研究成果
研究報告(平成30年度)
はじめに
大型再処理施設放射能影響調査事業の一環である環境影響及び生物影響に関する調査研究を、当研究所の主要事業として、これまで青森県から受託しており、平成30年度においても同事業を受託し、これを遂行した。それに加えて、国が進める福島第一原子力発電所事故に伴う放射性物質の長期的影響把握手法の確立のための放射能測定を日本原子力研究開発機構から受託した。
また、それらの調査研究に係る情報を青森県民に提供するための情報発信活動等を行った。さらに、研究領域の拡大や新たな調査研究の展開を目指し、研究所独自の自主研究や科学研究費補助金による研究を行った。その他、学生に対する放射線の実習・講義等により、人材育成を支援した。
事業の内容
Ⅰ．放射性物質等の環境影響等環境安全に関する調査研究
青森県からの受託調査研究事業として、以下の環境影響及び生物影響に関する調査研究を進めている。
排出放射性物質の環境影響に関する調査研究では、これまでに開発した気圏、陸圏、水圏における放射性核種の移行及び人体の被ばく線量を評価する総合的環境移行・線量評価モデル（総合モデル）を高度化するとともに、検証を目的として、各種環境試料中の排出放射性核種濃度を測定した。さらに、より現実的な線量評価を行うために、放射性炭素等を対象とした環境からリンゴ等の県内産物への移行、被ばく線量評価に用いる人体代謝、及び長期的な土壌への蓄積に係るサブモデルの構築を実証的に進めている。加えて、大型再処理施設周辺に分布するクロマツの被ばく線量評価法の開発及び土壌から作物への放射性セシウムの移行低減化手法の開発を実施した。（1節）
低線量放射線の生物影響に関する調査研究では、マウスを用いて低線量率放射線長期連続照射の子孫への影響（継世代影響）を高線量率放射線照射と比較する研究を行った。また、母体内で低線量率放射線照射された胚・胎仔への短期影響及び出生後の長期影響に関する研究、低線量率放射線が生体の細胞に引き起こす応答及びゲノムへの影響に関する研究、並びに低線量率放射線に対する生体の造血系・免疫系・内分泌系の応答に関する研究を行った。（2節）
また、日本原子力研究開発機構からの受託調査研究事業等の外部資金による調査研究、環境科学技術研究所自主研究、及び科学研究費補助金による研究についても報告する。（3節～5節）
1. 排出放射性物質の環境影響に関する調査研究
1.1 排出放射能の 環境移行に関する調査研
平成27年度までに開発した大型再処理施設から排出された放射性核種の環境における移行及び被ばく線量を評価する総合的環境移行・線量評価モデル（以下、総合モデル）を高度化し、実測データによる検証を行うため、以下の調査研究を行った。
1.1.1 総合モデルの高度化と運用体制の構築
総合モデルの高度化を行うため、大気中放射性核種濃度等の実測値をデータ同化する機能、被ばく線量の確率論的評価機能及びこれまでの調査で得られた知見をモデルに導入する。また、気象データをオンラインで入手し、使用する運用体制を整えるとともに、水圏関連サブモデルへの機能追加等を行う。
平成30年度は、総合モデルに導入した、放射性核種濃度等の実測値をデータ同化する機能を評価し、さらに被ばく線量の確率論的評価機構を導入するための基本設計を行った。また、大気－作物間14C移行モデルを導入するとともに、大気－作物間3H移行モデルの基本設計を行った。加えて、総合モデルを効率よく運用可能とするため、水圏関連モデルの計算機能の効率化を行った。
1.1.2 総合的環境移行・線量評価モデル検証
大型再処理施設の本格稼働に備えて、気圏、陸圏及び水圏環境における排出放射性核種の濃度及び動態に関するフィールド調査を実施し、モデル検証用の基礎データとする。また、青森県内で得られにくい、137Cs等の環境移行パラメータを福島県において取得する。
平成30年度は、六ヶ所村等の大気、降下物、土壌、植物、日常食及び農畜水産物、並びに水圏環境における水、堆積物、懸濁粒子及び水生生物中の放射性核種濃度を測定するとともに、環境研構内に整備した圃場において栽培した農作物中の排出放射性核種（3H、14C及び129I）濃度を測定して、再処理施設本格運転前のバックグラウンドデータ取得を継続した。さらに、青森県内で得られにくい、137Cs等の土壌からの再浮遊、河川を通じての移動等に関連する環境移行パラメータを福島県において取得した。
1.2 青森県産物への放射性物質移行に関する調査研究
大型再処理施設の稼働に伴い、14C、放射性ヨウ素等が環境中に排出され、また、異常放出時には、これらに加えて放射性セシウム及び放射性ストロンチウムの放出が考えられる。そこで、果樹（リンゴ）及び海産物（ヒラメ）等の経済的に重要な青森県産物を対象に、大気放出される14C、放射性ヨウ素及び放射性セシウムの果樹への移行並びに海洋放出される放射性ストロンチウム及び放射性ヨウ素の海産物への移行に関する実験を行い、それぞれの移行・蓄積サブモデルを構築する。このため、以下の調査研究を行った。
1.2.1 果樹における 放射性炭素移行
本調査では、リンゴ幼木を対象に、14Cの大気からリンゴの果実への移行・蓄積モデルを開発するとともに、屋外栽培個体の13C安定同位体ばく露実験等によるモデル検証を行う。
平成30年度は、モデル作成用データを取得するため、実験室内において果実生育後半期の生育段階別に13CO2ばく露を行い、収穫時の各部位における13C残存濃度を測定するとともに、各部位の炭素量の変化を明らかにした。
1.2.2 果樹における放射性ヨウ素等移行調査
本調査では、姫リンゴ幼木を対象に、放射性ヨウ素及び放射性セシウムの葉面、樹皮表面及び果実表面から果実への移行モデルを、それぞれの安定元素を用いた実験により構築する。表面への負荷形態は、乾性及び湿性沈着を考慮して、それぞれ粒子状及び液状とする。
平成30年度は、結実後のリンゴ樹の葉面又は樹皮表面への液状セシウムの負荷、及び結実前のリンゴ樹の葉面又は樹皮表面への粒子状セシウムの負荷を行い、それぞれの表面からの吸収及び果実への転流の速度を求めた。
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
本調査では、ヒラメを対象に、放射性ストロンチウム及び放射性ヨウ素について海水からの直接移行及び摂餌に伴う移行を含む移行・蓄積モデルを構築する。
平成30年度は、86Sr安定同位体または125Iを含有する餌料をヒラメに投与し、それぞれの体内への移行を調べた。さらに、これまで86Srを添加した海水中で飼育していたヒラメを通常の海水に移し、ヒラメから海水 への短期的な86Sr排泄速度を明らかにした。
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