第５章

被ばく線量評価法及びα放射性核種に関する調査研究

Dose Assessment of Natural Radiation and Distribution of Natural –emitting
Radionuclides in the Environment
大塚 良仁, 五代儀 貴, 高久 雄一, 久松 俊一
環境影響研究部

Yoshihito OHTSUKA, Takashi IYOGI, Yuichi TAKAKU, Shun’ichi HISAMATSU
Department of Radioecology
Abstract
Natural background radiation doses for residents and the ecosystem in Rokkasho, Japan are importantfor evaluating the significance of the dose from the small amounts of radionuclides discharged from the firstcommercial spent nuclear fuel reprocessing plant located there. The aims of this study were to establish
methods for measuring the environmental -ray radiation dose to people in their actual living environment
and the natural radiation dose to biota in the aquatic environment of Lake Obuchi neighboring the plant.
Since the background level of natural -emitting radionuclides is also useful as a reference for such
radionuclides as Pu assumed to be discharged from the plant, this study also had another purpose ofobtaining the concentration level of natural -emitting radionuclides in various environmental samples.
Environmental -ray dose rates to people living in Mutsu City were measured for 1 week in eachseason in FY 2012 by using personal electrical dosimeters that were able to log data. Dose rates in various
working and living environments were also measured for a year with glass dosimeters. The mean personalradiation dose for 10 volunteers was 43 nGy h-1 and higher than the value of 28 nGy h-1 estimated using themeasurement results in the various environments with the glass dosimeters and mean spending time in eachenvironment from the literature. Since one reason for the difference was considered to be the background ofthe personal electrical dosimeters, the background will be measured, and the measurement data will becorrected in FY 2013.
To estimate external radiation dose to biota in Lake Obuchi, environmental -ray doses in the lakewater were measured with glass dosimeters placed in watertight boxes and submerged in the water.
Concentrations of radionuclides in Japanese pond smelt (Hypomesus nipponensis) were also measured toestimate its internal dose. The environmental -ray dose rate at the surface of the lake water was found to be
27 nGy h-1, and the dose rate decreased with the water depth. The radionuclide in the highest concentrationin the pond smelt was 40K, and its contribution to internal dose was about 36% using the dose conversion
coefficients of a pelagic fish calculated by FASSET. A voxel phantom of the pond smelt was constructed byusing a three-dimensional scanner for future dose calculations.
Natural -emitting radionuclides were determined for samples of various environmental media in
Rokkasho: soil, sediment, lake water, precipitation, and aerosol samples. Agricultural upland field soil
samples from six sites in Rokkasho were analyzed, and it was found that 210Po was present in the highest
concentration among natural -emitting radionuclides. Mean concentration of 210Po in the 0 – 60 cm depthof these soil samples was about 620 times larger than that of 238, 239, 240Pu possibly discharged from the plant.

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Polonium-210 also was found in the highest concentration in sediment samples from the Obuchi River andLake Obuchi, and atmospheric deposition and aerosol samples collected in IES, while 238U originating fromseawater was the highest in lake water samples from Lake Obuchi.
1. 目的

3. 成果の概要

本調査では、青森県六ヶ所村に立地する大型再処

3.1 生活環境外部被ばく線量の調査

理施設に由来すると想定されている被ばく線量や排(1) むつ市の生活環境における環境γ線線量率測定

出放射性核種（Pu等）の環境中濃度に対する的確なガラス線量計により環境γ線線量率を測定した対照を得ることを目的とする。このため、県民の生結果、年平均線量率は 25 nGy h-1（14～50 nGy h-1）

活実態に沿った環境γ線による被ばく線量を得るとであり、これまでむつ市の人工物の少ない屋外で測共に、水生生物の自然被ばく線量の評価法を確立し、定した年平均線量率である 25 nGy h-1（17～35 nGy

六ヶ所村内の土壌及び湖水等の天然α線放出核種等h-1）とほぼ同等であった。総務省の社会生活基本調の濃度レベルを明らかにすることを目標とする。

査による青森県の生活行動別の時間を用い、各生活行動場所の環境γ線線量率に本調査による測定結果

2. 方法とこれまでの人工物の少ない屋外の測定結果を割りむつ市の生活環境における環境γ線線量率を明当てて、むつ市民の環境γ線線量率を計算した結果、らかにするために、むつ市内の屋内職場環境、住宅

28 nGy h-1 であった。なお、職場の線量率としては、及び屋外にガラス線量計を設置し、環境γ線線量率

国勢調査及び経済センサスにおける青森県の産業別を測定した。さらに、生活実態に沿った外部被ばく就業者数の重みを付けた平均値を用いた。

線量のデータを得るために、むつ市内で働く 10 名を(2) 生活環境における個人の環境γ線被ばく線量率

対象に、個人線量計を用いて季節別に各 1 週間の環測定
環境γ線線量率の個人モニタリングを実施した

境γ線線量率の個人モニタリングを実施した。
尾駮沼内の 2 地点にガラス線量計を設置して、深結果、6 月、8 月、11 月及び 1 月の各 1 週間の各個

度別水中γ線線量率を測定すると共に、尾駮沼内で人の平均環境γ線被ばく線量率は 43 nGy h-1（33～採取したワカサギの全身試料、並びに解剖して得た59 nGy h-1）であり、年実効被ばく線量は 0.26 mSv y-1

骨及び内臓試料の放射性核種等を測定した。更に、（0.20～0.36 mSv y-1）であった。この値は前述の生平均的な大きさのワカサギをモデルとして、これを活環境における環境γ線線量率測定結果等から計算

3D スキャナーで撮影し、ワカサギの簡易ボクセルフされる値より高いものであり、個人線量計のバックァントムを作成した。

グラウンドが一因と考えられる。このため、個人線六ヶ所村の畑地土壌を採取して、土壌中天然α線量計のバックグラウンドを今後測定し、データを補放出核種等を分析して鉛直分布を明らかにすると共正する。に、逐次抽出法を用いて、これらの放射性核種の存3.2 水生生物の線量評価法の開発

在形態を調査した。尾駮沼内 2 地点並びに二又川及(1) 水中のγ線線量率の測定

び尾駮川において湖水及び河川水を、更に、尾駮沼平成 24 年 4 月～平成 25 年 3 月の水面における平湖心部において柱状堆積物コアを採取し、これらの均線量率は 27 nGy h-1 であり、平成 23 年度に得られ試料中の天然α線放出核種等の濃度を分析した。加た平均値と同じであった。水中におけるγ線線量率

えて、環境研構内において、1 週間間隔で大気降下は、水深と共に減少したが、湖底堆積物表面から 50物を採取すると共に、エアロゾルを 1 週間当たり 1cm の水深では、堆積物中放射性核種に由来すると思日間採取し、採取試料中の天然α線放出核種等の濃われるγ線線量率のわずかな増加が認められた。

度レベルを調査した。

(2) 尾駮沼のワカサギ中放射性核種等の濃度測定- 37 -

ワカサギ中で最も高濃度の放射性核種は 40K であ14度による顕著な濃度変化はほとんど認められなかっり、次いで C であった。 Po のワカサギ中濃度は、た。239+240Pu の鉛直分布は 137Cs と似通っており、堆平成 23 年度に調査したアマモより高濃度であった。

積物表面から 19 cm 付近に極大値があった。

ワカサギの部位別

210

210

Po 濃度は、特に内臓で顕著に高かった。

(3) 六ヶ所村における大気降下物及びエアロゾル中の天然α線放出核種等の濃度測定とその変動調査(3) 尾駮沼のワカサギの簡易ボクセルファントム作

平成 24 年 1 月～12 月の期間に、六ヶ所村で最も降下量の多かった天然α線放出核種は 210Po であっ成
簡易ボクセルファントムの内部は、骨、内臓及びた。エアロゾル試料中で最も高濃度の核種も 210Po筋肉等の 3 つ領域に分類した。今後、この簡易ボクであった。大型再処理施設から排出が見込まれる

セルファントムと堆積物、湖水及びワカサギ中の部

Pu(α)の大気浮遊じん中濃度は 2E-7 Bq m-3 と評価さ

位別放射性核種及び安定元素濃度を使用して、モンれているが、この値はエアロゾル中平均 210Po 濃度

テカルロ法によりワカサギの被ばく線量率を計算すの約 1/160 に相当する。

る予定である。
3.3 環境中の天然α線放出核種等の分布調査(1) 六ヶ所村畑地土壌中の天然α線放出核種等の鉛直分布及び存在形態の調査
表層から深度 60 cm まで採取した畑地土壌中で最も高濃度の天然α線放出核種は、ほとんどの場合
210Po であったが、平成 23 年度に調査した未耕地土

壌表層の様な高 210Po 濃度の土壌層は認められなかった。大型再処理施設から排出が見込まれる Pu 同位体のうち、α線放出核種である 238Pu、239Pu 及び240Pu の合計（Pu(α)）の表層土壌中濃度は 7E-5 Bq g-1-乾と評価されており、畑地土壌中 210Po の平均濃度
4.4E-2 Bq g-1-乾と比較すると約 1/620 に相当する。
(2) 尾駮沼の湖水及び湖心部堆積物中天然α線放出核種等の鉛直分布調査
尾駮沼湖水中で最も高濃度のα線放出核種は、塩分が高い時には 238U であり、塩分が低くなると 210Po濃度が相対的に高濃度になることが分かった。二又川河川水中 238U 濃度は尾駮沼湖水中の最低濃度よりも低濃度であった。更に、尾駮沼及び尾駮川水中 238U濃度と塩分との相関関係から、尾駮沼湖水への 238Uの供給源は海水であると考えられた。湖水中 238U の90%～99%は溶存態として存在しているが、二又川河川水中では 54%～96%の範囲で変動し、存在形態が大きく変化することが明らかとなった。尾駮沼湖心部の堆積物中で最も高濃度の天然α線放出核種は
210

Po であり、その濃度は深度が深くなるにつれて減少したが、210Po 以外の天然α線放出核種濃度は、深- 38 -