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バックキャスト法による放射性物質汚染に対するモニタリング・対策の戦略研究(平成 29年度)
Strategic research on monitoring and countermeasures for environmental radioactive material pollution using a backcasting approach

予算区分
CD 文科-科研費
研究課題コード
1618CD018
開始/終了年度
2016~2018年
キーワード(日本語)
原子力災害,環境回復,環境管理,環境動態
キーワード(英語)
nuclear disaster,environmental recovery,environmental management,environmental behavior

研究概要

東京電力福島第一原子力発電所(以下、福島第一原発)の発生から4年が経過し、放射性物質に関する数多くの環境モニタリングが行われている。被災地における今後の長期的なモニタリングのあり方を示し、さらに今後同様な原子力災害が生じた際の汚染拡大を最小限に抑えるためには、今回の事故で不十分であった事故直後のデータ収集のあり方を示すとともに、これまでに得られたデータを元にした中期・長期の効率的かつ的確な環境モニタリングの指針を示す必要がある。本研究では、放射性物質の環境挙動に関する知見の集約化および体系化を通じて、福島県等の被災地における今後の長期的な環境モニタリングのあり方を示すとともに、今後の原子力災害発生時における環境モニタリング、および初期環境管理に関する技術的な指針の作成を行う。

研究の性格

  • 主たるもの:応用科学研究
  • 従たるもの:行政支援調査・研究

全体計画

放射性セシウムの主要移行過程を対象とした戦略的な環境モニタリングの実施と過去の原子力災害時の知見も含めた現存データの収集・整理を行い、福島第一原発事故後の環境モニタリングに関する知見の体系化を図る。これにより、土地利用や事故後の経過日数等の影響因子の抽出を可能とする放射性物質の環境動態データベースを構築する。次いで、本データベースを基に放射性物質の挙動の実態と将来的な推移について整理、検討した結果を踏まえ、今後の中長期的な動態モニタリングに対する戦略を確立する。最後に、本データベースを基に、試料分析や数値シミュレーションによる初期動態推定、対策シナリオ効果評価から、今後の原子力災害に備えた原発事故後のモニタリングおよび初期環境管理に関する技術的な指針の作成を行う。

今年度の研究概要

1.戦略的環境モニタリングの実施
 溶存態等の生物利用性の高い放射性セシウムに着目し、福島県太田川や真野川上流域を対象として、1)高線量山地上流域における動態把握のため、森林河川水文観測と水質調査を継続するとともに、河川水質形成に係る発生源調査によって取得されるデータを用いた流出解析を行い、溶存態セシウムの発生源と流出過程を明らかにする。また、前年度構築したセシウム溶出フラックス評価システムを用いて、ダム湖内環境因子の変動が溶出フラックスに及ぼす影響の把握と溶出メカニズムの解明を図る。さらに、2)農地・ため池におけるモニタリングとして、連続的なモニタリングと栽培試験の結果から水稲への放射性セシウムの移行実態に係る経年的な変化を明らかにする。
2.既存モニタリングデータの収集・整理
 継続的な環境モニタリングによって観測データを随時更新する。また、蓄積されたデータを用いたGISや統計解析手法の適用によって、放射性物質の沈着量と媒体中濃度の関係、媒体間の移行速度、環境半減期等を計算し、観測データの高次化を図る。
3.中長期的なモニタリングプランの提案
 外部有識者を交えた検討会を設ける。1.で作成するデータベースやコンパートメントモデルによる将来予測結果をもとに、環境中での放射性物質の挙動に係る総合的な知見を整理し、実態評価や今後の推移の正確な把握のため、今後必要となるモニタリング項目や更に実施すべき調査研究課題の洗い出しを行う。
4.初期試料を用いた初期状況の推定
 各河川底質試料採取地点での溶存態放射性セシウム濃度の推定作業を継続実施する。さらに、各地点で求めた溶存態放射性セシウム濃度の時系列データの統計解析から、河川水中の溶存態放射性セシウム濃度の初期動態に対する初期沈着量等の影響を明らかにする。
5.コンパートメントモデル構築と放射性物質動態の再現計算
 福島県浜通り地方北部地域を対象にした、森林生態系、河川流域、ダム湖沼の各コンパートメントモデルの構築と適用を継続実施する。

外部との連携

国立大学法人筑波大学 恩田裕一
国立研究開発法人産業技術総合研究所 保高徹生
国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構東北農業研究センター 信濃卓郎・申文浩
国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 舟木泰智・佐久間一幸

備考

災害環境研究

課題代表者

林 誠二

  • 福島支部
  • 研究グループ長
  • 博士(工学)
  • 土木工学,林学
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担当者