1.1.2 総合的環境移行・線量評価モデルの検証
Validation of the Advanced Environmental Transfer and Dose Assessment Model forRadionuclides Released from the Nuclear Fuel Reprocessing Plant in Rokkasho
長谷川 英尚, 柿内 秀樹, 佐藤 雄飛, 植田 真司, 高久 雄一，久松 俊一
環境影響研究部

Hidenao HASEGAWA, Hideki KAKIUCHI, Yuhi SATOH, Shinji UEDA
Yuichi TAKAKU, Shun’ichi HISAMATSU
Department of Radioecology
Abstract
The first commercial nuclear fuel reprocessing plant in Japan, located in Rokkasho, Aomori Prefecturefinished its final testing using actual spent nuclear fuels and it is now preparing for full operation. The
advanced environmental transfer and dose assessment model (AdvETDAM) was developed to estimate areal
and temporal distributions of the radionuclides around the plant and the radiation doses resulting from theseradionuclides. To validate the model using actual field data, we measured the concentrations of radionuclides(3H, 14C, 129I, etc.) in environmental, agricultural, and livestock samples collected at points around the plantand we also measured the environmental -ray dose rates at IES.
Because no nuclear fuel rods have been sheared or dissolved at the plant since October 2008, we foundconcentration levels of the radionuclides in most environmental samples collected in FY 2019 were similar tothe background ones before the plant test operation, excluding several samples. Iodine-129 deposited on soil
and lake sediment surfaces around the plant has still remained at a higher level than each background level.
The 129I inventories in lake sediments (0-25 cm) collected in Lake Obuchi adjacent to the reprocessing plant
have not changed since 2008. On the other hand, 129I/127I atomic ratio in surface sediments (0-5 cm) hasgradually decreased. These results suggest the following possibilities: the balance between the inflow andoutflow of 129I has been kept almost constant; or 129I deposited on the surface sediment simply migrated to thelower layers.
To improve the accuracy of the model prediction in AdvETDAM, we investigated the distributions andtransfer of radionuclides in a terrestrial environment in Fukushima Prefecture after the accident at theFukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant. In FY 2019, we continuously studied two subjects: the resuspension rate of radiocesium; andconcentrations and fluxes of137

the discharge rate of radiocesium via rivers. The atmosphericCs gradually decreased during FYs 2012 to 2015 with different effective half-lives, however, both values after 2015 have become nearly constant. The clear seasonality with highatmospheric 137Cs concentration in summer and low concentration in winter that we reported in our previous
studies was not found. The estimated discharge rate of 137Cs from the river catchments of the two small rivers
in Iitate Village since 2011 was less than 2% of 137Cs deposited in the catchments, showing that most of the137

Cs has still remained on the soil surface in the catchments.

1. 目的析に供した。加えて、環境研構内の実験圃場で農作大型再処理施設に由来する排出放射性核種（ H、物を栽培し、3H、14C 及び 129I 等濃度を測定した。

C、129I 及び 85Kr 等）の六ヶ所村及びその周辺地域

福島県における調査では、浪江町において粒径別における環境移行及び排出放射性核種による現実的大気エアロゾル中の 137Cs 濃度を測定し、そのデータな線量評価を行うことを目的として、施設周辺におを用いて放射性 Cs の再浮遊率を推定するとともに、ける気圏、陸圏及び水圏より採取した環境試料、及137

び農畜水産物・日常食試料中の放射性核種等濃度を通りの河川を対象に、河川水中の 137Cs 濃度を測定測定し、これらのデータを用いて、これまで整備しし、河川からの 137Cs 流出率等を求めた。

314Cs 降下量との関係を検討した。さらに、福島県浜た総合的環境移行・線量評価モデル（以下、「総合モデル」）を検証する。さらに、東京電力福島第一3. 成果の概要

原子力発電所の事故（以下、「福島原発事故」）に3.1 排出放射性核種等の測定結果及びモデルの検証

より放射性 Cs 等が環境中に放出されている福島県

大型再処理施設における使用済み燃料のせん断･において、それらの環境中における挙動を観測する溶解処理試験（以下、「せん断・溶解処理試験」）

ことで、通常得ることが難しい環境移行パラメータが平成 18 年 3 月～20 年 10 月にかけて実施された影等を求め、総合モデルにおける予測精度のさらなる響により、同期間中に採取された大気中濃度及び降向上に資することとした。

下物中の排出放射性核種（3H、14C 及び 129I）濃度は令和元年度は、六ヶ所村を中心とした地域におい試験前のバックグラウンドの水準から有意に上昇して、気圏、陸圏及び水圏の様々な環境試料及び農畜た。一方、せん断・溶解処理試験以降は、ほとんど水産物・日常食試料を対象に排出放射性核種濃度のの試料中の排出放射性核種濃度はバックグラウンド調査を継続して実施した。また、環境研構内に整備の水準となり、令和元年度も同様であった。

した実験圃場において、キャベツ、ダイコン、牧草

尾駮沼の湖沼水及び水生生物試料中の 129I 濃度及及びイネを栽培するとともに、排出放射性核種のバび 129I/127I 原子数比は、せん断・溶解処理試験期間にックグラウンドデータを取得した。さらに、大気拡バックグラウンドより高い値が観測されたが、試験

散サブモデルのパラメータとなる終了以降はバックグラウンドと同様の水準となった。

及び河川集水域のCs の再浮遊率、

137

Cs 流

表層から 25 cm までの尾駮沼湖底堆積物には、せん出率との関連等の知見を集水域サブモデルに反映す

断・溶解処理試験時に排出された 129I が令和元年度るため、これらに関連する調査を福島県において継も蓄積されたままの状態であった（Fig. 1）。一方、続した。本報告では主に尾駮沼湖底堆積物における表層堆積物中（0-5 cm）の 129I/127I 原子数比は平成 20

I 蓄積量及び 129I/127I 原子数比の時系列変動につい年以降、徐々に低くなった（Fig. 1）。堆積物中 129I

129137

Cs 蓄積量と河川からの137て述べる。

蓄積量の変化がみられず、表層の 129I/127I 原子数比が低下する要因は、流域からの 129I 流入と海洋への流

2. 方法
六ヶ所村を中心とした地域における大気、降水、植物及び土壌の各試料、及び農畜水産物・日常食試出のバランスが取れていること、あるいは一旦堆積した 129I が溶出されず深部に移動していること等が想定される。

料中の 3H、14C 及び 129I 等濃度を測定した。さらに、六ヶ所村内で採取された農畜水産物中の放射性核

尾駮沼、尾駮沼集水域等の六ヶ所村水圏環境におけ種濃度は、せん断・溶解処理試験以降は試験期間中る水・堆積物・生物試料中の 3H、14C 及び 129I 等濃度に比べて低くなる傾向が認められ、これは令和元年を測定した。尾駮沼湖底堆積物は湖心部及び西部に度も同様であった。一方、表層土壌への 129I の沈着

おいて、不撹乱柱状採泥器を用いて表層から 25 cm

量は大型再処理施設の主排気筒から北西方向でややまでのコア試料を採取し、5 cm 間隔で切り分けて分多く、東側では少ない傾向であることがより明瞭に

Fig. 1 Temporal variations of 129I inventory and 129I/127I atomic ratio in sediment samples collected in Lake Obuchi.
The red dotted line and "operation" arrow indicate background level and the test operation duration,respectively.
なった。日常食中排出放射性核種濃度はせん断・溶季への濃度低下が鈍化することに起因する季節変化

解処理試験期間中とそれ以降に明確な差は認められの不明瞭化が認められた。137Cs 降下量は平成 28 年ておらず、令和元年度も同様であった。さらに、環度まで低下する傾向を示したが、以降、平成 30 年度

境研構内に整備した実験圃場（畑地、牧草地及び水までに低下傾向が不明瞭となるとともに、令和元年田）において、キャベツ、ダイコン、牧草及びイネ度においては一時的な降下量の増加が観測されるよを栽培して、モデルへの外部入力情報である農作物うになった。137Cs の再浮遊率は 1×10-11 から 1×10-9の生長曲線をそれぞれ取得するとともに、収穫物中m-1 の範囲であり、概ねヨーロッパ各地での報告例のの 3H、14C 及び 129I 濃度を測定し、これらの濃度が範囲内だった。再浮遊率は事故からの時間の経過とせん断・溶解処理試験前のレベルであることを確認

ともに減少し、事故後 5 年間における実効半減期はした。

約 1.2 年と推定された。

なお、本調査で得られた排出放射性核種による被福島県飯舘村の比曽川及び割木川における河川水

ばく線量は、公衆の被ばく線量限度と比較して、い中の 137Cs の流出率は事故以降の合計が初期沈着量ずれも無視できる水準であった。の 2％未満であり、137Cs の大部分は依然として集水域に留まっていることが分かった。また、同県浜通

3.2 福島県内における放射性核種移行研究
福島県浪江町における大気中りを中心とした複数の河川において、平水時におけCs 濃度には、平成る溶存態 137Cs 及び 3H 濃度を調査したところ、集水

30 年度まで、夏季に>1.1 μm のエアロゾル中 137Cs域に沈着した 1 m2 当たりの平均 137Cs 蓄積量との間濃度が増加することに起因する明瞭な季節変化が認に有意な相関が認められるとともに、その近似式のめられてきたが、令和元年度においては夏季から冬傾きが小さくなる傾向が認められた。

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