2020-10-28 筑波大学,日本原子力研究開発機構,福島大学,科学技術振興機構
東京電力福島第一原子力発電所での大規模な原子力事故では、半減期が比較的長い放射性セシウムを含む放射性物質が大量に放出されました。事故直後から多くの環境モニタリング研究がなされ、公表されてきましたが、それら一つ一つはある時期のある部分の結果にすぎません。福島の環境汚染は刻々と回復傾向にあり、国際的な関心も極めて高いものがあります。このため、これまでの知見の集約が必要とされていましたが、既存の研究を客観的に総括し、科学的に検証した論文はありませんでした。
本研究では、福島の陸域環境モニタリングに関する研究論文210本以上を網羅的に集約し、特に放射性のセシウム137(以下137Cs)による陸域汚染の実態と環境回復の全貌を明らかにしました。
◇森林に存在する137Csのうち樹木への蓄積割合は、常緑針葉樹林では事故後8年間で70%から2%程度まで減る一方、落葉広葉樹林では23%から21%と、緩やかな減少が示されました。また、林床への137Cs蓄積では、スギ林、落葉広葉樹林とも表層土壌2cm以内に初期値の5割以上がとどまります。水に溶けて森林から流出する137Csは、チェルノブイリ事故影響地域より1、2桁低い濃度で推移しています。
◇森林以外の土地では、137Csの表層土中濃度が大きく減少しました。人間活動や土地活用、除染作業の影響で、137Csの土壌中での下方移行が速く進みました。耕作放棄水田における土壌表層2㎝の137Cs濃度は、事故後3年間で約7割減少し、その後の除染で事故直後の値の3%まで減少しました。耕作水田の表層土壌では、事故3年後に事故直後の値の10%になりました。下方移行や表層土中の濃度の低減はチェルノブイリよりも速く進み、空間線量率や河川水における放射能濃度低減の要因となりました。
◇阿武隈川を流下する懸濁態の137Cs濃度は事故直後の数値の2%程度になっています。
これらにより、137Csは陸域に多く残っているものの、地面に露出した137Cs濃度が劇的に低下したことで、河川へ流入する137Cs濃度の低減をもたらすという因果関係が新たに解明されました。
世界的に原子力発電が普及する現在、福島第一原発事故直後より収集されたデータは、福島の環境回復の実態解明のみならず、世界的にも記録として残すべきものです。情報公開を徹底し、世界の科学者が共有可能なシステムを構築するとともに、データの継続的な取得を進めていくことが重要であり、引き続き包括的な評価に取り組んで行きます。
本研究は、平成23~24年度文部科学省、平成25~26年度原子力規制庁、平成27~令和2年度日本原子力研究開発機構の委託研究および科学研究費 新学術領域研究24110005、フランス国立研究機構ANR-11-RSNR-0002、JST-JICA「地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム(SATREPS)」(JPMJSA1603)の支援を受けて実施されました。
<論文タイトル>
- “Radionuclides from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant in terrestrial systems”
(陸域における福島第一原発由来の放射性核種の動態) - DOI:10.1038/s43017-020-0099-x
<お問い合わせ先>
<研究に関すること>
恩田 裕一(オンダ ユウイチ)
筑波大学 生命環境系 教授
アイソトープ環境動態研究センター センター長
吉村 和也(ヨシムラ カズヤ)
日本原子力研究開発機構 福島研究開発部門 廃炉環境国際共同研究センター 研究主幹
脇山 義史(ワキヤマ ヨシフミ)
福島大学 環境放射能研究所 講師
<JST事業に関すること>
科学技術振興機構 国際部 SATREPSグループ
<報道担当>
筑波大学 広報室
科学技術振興機構 広報課