“セシウム花粉”の内部被ばく影響は砂埃に比べて無視できるほど小さい桧垣

正吾

Higaki Shogo

1．はじめに固定されることが知られている 2）。一旦固定さ2011 年 3 月の東京電力（株）福島第一原子力れてしまうと，雨などが降ってもイオンとして発電所事故により大気中に大量の放射性物質が溶出する割合は極めて小さくなる。また，森林拡散した。放射性プルームが東京に初めて飛来

では，放射性セシウムは表面積の大きい葉にもした 2011 年 3 月 15 日に，筆者は東京大学の本沈着する。土壌や葉に沈着した放射性セシウム

郷キャンパス（文京区）にて，徹夜で屋外の空は経根吸収などによって植物体内へ分配され，間線量率の測定を連続的に行っていた。そのその後，植物体内での再分配が起こる。日本は際，スギ花粉対策として市販の不織布製マスク

国土の 2／3 が森林であり，特にスギによる花粉を着用していた。そのマスクに付着した放射性症は国民病の 1 つである（筆者も重症患者であ物質を Ge 半導体検出器で定性定量分析し，ダる）。そのため，2012 年春に放射性セシウムをストサンプルの定性定量分析結果と比較するこ含んだスギ花粉（いわゆる“セシウム花粉”）とで，事故直後の放射性プルームの吸入によるが大気中に再拡散され，一般市民が吸入して内内部被ばくに対して，マスクによる低減効果を部被ばくする可能性があるとの懸念があり，社確認して報告した 1）。特に，放射性セシウムは会的な関心事となった。林野庁は，2011 年 11

ほとんど全てがマスクに捕集された。その後，

月〜2012 年 1 月に福島県ほか 15 都県のスギ林

2011 年 5 月までには福島第一原子力発電所か182 か所からスギの雄花を集めて，含まれる放らの直接の大気への放出はバックグラウンドレ射性セシウム濃度を調査した。この調査での雄ベルにまで減少したことが，様々な研究機関の花の放射性セシウム濃度の最高値は，福島県浪測定で明らかになった。

江町の 253 kBq／kg であり，花粉に含まれる放福島第一原子力発電所事故によって環境中に射性セシウムの濃度がこの値に等しいと仮定す

放出された放射性物質の中で人体への影響が大きいのは，大気への放出量が多く，半減期が比ると，人が吸入した場合の花粉飛散時期の被ば
く線量率は 0.553 mSv となる試算を発表した 3）。

較的長い放射性セシウム 134Cs 及び 137Cs であしかし，一般市民が日常生活を送る中で，呼吸る。大気中に放出された放射性セシウムは，大によって放射性セシウムをどの程度取り込むお部分が雨などによって土壌表面に沈着する。セそれがあるのかは不明であった。

シウムは 1 価の陽イオンとなりやすいため，沈そこで，筆者らの研究グループでは，2012

着当初は有機物や粘土鉱物構造末端の持つ負電

年 2 月 19 日〜4 月 14 日の 8 週間にわたり，東荷に保持される。しかし，時間の経過とともに日本在住の一般市民に市販のかぜ・花粉用不織シート状の構造を持った 2：1 型層状ケイ酸塩

布製マスクを日常生活と同様に着用してもら鉱物の層間に保持されるようになり，より強くい，マスクに付着した放射性セシウムを測定し

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て，一般市民の吸入による内部被ばく線量を推チャック袋の内側を流水によって内容物を濾紙定し，スギ花粉による放射性セシウムの再飛散上に集めて計数試料として，マスクから集塵し4）たものと合算した。この手法により，スギ花粉の有無を調べた ので，紹介する。の全てを濾紙上に集めることができた。さら2．調査と測定手法に，光学顕微鏡による計数を行いやすくするた

本調査の被験者は，福島県及び東京都在住各

め，ヨウ素デンプン反応によって，スギ花粉を紫色に染色後に計数した（図 1）。

10 名，青森・岩手・宮城・秋田・山形・茨城・栃木・群馬・埼玉・千葉・神奈川・静岡の各県在住各 4 名の合計 68 名で，年齢は 20〜59 歳，

3．放射性セシウムの定量結果と内部被ばく
線量

68 名 の う ち 男 性 27 名， 女 性 41 名 で あ っ た。
137

なお，福島県以外の各県在住の被験者の測定結Cs が有意な値で検出されたマスクの 9 割

果は，東京都在住の被験者と同様の傾向であっ程度から 134Cs も検出された。また，調査時期たため，福島県及び東京都在住の被験者合計（2012 年 2〜4 月 ） に お け る 134Cs／137Cs 放 射 能

20 名の調査結果から得られた内容に限って紹比は約 0.73 となり，2011 年 3 月 11 日現在に減介する。

衰補正するとほぼ 1 となる。これらのことか

被験者に着用してもらったマスクは，市販のら，付着した放射性セシウムは福島第一原子力不織布製マスクであり，直径 3 mm の粒子を 95発電所事故由来であるといえる。

％以上ブロックする性能を持つ（メーカー調

福島県在住の被験者 10 名のうち，9 名からべ）。着用に際しては少なくとも 1 日ごとに新放射性セシウムが検出された一方で，東京都在品のマスクに交換してもらい，1 枚ずつチャッ住の被験者で放射性セシウムが検出されたのはク袋に密閉して返送してもらった。マスクの着4 名であった。福島県在住の被験者で検出され用時間も記録してもらった。着用時間の平均値

た方 9 名の平均値は，8 週間の合算で 137Cs がは福島県在住の方で 76 時間／週，東京都在住の6.6±0.21 Bq，134Cs が 4.5±0.12 Bq で あ っ た。

方で 70 時間／週であった。

東京都在住の被験者では，8 週間の合算で最大で も 137Cs が 0.58±0.06 Bq，134Cs が 0.33±0.05

マスクに付着した放射性セシウム及びスギ花粉は以下の手法で定量した。まず，各被験者がBq であった。

各 1 週間に着用した少なくとも 7 枚のマスクを検出された放射性セシウムが最大となった被1 試料とし，Ge 半導体検出器により放射性セシウムを測定した。測定時間は 1 試料当たり 6時 間 で， 検 出 下 限 値 は 137Cs，134Cs そ れ ぞ れ
0.20 Bq であった。
放射性セシウム測定後に，スギ花粉の定量を行った。スギ花粉は，直径 30 mm 程度の球に円錐が 1 つ生えている特徴的な形状をしている
ため，光学顕微鏡を用いた計数が行いやすい。
しかし，不織布は表面の凹凸が大きく，そのままではピントが合わせづらく計数が難しいた
め，マスク 1 枚ごとに濾紙上に集塵したものを図1

計数試料とした。また，着用後のマスクの輸送によって花粉が脱落する可能性があるため，

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実際に着用したマスクに付着したスギ花粉（矢印）の光学顕微鏡写真（濾紙上に集めてヨウ素で着色したもの）

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験者は福島県郡山市在住の商工自営業の 50 歳代男性で，8 週間の合算で 137Cs が 21±0.36 Bq，
134

Cs が 15±0.22 Bq であった。図 2 にこの被験者の週ごとの 137Cs 放射能の変動と福島県在住の被験者の平均値の変動を示す。この被験者の調査期間 8 週間における吸入による内部被ばくを算定する。ICRP Publ. 68 によると，一般公衆の内部被ばくを算定する場合，放射性物質の正確な粒径が不明な際には，粒径 1 mm と仮定することが推奨されている。さらに，セシウムは迅速に吸収されるシナリオ（半減期 10 分で図2吸収）の実効線量係数である，137Cs に対してマスクに付着した放射性セシウムが最大となった被験者（福島県在住）の 137Cs 量の変動
点線は福島県在住の被験者の平均値の変動，太線は検出下限値の 0.20 Bq を示す

4.6×10−3［mSv／Bq］，134Cs に 対 し て 6.6×10−3［mSv／Bq］を用いて算出した。さらに，マスクを着用していない時間でも同じ割合で放射性セシウムを吸入すると想定して，この被験者のマスク着用時間の割合で除した結果，調査期間 8 週間で 0.494 mSv の内部被ばく線量となった。仮に，この放射性セシウム量の付着が調査期間以外も継続するとして，年間の内部被ばく線量を見 積 も る と，0.494 mSv÷8 週×52 週＝3.2 mSvとなった。これは，公衆の年間被ばく限度である 1 mSv の 310 分の 1 である。
4．スギ花粉の定量結果

図3

スギ花粉は，測定した全てのマスクから検出

マスクに付着した放射性セシウムが最大となった被験者（福島県在住）のスギ花粉数の変動
点線は福島県在住の方の平均値の変動，二点鎖線は東京都在住の方の平均値の変動を示すされた。福島県在住の被験者 10 名の平均値は，474 個／週，最大値は 6,114 個／週であり，東京都在住の被験者 10 名の平均値は 595 個／週，最大値は 18,272 個／週であった。図 3 にマスクに付着した放射性セシウムが最大となった被験者（福島県在住）の週ごとのスギ花粉量の変動及び福島県在住の被験者の平均値，東京都在住の被験者の平均値の変動を示す。この被験者のスギ花粉量の変動は，福島県在住の被験者の平均的な変動とほぼ等しかったことが分かる。平均値の変動傾向は，気候条件やスギ花粉源の違いを反映しており，東京都では，調査の第 3 週目（3 月 4〜10 日）福島県では第 6 週目（3 月 25〜31 日）にピークを迎えていた。
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図4

マスクに付着した放射性セシウムとスギ花粉数との相関
福島，東京ともに中程度の相関の強さであった

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No.728 →検出限界値以下であった。

マスクに付着した放射性セシウムとスギ花粉数との相関を図 4 に示す。相関係数は，福島県③集塵して花粉が除去されたマスクを再度イ在住のグループで 0.35，東京都在住のグループ

メージングプレート及び Ge 半導体検出器

で 0.41 となり，中程度の相関の強さであった。

で放射能測定 →①と同様にスポットがある画像が得ら

5．放射性セシウム源の特定

れ，1 枚のマスクから 137Cs が 1.1 Bq，134Cs

検出された放射性セシウムがスギ花粉由来でが 0.81 Bq 検出された。

あるかを以下の手法によって確かめた。
①イメージングプレートでマスク上の放射性④このマスクのスポットがある位置を，再度光学顕微鏡で観察セシウムの分布を観察し，スポットがある →図 5 に，実際に被験者が着用したマス部分を光学顕微鏡で観察して花粉の有無をクとマスクに付着した放射性セシウム源の確認

イメージングプレート像との合成像と，そ →放射性セシウムがある部分と花粉の位の部分の光学顕微鏡写真を示す。マスクへ置は一致しなかった。の付着物のうち，スギ花粉は全て集塵され②スギ花粉を集塵して，その濾紙を Ge 半導体検出器で放射能測定

図5

るが，砂埃とみられる不定形の物質は，不織布繊維に引っかかるか，高密度のため集被験者が実際に着用したマスクとマスクに付着した放射性セシウム源のイメージングプレート像との合成像と，その部分の光学顕微鏡写真
各写真の右下のスケールは 50 μm の長さを表す

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塵されないため除去されず残る。イメージ【謝辞】

ングプレート像でスポットが観察された部

本稿の内容は，ITEA 東京環境アレルギー研分には，全て砂埃とみられる不定形の物質究所の白井秀治氏，信州大学ヒト環境科学研究が存在しており，これが放射性セシウム源支援センターの廣田昌大助教，東京大学アイソトープ総合センター（当時）の矢野有希子氏であるといえる。
これらのことから，一般市民に吸入による内（現・カリフォルニア大学バークレー校大学院部被ばくを引き起こす可能性のある放射性セシ博士課程），ユニ・チャーム（株）の武田英輔氏，ウム源はスギ花粉ではなく，砂埃とみられる不柴田彰氏，三嶋祥宜氏，山元ひろみ氏，宮澤清定形の物質によるものであることを示した。こ氏との共同研究の成果である。ここに記して感のことは，砂埃の吸入を防ぐことにより，内部謝を申し上げる。

被ばく線量を低減できることを示唆している。
6．今後の計画
マスクに付着した放射性セシウム量が他県に比べて有意に高かった福島県では，継続的な調査が必要と判断したため，本調査は，2013 年春，2014 年春にもそれぞれ対象者 20 名，期間4 週間の規模で継続している。継続調査の詳細は割愛するが，マスクに付着した放射性セシウム量の経年変動は，物理学的減衰よりも速く減少しており，住環境の除染が進行していること

参考文献
1）Higaki, S. and Hirota, M., Health Phys., 104, 227─
231（2013）
2）日本土壌肥料学会，土壌・農作物等への原発事故影響 WG，原発事故関連情報（2）：セシウム（Cs）の土壌でのふるまいと農作物への移行（2013 年 改 訂 ），http://jssspn.jp/info/nuclear/cs.html（2013）3）林野庁，スギ雄花に含まれる放射性セシウムの濃度の調査結果について，http://www.rinya.
maff.go.jp/j/press/hozen/120208.html（2012）
4）Higaki, S., et al., Health Phys., 107, 117─134（2014）がうかがえる。

26（東京大学アイソトープ総合センター）

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