2012年06月16日

測定ネットレポート5 雨や雪でのガンマ線の誤検出に注意したい

雨や雪でのガンマ線の誤検出に注意したい

 先日、茨城県の農家の地下水(井戸水)を測定しました。以前にも測定したことがあるのですが、1500mlでより厳密に測ってみようということになったのです。
 測定をしてみると、今まで見たことのないスペクトルが出てきました。放射性ヨウ素131の近くと、放射性セシウム134の大きな2つのピークのうちひとつの近くだけに大きな山が出ます。
 聞くと雨の直後に採取した水だとか。
 そこで、ラジウム226からの自然界にある放射性物質の影響を疑いました。
 ラジウム226は、ラドン222→ボロニウム218→鉛214→ビスマス214→と、放射線を出しながら、別の核種に変わっていきます(壊変)。このとき、鉛214、ビスマス214は短時間のうちにガンマ線を出します。そこで、ラジウム226やラドン222があると、ガンマ線として測定されることになります。ラドン222だけであれば、半減期が3.8日と短いので、1週間も置けばガンマ線の検出は少なくなります。
 一方、ラジウム222がある場合は、半減期が1600年なので、ガンマ線の検出量は変わらないことになります。ラジウム222は固体なので、雨よりも地下水の中に含まれるラジウムの疑いが出てきます。
 いずれの場合でも、放射性ヨウ素やセシウムとは異なります。
 特に、ビスマス214のピークが見られますので、そのあたりを参考にしながら誤検出を防ぐ努力が必要になります。
06-01.jpg
グラフ1

06-02.jpg
グラフ2


グラフ1を見てみると、I-131のピークよりも左側にピークが出ます。また、Cs-134の場合605.0keVと795.8keVにピークがあり、ふたつの山をつくりますが、今回は605.0keVしか山がありません。このあたりが目安になると思います。


 ちなみに、茨城の地下水は、1週間後に測定したらかなり減衰していたので、雨によるラドン222の影響ではないかと推定しています。(グラフ2では同じような波形ですが、カウント数が減っています。いずれも2時間測定)

ラジウム226からの壊変()内は半減期
ラジウム226(1600年)→α→ラドン222(3.8日)→α
→ポロニウム218(3分)→α→鉛214(27分)→β(γ線出す)→ビスマス214(20分)→β(γ線出す)→ポロニウム214(0.00016秒)
→鉛210(22年)→ビスマス210(5日)→ポロニウム210(138日)→鉛206(安定)
posted by 事務局 at 21:14| 事務局より

測定ネットレポート4 安くて、便利な遮蔽体は、水

安くて、便利な遮蔽体は、水

 食品などの放射線を測定する上で、大切なことのひとつは、バックグラウンドの放射線量を低減することです。食品などの放射線量を測定する際には、バックグラウンドの放射線量を差し引く必要があります。食品などの放射線量はバックグラウンドに比べるとわずかなので、バックグラウンドが低ければ低いほど、より正確な測定が可能になります。
 放射線測定器に、鉛などの遮蔽がついているのは、バックグラウンドを低減させるためです。

 バックグラウンドの放射線はどこから来るのか?
 基本的には、大地と大気と宇宙です。宇宙からは宇宙線が降り注ぎます。この宇宙線が放射線です。宇宙線は銀河系の超新星爆発によるものや、太陽活動によるものなどがあります。また、宇宙線によって大気中などの物質が相互作用を起こし、二次宇宙線を発生させます。
 大気中には、そのほか、地球内部からのラドンなどの気体による放射線もあります。
 大地からは、カリウム40を含めた地殻にある自然の放射線がでています。
 雨が降ると、放射線モニタリングポストなどの数値が一時的に高くなるのは、大気中の放射性物質が雨とともに地面に落ちてくるためです。
 また、東京電力福島第一原子力発電所の事故によって放出された放射性物質が存在していると、当然ですが、バックグラウンドも高くなります。

 バックグラウンドを下げるためには、そもそもバックグラウンドが低い場所に測定器を設置すること、鉄筋コンクリートのビルなど遮蔽効果のある壁の建物に設置することなど、設置条件もあります。
 生産者と消費者をつなぐ測定ネットワークの測定器は、木造家屋の1階に設置しています。床下はコンクリで、床は一般的な木材のボード、回りは石膏ボード、天井もボードで屋根は瓦ぶきの場所です。エアコンは24時間つけっぱなしで、温度計とパソコンをつないで、測定装置の中と外の温度を記録し、温度差が±0.5度C内に収まるよう調整しています。
 測定器EMF211縦型は、重さが240kgあり、設置前に床下を床束を使って補強してあります。
 場所は、神奈川県茅ヶ崎市ですので、比較的放射線量は低いところですが、設置場所の木造家屋は、あまりいい条件ではありません。

 2011年11月末から測定を開始し、バックグラウンドをとってきましたが、おおむねトータルレート15.5cps(1秒間に15.5回)の放射線量がバックグラウンドとして測定されていました。
 これを少しでも下げようと、測定器に付属の遮蔽体とは別に、外側を遮蔽してみようと考えました。
 鉄板、鉛版、コンクリート…いろいろ考えましたが、一番安くて、つぶしが効いて、遮蔽効果が上がりそうなもの…、水! 水です。そこで、ミネラルの少ない軟水のペットボトル2リットル6本入りが安売りをしているたびに購入し、床下や測定器の回りに配置してみました。現在周囲に約180kg分、床下には36kg分を配置しています。
 見た目は不格好ですが、なにもしていなかったところから、水を周囲に配置しただけで、安定してバックグラウンドがトータルレート14.5cps程度まで下がりました。
 これだけでも測定下限値を下げることができます。装置の性能が上がる、ということです。このあとは、床の耐荷重を考えながら、床下や天井などの対策を考えて、可能な限り下げていきたいと思います。

 なお、バックグラウンドのカウント(cps)は、装置によって異なりますのでEMF211縦型以外の方の参考にはなりません。

06-03.jpg
posted by 事務局 at 20:55| 測定レポート

測定レポート3 森林の汚染は、循環と食文化に影響しています

森林の汚染は、循環と食文化に影響しています

 生産者と消費者をつなぐ測定ネットワークは、食品以外に、土壌や肥料、水なども測定をしています。この冬から春にかけては、薪ストーブの灰を測定することがありました。
 薪ストーブは、とてもいいものです。地域の間伐材や放置された枝、剪定枝などを使うことができます。自然エネルギーとして、伝統的で、分かりやすい熱エネルギーです。
 薪ストーブは、暖房、お湯を沸かす、料理するなど様々な使い道があります。
 そして、灰がでます。
 木灰は、貴重です。
 畑にまけば、とてもいい肥料です。
 山菜の季節のあく抜きにも使います。
 ところが、東京電力福島第一原子力発電所の事故による放射能汚染は、この伝統的な再生エネルギーの循環の輪を断ち切ってしまいました。

 焼却した灰は、元の木に低濃度の放射性物質が入っていても、濃縮されて高い濃度になります。東日本の薪ストーブの灰からは、のきなみ東京電力福島第一原子力発電所由来の、半減期が比較的短い(2年)のセシウム134を含む、高い濃度の放射性セシウムが検出されています。
 驚いたことに、先日の報道で、岡山の輸入集成材工場の端材を原料にした木質ペレット(ペレットストーブ用)を燃やした灰から、高い濃度の放射性セシウム(セシウム137)が検出されました。こちらは、半減期が約2年のセシウム134が検出されず、半減期30年のセシウム137のみが検出されたこと、原料が北欧材だったことから、チェルノブイリ原発事故由来の放射性物質と考えられます。北欧では、一部の地域で、チェルノブイリ原発事故による高濃度の放射能汚染があり、現在も放射能汚染が続いています。原料に木の皮などが含まれていなかったことから、木が根などから取り込んだ放射性物質が長く木材に残ることが分かりました。
 今のところ、西日本の薪や灰には問題はありません。

薪や灰について、現在、国が出している指標や規制は以下の通りです。
(いずれも放射性セシウムの濃度)

調理加熱用に使用する薪や木炭については、
 薪(乾重量)… 40Bq/kg
木炭(乾重量)…280Bq/kg


きのこ栽培に使用する原木、ほだ木、培地、菌床については、
きのこ原木及びほだ木… 50Bq/kg(乾重量)
菌床用培地及び菌床 …200Bq/kg(乾重量)
(一部経過措置あり)


薪等の燃焼灰を、食品の加工、調理に用いない(製麺、アク抜き、凝固剤等)
(17都県対象)

肥料、土壌改良材などに使う場合
400Bq/kg(製品重量)

灰の処分(汚染状況重点調査地域対象)
8000Bq/kg未満は、「その安全性が確認された場合を除き、庭や畑にまいたりせず、市町村等が一般廃棄物として収集し、処分」
収集した灰が8000Bq/kgを超える場合は、放射性物質の指定廃棄物申請が可能。(市町村)


となっています。参考にしてください。
対象地であるかどうかにかかわらず、放射性セシウムが含まれた木を燃やした灰は濃縮されて高い濃度の放射性セシウムを含む可能性があることを理解しておく必要があります。



■放射性セシウムを含む肥料・土壌改良資材・培土及び飼料の暫定許容値の設定について 2011年8月1日
http://www.maff.go.jp/j/syouan/soumu/saigai/shizai.html

肥料・土壌改良資材・培土中の放射性セシウムの暫定許容値(最大値)
400ベクレル/kg(製品重量)
例外…
農地で生産された農産物の全部又は一部を当該農地に還元施用する場合
畜産農家が飼料を自給生産する草地・飼料畑等において自らの畜産経営から生じる家畜排せつ物又はそれを原料とする堆肥を還元施用する場合
畜産農家に供給する飼料を生産している農家等が、当該飼料を生産する草地・飼料畑等において、当該飼料の供給先の畜産経営から生じる家畜排せつ物又はそれを原料とする堆肥を還元施用する場合


■きのこ生産資材用のおが粉等並びに調理加熱用の薪及び木炭の安全確保の取組について 2011年8月12日
http://www.rinya.maff.go.jp/j/tokuyou/shiitake/2.html

福島県において、原発事故後、風雨にあたる状態で屋外におかれた
きのこ生産資材用のおが粉等並びに調理加熱用の薪及び木炭
原木の樹皮を除かずに製造されたきのこ生産資材用のおが粉
原木を原料とする調理加熱用の薪及び木炭
の譲渡(有償、無償を問わず)、利用の自粛
ただし、きのこ生産資材用おが粉のうち、生産されたきのこが安全であると確認されたおが粉、調理加熱用の薪及び木炭のうち、表面の放射線量を測定した結果、安全であると確認されたものは自粛を解除


■調理加熱用の薪及び木炭の当面の指標値の設定について(林野庁) 2011年11月2日
http://www.rinya.maff.go.jp/j/press/tokuyou/111102.html

調理加熱用の薪及び木炭の当面の指標値(放射性セシウムの濃度の最大値)
 薪(乾重量)… 40Bq/kg
木炭(乾重量)…280Bq/kg

これを超えるものについては、生産、流通、使用をしないよう指導。


■環境省 薪ストーブ 等を使用した際に発生する灰 の取扱いについて(PDF)2012年1月19日
http://www.env.go.jp/jishin/rmp/attach/no120119001.pdf

汚染状況重点調査地域を対象
2012年2月24日現在、104市町村(岩手県、宮城県、福島県、茨城県、栃木県、群馬県、埼玉県、千葉県)

8000Bq/kg未満は、「その安全性が確認された場合を除き、庭や畑にまいたりせず、市町村等が一般廃棄物として収集し、処分」
収集した灰が8000Bq/kgを超える場合は、放射性物質の指定廃棄物申請が可能。(市町村)


■薪、木炭等の燃焼により生じる灰の食品の加工及び調理への利用自粛について 2012年2月10日
http://www.rinya.maff.go.jp/j/press/tokuyou/120210_1.html

17都県(青森県、岩手県、宮城県、秋田県、山形県、福島県、茨城県、栃木県、群馬県、埼玉県、千葉県、東京都、神奈川県、新潟県、山梨県、長野県及び静岡県。以下「17都県」という)から採取される原料、採取された原料から生産された薪等及び17都県で保管された薪等。
燃焼によって生じた灰を、食品の加工及び調理に用いないこと(製麺、アク抜き、凝固剤等)。


■きのこ原木及び菌床用培地の当面の指標値の設定について 2011年10月6日発、2012年3月28日一部改定
http://www.rinya.maff.go.jp/j/tokuyou/shiitake/sihyouti.html
■きのこ原木及び菌床用培地の当面の指標値の改正について
http://www.rinya.maff.go.jp/j/press/tokuyou/120328_2.html

(1) きのこ原木及びほだ木 50Bq/kg(乾重量)
(2) 菌床用培地及び菌床 200Bq/kg(乾重量)
(一部経過措置あり)

001.jpg
posted by 事務局 at 20:53| 測定レポート