1.2.3 海産物への放射性ストロンチウム・ヨウ素移行調査
Transfer of Radiostrontium and Radioiodine to Marine Organisms
今井 祥子, 石川 義朗, 谷 享, 多胡 靖宏, 高久 雄一, 久松 俊一
環境影響研究部

Shoko IMAI, Yoshio ISHIKAWA, Takashi TANI, Yasuhiro TAKO
Yuichi TAKAKU, Shun’ichi HISAMATSU
Department of Radioecology
Abstract
A commercial large-scale nuclear fuel reprocessing plant in Rokkasho, Aomori Prefecture, Japan is now
under final safety assessment by the Nuclear Regulation Authority. Radionuclides including radiostrontium
and radioiodine are discharged by the normal operation of the plant. In order to assess the realistic impact of
those radionuclides, it is important to understand the processes of their accumulation from seawater to marineorganisms. In this research, we investigated the transfer of Sr and I from seawater and feed to bastard halibut(Paralichthys olivaceus), a commercially important fish found in the coastal waters of Aomori Prefecture.
In order to investigate transfer of radiostrontium ingested as feed to bastard halibut, white leg shrimp(Litopenaeus vannamei) and Japanese medaka (Oryzias latipes) were kept in water with enriched 86Sr and 87Sr
as tracers, respectively. The organisms were lyophilized, powdered, and dispersed in gelatin glue derived fromfish. The solidified glue was cut into a suitable size pieces and administered as feed to the halibut. The
concentrations of tracer Sr isotopes in the muscle and vertebra in the halibut were increased depending on thedose.
To clarify the long-term excretion rate of Sr from the halibut, we transferred the halibut, which had been
kept in seawater with enriched 86Sr in advance, to normal seawater tanks. The fish were periodically collected
up to 217 d after the transfer, and the concentrations of 86Sr in their muscle and vertebra were measured. The86

Sr concentration decrease in the muscle could be described by two exponential curves with half-times of 0.29

d and 1.7 x 102 d, while the decrease in the vertebra could be described by a curve with half-time of 2.2 x 102
d. The experiment will be continued in FY 2019, and all data obtained will be used for construction of ametabolic model of Sr in bastard halibut.
In FY 2018, we developed a short-term metabolism model of 125I in bastard halibut using retention data
after ingestion of 125I incorporated into Japanese medaka, which had been kept for 7 d in water containing 125I.
Bastard halibuts aged >159 d after hatching were fed only 125I labeled medaka once a day for 1-6 d. The
radioactivity of 125I in individual medaka was measured before feeding, and the medaka was given whole tothe bastard halibut. Bastard halibuts were collected 24 h after the last feeding and dissected, followed by themeasurement of radioactivity in their tissues. In addition, certain fish in the group fed medaka for 6 d were
sampled 3 and 6 d after the last feeding. Using whole body retention data of 125I excluding that in the gastrointestinal (GI) tract, we constructed a single compartment model to simulate 125I uptake and metabolism. The
GI absorption ratio (f 1 =0.41) and elimination rate constant from the whole body (k el =0.010 h-1 corresponding
to biological half-time of 2.9 d) were obtained using the least squares method. The model adequately simulatedthe short-term behavior of 125I and indicated the rapid metabolism of radioiodine in bastard halibut.
1. 目的移して飼育し、排泄実験を開始した。排泄期間中、大型再処理施設の稼働に伴い、六ケ所村沿岸沖合経時的にヒラメを回収し、筋肉及び脊椎骨中の 86Sr

約 3 km、水深約 44 m の海底に設置された海洋放出濃度を測定した。

口から、放射性ストロンチウム及びヨウ素等が排出

2.2 ヨウ素移行実験
I 含有餌として、約 200 Bq g-1の 125I を含む水中される。一部の海産生物がヨウ素を高濃度で濃縮す125ることは知られているものの、海産魚における放射で 7 日間飼育したメダカを用意した。摂餌実験には、性ストロンチウム及びヨウ素の移行に関する報告はアクリル製密閉型水槽（幅 400 mm×奥行 300 mm×少ないため、本調査では青森県の県魚であるヒラメ

高さ 350 mm，海水量約 8 L，気層部約 20 L）を用い、（Paralichthys olivaceus）を対象に、ストロンチウム

孵化後 159 日以降、平均体重 12.9±6.5 g（平均値±の安定同位体（ Sr あるいは Sr）及びヨウ素の放射標準偏差）のヒラメ 1 尾を 1 水槽に収容し、エアレ性同位体（ I）をトレーサーとして、海水及び餌料ーションを実施した。実験期間中、125I 含有餌料以外からの移行に関する実験データを取得し、移行モデは無給餌、飼育海水は 125I 無添加の濾過海水とした。

ルを構築することを到達目標としている。

1258687

125

I 含有メダカは無処理で投与したが、投与前にオー

平成 30 年度のストロンチウムの移行に関する実トウェルガンマシステムで放射能を測定し、ヒラメ

験では、 Sr または Sr 濃度を高めた餌料をヒラメ個体への 125I 投与量を記録した。メダカ餌料は 1 日へ投与する摂餌実験、平成 28 年度から 86Sr 添加海水

1 回、最大 6 回まで投与し、餌料 6 回投与群につい中で飼育していたヒラメを通常の海水中に戻す排泄ては投与終了後に、最大 6 日間の排泄期間も設定し実験を開始した。また、ヨウ素の移行に関する実験た。各投与終了の 24 時間後または排泄期間終了後にでは、125I を含有する餌料をヒラメへ投与する摂餌実

ヒラメを回収し、心臓、胆嚢、肝臓、脾臓、胃を含験を実施し、餌料からヒラメへの移行パラメータをむ消化管、腎臓、エラ及び筋肉の各部位に分けた後、取得することを目標とした。

各々の放射能を測定した。また、これらの部位を採8786

取した残りの部分の放射能もあわせて測定し、ヒラ2. 方法

メ 1 個体全身の 125I 量を算出できるようにした。

2.1 ストロンチウム移行実験
2.1.1 87Sr、86Sr 摂餌実験
餌料としてバナメイエビ(Litopenaeus vannamei)及びメダカ(Oryzias latipes)を用いることとし、Sr を添加した汽水中でバナメイエビを 14 日間、86

3. 成果の概要
3.1 ストロンチウム移行実験
3.1.1 87Sr、86Sr 摂餌実験
Sr 濃縮メダカ餌及び 86Sr 濃縮バナメイエビ餌を

87

87

Sr を添加した淡水中でメダカを約 60 日間飼育しヒラメへ投与したところ、ヒラメ筋肉及び脊椎骨中た。飼育終了後、凍結乾燥及び粉砕処理を施し、膠の 87Sr、86Sr 濃度は摂餌量に従って上昇し、摂餌によと混合して固めたものを裁断して各餌料として用いるヒラメ体内への移行が確認され、投与量に対するた。摂餌実験に、カセット式水槽（幅 160 mm×奥行体内残留率を得た。また、メダカとバナメイエビで250 mm×高さ 225 mm，水容量 4.4 L）を用い、各餌は残留率が異なる可能性が示唆された。

料を最大 14 日間投与し、各最終投与の 2 日後にヒラ

3.1.2 86Sr 添加海水で飼育したヒラメの排泄実験

メを回収し、筋肉及び脊椎骨中 Sr 濃度を測定した。
2.1.2 86Sr 添加海水で飼育したヒラメの排泄実験

Sr 濃度を高めたヒラメを 86Sr 無添加海水に移し86て排泄実験を開始した。筋肉では実験開始時に 86Sr

平成 28 年度から 86Sr 添加ろ過海水中で 369 日以濃度が大きく減少し、その後、緩やかに減少すると上飼育していたヒラメを Sr 無添加のろ過海水中にいう 2 段階の排泄が見られた。脊椎骨では 86Sr 濃度86

は実験開始時から緩やかに減少した。指数関数でフ最も大きく、次いで筋肉、胃を含む消化管、エラ、ィッティングした結果、半減期として、筋肉におけその他の臓器の順となった。

る速い成分は 0.29 d、遅い成分は 1.7 x 10 d、脊椎骨摂餌実験により取得したデータに基づき、ヒラメ

では 2.2 x 10 d が得られた。排泄実験をさらに継続

全身の 125I 量を推定する 1 コンパートメントモデルし、経時的にヒラメ中 86Sr 濃度を測定することで、を作成した（Fig. 1）。消化管吸収率 f 1 及び排泄速度

排泄に関する長期的な移行パラメータを求める予定

定数 k el を未知数とし、胃腸管を除いたヒラメ全身のである。

1253.2 ヨウ素移行実験

k el =0.010 h-1（2.9 d の生物学的半減期に相当）を得

22I 量実測値を用いた最小二乗法により f 1 =0.41 及びヒラメへ投与したメダカの個体あたりの 125I 量は、た。ヒラメ全身の 125I 量の実測値と推定値のプロッ

1.2 ± 0.6 kBq であった。125I 含有餌料を 1 回投与しトを Fig. 2 に示しており、両者は比較的よく一致したヒラメの場合、投与 24 時間後のヒラメ全身には平ている。これらの結果から、本モデルにより、餌料均して投与量の 21%が残存し、79%は排泄されていとして摂取した 125I のヒラメ全身における短期挙動ることが分かった。部位別の 125I 量を比較すると、を概ね推定できることが示された。

その他の部位（皮、血液、骨及び頭部等が該当）がｆ1Fig. 1kel

Whole body125I

kdecayScheme of compartment model of 125I ingested as biologically-incorporated 125I in bastard halibut.
f 1 , GI absorption ratio; k el (h-1), elimination rate constant; k decay , decay constant of 0.00019 h-1.
4

Estimated radioactivity（kBq）

y = 0.94x
R² = 0.84
32

1

00

1

2

3

4

Measured radioactivity（kBq）

Fig. 2

Radioactivity of 125I estimated with the compartment model against the measured one in bastard
halibut after ingestion of biologically incorporated 125I.