Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
なお、図(1)-19を見ると、相馬市と川内村の2012年8月から2013年2月の減少幅が大きいことが分かる。この時期は相馬市と川内村内で除染が実施されていた時期であり、線量率の低下には除染が影響していると考えられる。そこで、除染が外部被ばく線量の変化に与える影響について評価するために、外部被ばくの個人1カ月累積線量の平均を、放射性セシウムの自然減衰を考慮して2011年3月11日の値に補正した(表(1)-14)。図(1)-20はその推移を表したグラフである。

川内村では住宅の除染は2012年春から実施しており2012年末にはほぼ終了、相馬市玉野地区は2012年8月から12月にかけて実施、南相馬市では調査期間調査対象地域での除染は実施されていない状況であった。川内村と相馬市では除染が実施されていた2012年8月から12月にかけての減少が著しく、それぞれ35.8%減少、32.2%減少となっている。6回目までの減少率では、相馬市が42.3%減少、川内村が27.3%減少しているのに対し、南相馬市では18.3%しか減少していない。調査期間内に除染が実施された相馬市とまだ実施されていない南相馬市を比較すると1回目から6回目の減少率には24%の差がみられる結果となったが、これは除染による効果と考えられる。

表(1)-14 外部被ばくの個人1カ月累積補正線量の平均値

(単位: ミリシーベルト、%)

実施回	1回目	2回目	3回目	4回目	5回目	6回目
川内村	1カ月平均	0.120	0.097	0.077	0.095	0.090	0.087
1回目からの減少率	19.3	35.8	20.6	25.1	27.3
相馬市	1カ月平均	0.320	0.274	0.217	0.241	0.194	0.185
1回目からの減少率	14.4	32.2	24.5	39.2	42.3
南相馬市	1カ月平均	0.193	0.176	0.179	0.172	0.184	0.158
1回目からの減少率	9.0	7.4	10.9	4.7	18.3

1カ月平均は、表(1)-13を自然減衰を考慮し2011年3月11日に補正した値。

図(1)-20 外部被ばく補正1カ月累積線量の平均推移
川内村の若年者の各調査回の1カ月平均推移を図(1)-21に示す。若年者の1カ月累積外部被ばく線量の月平均は0.024～0.062mSvの範囲であり、川内村全体の月平均（0.049～0.086mSv）よりも低い水準にある。調査期間内の最大値である13歳以上19歳未満の2カ月累積最大値0.169mSvを単純に6倍した年間予想でも1.014mSvであり、若年者平均値の0.060mSvを6倍した年間予想では0.360mSvと、外部被ばく線量率はほぼ年間1ミリシーベルト以下であり、健康への危険度は低い水準といえよう。

図(1)-21 川内村の若年者の1ヵ月累積外部被ばく線量の平均推移
線量計による測定では、同じ場所に居住していても線量の水準に開きがあるケースが見られた。そこで、同じ住宅で暮らす夫婦に着目した。図(1)-22は川内村の参加者のうち夫婦間の外部被ばく線量率をプロットしたものである。川内村の世帯内での夫婦の被ばく線量を比較したところ、95%程度の夫婦の被ばく線量が同水準であった。このことから、外部被ばくは居住する場所や住宅環境などに左右される傾向が強いといえよう。一方、夫が森林内での作業に従事している夫婦では、夫の被ばく線量が妻に比べてかなり高い。森林内は除染が行われておらず空間線量も高いため、森林内での作業を継続的に行うことにより年間被ばく線量は3-8mSv押し上げられると考えられる。

図(1)-22 夫婦の外部被ばく線量
食事調査による内部被ばくの影響を地域毎にまとめると、表(1)-8に示した通り、川内村の4回の食事調査から推定される年間預託実効線量(mSv)は、2012年夏が平均(標準偏差)で0.0058(0.0074)、中央値は0.0038であった。2012年冬は平均(標準偏差)が0.0046(0.0086)、中央値は0.0018。2013年夏は平均(標準偏差)が0.0027(0.002)、中央値は0.002であった。2013年冬は平均(標準偏差)で0.0029(0.0033)、中央値は検出限界未満(<0.0061)であった。また、2012年夏の調査でセシウム濃度の高かった5名のストロンチウム測定を行った結果、全員がストロンチウム89、ストロンチウム90いずれも検出限界未満であった。相馬市の4回の食事調査から推定される年間預託実効線量(mSv)は、2012年夏が平均(標準偏差)で0.019(0.030)、中央値は0.0077。2012年冬は平均(標準偏差)が0.0095(0.0115)、中央値は0.0037。2013年夏は平均(標準偏差)で0.0089(0.0076)、中央値は0.007。2013年冬は平均(標準偏差)で0.0122(0.02)、中央値は検出限界未満(<0.0082)であった。南相馬市の4回の食事調査から推定される年間預託実効線量(mSv)は、2012年夏が平均(標準偏差)で0.0088(0.0107)、中央値は0.0068。2012年冬は平均(標準偏差)が0.0072(0.0079)、中央値は0.005。2013年夏は平均(標準偏差)で0.0079(0.0079)、中央値は0.0061。2013年冬は平均(標準偏差)で0.0076(0.0109)、中央値は検出限界未満(<0.0083)であった。

4回の食事調査ではいずれも相馬市が最も内部被ばく線量が高い結果であった。しかし、相馬市で最も高かった2012年夏の調査でも参加者平均の年間預託実効線量は0.019mSvであり、最大でも0.120mSvと、厚生労働省で食品中の放射性物質の許容線量としている規制値の年間1ミリシーベルトをかなり下回っている。以上から、食事による内部被ばくが健康におよぼす影響は考慮する必要がない程度の水準であると考える。

## 表(1)-15 大気粉じんによる予想年間被ばく線量

2012年8月－2014年2月の測定結果に基づく予想

(単位:1年あたりのマイクロシーベルト)

地域	测定数	子ども (3-7 歳)	大人
平均	SD	最小	中央	最大	平均	SD	最小	中央	最大
川内村	78	0.045	0.052	0.005	0.028	0.274	0.038	0.044	0.004	0.023	0.228
相馬市	79	0.054	0.043	0.011	0.039	0.281	0.045	0.036	0.009	0.033	0.237
南相馬市	79	0.217	0.680	0.009	0.085	5.807	0.183	0.574	0.008	0.071	4.900

2012 年 8 月－2014 年 2 月の測定結果に基づく 1 日平均と同量の大気粉じんの放射性セシウムを毎日吸入した場合の被ばく線量は表(1)-15 の通りである。

大人の大気由来の予想年間被ばく量(μSv)は、川内村の平均(標準偏差)が0.038(0.044)、中央値は0.023、レンジは0.004－0.228であった。相馬市は平均(標準偏差)が0.045(0.036)、中央値は0.033、レンジは0.009－0.237。南相馬市では平均(標準偏差)が0.183(0.574)、中央値は0.071、レンジは0.008－4.900と、川内村や相馬市に比べると高いものの、最大でも被ばく限度の1ミリシーベルトの200分の1以下、平均では5000分の1以下と極めて小さい。

子ども(3－7歳)は、川内村の平均(標準偏差)が0.045(0.052)、中央値は0.028、レンジは0.005－0.274であり、相馬市は平均(標準偏差)が0.054(0.043)、中央値は0.039、レンジは0.011－0.281、南相馬市は平均(標準偏差)が0.217(0.680)、中央値は0.085、レンジは0.009－5.807であった。大人と同様、被ばく限度の1ミリシーベルトよりも十分に低い値となっている。
今回の調査では大気粉じんの吸入による放射性セシウムからの内部被ばくは、食事からの被ばくと比べても最大値で25分の1程度とごくわずかで、健康への影響はほぼないと言える水準であった。しかし、放射能バーストについては、発生の頻度、放射性セシウム濃度の継続的な観測とともに、粉じん中に含まれる放射性物質の種類を調査し、汚染源を特定することが重要であると考える。

以上の結果から考えると、相馬市と南相馬市は外部被ばく線量が年間1ミリシーベルトを超える水準にあり今後の推移には注意が必要であるが、食事と大気粉じんによる内部被ばくは3地域とも極めて小さく健康影響はほぼないと考えられる。調査の実測データに基づいたシミュレーションによる結果でも、年間累積総被ばく線量の平均値(表(1)-12)は川内村が0.95mSv、相馬市が2.5mSv、南相馬市が1.5mSvと、相馬市、南相馬市は年間1ミリシーベルトを上回る結果となった。また、被ばく要因の99%以上が外部被ばくという結果であった。今後は、放射性セシウムの減衰によって被ばく線量は減少していくと考えられるが、外部被ばくの影響の推移については着目していく必要がある。

## 6 ）発がんリスクの評価

2012 年 8 月－9 月の 2 カ月間の外部被ばくと、食事と大気による内部被ばく線量率から予想される年間被ばく線量の長期推移は表(1)-16 の通りである。今後 10 年、50 年にわたる放射性セシウムの減衰により、3 地域の平均年間被ばく量は、平常時の自然放射線や医療被ばく以外の被ばく限度である年間 1 ミリシーベルトを超えることはほとんどないと予測される。

表(1)-16 平均年間総被ばく線量の推移 $ ^{} $

平均年間総被ばく線量*（ミリシーベルト）
2012年	2022年	2062年
川内村	0.89	0.31	0.12
相馬市玉野地区	2.51	0.87	0.33
南相馬市原町区	1.51	0.53	0.20

$ 放射性セシウムの物理的半減期を考慮して線量を計算した。

*外部被ばく、食事及び大気粉じんによる内部被ばくの合計。

表(1)-16 に基づいて各調査地点での発がんに関する生涯リスクを予測したのが表(1)-17 である。自然発生割合でみると、日本人の男性では1歳から89（90歳未満）歳までの固形がん発症確率は年齢とともに上昇し、累積では44％ががんを発症する。原発事故後の放射線被ばくによって、1歳の男児が生涯で15.1mSv被ばくした場合の89歳までの追加発症率は0.251％と予測される。同様に、1歳女児が生涯で15.1mSv被ばくした場合の追加発症率は0.375％となる。白血病については、1歳男児が生涯で15.5mSv被ばくした場合の追加発症率は0.012%、同1歳女児が0.008%と予測される。また、乳がんの発症リスクをみると、1歳女児が生涯で17.2mSv被ばくした場合の追加発症率は0.100％となる。最も生涯リスクが高かったのは相馬市玉野地区の1歳女児の固形がん発症リスクで、生涯で42.8mSv被ばくした場合の追加発症率は1.061％となった。
表(1)-17 調査時点での発がんに関する 2012 年時点から 89 歳までの生涯リスク

2012年時点の年齢	地域	固形がん	白血病	乳がん
生涯被ばく線量(mSv)	生涯リスク男性	女性	生涯被ばく線量(mSv)	生涯リスク男性	女性	生涯被ばく線量(mSv)	生涯リスク女性
1歳	川内村	15.1	0.251%	0.375%	15.5	0.012%	0.008%	17.2	0.100%
相馬市	42.8	0.712%	1.061%	43.8	0.033%	0.022%	48.5	0.284%
南相馬市	25.7	0.428%	0.638%	26.3	0.020%	0.013%	29.2	0.171%
自然発生割合	43.92%	31.76%	0.71%	0.51%	6.29%
10歳	川内村	14.6	0.197%	0.289%	14.9	0.008%	0.005%	16.8	0.066%
相馬市	41.4	0.556%	0.819%	42.1	0.024%	0.015%	47.4	0.186%
南相馬市	24.9	0.335%	0.492%	25.3	0.014%	0.009%	28.5	0.112%
自然発生割合	43.96%	31.76%	0.67%	0.48%	6.28%
20歳	川内村	13.9	0.145%	0.209%	13.9	0.006%	0.004%	15.9	0.038%
相馬市	39.3	0.410%	0.590%	39.2	0.018%	0.012%	45.0	0.109%
南相馬市	23.6	0.246%	0.355%	23.6	0.011%	0.007%	27.1	0.065%
自然発生割合	44.02%	31.75%	0.63%	0.45%	6.29%

土壤中放射性セシウムは物理的半減期以外の影響を受けないと仮定した。

生涯被ばく線量は各調査地点の 2012 年の平均と放射性セシウムの物理的半減期から計算された(表(1)-16)。

図(1)-23 から図(1)-25 は、表(1)-17 に基づく地域ごとの1歳児の89歳までのがん発症率をグラフにしたものである。紫色が日本人のがんの自然発症率であり、赤色の部分が生涯に受ける放射線被ばくによるがんの追加発症率である。ほとんどの図で追加発症率は細い赤線として表れる程度であり、被ばくによる追加発症リスクが小さいことが見て取れる。最も追加発症リスクが高かった相馬市女児の固形がん(図(1)-24、右上)も、図で見るとリスクが小さいことが分かる。最も赤色の面積が大きいのは相馬市の白血病追加発症率(図(1)-24、中段)であるが、これは自然発生率が小さいためであり、追加発症率は男性で0.033%、女性で0.022%と非常に小さい。

一般的に、肥満や運動不足、塩分の過剰摂取、野菜不足などの生活習慣によるがんの追加発症リスクは2%から9%とされている。今回の調査に基づく予測では、追加発症リスクは最大でも1.061%であり、実際には予測されたような追加発症があったとしても生活習慣の違いや居住する地域差よりも小さくて見つからない程度という結果であった。従って現状では、通常の生活であれば放射線被ばくによる健康リスクは低いと考えられる。
男性の白血病発症(川内村)

女性の白血病発症(川内村)

図(1)-23 川内村の被ばく線量を考慮したがん発症率
男性の固形がん発がん（相馬市）

男性の白血病発症(相馬市)

女性の白血病発症(相馬市)

図(1)-24 相馬市の被ばく線量を考慮したがん発症率
男性の固形がん発がん（南相馬市）

男性の白血病発症(南相馬市)

女性の白血病発症(南相馬市)

図(1)-25 南相馬市の被ばく線量を考慮したがん発症率
## （２）地産地消の内部被ばくに与える重要性

地産地消の内部被ばくに与える重要性については、モニタリングによって店頭に並ぶ商品は放射能物質の測定によって基準値を下回っているものであり、4回の食事調査の結果からみても、内部被ばくに大きく影響することはないと考えられる。陰膳試料に含まれる放射性セシウムと食材、産地を解析した結果、福島県産のキノコ類、果物類の摂取量との間に有意な相間関係(p<0.05)を認めた。セシウム137について果物1kgあたり8.9Bq、キノコ1kgあたり69Bqの影響を与えると推定されたが、日常的な摂取量であれば年間被ばく量は基準以下になると考えられる。

また、食生活と食材の産地についてのヒアリングによれば、事故後にいったん栽培を自粛した自家野菜も栽培を再開したり種類を増やして、食材として利用することが増えているが、それによる被ばく線量の増加は見られない。

今後注意が必要と考えられるのは、野生のきのこや山菜、山林に生息するイノシシなどの鳥獣類である。事故前には食習慣として多く食べられていたこれらの食材について、事故後は採ったり食べることに対して慎重であった住民の多くが、徐々に食事に取り入れる傾向にある。時間の経過に伴う慣れによって、線量が高いと予想される食材も事故前のように食べるようになってしまう危険には注意が必要である。また同時に、それらの食材を求めて山林内に立ち入ることが外部被ばくの危険につながることも指摘しておきたい。

## （３）曝露の影響評価

曝露の影響評価として行った、末梢血でDNA損傷を鋭敏に捉えることのできるp53-p21系の測定系と甲状腺へのヨードの取り込みの多い個体の識別方法の開発結果は以下の通り。

## 1 ）末梢血でDNA損傷を鋭敏に捉えることのできるp53-p21系の測定系

ヒト網膜繊維芽細胞(RPE-1)を培養皿に撒き、セシウム137 (133.2 TBq)を線源とした放射線照射装置（γセル）中に配置した。この装置では最小10mGy（線量率1Gy/min）の放射線を照射可能である。この条件下で1時間後の細胞の総蛋白質を調製し検出抗体を用いてその上昇を観察した。その結果最小の10mGyから最大の4Gyまでの範囲でp53の安定化及びDNA損傷マーカーであるヒストンγH2AXの上昇を観察することができた。一方p53の機能上昇のマーカーp21は0.5 Gyからのみ観察された。

次に被ばくを想定した線量率での観察をセシウム 137(37/370/1850 GBq)を線源とした低線量長期照射システムを用いて行った。上記と同様の条件で低線量長期照射システムに培養皿を配置し、0.01、0.09、0.6 mGy/min の各線量率で 1～100 mGy の放射線を照射した。照射後 1 時間の細胞の総蛋白質を調製し検出抗体を用いてその上昇を観察した。その結果、線量率 0.09、0.6 mGy/min、100 mGy 照射のみで p53 の安定化の上昇と若干の p21 の上昇を検出できた。しかし DNA 損傷マーカーヒストン γH2AX の上昇は検出できなかった。特筆すべき点として、線量率 0.01、0.09、0.6 mGy/min で 1～10 mGy の放射線を照射した場合においては p53、p21、ヒストン γH2AX の各上昇は検出することができなかった。これらマーカーの検出は 3 時間後でも同様に検出できなかった。検証のために行った同様の実験でも、0.01、0.09、0.6 mGy/min の各線量率で 1～100 mGy の放射線を照射した場合では総放射線量は 100 mGy のみで DNA 損傷応答が機能していることを再確認できた。

また長期的な視点から、照射後1〜3時間での短時間の検出に留まらず、6時間以降12時間また24
時間後の検出と細胞の挙動をFACS（fluorescence activated cell sorting）により行った。その結果0.6 mGy/minで10 mGy 6時間以降ではそれまで観察されなかったp53の安定化が観察され、若干の細胞増殖の停止を検出できた。またその後は細胞は定常状態に戻っていることも観察された。さらに上記を、同様の細胞、線量以外は同条件、低線量、低線量率で50~500 μGyを照射（0.01 mGy/min）すること、また50 μGy(0.01 mGy/min)を24時間毎に照射することを試みた。この結果、複数の実験においても有意な変化を認めることができず、感度を上昇させる実験を行ったが、タンパク質レベルでの評価は非常に困難であることを確認した。さらに長期的な低線量照射については、今後の検討課題である。

## 2 ）甲状腺へのヨードの取り込みの多い個体の識別方法

3家族のうち1つの家族症例では、2つの稀なヘテロ接合性のミスセンス変異RGS12 p.V56MとGRPEL1 p.G37Dが甲状腺腫症例と分離し、ともに4p16上の同じハプロタイプ内に位置していた。このハプロタイプは150コントロールでは観察されなかった。他の2つの家族では、21q22.12のCLIC6でp.A551T、また4p16上のWFS1 p.V412Aが甲状腺腫とともに分離する稀なミスセンス変異として同定された。コントロールでは、p.A551Tは検出されず、p.V412Aのマイナーアレル頻度は0.017であった。すべての同定された遺伝子（RGS12、GRPEL1、CLIC6およびWFS1）はヒト甲状腺で発現しており、それらが甲状腺機能に役割を持つことが示唆されている。これらの4つの遺伝子は甲状腺腫の遺伝的異質性を支持する、新たなものである。この3家系とも高TSH血症を伴っており、ヨード取り込みを促進する可能性が示唆される。

## 5 ．本研究により得られた成果

## （1） 科学的意義

原子力発電所事故に伴う放射線被ばくという経験はチェルノブイリ原子力発電所事故に大きく依拠してきた。しかしながら、福島第一原子力発電所事故への対応にあたり、日本の実情をもとに被ばくに与える要因を明らかにすることが必要である。特に被ばく経路の特定は必須であり、また実際の住民における個人モニタリングから得られる情報が重要である。食品のスクリーニングでは基準値を超える食品の規制が目的であり、実際の個人の被ばく量を評価するものではない。また内部被ばく評価で使用されてきたホールボディカウンターも事故に伴う放射性プルーム、食品汚染による初期の内部被ばくが消失した現在では検出限界以下の例がほとんどであり、平均的な被ばく量を評価することはできない。個人線量計による評価が福島県内の自治体で実施されてきたが、主に子ども、妊婦を対象としたものであり、もとより行動が制限され、また限られた集団であり、成人一般の被ばく量を表すものではない。

本研究では成人を主な対象として、避難区域に近接する3地域において、外部被ばく線量の測定を1年4カ月、陰膳方式による食事経由の被ばく線量の調査を計4回、大気粉塵の採取を1年7カ月にわたり実測した。内部被ばくは大気粉じんからは極微量で、食事によるものも2012年4月からの新基準の年間1ミリシーベルトに達する例はなかった。内部被ばく線量は外部被ばくの1パーセントに満たず、放射線被ばくは外部被ばくによると考えられた。これはチェルノブイリ原子力発電所事故による放射線被ばくとは大きく異なる。2008年のUNSCEAR報告書によると内部被ばくは外部被ばくの2割から5割程度とされているのと対照的であった。本研究は被ばく評価の科学的基礎を
与えるものである。

さらに、これら実測値を基にして、3地域における年間の平均総被ばく線量（mSv）は、川内村の住民で0.95、相馬市玉野地区の住民で2.5、南相馬市原町区の住民で1.5と推定された。実測値を基にした総被ばく線量の評価は今回の調査が世界で初めてである。また、実測値を基にした被ばく線量と、セシウム134およびセシウム137の物理的半減期を基に3地域の住民の生涯被ばく線量を計算し、その線量による発がん率の増加を評価した。その結果、増加率は、疫学的に検出が困難なレベルにあることを世界で初めて見出した。3地域の被ばく線量は、現在の福島県の住民の被ばく線量を包含するものであり、今回計算された被ばく線量による過剰発がん率は、福島県全体の住民に内挿できる初めての値である。

また、末梢血でDNA損傷を鋭敏に捉えることのできるp53－p21系の測定系の評価系開発では、末梢血でのDNA損傷を鋭敏に捉えることを目的としているが、科学的に鋭敏に捉えることが可能なマーカーは現在までに報告がない。その中でもDNA損傷マーカーヒストンγH2AXは最も高感度に検出可能であると報告されている。2012年度の試みから、低放射線照射後でDNA損傷マーカーヒストンγH2AXとp53タンパク質は同程度の検出限界であり、特筆すべき点は低線量率で低線量の放射線照射ではp53タンパク質の上昇検出限界がDNA損傷マーカーヒストンγH2AXより鋭敏に放射線照射後の細胞応答を捉えることができていることである。このことは本事業で発見された新たな事実である。また福島第一原発事故での汚染による線量及び線量率を想定した評価では、現在の評価系では検出限界以下である可能性が示唆されている。この点に関してはより詳細な解析が必要であると考えられた。さらに2013年度の新たな結果より、放射線照射後の時間による変化を捉えることができたことでモニターするポイントの変更により、より良い評価系になる可能性が考えられた。

新生児期に高TSHにより新生児マススクリーニングで陽性とされた家族性甲状腺腫症例の遺伝子解析から、高TSH値を示す甲状腺腫においても、種々の遺伝子の変異を有していることが判明した。これは甲状腺腫とされる疾患の責任遺伝子に遺伝的異質性がある可能性を示す。甲状腺腫のメカニズムには単一のタンパク質の変異により生じるのではなく、多くのパスウェイから生じると考えられ、今回明らかにされた候補遺伝子はそれらの一連の流れを埋めるものと期待される。また、この3家系とも新生児期のマススクリーニングで陽性とされており、高ヨード取り込み群の同定に有用な遺伝的マーカーが明らかにされた点は、今後高感受性者の同定に有用であると期待される。

## （２）環境政策への貢献

## ＜行政が既に活用した成果＞

特に記載すべき事項はない。

## ＜行政が活用することが見込まれる成果＞

被ばく評価の結果は日本人の食習慣、行政による食品スクリーニングにより食品による被ばくが管理されていることを示していると考えられた。外部被ばくを低減するための除染は有効であり、福島県民の放射線被ばくを減らすために重要であるといえる。調査期間中に除染が実施された相馬市とほとんど実施されていない南相馬市では、被ばく線量の減少率に差が認められ
た。この差は除染による影響が要因と考えられる。一方、森林内や居住制限区域の立ち入りにより被ばく線量が年間で最大8mSvまで増加し注意喚起が必要である。

3地域において測定値を基にした放射線の確率的影響である発がんについて評価した。いずれの地域も疫学的に発見が困難なレベルの増加であった。

福島第一原発からの放射性粉じんを含んだ粉じんが周辺地域に飛散しており、今後の廃炉作業を行うにあたり粉じん飛散の予防対策が重要である。

## 6 ．国際共同研究等の状況

特に記載すべき事項はない。

## 7 ．研究成果の発表状況

## （1） 誌上発表

## <論文（査読あり）>

1) KH. HARADA, Y. FUJII, A. ADACHI, A. TSUKIDATE, F. ASAI, A. KOIZUMI: Environ. Sci. Technol. 47, 2520-2526 (2013)

“Dietary Intake of Radiocesium in Adult Residents in Fukushima Prefecture and Neighboring Regions after the Fukushima Nuclear Power Plant Accident: 24 hr-Food Duplicate Survey in December 2011”

2) A. KOIZUMI, T. NIISOE, K.H. HARADA, Y. FUJII, A. ADACHI, T. HITOMI and H. ISHIKAWA: Environ. Sci. Technol. 47, 9612-9618 (2013)

“137Cs trapped by biomass within 20 km of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant”

3) KH. HARADA, T. NIISOE, M. IMANAKA, T. TAKAHASHI, K. AMAKO, Y. FUJII, M. KANAMEISHI, K. OHSE, Y. NAKAI, N. NISHIKAWA, Y. SAITO, H. SAKAMOTO, K. UEYAMA, K. HISAKI, E. OHARA, T. INOUE, K. YAMAMOTO, Y. MATSUOKA, H. OHATA, K. TOSHIMA, A. OKADA, H. SATO, T. KUWAMORI, H. TANI, R. SUZUKI, M. KASHIKURA, M. NEZU, Y. MIYACHI, F. ARAI, M. KUWAMORI, S. HARADA, A. OHMORI, H. ISHIKAWA and A. KOIZUMI: Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 111, E914-923 (11 Mar 2014) Epub (24 Feb 2014) "Radiation dose rates now and in the future for residents neighboring restricted areas of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant"

## くその他誌上発表（査読なし）>

特に記載すべき事項はない。

## （2） 口頭発表（学会等）

1）小泉昭夫、原田浩二、新添多聞：第83回日本衛生学会学術総会（2013）「福島県の帰村村民の被ばく線量のモニタリングによる推定」

2）原田浩二、今中美栄、桑守豊美、尼子克己、藤井由希子、要石真利、新添多聞、小泉昭夫：第83回日本衛生学会学術総会（2013）

「福島県相双地方3地域における陰膳法を用いた放射性セシウム摂取量調査」
3）新添多聞、原田浩二、人見敏明、藤井由希子、石川裕彦、小泉昭夫：第83回日本衛生学会学術総会（2013）

「福島県川内村における環境中放射線」

4）原田浩二、新添多聞、小泉昭夫：第83回日本衛生学会学術総会（2013）「福島県相双地方3地域における放射性セシウムの経気道曝露の評価」

5）要石真利、今中美栄、坂本裕子、上山恵子、尼子克己、藤井由希子、桑守豊美、原田浩二、小泉昭夫：第83回日本衛生学会学術総会（2013）

「福島県川内村における陰膳法を用いた食品摂取量調査」

6) 厳俊霞、高橋勉、大浦敏博、奥田裕子、小林果、人見敏明、劉万洋、原田浩二、小泉昭夫：第83回日本衛生学会学術総会（2013）

「Exome解析による家族性甲状腺種に関連する新規遺伝子の同定」

7） 山本佳奈子、井上登紀子、大畑仁美、今中美栄、原田浩二、小泉昭夫：第60回日本栄養改善学会学術総会（2013）

「福島県川内村帰村住民の食環境に関する調査結果」

8）要石真利、大原栄二、尼子克己、今中美栄、原田浩二、小泉昭夫：第60回日本栄養改善学会学術総会（2013）

「福島県川内村帰村住民の24時間陰膳調査（第1報）－食品群分類とセシウム含有量について」

9) 上山恵子、坂本裕子、久木久美子、松岡幸代、今中美栄、原田浩二、小泉昭夫：第60回日本栄養改善学会学術総会（2013）

「福島県川内村帰村住民の24時間陰膳調査（第2報）－栄養摂取状況について」

10） 小泉昭夫、今中美栄、新添多聞、原田浩二：第20回京都大学国際シンポジウム（2014）“A preliminary observation on risk perception among local residents in Fukushima : How can we help and intervene people in Fukushima?”

11）小泉昭天、原田浩二、新添多聞、石川裕彦：第84回日本衛生学会学術総会（2014）

「福島第一原発近隣住民の2012年8月から2013年7月までの年間外部被ばく線量」（発表要旨提出済み）

12）原田浩二、今中美栄、桑守豊美、尼子克己、新添多聞、藤井由希子、藤原登司一、人見敏明、小泉昭夫：第84回日本衛生学会学術総会（2014）

「福島県相双地方3地域における放射性セシウムの経口、経気摂取量調査」（発表要旨提出済み）

13) 新添多聞、原田浩二、人見敏明、藤井由希子、大澤めぐみ、大島匡世、岡田直紀、石川裕彦、小泉昭夫：第84回日本衛生学会学術総会（2014）

「福島県川内村における放射性セシウムの動態シミュレーション」（発表要旨提出済み）

## （3） 出願特許

特に記載すべき事項はない。

（4）シンポジウム、セミナー等の開催（主催のもの）

1）放射線と健康についての講座「内部被ばくと外部被ばくの状況」（2012年11月26日、川内
村コミュニティセンター、参加者39名）

2) 川内村シンポジウム「福島原発事故後の里山のあり方と復興再生へのシナリオ」（2014年2月8日、川内村コミュニティセンター、観客57名）

## （５）マスコミ等への公表・報道等

1）読売新聞（2012年11月27日、全国版、34頁「川内村 被曝量『問題なし』京大 成人の年間推計量を調査」）

2) NHK福島県内ニュース(2013年11月19日、川内村被ばく線量調査結果報告会について2分ほど紹介)

3) 毎日新聞（2013年11月22日、福島地方版、25頁「福島第1原発事故 川内・相馬・南相馬、被ばくの99％が外部」）

4) 福島放送（2014年2月9日、川内村シンポジウムについて2分ほど紹介）

5) 福島民報（2014年2月9日、2面「京都大の川内村民被ばく調査 年平均0.87ミリシーベルト」）

6) 福島民友新聞（2014年2月9日、2面「京大推計川内村民・12年の被ばく線量75%が1ミリシーベルト下回る」）

7) 成果論文の米国科学アカデミー紀要（PNAS）掲載についての記者発表（2014年2月21日、京都大学記者室）

8) 朝日新聞（2014年2月25日、関西版、38面「平均被曝線量は2012年最大2.5ミリシーベルト」）

9) 毎日新聞（2014年2月25日、全国版、2面「被ばく『がんリスク低い』除染作業で線量アップも」）

10）読売新聞（2014年2月25日、大阪版、37面「20～50キロ圈内発がんリスク低い京大50年後まで推定」）

11）産経新聞（2014年2月25日、全国版、28面「原発事故『がん影響小さい』」）

12）産経新聞（2014年2月25日、全国版、18面「避難区域隣接地がんリスク推計京都大学」）

13）京都新聞（2014年2月25日、27面「がん発症リスク、生活習慣病より低く」）

14) 読売テレビ（2014年2月25日、1分2秒放送「福島・避難隣接区域の住民ガンリスク低い」）

15）朝日新聞（2014年2月26日、東京版、7面「平均被曝線量は2012年最大2.5ミリシーベルト」）

※ その他、共同通信社の配信による国内地方紙掲載多数。また、CNNをはじめとする海外メディアによるWeb配信多数。

## (6) その他

特に記載すべき事項はない。

### 8 \. 引用文献

1) WHOの報告書(2013)

“Health Risk Assessment from the nuclear accident after the 2011 Great East Japan Earthquake and Tsunami based on a preliminary dose estimation”
# （２）里山生態系における137Csの動態把握と将来予測

京都大学

地球環境学堂 資源循環学廊 生態系生產動態論分野 岡田 直紀

平成24～25年度累計予算額：22,153千円

（うち、平成25年度予算額：10,882千円）

予算額は、間接経費を含む。

## [要旨]

福島県双葉郡川内村の里山生態系において、2012年から2014年にかけて森林および農地のセシウム137を測定し、その動態を把握するとともに生態系での今後の举動について予測した。福島第一原発から20km圏内にあるアカマツ林、コナラを主体とする落葉広葉樹林、スギ林において、事故後1.5年から2.5年の時点でセシウム137の大部分は林地表層の有機物層に存在していた。その下の鉱質土層に移行したセシウム137はまだ少なく、表層5cm以内に集中していた。樹木中に含まれるセシウム137は樹皮で最も濃度が高く、次いで葉、木部の順であった。高さ方向のセシウム137の分布は、いずれの樹種でも上部ほど外樹皮での濃度が高く、原発事故直後に付着したものが依然として残っていることを示唆した。内樹皮および木部では上下方向に明瞭な傾向は見られなかった。木部におけるセシウム137濃度はいずれの樹種においても辺材内ではほぼ一様であったが、心材内での分布には樹種による違いが認められた。アカマツ、コナラでは心材は内側に向かって減少していたのに対して、スギ心材では辺材よりもセシウム137濃度が上昇していた。心材内のセシウム137濃度は今後しばらくの間は上昇を続けるものと予想される。菌類子実体(きのこ)は同じ地域の植物よりも一般に高濃度のセシウム137を集積していた。外生菌根菌は腐生菌よりも平均するとより多くのセシウム137を含んでいたが、同時に分類群の間の違いも認められた。菌類は森林土壤中でのセシウム137の移動に深くかかわっていることが推測された。森林地上部において樹冠部から地表へのセシウム137の移動では、落葉落枝の寄与が最も大きく、降水による移動の割合は小さかった。集水域からのセシウム137の流出は少なく、河川水とともに運ばれるセシウム137は大部分が懸濁態であった。事故後2、3年を経過した時点で、セシウム137はすでに森林内での物質循環に組み込まれているものと考えられた。農作物へのセシウム137の移行はわずかで、通常の栽培法によって栽培された野菜のセシウム137濃度は一般食品の基準値のおおむね10%以下であった。森林に沈着したセシウム137は現在のところ安定的に保持され、外部への流出は少ないものと考えられた。

## [キーワード]

里山生態系、樹体中放射性セシウム、森林土壤、菌類
### 1. はじめに

福島第一原発の事故によって放出された放射性核種のうち、半減期の長いセシウム137は長期にわたって環境中に存在し続ける。放射性物質が沈着した地域には広大な面積の森林が広がり、そして森林に接して農地と集落があり、そこで生活する住民がいる。森林、農地、集落を含めたこのような地域は里山とよばれ、被災地である東北地方に広く見られる典型的な自然景観である。つまり原発事故によって放射能汚染にさらされた多くの地域は、里山生態系として特徴付けられる。

原発事故後、多くの地域において放射線被曝を避けるために住民は他所に避難したが、それらの人々が帰還するためには居住地の汚染状況を把握し、適切な除染措置を講ずる必要がある。しかし、里山においてとりわけ広い面積を占める森林に、どれだけのセシウム137がどのように存在しているかについてはよく分かっていない。本課題のサブテーマ（1）において明らかにされたように、里山を生活圏とする住民の被曝の原因はほとんどが外部被曝であり、特に森林の影響は大きいものと考えられる。したがって、里山地域において安全で安心な生活を住民がおくる条件を整えるためには、里山生態系を構成する森林と農地における現在のセシウム137の汚染状況を明らかにし、将来の動態を予測することが必要である。本研究では、2012年4月から避難地域よりの帰村を進めている福島県双葉郡川内村を、中程度の放射能汚染をこうむった被災地の典型的な例と位置づけ、里山生態系でのセシウム137の調査を行った。なお、調査データはサブテーマ（3）に提供し、当該課題におけるモデル開発にも活用した。

## 2 ．研究開発目的

本研究では、放射性セシウムの汚染をこうむった地域において、住民が以前と同様の生活をおくために必要な条件を整えるための基礎データを得ること、および森林と農地を中心に里山生態系におけるセシウム137の動態を把握し、将来予測を行うことを目的とする。

### 3. 研究開発方法

## （１）調査地の概況

調査は2012年4月から2014年3月にかけて、福島県双葉郡川内村で行った。川内村は福島第一原発の南西に位置し、その大部分が30km圏内に含まれる。福島第一原発との距離が近いにもかかわらず、事故後の風向が幸いして双葉郡内の他の地域に比べて放射能汚染の影響は小さかったと言える。20km圏内に含まれる地域が2012年3月まで警戒区域とされていたが、調査開始後は一部を居住制限区域とし、大部分が緊急時避難解除準備区域に再編された。

川内村の平均標高は456mで、村の中心部は阿武隈高原を南北に流れる木戸川沿いの盆地である。1984年から2013年までの20年間における平均気温は10.4℃、年降水量は1452mm(気象庁HP:http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/index.php?sess=6ef525a9cdef28cea634ce58ca736e682014年4月12日閲覧)である。川内村の80％以上は森林で、落葉広葉樹林とスギおよびアカマツの人工林が大半を占める。

森林の調査は旧警戒区域内のアカマツ林、コナラを主体とする落葉広葉樹林、およびスギ人工林で行った。菌類の調査は上記のアカマツ林、落葉広葉樹林とその周辺の森林で行った。農地の調査は旧警戒区域に接する地点に畑を借りて栽培試験などを実施した。調査地を図(2)-1に示す。
図(2)-1 川内村と森林調査地の位置 (Ohashi et al. $ ^{1} $ ) より作成

## （２）森林の調査

## 1 ）樹木に含まれるセシウム137

アカマツ林(標高520m)と落葉広葉樹林(標高530m)に、それぞれ40m×40mと50m×30mの調査プロットを2012年8月に設定した。さらに、2013年9月にはスギ林の調査プロット(30m×60m、標高520m)を設置した。調査時における地上1mでの空間線量は、アカマツ林で0.2μSv h⁻¹、落葉広葉樹林で1.8μSv h⁻¹、スギ林で3.0μSv h⁻¹であった。

図(2)-2 アカマツ林調査区での樹木伐採(左)と円盤採取(右)

調査プロット内にある胸高直径5cm以上の樹木の樹種名、個体数と胸高直径とを測定、記録した。その後、調査区内樹木の直径のサイズ分布にしたがって、調査プロットのすぐ外に成育する4ないし5個体を選定して伐採し、林分バイオマスの推定に用いるとともに、放射性セシウムの測定に供
した。アカマツ林とスギ林からはそれぞれアカマツとスギを、落葉広葉樹林からは優占樹種であるコナラを選んだ。伐採した樹木の幹、枝、葉の生重を測定、記録した。

樹木中のセシウム137測定のため、伐採した個体から高さ方向に地上高0.3m、1.3m、そこからさらに約5mおきに厚さ5cmの試料円盤を採取し、含水率とセシウム137の測定用試料とした。放射能測定用の円盤は、風乾後に外樹皮、内樹皮、木部に分けた。木部試料はさらに外側から内側に向かって、成長量に応じて1年輪から数年輪ごとに分割した。それぞれの試料はウィリーミルで粉砕して均一にした後、セシウム137の測定に供した。セシウム137を測定した個体のデータを表(2)-1に示す。

表(2)-1 セシウム137の測定に用いた樹木個体

樹種	胸高直径(cm)	樹高(m)	樹齢(y)
アカマツ
1	15.1	17.9	36
2	25.3	21.7	44
3	36.9	20.9	54
コナラ
1	13.9	11.8	43
2	20.3	16.7	43
3	29.2	17.6	43
スギ
1	10.8	11.6	18
2	23.5	14.2	18
3	34.2	15.4	18

アカマツ林と落葉広葉樹林では、個体数の多い樹種から3個体ずつ当年葉を採取した。葉試料は乾燥後、粉砕機で均一に粉砕した後にセシウム137の測定に供した。なお、スギ林調査区にはスギ以外の樹種でサイズの大きな個体がなかったため、葉の採取は行わなかった。

## 2 ）土壌に含まれるセシウム137

土壌試料は、3つの森林調査区内でそれぞれ3箇所から採取した。調査区の対角線沿いに両端と中央に20m×20mの方形区を設け、上部から落葉落枝などが堆積したリター層（L層）、リターの分解がすすむ腐薬・腐植層（F-H層）、鉱質土層を採取した。不均一性を考慮して、リター層と腐薬・腐食層は各調査区でさらに2箇所から追加して採取した。鉱質土層からは深さ1cm毎に20～30cmまで円筒型採土容器、またはナイフで切り取って採取した。試料を風乾した後、リターと腐薬・腐植はウィリーミルで粉砕して均一にした後、セシウム137の測定に供した。土壌試料は2mmメッシュの篩を通過したものを測定試料とした。

## 3 ）きのこに含まれるセシウム137

きのこ試料は、2012年7月から11月にかけてアカマツ林調査区と落葉広葉樹林調査区および周辺の森林で採取した。2013年の同じ時期にも追加の試料採取を行った。放射能測定のためにはきの
こ1つでは試料量が十分ではないので、1回の調査時において同じ場所で採取した同種のきのこはまとめて1つの試料とした。同じ場所で時期を違えて採取した同種のきのこは別の試料として扱った。

試料は送風乾燥器内で乾燥後、粉砕機で均一に粉砕した後にセシウム137の測定に供した。試料量が少なくて測定容器に満たないものについては、粉末セルロースを加えて均一に混ぜることによって容積を増やしてから測定に供した。

菌糸が分布する土壌の深さを推定するため、きのこおよび土壌試料の安定同位体比を測定した。きのこおよび土壌試料の測定には、放射性セシウムの測定試料の残りを用いた。風乾後、きのこおよび土壌試料はボールミルで粉砕して均一化し、分析に供した。

## 4 ）リターフォール、降水に含まれるセシウム137

アカマツ林と落葉広葉樹林において2週間ごとにリターフォール、林内雨、樹幹流を採取した。また、アカマツ林調査区近くの、上に遮るものがない場所で林外雨を2週間毎に採取した。

リターフォールは、開口部0.58m²のリタートラップを各調査区に10個設置して採取した。回収したリターフォールは風乾後に重量を測定し、ウィリーミルで粉砕して均一にした後、セシウム137の測定に供した。

図(2)-3 落葉広葉樹林調査区でのリターフォール採取(左)と樹幹流採取(右)の様子
林外雨と林内雨の採集には直径30cmの漏斗を用いた。林外雨の採取には採取器を2つ設置し、林内雨の採取には2つの調査区内の四隅と中心に合計5つの採取器を設置した。樹幹流の採取には、直径の大きいものから小さいものまで5個体を各調査区で選び、採取器を取り付けた。降水試料は、混入した粗大な有機物を除き、ろ過しないままで加熱濃縮し、セシウム137の測定に供した。調査区内の総樹幹流量は、調査区内樹木の胸高断面積合計と樹幹流採取個体の胸高断面積との比を用いて算出した。

## 5 ）河川水および地下水に含まれるセシウム137

河川水を通じて森林から流出するセシウム137を評価するため、アカマツ林調査区を集水域として含む木戸川支流の河川において、1ヵ月ごとに河川水約20リットルを採取した。同時に河川水に含まれる浮遊土砂を専用採取器 $ ^{2)} $ によって1ヵ月ごとに採取した。同時に濁度と流量とをモニタリングして、河川からのセシウム137の流出を見積もった。河川水は0.45μmのメンブレンフィルターを用いてろ過した後、過熱濃縮して溶存態セシウム137の測定に供した。浮遊土砂は0.45μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、フィルター上に捕集された土砂を乾燥後、セシウム137の測定に供した。

河川水との比較のため、付近の住宅の井戸から同じ日に地下水を採取し、ろ過を行わずに加熱濃縮してセシウム137の測定に供した。

## 6 ）渓流魚中のセシウム137の測定

森林を集水域とする木戸川本流と支流において、漁協や観光協会などが主催して2013年5月に行った調査釣行で捕獲された渓流魚を、森林からのセシウム137流出の影響評価のために調査した。木戸川水系の7カ所から採取したヤマメ、イワナ、ウグイを、内臓を除いた後に送風乾燥器で乾燥した。乾燥後、頭を除いた残りの部分を粉砕機で均一に粉砕した後にセシウム137の測定に供した。

## （３）農地の調査

## 1 ）畑地土壌と野菜中のセシウム137

2012年4月に、旧警戒区域近くの畑地を借りて野菜の栽培試験を行った。セシウムを集積しやすいとされるアカザ科(ホウレンソウ)およびアブラナ科(キャベツ、ダイコン)の作物とそれ以外の作物(シュンギク、レタス、ニンジン)を、地元において行われている通常の栽培法と、リン施肥を減らして内生菌根菌資材を投入するという2つの方法で栽培し、セシウム137の吸収を比較した。耕起前と耕起後の畑地土壌（表層0-10 cm）をそれぞれ採取し、風乾後にセシウム137の測定に供した。野菜は、収穫後に送風乾燥器で乾燥(60℃)し、粉砕機で均一に粉砕した後にセシウム137の測定に供した。

## 2 ）玄米中のセシウム137

川内村中央を流れる木戸川沿いの南北6地点から、2013年に栽培されたコメを採取し、精米を行わずにそのままでセシウム137の測定に供した。
## 3 ）畑地での樹木の栽培試験

2013年4月に、前年に栽培試験を実施した試験畑の近くで、樹木の栽培試験を実施した。放射性セシウムの薬中濃度が高いことが報告されている広葉樹のコシアブラとリヨウブの苗木を植栽し、比較のためにコナラも合わせて植栽した。2013年10月にリヨウブとコナラの当年葉を採取した。コシアブラは活着が悪く、十分な量の葉が得られなかったので試験に用いなかった。採取した葉は水洗いして土を除いた後、送風乾燥器内で乾燥した。その後、粉砕機を用いて均一に粉砕後、セシウム137の測定に供した。

## （４）試料中のセシウム１３７の測定

試料に含まれるセシウム137の測定は、京都大学放射性同位元素総合センターで行った。固体の試料はプラスチック容器に詰めて、液体の試料はマリネリビーカーに封入して、高純度ゲルマニウム半導体検出器(Tennelec社製、米国)を用いて放射性セシウム(セシウム134およびセシウム137)由来のγ線を測定した。定量に用いたγ線エネルギーはセシウム134が605keV，セシウム137が662keVであった。測定時間は試料量と放射能濃度によって異なり、ほとんどの試料では1000秒から50000秒の間であった。測定試料を詰めたプラスチック容器の容積は18,50,115cm³、マリネリビーカーの容積は590,1100,1650cm³で、いずれも京都大学放射性同位元素総合センター提供の標準試料によってガンマ線の検出効率を定めたものを用いた。固体試料中の放射能はほとんどのものでは80℃の乾重基準で表したが、一部の試料については生重基準とした。測定値は試料採取時の値に減衰補正を行って表示した。

## （５）試料中の安定同位体比の測定

土壌およびきのこの炭素および窒素安定同位体の測定には、京都大学生態学研究センターおよび独立行政法人森林総合研究所の同位体比質量分析計を用いた。それぞれの装置はFinnigan社Delta SおよびFinnigan社MAT252であった。炭素同位体の測定結果は国際標準試料PDBの、窒素同位体の測定結果はおよび大気に対するδ値であらわした。

炭素、窒素同位体比に加えて、硫黄同位体比の測定を依頼分析によって行った。炭素、窒素の測定に用いたのと同じ土壌およびきのこ試料を、(株)SIサイエンスの同位体比質量分析計(Finnigan社 Delta S)で測定した。結果は国際標準試料CDTに対するδ値であらわした。

## 4 ．結果及び考察

## （1） 樹木に含まれるセシウム137

## 1 ）樹幹中高さ方向のセシウム137の分布

アカマツ、コナラ、スギの樹幹に含まれるセシウム137の高さ方向の分布を図(2)-4に示す。どの高さでも外樹皮で最もセシウム137濃度が高く、次いで内樹皮、木部の順となった。

外樹皮ではいずれの樹種においても下部よりも上部でセシウム137濃度が高くなる傾向が見られた。それに対して内樹皮と木部では高さ方向でのセシウム137濃度に外樹皮ほどの大きな違いが見られなかった。このことは、事故直後に樹幹表面に沈着したセシウム137が依然として残っていることを示唆している。それとともに、外樹皮のセシウム137濃度と内樹皮、木部のセシウム137濃度との間に明瞭な相関が見られないことは、内樹皮と木部のセシウム137が、樹幹表面に沈着し
たセシウム137の内部への移動に由来するものではなく、経根吸収に由来するものであることを示したものと考えられる。樹種ごとのセシウム137濃度の違いは調査地の空間線量の違いに対応しており、初期沈着の差を表していると考えられる。

(c) スギ

図(2)-4 樹幹中セシウム137の高さ方向の分布。アカマツとコナラでは測定個体の平均値、スギでは3個体それぞれの測定値で示してある。スギ木部の測定値は未測定のものがあり、図には示してない。(a), (b)はOhashi et al(2014) $ ^{1)} $ より作成。
## 2 ）樹幹中半径方向のセシウム137の分布

アカマツ、コナラ、スギ木部中セシウム137の半径方向の分布をそれぞれ図(2)-5,6,7に示す。アカマツ木部中のセシウム137濃度は形成層を含む辺材最外部で最大となり、それ以外の辺材部では濃度はほぼ一定であった。心材部では、最も外側が最大濃度を示し、内部に向かって徐々に低下していった。この傾向は個体内の異なる地上高でも共通で、異なる個体間でも同様であった。

中心からの距離 (cm)

図(2)-5 アカマツ木部中セシウム137濃度の半径方向の分布。図中左上の個体番号は表(2)-1の番号に対応。Ohashi et al(2014) $ ^{1)} $ より作成。

コナラ木部中のセシウム137濃度はアカマツと同様に形成層を含む辺材最外部で最大となり、それ以外の辺材部では濃度はほぼ一定であった。心材部でもやはりアカマツと同様に、最も外側が最大濃度を示し、内部に向かって徐々に低下していった。この傾向は個体内の異なる地上高でも共通で、異なる個体間でも同様であった。
中心からの距離(cm)

図(2)-6 コナラ木部中セシウム137濃度の半径方向の分布。図中左上の個体番号は表(2)-1の番号に対応。Ohashi et al(2014) $ ^{1)} $ より作成。

スギ木部中のセシウム137濃度は、辺材部では形成層を含む辺材最外部で最大となる点においてアカマツ、コナラと同様であったが、辺材部の内側では心材との移行部で濃度が上昇した。さらに、アカマツ、コナラとは異なり、心材部においては辺材部よりもセシウム137濃度が高くなった。心材部でのセシウム137濃度はほぼ一定となった。この傾向は異なる個体間でも同様であった。

3つの樹種の樹幹内セシウム137濃度分布から考えると、根から吸収されたセシウム137は上部に向かって辺材部を上昇しながら、生きた組織の存在する辺材部では一様に分布していくものと推定される。このプロセスには、師部を通じた上部からの下部への転流や、放射組織を通じた水平方向の内部への移動も関与しているものと考えられる。一方、心材部には生きた組織が存在しないために生物学的な関与は考えにくく、辺材を経由して心材最外部に達したセシウム137は、濃度勾配に基づく物理化学的な拡散によって心材内部に移行していくものと推定される。

アカマツとコナラの心材におけるセシウム137の分布と、スギ心材におけるセシウム137の分布の違いは、両者の心材の性質によるものと考えられる。まず、他の樹種に比べ、スギは一般に心材含水率が高い $ ^{3)} $ 。したがって、辺材を経由して心材に到達したセシウム137はスギでは心材内部に拡散しやすい条件がある。また、スギ心材はカリウムを集積することが知られており $ ^{4)} $ 、同じアルカリ金属であるセシウムも同様に辺材よりも心材において濃度が高い $ ^{4,5)} $ 。その性質がセシウム