中島 映至, 大原 利眞, 植松 光夫, 恩田 裕一 編 (2014) 原発事故環境汚染

  • 中島 映至(てるゆき), 大原 利眞, 植松 光夫, 恩田 裕一 編, 2014: 原発事故環境汚染 — 福島第一原発事故の地球科学的側面。東京大学出版会, 310 pp. ISBN 978-4-13-060312-6.

2014年9月の新刊。(まだ内容をよく読んだわけではないが、目次を確認し、いくらか拾い読みした段階で、メモを書いておく。)

A5判横書きペーパーバックの地味な本。外カバーは下半分が土、上半分がエーロゾルを含む大気を思わせる。本文ページは白黒、口絵の6ページだけがカラーで、口絵は本文にも含まれる図(数量の分布を示す地図)のうち色による表示が有効と思われるものを重複して収録したものである。

2011年3月に起きた福島第一原子力発電所の事故による環境汚染について、自然科学的観点から、これまでにわかったことをまとめたもの。地震・津波や原子炉・発電所設備のことには深入りせず、発電所の外に出た放射性物質がどのように広がり環境にどのような影響を及ぼしたかが主題である。副題にあるように、自然科学のうちでも地球科学(地球物理学、地球化学、自然地理学)の専門家が主だが、放射性物質にかかわるものなので放射化学や原子核物理学、生物への影響にもかかわるので海洋生物学や森林科学の専門家も含まれている。

この科学者たちが、事故直後にどのような活動をしたかは、最後の(第3部に含まれる)第11章に、まず福島大学について、それからさまざまな学会の動き、そのうちの気象・大気化学・放射化学、海洋学(海洋物理・化学・生物を含む)、原子核物理のそれぞれの研究者コミュニティの動き(ただし原子核物理については環境汚染研究にもかかわっている人の視点から)、土壌調査と森林調査のそれぞれのプロジェクトについて、報告されている。

第1部には、その結果としてわかってきた事実が紹介される。
第1章では、事故の概要、放射性物質・放射線とその測定方法の基礎知識、大気圏内核実験が行なわれた1950-60年代以来の放射性核種濃度の変遷(気象研究所によるものなので、1970年代までは東京、1980年代以後はつくば)が示される。
第2章では、事故によって大気と海洋にそれぞれ放出された放射性物質の量の見積もりが示される。
第3章では東日本規模の大気、第4章では全地球規模の大気、第5章では海洋(海水、海底堆積物、海洋生物)、第6章では陸上の土壌、植生、農産物へ、それぞれ放射性物質がどのようなしくみでどれだけ行っているかに関する知見が、研究の方法とともに示されている。

第2部では、対策に関することを扱う。第7章では放射線のモニタリング(野外での常時計測)、第8章では大気中の輸送シミュレーション、とくに「SPEEDI」について、今回の事故の際の状況をふりかえるとともに、今後の防災に向けて改善すべき点を述べている。第9章は汚染が起きてしまったところについての除染(汚染物質を環境から隔離すること)についてこれまでの経過と残された問題を概説している。

第3部の第10章では、ここまでに述べたような取り組みをふまえて、自然科学者あるいは科学コミュニケーション研究者の立場から、緊急事態に科学者はどのような役割を果たすべきかについての考えを述べている。

地球科学者であるがこの事故に関してとくに働いていないわたしにとっては、著者たちの活動の情報は断片的には知っていたのだが、忙しい人をわずらわすのが気がひけて直接たずねないできたことが、だいぶわかって助かった。もちろんこのページ数で書けることは限られているのだが、それよりも詳しいことが知りたい場合も、ここまでは本で読んだのだがその先が知りたいと言ったほうがよいだろう。

たとえば、福島県規模の放射線量の分布とその原因についてはわたしは別の情報源からだいたい理解していたつもりだが、東日本規模での分布とその原因については、断片的情報を関連づけることができていなかった。本書口絵図2 (本文の図3.3)に、大気中の輸送の研究者たちの議論の結果がまとめられているのを見て、次のように理解した。放射性セシウムの地表への沈着の多くは雪や雨に伴う湿性沈着だった。3月15日から16日に、北関東への流れがあり、栃木県・群馬県の北部の山地に沈着した。3月20日には北に向かう流れがあり、宮城県北部・岩手県南部に沈着した。3月21日には茨城県側から関東平野にはいる流れがあり、柏などに沈着した。

折り返しのあとに詳しい目次をつける。部分ごとの執筆者の名まえを「/」のあとに示す。

はじめに /中島、大原、植松、恩田
目次
第1部 環境中での放射性物質の動態
第1章 序論 — 東京電力福島第一原子力発電所事故と放射線・放射能の基礎知識
– 1.1 福島第一原発事故の概要 /中島、大原、植松、恩田
– 1.2 放射性元素、放射性核種、放射性物質 /海老原 充、篠原 厚
– 1.3 放射線の測定の種類 /海老原、篠原
– – (1) α線測定
– – (2) β線測定
– – (3) γ線測定
– 1.4 正確な放射能値を求めるためには — γ線スペクトロメトリの例 /海老原、篠原、浜島 靖典
– – (1) ゲルマニウム半導体検出器
– – (2) γ線スペクトル
– – (3) 放射能の計算
– – (4) 放射能測定の誤差要因
– 1.5 放射能と放射線量 /海老原、篠原
– 1.6 放射性物質の人体への影響 /五十嵐 康人、青野 辰雄
– 1.7 放射性物質の環境中での移行 /五十嵐
– – (1) 放射性物質の環境汚染における基本的な考え方
– 1.8 福島第一原発事故と以前の放射性物質の変動 — 量的な比較 /五十嵐、青山 道夫、滝川 雅之
– – (1) 大気中放射性物質の長期変動データが示すこと
– – (2) 福島第一原発事故以前の人工放射性核種の大気中での濃度変動
– – (3) 1990年代の時系列データが示すこと
– 1.9 福島第一原発事故以降の大気中人工放射能の変動 /五十嵐
第2章 放射性物質の放出量の推定
– 2.1 放射性物質の大気環境への放出 /茅野 政道、永井 晴康
– 2.2 環境モニタリングデータを用いた逆推定法 /茅野、永井
– 2.3 福島第一原発からの放射性物質の放出 /茅野、永井
– – (1) 3月12日から14日夕方
– – (2) 3月14日の夜から15日夜
– – (3) 3月16日から3月31日
– 2.4 推定された大気中への放出量変動の評価 /茅野、永井
– 2.5 海への直接漏洩の推定 /津旨 大輔、升本 順夫
第3章 大気への拡散
– 3.1 放射性物質の輸送過程とそれに関わる気象場 /中村 尚、森野 悠、滝川
– 3.2 放射性セシウムの沈着量分布推定 /森野、滝川、中村
– – (1) 2011年3月15日から16日にかけての気象場と放射性物質の輸送
– – (2) 2011年3月20日から23日にかけての気象場と放射性物質の輸送
– 3.3 今回の事故が他の季節や他の原発で起きたら? /中村、森野、滝川
– 3.4 大気拡散モデルの不確実性の要因 /滝川、森野、中村
– 3.5 福島大学の大気観測による放射性物質の動態 /渡邊 明
– 3.6 放射性物質の大気中濃度データの発掘と総合解析 /鶴田 治雄
– – (1) 関東地方における大気中放射性物質の連続測定結果の総合解析
– – (2) 浮遊粒子状物質(SPM)計測の利用
– 3.7 大気エアロゾル放射能の観測と地表からの再飛散の影響 /北 和之
– 3.8 大気エアロゾルとしての放射性物質の特性 /高橋 嘉夫、吉田 尚弘
– 3.9 燃焼や爆発で放出される金属粒子の粒子サイズと分布 /谷畑 勇夫、藤原 守
第4章 全球への輸送 /田中 泰宙、竹村 俊彦、青山
– 4.1 世界各地における放射性物質の観測
– 4.2 事故直後からの広域シミュレーションの経緯
– 4.3 全球規模モデルによる放射性物質のシミュレーション
– 4.4 全球の観測値をシミュレーションに基づく放出量の推定
– 4.5 全球シミュレーションの問題点
第5章 海洋への拡散
– はじめに /青山、植松、長尾 誠也、石丸 隆、神田 穣太、青野、升本、津旨
– 5.1 海洋上大気中の放射性物質の測定 /植松
– – (1) 海洋大気エアロゾル試料採取
– – (2) 福島沖の海域モニタリング定点での 128I と 137Csの時空間変化
– 5.2 河川・沿岸域での放射性セシウムの挙動 /長尾
– – (1) 河川から沿岸域への輸送
– – (2) 沿岸域での動態
– – (3) オホーツク海・日本海
– 5.3 外洋への輸送 /青山
– 5.4 海洋に直接漏洩した 137Csの分散シミュレーション /升本、津旨
– 5.5 海洋生物の放射性物質による汚染調査の経緯 /石丸
– 5.6 沿岸海域の汚染 /神田
– – (1) 沿岸海域の海水の汚染
– – (2) 沿岸海域の海底堆積物の汚染
– 5.7 海産魚介類の汚染の状況 /石丸、青野
– – (1) 放射性セシウム
– – (2) セシウム以外の放射性核種
– 5.8 海洋生態系内での放射性核種の移行メカニズム /神田、石丸
第6章 陸域への放射性物質の拡散と沈着
– 6.1 土壌調査の結果 /谷畑、藤原、恩田
– – (1) 測定の内容
– – (2) 空間線量率のマッピング調査
– – (3) 5 cm深さまでの土壌中放射性物質量
– – (4) 20 cmまでの放射性物質の深さ分布
– – (5) 放射性物質の深さ分布の結果
– – (6) 土壌調査結果の示すこと
– – (7) 得られた情報とその意味すること
– – (8) 広域の放射性物質の初期沈着量推定への土壌調査の意義
– 6.2 放射性核種の森林からの移行 /恩田
– – (1) 放射性物質の森林環境への蓄積と移行
– – (2) 降下した放射性核種量の陸域での移行・拡散濃縮過程
– 6.3 原子レベルの視点から見た放射性セシウムの挙動 /高橋 嘉夫、田中 万也、坂口 綾
– 6.4 陸上植物・農産物への影響 /竹中 千里
– – (1) 農産物および山菜への影響
– – (2) 野生草本への影響
– – (3) 樹木への影響

第2部 防災インフラの整備と課題
– はじめに /柴田 徳思
第7章 モニタリングシステムの整備
– はじめに /山澤 弘実
– 7.1 放射線モニタリング設備 /山澤
– – (1) モニタリング設備の機能
– – (2) モニタリング設備の配置および運用
– – (3) モニタリングデータの有効性
– 7.2 原子力防災に必要な情報 /山澤
– 7.3 その他のインフラ /山澤
– – (1) わが国における関連するその他のインフラ
– – (2) 防災インフラとしての専門性と研究機関
– 7.4 河川のモニタリング /恩田
第8章 放射性物質の拡散モニタリング /永井、山澤
– 8.1 SPEEDIの概要
– – (1) 開発の経緯
– – (2) SPEEDIの機能
– – (3) 予測計算モデル
– 8.2 SPEEDIシステムの防災対策における位置づけ
– 8.3 福島第一原発事故における対応
– 8.4 SPEEDIをどのように活用すべきだったか
– 8.5 SPEEDIに関わる事故の教訓と課題
– 8.6 近年の拡散モデリングの動向
第9章 除染 /森口 祐一
– 9.1 除染の考え方と適用対象
– 9.2 汚染場所の除染に用いられる方法
– 9.3 除染に関する事故後の経過
– – (1) 特別措置法制定までの混乱期
– – (2) 特別措置法の制定と地域指定
– – (3) 除染の基本方針と対象となる土地
– 9.4 除染技術の実証実験と除染モデル事業
– 9.5 除染を行うべき汚染水準と除染後の目標水準
– – (1) 除染対象とする地域と除染目標の決定
– – (2) 面的な除染と局所的な除染
– 9.6 除染土壌や廃棄物の保管、貯蔵、処理、処分
– 9.7 結語

第3部 福島第一原発事故からの教訓と課題
第10章 科学者による緊急の取り組み
– 10.1 大規模事故における対策に必要な情報の収集と伝達 /柴田
– 10.2 分野横断的研究の必要性 /大原
– – (1) 事故によって明らかになった研究の課題
– – (2) 動態解明に向けた分野横断研究の必要性・重要性
– – (3) 復興に向けた分野横断研究の必要性・重要性
– 10.3 事態の科学的説明と不確実性の説明、検証の重要性 — IPCCからの教訓 /中島
– 10.4 非常時の科学者情報発信「グループボイス」 /横山 広美
– – (1) グループボイスの提案 — ワンボイスの限界を乗り越える
– – (2) 2つの関門 — 「法整備」と「責任の所在」
– – (3) ワンボイスではなくグループボイス
– – (4) 首相の脇に有能で信頼できる科学者を
– – (5) 結び
– 10.5 科学者からの自律的情報発信はどうあるべきか /今田 正俊
第11章 福島第一原発事故にかかわる緊急活動とメッセージ
– 11.1 福島大学からのレポート /渡邊
– – (1) 深刻化する福島第一原発事故
– – (2) 福島からの想い
– 11.2 学術会議と学協会の取り組み /中島、柴田、高橋 知之
– 11.3 大気科学と放射化学の震災緊急対応調査 /鶴田、中島
– 11.4 海洋上での緊急震災対応調査 /植松、河野 健、津田 敦
– – (1) 文部科学省による「海域モニタリング計画」の実施
– – (2) 日本海洋学会の緊急震災対応活動
– – (3) 国際共同海洋放射能調査航海の対応と実施
– 11.5 スクリーニング調査への核物理研究者の参加 /谷畑、藤原
– – (1) 3月15日深夜に原子核談話会のメーリングリストで呼びかけ、翌日3月16日に集会を阪大RCNPで開催
– – (2) 3月17日文科省、大阪大学と連絡、協力参加することを決定
– – (3) 3月20日具体的行動計画の議論、まずはスクリーニング活動への参加からはじめることに合意
– 11.6 放射性物質の沈着状況に関する大規模調査 /柴田、谷畑、藤原、大塚 孝治、下浦 享
– – (1) 官学共同の土壌調査の始動
– – (2) 土壌試料の採取
– – (3) 放射線量率の測定
– – (4) 土壌γ線分析の体制構築
– – (5) 大規模土壌調査から見えた組織論的課題
– 11.7 森林調査への科学者の貢献 /恩田

用語集
参考文献
索引
執筆者一覧

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