も と れ る 。 また放射線の観察視野が広く、 廉 価 で あ る な ど の 利点を有する。
ま た 今 回 、 こ の 新 型 簡 易 霧 箱 キ ッ ト の 「 組 み 立 て マニュアル」に加え、小学低学年から成人まで共用できる放射線に関する 「解説テキスト」 を 新 し く 作 成 し た 。 テキストでは放射線の基礎的性質に関する内容を、 フォントサイズも含めて2つのレベル 、 す な わ ち 小 ・

中 学 生 を 対 象 と し た 初 級 レベル 、 および高校生以上の中級レベルに分けて記述した。 初級

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レベルではできるだけ専門用語を避けて、 絵を用いて放射線の基本的性質と身の回り に も放射線が存在していることを簡単に示した。中級レベル用には、 「 原 子 ・ 分 子 ・ 原 子 核 ・-電子・半減期・放射性壊変・放射性同位元素・α線・β線・γ線・中性子線・半減期・飛程・

透 過 力 ・ シ ーベ ル ト ・ ウ ラ ン の 壊 変 系 列

ラドン・放射線利用」など放射線に関する基礎的事項にっいても簡単な解説をした。
テ キ ス トにはこの霧箱で観察したα線の典型的な飛跡の写真もっ け て あ る の で 、 実験者が家に帰つてから実験で見た内容を家族に伝えることも容易になった。 また組み立てた霧箱を持ち帰つて家で実験をすることもこれまでより容易になっており、 このことは放射線教育の波及効果としても意味があると考えられる。

4 . 実験例
この新型簡易霧箱を用いた1時間程度の放射線教育実験として次のような内容を提案したい:①実験の概要と放射線に関する解説 (15分)② 霧 箱 キ ッ ト の 説 明 と 組 み 立 て (5分)

③自然放射線の観察 (5分)
④ ウ ラ ン 鉱 石 を 用 い た ア ル フ ァ 線 飛 跡 の 観 察 (10分)⑤ラドンの観察(10分)③最後の補足と質疑応答
(
1
0
分

)
・・・合計55分程度

以上の実験指導手順・内容をやや詳しく以下に示す。

00:00放 0
射実験の概要と線 に 関 放す る に関する
解 説 ( 1説 5( 1 5分分 )
.

.

・

.

・

〇 「放射線」 に関する基礎的な事項を解説する。 テ キ ス ト 中 の 図 を 利 用 。

(見やす

い大きな解説図を準備するのもよい) 。 内容は参加者の学年・年齢によってレベルを考慮する。

(小学生、中・高生、大人)

00:15 ② 霧 箱 キ ッ ト の 説 明 と 組 み 立 て ( 5 分 )〇 ス ポ ン ジ の 粘 着 テ ー プ 保 護 紙 を は が さ な い で 一度練習する。 霧箱容器は机に置いた方が安定してやりやすい。 人差し指と中指の先でスポンジテープを横から挟み、-容器に指を差し入れて奥側の貼る位置を確認する。 手前側は、 端 か ら 5 6 m m ほ ど

内側の位置。次に保護紙をはがし、実際に貼る。
〇線源の針金をゴム栓の横に刺し直し、 ゴム栓を置いたときに線源部が底面から-3 5mm程度に位置するようにあらかじめ調節しておく。
〇 シ リ ン ジ で ア ル コ ール を 2 m 1 ほ ど ス ポ ン ジ ( 2 本 ) に 滴 下 す る 。
〇 黒 い ビ ニ ー ル板を文字の有る側に置く ( 底 面 と 隙 間 が な い こ と を 確 認 ) 。

〇線源の先端が底面の中央付近になるよう黒いビ= ル板の上に線源を置くきは、ー

その位置がずれないように静かにフタをする。

00:20 ③ 自 然 放 射 線 の 観 察 ( 5 分 )〇ドライァイスを断熱材の上にセッ トする。

(※ドライアイスには素手で触らないよう注意する。)板状のドライァイスが入手できる場合はそれを利用するが、ブロツク状の場合は砕いて粉末状にして利用する。

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〇霧箱を ド ラ イ ア イ ス の 上 に 乗 せ る 。 この時本体が水平になるよ う注意する。
〇実際には自然放射線の飛跡が観察できる確率は小さいが、 まれに空気中の天然ラ-

ド ン ガ ス (主にRn 222) な ど に よ る 飛 跡 が 見 ら れ る 場 合 も あ る 。

u25 ④ウラン鉱石を用いたアルフア線飛動の 観 察 ( 1 0 分 )l〇灯りをっけ、 フタを開けてウラン鉱石線源を容器中央にセットし、 フ タ を 閉 じ て
霧 箱 を ド ラ イ ア イ ス の 上 に 乗 せ る 。 この時線源の位置・高さに注意する。
〇室内を暗くし、 ウラン鉱石の線源から花火のように放射される放射線を観察する。
ライトを向こう側のほぼ水平方向から、飛跡が一番よく見える角度で照らし、上から司見いて観察する。
〇この時飛跡が流れて乱れる場合は、 高 さ 調 節 用 段 ボ ー ル 紙 を さ し 込 ん で 流 れ て ゆ

く 方 を 少 し 高 く し て 霧 箱 底 面 を 水 平 に す る と 、 飛跡が乱れず安定して観測できるようになる。

〇飛跡の太さ、 長 さ を 観 察 す る 。 ア ル フ ァ 線 が 空 気 中 で 数 セ ン チ し か 飛 ば な い こ とを確認。ただし過飽和層(有感層)の中でしか飛跡が見えないことを注意。横からも観察する。

00:35 ⑤ラドンの観察1(10分).

〇灯りをっけ、 フタを開けて線源を取り出す。
〇フタをして半分ほど開け、 トリウムを含有したガスランプ用マントルから放出さ-れ る ラ ド ン ( R n 220、 ト ロ ン と も い う ) を 含 ん だ 空 気 を プ ラ ス チ ッ ク 容 器 か ら 吹
き込んですぐフタをする。
〇ドライアイスの上に霧箱をセットし、灯りを消して、ラドンからの放射線の飛跡を観察する。
〇 「 v」サイン状に見える飛跡があることを観察。その理由は始めの説明時間に説
明 し て お く の が よ い 。 数 分 観 察 し て い る と 、 見 ら れ る 飛 跡 の 数 が 減 つ て く る (Rn-

220の半減期である56秒毎にほぼ半分になる) こ と に も 注 意 す る 。 これは肉眼による「半減期」の確認である。

00:45 ③最後の補足と質疑応答(10分開ど応
10 4 )
. ・

・

.

・

〇灯りをっけ、 ドライァイスを回収。
〇実験に関する補足の説明をする。 質問があれば答える。
〇特に、 身近な自然環境にも放射線が存在し、 我々が常に微量の放射線に接していることを理解してもらう。
〇霧箱のフタは乾燥のため開けて持ち帰ること、 また家で実験するときの注意 ( ドラ イ ァ イ ス の 扱 い 方 、 線源の廃棄法) 等 を 説 明 す る 。

00:55 終了
以上の実験で、 天 然 ウ ラ ン 放 射 線 源 か ら は 花 火 の よ う な 放 射 線 の 飛 跡 が 見 ら れ 、 ま た ト
ロンからの飛跡が 「 V サ イ ン 」 に見えることは特に子どもにも興味をもって受け入れられる よ う で あ る 。 さ ら に V サ イ ン 状 の 飛 跡 が 観 察 さ れ る 意 味 を 考 え る こ と は 、 高校生以上成人にとっても放射線壊変系列や半減期などに関しての理解を深めるよい実験材料となる。

--

すなわち、 ト リ ウ ム ( T h 2 3 2 ) か ら の 壊 変 系 列 中 に 希 ガ ス の ラ ド ン ( ト ロ ン 、 R n 220)が生

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まれ、 半減期56秒で減衰してゆく。 そ の 壊 変 の 娘 核 種 で あ る ポ ロ ニ ウ ム (Po-216) が0.1秒の半減期なので、最初の放射線を出した直後にポロニウムが再度放射線を出すため、 そ れ ら の 放 射 線の放出位置と角度により、 Vサイン状の飛跡が見られるのである。

ウラン鉱石からのアルファ線の飛跡とトロンからの飛跡の長さに違いがあることも、 放

射線のェネルギー と 飛 程 の 関 係 を 考 え る よ い 材 料 に な る 。
ま た 別 な 実 験 と し て は 、 集塵機あるいは掃除機などでろ紙上に空気中の塵を集め、 ろ 紙 を 竹
串かクリップなどに挟んで試料とすると、空気中で塵に付着しているラドン娘核種からのα線を観察することも可能である。 また磁石を近づけてアルファ線の飛跡が曲がることを観察させることも考えられる。このような身近な放射線の観察実験は、放射線やラジオアイソトー
プに対する不必要な恐怖心を和らげ、 科学的な正しい理解を得るために有用である。

筆者らはすでに本装置を用いて上記のような実験を小中学生、 あ る い は 東 南 ア ジ ア 人 の
放射線関係の研究者に対して行つてきたが、 そ の 有 用 性 を 確 認 す る こ と が で き た 。
5 . 結 言この新型簡易霧箱を用いることにより、小学生低学年から成人までを対象にして、 1 時
間ほどの時間内で数種の実験を行い、 安全で、 放 射 線 に 関 し て よ り 深 い 理 解 が 得 ら れ る 教

育 実 験 が 可 能 と な っ た 。 本 装 置 が 放 射 線 教 育 の 場 で よ り 広 く 利 用 さ れ 、 放射線の正しい理.

解を広げる一助となることを期待したい。

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- 496 --JAERI Conf

2005 -0 0 l

7.l 3 Response from Youths and Teacherswith Regard to the Encyclopedic Databaseon Nuclear Power, AT〇MICA
原子力百科事典デー タベ ー ス ATOMI CA に関する若年層及び教師の反応
I.Ishikawa,M. Eto,and PA Database Group勇、衛藤基邦、原子力PAデー タベ ー スグルー プ

石川

Database Division,Research 〇rganization for Information Science and Technology(財) 高度情報科学技術研究機構、 PAデ一夕 べ ー スセン夕一

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-

-

-

Shirakata Shirane2 4,Tokai mura,Ibaraki ken 319 1106, Japan
319-1106 茨城県那珂部東海村白方白根2 - 4
Japan Science and Techn01ogy Corporation
知的資産集積部 受託出版課(独)科学技術振興機構--

5 3,Yonbancho,Chiyodaku,Tokyo 102 0081, Japan102 - 0081 東京都千代田区四番町5番地3

Abstract
加encyclopedic database on nuclear power and its related fields,commonly named
ATOMICA,was first established and released on a PC communications basis i n 1 9 9 5 . The
database Started to be operated on the internet in October1996. Now ATOMICA contains more

than2,300 encyc1opedic data which include tables and figures over9,300 in total.

The fields the

database covers are categorized into18areas:energy and environment,nuclear power generation,

advanced reactors,fuelcycle,back end technology,safety research,basic and advanced research,radiation application,radiation influence and protection,govemmentalpolicy,regulation and rule,

statistics of operation ofnuclear facilities,internationalcooperation,etc.
The number of access to the database has increased steadily,reaching more than one and ahalf mi11ion a year i n 2 0 0 3 .

The influence of and protection agains t

radiation are mostfrequently accessed being fo11owed by energy and environment,nuclear power generation,and
nuclear fuelcycle and status offoreign countries. People with different backgrounds are believed
to have an access to the database.

This paper gives firstly an overview ofthe activities on the establishment and maintenance of
ATOMICA including its historicalbackground.

Then accesses to the database are analyzed form

the aspects oftheir number and fields. PA Center has also received questionsand comments on

thedatabasef 1rom various people.

In this regard the features of questions and comments are

summarized with specialreference to those from youths and teachers as we1las from generalpublicThis is done to elucidate the requirements to the databasefrom the viewpoint of education.

Ingeneralyouths and teachers are interested in the characteristics of radiation in the nature and from-

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nuclear faciiities.

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2005 001

They are concerned about the effect of radiation on human bodies.

Besidesradiation the areas they pay keen attention to are mecha nism of fission and principle of nuclear

power generation. From these facts it is believed that thedatabase for youths and teachers should

contain a set of systematic data which is attractive and easy to understand covering themicroscopic

characteristics of matter,radiation,and principles of nuclear energy.

In this paper,structure andcontents of good database for youths and teachers are discussed andfuture activities wi11be
presented.

[要旨]
原子力や放射線に関する百科事典的デ ー タベ ー スであるATOMICAはインタ ー ネ ッ ト を 通
じ て 一 般 に 供 さ れ て い る 。 こ こ で は 、 このデー タベー ス を 紹 介 す る と と も に 、 デ一夕 べ 一ス及び関連事項についての質問、 コ メ ン ト 等 の う ち 特 に 学 生 や 教 師 か ら の も の を 抽 出 ・ 解析して教育的観点から望ましいデー タベ ー スの内容を検討した。 その結果、 放射線、 原子力に関する基礎的事項及び人体 へ の影響についての関心が高いことが明らかになった。

1 . はじめに原子力・放射線に関する知識・情報は、物理・化学・生物・数学などを基礎的分野から、広範囲の応用分野にまで関連しており、 容易には理解できない面がある。 ま た 、 国 民 の 一部には、原子力・放射線に対する不安や疑間があることも否定できない。原子力・放射線

及び関連する分野の多くの知識・情報を理解しやすい形にまとめ、国民に提供することは、
こ れ ら の 問 題 を 解 決 す る 一 助 と な る と 考 え ら れ る 。 この際、 知識・情報の科学的技術的公正さが必要である。このような視点からイン夕一ネット(http://mext - atm. jst . go. jp/atomica. htm1) で ア ク セ ス で き る 情 報 を デー タベー ス に ま と め て 提 供 す る こ と で 、 国民の原子力・放射線に対する理解に役立てることを日的としたのが原子力百科事典である。

2 - 1 . 原子力P A用情報検索システム開発の経緯「原子力P A用情報デ タベー ス」 については、 平成元年(1989)に科学技術庁(現文部科学省) から日本原子力研究所(原研) に 「原子力P A用情報検索システム」 の開発要請ーがあり、これを受けて原研で開発が始まり、その後、(財)高度情報科学技術研究機構(RI S T ) の 前 身 で あ る ( 財 ) 原 子 力 デ ー タセン夕一(NEDAC)が平成7年(1995)3月から「原子力百科事典ATOMICA」 と し て パ ソ コン通信で公開運用を開始した。 平成8年(1996)10月
からイン夕一ネットによる運用(平成14年(2002)度から(独)科学技術振興機構が運用)し、現在に至つている。

システム開発の目的は、 国民の原子力に対する疑問にすみやかに応え、 効果的にP A を
支 援 す る た め 、 旧科学技術庁傘下の原子力関係機関の保有する原子力P Aに有用なデ一夕を整理・統合し 、原子力P A を 支 援 す る た め の 情 報 検 索 シ ス テ ム を 作 成 す る こ と で あ っ た 。

ま た 、 原 子 力 P A 用 情 報 検 索 シ ス テ ム ( 情 報 検 索 シ ス テ ム ) の デ 一 1タ 利 用 者 と し て 、 当
初は、 原子力P A に 携 わ る 講 師 、 行政府の政策立案者、 原子力発電所立地サイトの原子力連絡調整官と、 将来のユ ー ザー と し て 、 報 道 関 係 者 を 想 定 し て お り 、 その後、 各機関の広報担当者、 立 地 自 治 体 ( 道 府 県 ・ 市 町 村 ) の 原 子 力 担 当 部 署 に い る 方 々 、 大 学 ・ 高 校 ・ 中

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学校の先生、 各界・各層のオピニ オンリ ー ダー な ど を 含 め た 。

実施に当たって原研は、情報検索システムの構築、原子力情報(試験デー タ ) の 取 り まと め と 作 成 、 デー タの構造化、 原子力P A用情報検索システム検討委員会の事務局、 「NE 'll

SLETTER」 の発行及び受託事業の総括を担当し 、 これらの業務は放射線医学総合研究所、 動
力炉・核燃料開発事業団(現在の核燃料サイクル 開 発 機 構 ) 、 ( 財 ) 原 子 力 安 全 研 究 協 会 、(財)日本原子力文化振興財団、(社)日本原子力産業会議等の原子力関係機関・団体の協力を得て行われた。 協力いただいた事項は、 検討委員会及び専門部会へ の参加、 実際の原子力情報の提供、試験デ ー タの評価、学識経験者を含む約350人の限定メンバー を ユ ー ザー として想定した3年余りに及ぶ実用試験( 商 用 全 国 通 信 ネ ッ ト ヮ ー ク を 介 す る パ ソ コン

通信) な ど で あ っ た 。

情報検索システムの全デ一夕は、 平成6年(1994)の時点で、 エ ネ ルギ ー と 電 力 、 国の方
針・計画、原子力発電の技術と現状、安全規制と連転管理デ ー タ 、 安 全 研 究 と 新 し い 原 子
力 ( 核 融 合 な ど ) 、 放 射 線 、 国際協力と海外動向、 Q & A な ど の 分 野 に 大 き く 分 類 さ れ て いる。また、平成6年(1994)3月には、情報検索システムの愛称が「原子力百科事典ATOMIC
A 」 に 決 ま り 、 公開運用できるレベルのデ ー タベ ー ス と し て 整 備 さ れ た 。 そ の 後 、 平 成 6 年(1994)10月に、 NEDACは「原子力PA用情報デ ー タベ ー ス の ネ ッ ト ヮ ー ク 運 用 」 の 事 業 を
旧科学技術庁から受託し 、 原研から 「原子力百科事典ATOMICA」 を 引 き 継 ぎ 、 準備期間を経 て 、 平成7年(1995)3月22日からパソ コン通信による公開運用を開始した。

2 - 2 . インターネットによるシステムの運用開始
平成7年(1995)度は公開運用の実質的な初年度に当たるので、 「原子力百科事典ATOMIC
A 」 の 公 開 運 用 を 継 続 す る と と も に 、 ユ ーザー の利用便宜を向上するため、 ATOMICAの新規

デ ー タの加工と旧デー タの更新、 用語辞書の作成、 検 索 キ ー ワ ー ドの整備、 文字デ ー タ のSUMMARf (要約)を選択的に出力させる新出力機能の作成、図表デ一夕をパソ コ ン C R T 画'

面に表示させるダウンロ ー ド機能の付与、 利用者管理プログラムの改良のほか 、 通信速度を高めるなどのパソ コン通信における通信環境の改善を実施した。平成8年(1996)10月には、 イ ン タ ー ネ ッ ト 版 の 運 用 を 開 始 し 、 急速に普及した通信環境に対応した整備を行い 、

ユ ー ザー へ のサー

ビス向上に努めた。 平成9年(1997)度にはパソコン通信版を停止して、

イン夕一ネット版のみの提供となり、イン夕一ネット版検索ソフトウェアの幾つかの改良を 行 う と と も に 、 新デー タの増加等に対応するため、 大項目を中心にデ一夕全体の構成番号を見直して、デ一夕の置き換えを行い18分類とし、 現 在 に 至 つ て い る 。

平成12年(2000)10月から「原子力百科事典ATOMICA」システムの運用が J S T に 移 行 した 。 平 成 1 3 年 ( 2 0 0 1 ) 1 月 6 日 以 降 は 、 「 原 子 力 図 書 館 げ ん し ろ う 」 の 中 で 、 「 文 献 デー タベ
ースNUCLEN」 と と も に 原 子 力 P A用情報デ タとしてATOMICAが公開され、平成13年(20ー01)10月からは独立行政法人科学技術振興機構が連用している。

3 . 「原子力百科事典ATOMICA」 デ ー タベ ー スの紹介
継続的にデー タベ ー スを利用する ユーザ 一 層 を 拡 大 し て い く た め に は 、 日頃から原子力
動 向 と 関 連 す る 資 料 ・ 情 報 を 収 集 し 、 ユ ー ザ ー の ニ ー ズに応えてATOMICAデ ー タ に 反 映 さ

せ る こ と が 必 要 で あ る 。 理解しやすい図表を備えた、 新鮮で信頼性の高い良質なデ ー タの

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作成および更新ができるよう、それそれのデ一夕は、できるだけ分かりやすい図表を用いて、原子力関連機関などの研究者・技術者の方々のご協力により、公正・的確にまとめて
あ る 。 デ ー タ内容の記述は、 高校の教科書が理解できる レベル を 目 標 と し て 、 本文のテキストデ一夕(平成16年(2004)8月現在で2, 4 0 1 件 ) と 図 表 の イ メ ー ジデ ー タ ( 平 成 1 6 年 ( 2004)年8月で約9, 900件)、用語辞書2, 213語で構成されている。新規デー タの加工の際には、 前述のユ ーザ ー を 念 頭 に お き 、 原子力に関心をもつ 国 民 に 参 考 に な る よ う に 留 意 し て
デ ー タ 夕 イ ト ル を 決 定 し て い る 。 例えば、 地球環境問題と エ ネ ルギ ー 、 国際的に安全上の問題が指摘された旧ソ連型原子力発電所、 原子力行政とP A に 影 響 を 与 え た も ん じ ゅ の ナ
ト リ ウ ム 漏 洩 事 故 、 阪神淡路大震災で関心がもたれた発電炉施設の耐震試験、 産業廃菜物からの放射線漏洩事故等に注目してタイ トル を 決 定 し て い る 。
デ ー タベースの構成は、 大 項 目 と し て エ ネ ルギ ー と地球環境、 原子力発電、 開発中の原

子炉及び研究,炉一 、 核 燃 料 リ サ イ ク ル 、 バ ッ ク エ ンド対策、原子力安全研究、基礎研究、放射線利用、放射線影響と防護、原子力安全規制、国際協力・原子力関連機関、海外情勢、

Q & A 、 放 射 線 と 原 子 力 に 関 す る 歴 更 と ト ピ ッ ク ス 、 原子力年表、 原子力基礎デ一夕などの原子力に関わる幅広い知識・ 情報が含まれている。

4 . 「原子力百科事典ATOM I CA」 の現状
平成8年(1996)度からインタ ー ネ ッ ト に よ る 公 開 が 始 ま り 、 その後、 いくつかの残念な
事 故 が き っ か け に な っ た と 考 え ら れ る ア ク セ ス も 含 め 、 原子力百科事典ATOMICAデー タ へのアクセス数が急速に增加した (図1参照:ATOMICAデー タベ ー スアクセス件数の推移)。

特 に 、 平 成 1 1 年 ( 1 9 9 9 ) 9 月 3 0 日 ( 株 ) ジ ェー ・ シー ・ オー ( J C 〇 ) に お け る 臨 界 事 故の際には、 ユ ーザ ー からのアクセス 数の増加にシステムが対応できず、 一時的にシステムが ダ ゥ ン す る と い う 事 態 に な っ た 。 そ の 後 も 何 か 関 連 の 動 き が あ る と 、 電話、 メ ー ル な ど
による問い合わせが、 ア ク セ ス 数 の 増 加 と と も に 增 し て い る 。

「原子力百科事典ATOMICA」 デ ー タ へ の平成13年(2001)度に入つてからのアクセス回数
は、 こ れ ま で の 様 子 か ら 一 変 し て 、 例 年 同 月 の 2 ˜ 3 倍 の 回 数 に 增 え て い る 。 これは平成12年(2000)度総計の3割以上を2か月で超えてしまう勢いである。その後、 利用回数は着実に増加し、 平成15年(2003)のアクセス 総数は2 , 343 , 348と平成14年度の3割增に達するとともに、平成16年(2004)度には毎月30万のアクセス数が続いている。特に、開始当
初 か ら 同 じ 傾 向 で あ る が 、 アクセスデ一夕の分野別で一番多いのは 「放射線影響と放射線
防 護 」 、 次 に 「 エ ネ ルギ ー と地球環境」、 「原子力発電」、 「放射線利用」、 「核燃料リサイクル」の順になっている。

平成14年(2002)にATOMICAの利用者を対象にアンケ ー ト 調 査 を 実 施 し た と こ ろ 、 「ATOMICAデ ー タで必要な情報が入手できた」 と い う 方 が 8 7 % と 、 システム及びデ一夕の内容が利用者の期待に概ね応えていると考えられる。また、利用者の年齢層は、20代と30代で全体の50% 、 1 0 代 と 4 0 代 を 合 わ せ る と 8 3 % と な り 、 学 生 か ら 社 会 人 ま で の 現 役 の 人 々 の利 用 が 大 部 分 で あ る 。 国 外 か ら の 利 用 者 も 1 % あ り 、 在外大使館や駐在員などで時折、 メールや 電 話 で の 間 い 合 わ せ が あ る こ と か ら も 領 け る 。
質問に対しては、 それぞれの専門家に内容を確認して間違いのないように、 また出来るだ け 早 く (即日あるいは翌日まで) 回 答 す る よ う に 努 め て い る 。

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J A E RI Conf

これまで何度か「原子力百科事典ATOMICA」の英語版に対する要望が原子力関係者から持ち上がっている。現在では平成12年(2000)度に韓国原子力研究所(KAERI) に よ り デ ー
夕 べ ー ス提供の要請があり、韓国語版「原子力百科事典ATOMICA」の運用が開始された。

また、インドネシアからも同様な要請があり、近々にはイン夕一ネットでの公開の運びとなる。

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富富ATOMICAデ一夕 (本文) へ のアクセス回数の推移

図1

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平成15年度

分野別アクセス 回 数 ( 本 文 )

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5 . 利用者からの問い合わせ及び コ メ ン ト
初歩的な内容から高度な知識に関わる内容といろいろであるが、 概して専門的な質間内容が多い。 その対応には正確を期すために、 センタ ー で知り得た情報に加えて専門家に確認 し て か ら 回 答 し て い る 。 いく つかを紹介する。

〇小学生から

原子力の長所と短所、 危険性と安全性について調べています。 原子力の事について教えてください「原子力の能力を生かして行われる最新プロジェクトがあるのでしょうか?」「日本は原子力発電所に ついて、 ど れ く ら い の 安 全 性 を 認 め て い る の で し ょ う か 」「絶対に事故の起きない原子力発電所は造れるのでしょうか?」〇 中 学 生 か ら ぼ く は 、 12歳の中学生です「原子力(核)を宇宙(無重力) で爆発させたらどうなりますか?」〇高校生から

「世界初の原発事故と2001年までの原発及び臨界事故の年表はATOMICAのどこに載つていますか」「 ウ ィ ン ズ ケ ー ル再処理工場事故、 サンロ ー ラン原発事故、 紛失放射線源による被ばく事故などの国際原子力事象評価尺度について、 教 え て く だ さ い 」〇大学生から
「蒸気配管内での流動状況は気液二相流でしょうか?」「電子が発見される以前における原子の存在の根拠に ついて教えてください」〇医学部学生から

電離放射線には許容基準が存在し得るのかをテ ー マ に放射線の勉強をしています。放射線量について質問があります-「感受性の高い細胞の DNA が 修 復 で き な い ほ ど 傷 害 を 負 、1)放 射 線 量 は い く ら な の で すか?」〇大学院生から「ATOMICAデ一夕の トカマク型核融合装置の研究の進展の図 を論文に引用したいのですが、 ど の よ う に す れ ば よ い で す か ? 」〇教師から授業をしていて生徒からの質問を受けて疑問を感じた内容として、「ウランが燃えるとは、 どのようなことなのですか?

燃えるとは酸化することなのですか?」「ウラン235が核分裂する際、分裂してできる原子(元素)は何か一定の法則はありま
す か ? 例 え ば 、 セシウムが何パ ー セ ン ト と か 」「 核分裂するというのは理解するのですが、 分 裂 し た ウ ラ ン は ど う な り ま す か ? 」「核分裂したウラン235 やプルト ニ ウム239は、 どんな元素に変化するのですか?」「プルト ニ ウ ム 2 3 9 の 使 い 道 は 何 で す か ? そ の ま ま だ と 、 核 兵 器 の 材 料 し か な ら な い と思うのですが」「プルトニ ウム239は、 そ の ま ま 保 管 す る と 熱 が 発 生 す る と 聞 い た の で す が 、 どんな理屈で熱を持つのですか?」「水素爆弾は、 そ の メ カ ニズムから核融合爆弾と 思 う の で す が 、 なぜ水素爆弾というのですか?」
教 育 現 場 の 生 の 声 と の や り 取 り を 新 た な デ 一 夕 の 作 成 に 生 か す こ と も あ り 、 非常に貴重

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な 情 報 で あ る 、 と受け止めている。

また、 利用者からの コ メ ン ト と し て 、 度々 、 「ATOMICAデ 一 夕は書藉の形になっていないのですか?」や「原子力用語辞書は書籍の形のものはありませんか?」 という問い合わせを頂 く 。 大部分のデ出版物としてのデ供となっている。

タ内容の新鮮さを保つので1年˜3年毎に内容を更新しているため、一夕公開については現在、 そ の 計 画 は な く 、 イ ン タ ネ ッ ト 版 の み の 提ーー

6 . まとめ

デ ー タ へ のアクセス回数の頻度及び利用者からの問い合わせなどから推測すると、 利用者の関心は、 大項目で言えば 「放射線影響と放射線防護」、 「 エ ネ ルギ ー と地球環境」、 「原子力発電」、 「 核 燃 料 リ サ イ ク ル 」 、 「海外情勢」 な ど で あ る 。 アクセス 回数の約半分を占めて い る 。 ま た 、 図 表 デ ー タのアクセスは、「原子力発電」、「核燃料リサイクル」、「 エ ネ ルギーと 環 境 」 、 「放射線影響と放射線防護」 が 多 く 、 この4分野でアクセス 回数の約半分を占めている。平成14年(2002)度から図表のタイトルで検索が可能となり、急速に利用頻度が増 加 し て い る 。 これらの分野のデ ー タを重点的に構築する必要性を痛感する。
ま た 、 利用者からの直接の声であるメ ー ルによる間い合わせなどから推測すると、 放射線、 放射能、 核分裂など基本的な用語の説明に ついては、 絵図や動画など様々な手段や説

明 法 を 用 い て 理 解 し て も ら う こ と が 必 要 で あ り 、 そのために役立つデ一夕を增やしていく
ことが責務であると考える。

「原子力図書館げんしろう」 を構成するものの 一 つである 「 げ ん し ろ う ク イ ズ 」 は 、 公

開後すでに5年以上経過しているため、平成15年(2003)には原子力、エ ネ ルギ ー 、放射線、環境の4部門における内容の全面的な見直しを行い、 す で に 新 た な ク イ ズ と し て 公 開 さ れている。

ATOMI CA 利用者の反響や原子力や エ ネ ルギ ー に対する教育現場の状況を踏まえて、 現在
新 た な 試 み を 含 め た 「 キ ッ ズ デー タ べ ー ス ( 仮 ) 」 を 制 作 中 で あ る 。 現 「 原 子 力 百 科 事 典 A

TOMICA」 と と も に 、 更 に 多 く の 利 用 者 の 期 待 に 応 え る よ う に 進 め て い る 。
「原子力百科事典ATOMICA」のデ一夕作成に関わる担当者として、アクセス回数が増えることが何にも増して励みである。国民の疑問にすみやかに応え、情報を使い易く整理し 、
常にデー タ を 更 新 し て い く と い う 当 初 の 日 標 を 念 頭 に お い て 、 今 後 も デー タベ ー スの整備
を進める。

参考文献
(1)伊勢武治、桂知 已 : イ ン タ ー ネット版原子力百科事典(ATOMICA)、 FUJITSU, 49. 3

pp235-239(1998)(2)伊勢武治:原子力百科事典(ATOMICA)、自由空間、 Isotope News , pp24-25(1997):
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