研究成果
受託事業の概況 ＜＜前ページ
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3. 排出トリチウムの生物体移行に関する調査研究
大型再処理施設から排出されるトリチウム(T)による実証的な被ばく線量評価に資するため、トリチウムの代わりに安定同位体である重水素(D)を用いて大気−作物間、海水−海産生物間でのトリチウムの移行及び人体内でのトリチウム代謝に関するデータを取得し、それぞれの経路におけるトリチウムの移行評価モデルを作成するため、以下の調査を行った。
3.1 大気排出トリチウムの大気−植物間移行パラメータに関する実証的調査研究
大気中水蒸気状トリチウム(HTO)から植物の自由水トリチウム(FWT) への移行パラメータ及び植物体内でのFWTから有機結合型トリチウム(OBT)への移行・蓄積パラメータを実験的に求めるため、平成22〜23年度の葉菜、平成24年度の根菜の調査に引き続き、平成25〜26年度はイネを重水蒸気にばく露し、イネ中自由水の重水素(FWD)への移行速度を測定するとともに、各生育段階で生成された非交換型有機結合型重水素(NxOBD)の収穫時残存濃度のデータを取得した。
また、平成25〜26年度に取得したデータに基づいて作成したイネの重水素代謝モデルにより、イネ各部位のFWD及びNxOBDの濃度を概ね推定できた。
3.2 海洋排出トリチウムの移行パラメータに関する実証的調査研究
トリチウムの海産生物への移行・蓄積に関するモデルの作成を目的とする。このため、生産者と一次消費者間または底生生物間、及び二次消費者である魚類（ヒラメ）の当歳魚を対象とした食物連鎖による重水素移行・蓄積に関する調査を行ってきた。
平成26年度はヒラメの成魚を対象として、海水−ヒラメ間の重水素直接移行実験及び重水素標識餌料の投与実験を行い、ヒラメ筋肉のNxOBD濃度を求めた。得られたデータを用いて海水−餌−ヒラメの系における重水素移行モデルを作成した結果、実験結果とモデル計算値は比較的よく一致した。
3.3 人体内におけるトリチウム代謝に関する実証的調査研究
被験者に重水素で標識した物質を経口投与し、尿及び呼気への排泄を調べ、経口摂取されたトリチウムの代謝モデルを作成するとともに、ラットを用いた動物実験により重水素の特定臓器・組織への蓄積の有無を調べることを目的とする。
平成25年度までに、重水並びに重水素標識したグルコース、パルミチン酸及びアミノ酸（ロイシン及びアラニン）を投与し、その後の尿中重水素濃度を測定した結果から人体の3大栄養素別の重水素代謝モデルを作成した。平成26年度には、重水素標識したダイズを投与し、重水素の排泄を追跡した。3大栄養素別の代謝モデルをダイズの栄養素構成に合わせて適用したところ、ダイズ投与後の実験期間内の重水素排泄測定値を概ね再現できた。3大栄養素別の代謝モデルから日本人の栄養摂取基準に相当する食事に含まれるトリチウムの50年間積算残留量（預託線量）を推定したところICRPモデルを用いた値の約1.3倍となった。
また、重水素標識ダイズをラットに投与し、所定の期間飼育後に解剖して、各器官・組織等への重水素の移行を明らかにした。平成22〜25年度に得られた様々な単体栄養素中の重水素の体内分布と比較して、ダイズ中重水素の体内分布の偏りは少なかった。
4. 排出放射性炭素の蓄積評価に関する調査研究
大型再処理施設周辺地域における土地区分として代表的な森林、牧草地、水田、畑地及び湿地を対象に、施設から排出される炭素14の植物体や土壌への蓄積・放出を推定・評価できる予測モデルを整備し、大型再処理施設稼動に伴う中長期の影響評価（環境への蓄積等）に資するのが目的である。
このため、チモシー採草地、ダイコン及びニンジン畑、水田における総一次生産速度と環境変数との関係を、室内における炭素固定試験及び野外観測データを基に明らかにした。平成26年度は森林について、胸高直径の毎木調査並びに落葉・落枝量及び根成長量の調査を継続して行い、地下部を含めた純一次生産速度に関する4年目のデータを得た。
また、平成23年度に各試験地に埋設した各対象植物の13C標識体を回収し、野外における易、中分解性有機物の分解速度定数等を求めた。また、埋設実験に用いた土壌中の土壌微生物群集を調査し、構成微生物種に大きな変化がない事を明らかとした。更に、野外調査地にライシメータを設置し、溶存有機物の流出速度データを取得した。
5. 被ばく線量評価法及びα放射性核種に関する調査研究
排出放射性核種による被ばく線量の比較対照として、自然放射線に起因する青森県民の被ばく線量を評価するため、生活実態に沿った環境γ線線量率を求めること、大型再処理施設周辺の水圏自然生態系が受けている線量の評価法を開発すること、天然α線放出核種が身近な自然環境中に存在することを示すため、それらの環境中での分布を求めることが目標である。このため、以下の調査を行った。
生活環境における外部被ばく線量の調査では、平成25年度までに六ヶ所村、むつ市及び青森市において生活環境の環境γ線線量率を測定するとともに、個人の環境γ線被ばく線量率を測定した。平成26年度に同様の調査を八戸市で行った結果、八戸市の生活環境別の年平均線量率と青森県民の生活時間の文献値を組み合わせて算出した環境γ線被ばく線量率は、これまでと同様に、個人測定の結果の平均値及び変動をほぼ再現できた。
水圏自然生態系の線量評価法を開発するため尾駮沼を対象として選択し、これまでに湖水中の放射線線量率並びに湖底堆積物、アマモ、ワカサギ及びニシンの放射性核種濃度を調べるとともに、これらの生物の簡易ボクセルファントムを作成した。平成26年度は、サケ及びヌマガレイの放射性核種濃度を求めるとともに、それらの簡易ボクセルファントムを作成した。さらに、アマモ、ワカサギ及びニシンの簡易ボクセルファントムを用いて、自然の状態で受けている全被ばく線量率をモンテカルロ法により計算した結果、内部被ばくの寄与が約60％〜80％に達することが分かった。
加えて、天然α線放出核種の環境中分布を明らかにするため、平成25年度までに、尾駮沼湖水、六ヶ所村内の土壌、大気降下物及びエアロゾル試料中のα線放出核種濃度の実態を調査してきた。平成26年度は、引き続き調査を行い、六ヶ所村の牧草地土壌、並びに大気降下物及びエアロゾル試料中の主要な天然α線放出核種は210Poであり、尾駮沼表面湖水では238Uであることが分かった。