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東海地震と浜岡原発(3)

地球の営みである東海地震を、原発震災にしないために

河本和朗(長野県大鹿村)


前号で「次回(最終回)は、浜岡原発震災の具体的なイメージと対応を考えよう」と予告しましたが、もう1回延長することになりました。原発震災は地震災害+放射能災害です。今回は、事故発生時にも事故後に残る汚染についても必要な、放射能と放射線の基礎知識です。放射線測定器は必須アイテムです。

1、原発の運転で、燃料のウランは1億倍の放射能に変わる
 100万kw級の原子炉には、100トンのウラン燃料が入っている。およそ1年に1度の定期点検のとき、約30トンづつ新しいものと交換される。
 ウラン燃料中のウランのうち、3〜4%が核分裂エネルギーを取り出せる“燃える”ウラン235。残りは“燃えない”ウラン238である。
原発の運転により、1年間に約1トンのウラン235が核分裂生成物に変わっていく。そのほとんどは燃料棒の中にたまっていく。核分裂生成物の重さは、もとのウランと変わらないが、3〜4年間の運転後は、放射能の強さは1億倍になっている。

2、東海地震の震源域に莫大な放射が 
原子炉の中の燃料棒にたまっている放射能は、100万キロワット級原発の場合、半減期1時間以上の主なものだけで約1万3600京ベクレルもある(1京は1万兆)。
 東海地震の震源域にある浜岡原発では、4基の原子炉が運転中で電気出力は合計360万キロワット。4基あわせて5万京ベクレルをこえる放射能が内臓されている。

3、放射能と放射線のちがい
 “放射能”と“放射線”の区別は、ひじょうに大切。放射能は放射線の発生源。生物に害を与えるのは放射線。
原発の大事故が起こると、大量の放射能が微粒子になって大気中に流れ出す。これを“放射能雲”という。放射能雲は、その一部を降下させながら風下へ流れていく。
 通過中の放射能雲、地面や建物に降下した放射能、服や皮膚に付着した放射能から放射線が放出される。
 もし放射能の微粒子を吸いこんだり、汚染された水や食物をとおして体内に取りこまれると、それらの放射能は、体内から放射線を浴びせつづける。これを“内部被ばく”という。

4、放射線の害
放射線には、アルファ線、ベータ線、ガンマ線などがある。放射能の種類ごとに、放出される放射線の種類や強さがちがう。
放射線が近くを通過すると、原子や分子はイオン化され、生体組織や遺伝子を傷つけたり、活性酸素(酸素分子から電子が1個失われたもの)が生じて生命活動をさまたげる。放射線を浴びただけ、修復しきれない傷が増えていく。
 短い時間(1ヶ月以内)に、内部被ばくを含めて浴びた放射線量の合計が、一定量(1シーベルト)を超えると急性障害が現われる。それ以下だと、すぐに障害は現われないが、将来にわたって浴びる放射線量の合計に比例して、ガンになる確率が高くなる。

5、放射能の強さはベクレル(Bq)であらわす
 放射能(放射性の原子核)は、自然に放射線を出しながら別の種類の原子核に変わっていく。これを放射性壊変(崩壊)という。そこで、1秒間に何個の原子核が放射性壊変を起こしているかによって、放射能の強さ(放射能としての量)をあらわす。
1秒間に1個の原子核が放射性壊変しているとき、1ベクレル(Bq)の放射能があるという。
 表のように、自然放射能にくらべて原爆や原発で生じる人工放射能は桁ちがいに強い。 最近まで、1グラムのラジウムを基準にしたキュリー(Ci)という単位が使われた。1キュリー=370憶ベクレルである。

6、放射能の寿命は“半減期”であらわす
放射性壊変が進む速さは、放射能の種類ごとにちがう。放射性壊変が進んで、もとの原子核の個数が、半分に減るまでの時間を“半減期”という。

7、自然放射能
 地球の岩石にはウラン・トリウム・カリウム40などの自然放射能(天然放射性核種)が微量に含まれる。これらは、もともと超新星の爆発などによって造られ、宇宙空間をただよい、46憶年前の地球誕生時に地球の一部になった。半減期が地球の年令に近いため、現在も多量に残っている。

ロウラン、トリウム、ラジウム、ラドン
 ウランやトリウムは放射性壊変を繰り返して安定な鉛に変わっていく。その
過程で生じるのがラジウムやラドン。トリウムの壊変から生じるラドンをトロ
ンと呼ぶこともある。ラドンは重い気体で、私たちは常に微量のラドンを吸いこんで肺に放射線を浴びている。
ワカリウム40
 カリウム40も代表的な自然放射能。全カリウムの約0.01%がカリウム40。
カリウムは生物にとって必要不可欠な元素で、カリは窒素・リン酸と並ぶ肥料である。放射性のカリウム40も、安定なカリウム39やカリウム41も、化学的性質はまったく変わらず、生物は区別できない。人間の体にはカリウム40が約3700ベクレル含まれている。
ン炭素14
宇宙空間には宇宙線という、星の爆発や太陽の活動により生じた放射線が満ちている。 宇宙線が地球大気上層で空気中の窒素原子と衝突して炭素14が生じる。炭素14の半減期は5730年と短いが大気上層で常に生み出されている。全炭素のうち炭素14の割合はわずかに1兆分の1。しかし炭素は人体の主成分なので、人体中には炭素14が約1500ベクレル含まれている。

8、原発の大事故で放出されるおもな放射能
原爆の爆発や原発の運転で生じる人工放射能は、半減期が短い。超新星爆発で生じたとしても地球誕生時には失われていた。したがって、生物にとっては初体験である。

ロ放射性クリプトン、放射性キセノン
常温でも気体の放射能で、原子炉中のほぼ全量が放出される。重い気体。
放射能雲が通過中に強烈な放射線を浴びせる。放射能雲の通過後には残らない。
ワヨウ素131
ヨウ素は184℃で気体になるため、原発事故でひじょうに放出されやすい。
地球上のヨウ素はすべて安定なヨウ素127で、放射性のヨウ素は天然には存在しない。ヨウ素は必須微量元素で、咽喉(のど)の近くの甲状腺に集められ成長ホルモンの成分になる。呼吸や水・食物をとおして放射性ヨウ素を取りこむと、ふつうのヨウ素と同じように甲状腺に集められ、甲状腺が集中的に被ばくする。
 ヨウ素131の半減期は8日なので半年後にはほとんど消滅する。しかし遺伝子についた傷が残ると、甲状腺ガンを引き起こす。チェルノブイリ原発事故による子どもの甲状腺ガンは事故の5年後に現われ始め、10年後にピークになった。発症率は、汚染地区が多いゴメリ州全体で、子ども約1000人に1人。
ンセシウム137
セシウムも678℃で気体になるため、原発事故で放出されやすい。
 セシウム137は、半減期が30年と長い。またセシウムは土壌粒子と結合しやすいため長い間地表から流されない。このため、短寿命の放射能やヨウ素131が消滅したあとにも残る。地面から放射線を放ち続け、農作物にも取り込まれて、長期汚染の原因になる。
 旧ソ連では、セシウム137が1平方メートルあたり150万ベクレル以上(1平方メートルあたり4000万分の1グラム以上!)の地域を強制立退き地域にした。高濃度汚染地域は、チェルノブイリ原発から約250kmの範囲に点在している。過去には、1960年代末までの大気圏核実験によって1憶8500万京ベクレルという、膨大な核分裂生成物がばらまかれ、地球全体を汚染した。核実験による
セシウム137は、現在も海水・地表・大気中に残っている。

9、放射線の測り方とあらわし方
 放射線の量“線量”を表すには、いくつかの方法がある。
単位時間あたりの線量を“線量率”という。

ロ照射線量
 [クーロン/キログラム(C/Kg)、旧単位はレントゲン(R)] 
 放射線の通過による空気のイオン化の程度で放射線の量を表す。
ワ検知器を通過した放射線の本数、を単位時間あたりで表した線量率
 [1分あたり本数(cpm)、1秒あたり本数(cps)]
 口径のちがいなど、検知器によって通過本数は異なる。したがって、それぞれの場所について、検知器ごとに、ふだんの放射線通過本数を知っておく必要がある。ふだんと比べて何倍ぐらい放射線の本数が増えたかということで、異常事態を知る。
中部電力が公開している浜岡原発の排気筒・排水口モニターは“cps”表示。
http://www.chuden.co.jp/hamaokastate/index1.htm
市民サイドの『R-Dan検知器』は“cpm”表示。R-Danは100V電源で常にスイッチを入れておき、事故を察知する使い方に向いている。ふだんの10倍をこえる数字が続いたら、何かの異変である。
ン吸収線量
 [グレイ(Gy)、旧単位はラド(rad)、1ラド=0.01グレイ]
放射線を浴びた物質が、放射線から受け取ったエネルギーの量で、放射線の量を表す。物質1キログラムが1ジュールのエネルギーを受け取る線量を1グレイ(Gy)とする。エネルギーを受け取る物質が空気のときは、“空気吸収線量”という。
浜岡原発周辺の静岡県環境放射線監視センターのモニタリングポストの計測値は、“1時間あたり空気吸収線量”で示されている。ふつうは1000分の1を意味するミリ(m)や100万分の1を意味するマイクロ(μ)や10憶分の1を意味するナノ(n)つけて、マイクログレイとかナノグレイのように言う。
静岡県のモニタリングポストの通常値は60〜90ナノグレイ/時間(=0.06〜0.09マイクログレイ/時間)
http://www.hoshasen.pref.shizuoka.jp/l7.html
゙線量当量
 シーベルト(Sv)、旧単位はレム(rem)、rem=0.01S
 放射線を浴びる人体へのダメージの程度で、放射線の量を表す。
放射線の種類が異なれば人体への影響は異る。アルファ線では吸収線量を20倍、ベータ線とガンマ線では吸収線量を1倍する。
 アルファ線では、1グレイ=20シーベルト、ベータ線とガンマ線では、1グレイ=1シーベルト。
チェルノブイリ救援中部(連絡先:河田、TEL.052-836-1073)で扱っているウクライナ製の放射線測定器『シンテック』は、放射能が飛来している中での測定や、移動しながらの汚染された地面の測定に向いている。値段も1万円と手ごろ。空間を飛び交うガンマ線と、汚染された物体の表面付近のベータ線を感知する。“1時間あたりマイクロシーベルト(μSv/h)”に換算して表示。表示範囲は0.01〜999マイクロシーベルト/時間。日本列島の自然放射線レベルは、平均0.11マイクロシーベルト/時間だから、自然放射線レベルの9000倍まで表示できる。西ドイツとロシアの市民サイドで開発された、同じ機能の測定器もある。
 原発震災に備えるには、このタイプの測定器がおすすめ。

10、総被ばく線量
 放射線を浴びつづければ、遺伝子の傷は増えていく。つまり放射線障害は、総被ばく線量に比例する(厳密には、同じ線量でも短時間に受けた方が被害が大きい)。
 総被ばく線量を求めるには、同じ量の放射線を外から浴びつづける場合は、時間あたり線量と被ばく時間を掛け算する。地面が放射能汚染されている場所では、そこから離れるまでは、あなたの総被ばく線量は増えつづける。
 体内に放射能を取りこんだ場合は、どこへ行こうと内部被ばくを受けつづける。その量は体が放射能を排出する割合と放射能の減衰(半減期)に応じて
減っていく。そこで、いま体内に取りこんだ放射能が、この先浴びせつづける放射線量も含めて、被ばく線量を見積もる。

11、一般人の年間被ばく「許容」限度
原子炉等規制法と放射線障害防止法では、一般の人の年間(総)被ばく許容限度は“自然放射線による被ばくに加えて1年間に1ミリシーベルト(mSv)”と決めている。
日本列島の自然放射線レベルは、1年間あたり0.8(神奈川)〜1.2(岐阜)ミリシーベルトだから、自然放射線レベルの2倍の放射線量(平均0.3ミリシーベルト/時間)の場所に1年間いれば、年間許容限度を超える線量を受けることになる。

12、原発震災
一方、原発震災で放射能雲が飛来する時には、自然放射線レベルの数百倍〜数万倍という線量を一時的に受けることになる。
チェルノブイリ原発事故の時、事故原発から64km離れたブラーギンで自然放射線レベルの4000倍、180km離れたチェチェルスクで900倍の、1時間あたり照
射線量の最大値が観測された。内部被ばくを除いても、ブラーギンに半日いただけで年間許容量を超えてしまう。

(つづく)


*この原稿の第一回はこちら 東海地震と浜岡原発(1)
*第二回は東海地震と浜岡原発(2)
*ウォークの詳細は:ピースウォーク浜岡  こちら



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