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1 資料 5-2 トリチウムの性質等について ( 案 ) ( 参考資料 ) 多核種除去設備等処理水の取扱いに関する小委員会事務局

2 トリチウムの基本情報 資料 5-2 トリチウムは水素の放射性同位体 ( 宇宙線等により生成するため 河川 海など自然界にも存在 ) トリチウム水は水と同じ性質を持つため 水から特定の生物への濃縮は確認されていない トリチウムは β 線を放出するが トリチウムの β 線はエネルギーが小さいため 紙 1 枚で遮へいが可能 また そのため 外部被ばくはほとんどない 福島県河川水及び水道水中 3 H 濃度 ( ) 及び千葉県の降水中 3 H 濃度 ( ) α 線 (He 原子核 ) + + 紙 薄い 厚い 水 コンクリート 金属 金属 など 3 H 濃度 (BqL -1 ) β 線 ( 電子 ) トリチウムのβ 線 ( 電子 ) γ 線 ( 電磁波 ) 降水 ( 千葉 ) 水道水 ( 福島 ) 河川 湖沼水 ( 福島 ) 出典 : 第 15 回トリチウム水タスクフォース参考資料 3を基に事務局にて時点修正 中性子 2

3 トリチウムの生物への影響 1 ベクレルの放射性物質を摂取した場合 トリチウムの影響はセシウム 137 の約 700 分の 1 人の体内には 元々 100 ベクレル程度のトリチウムが含まれている 人の体内に含まれるカリウムの生物影響をトリチウムのそれに換算した場合 約 140 万ベクレル相当の影響がある 千倍百倍十倍等倍 1 トリチウムとよく知られた放射性核種との生物影響の比較 ( 単位放射能経口摂取時の影響 ) トリチウム ( 水 ) 32 ナ素トリ14 ウ炭源万倍 自然界に存在核分裂生成物核分裂生成物非破壊検査線源癌治療 自然界に存在3 24 ム24 リカリウン32 コバルム40 ト60 よう素 131 セシウム 137 イリジウム 192 非破壊検査線78 癌治療 体重 65kg の人は体内に以下の放射性物質を保有 トリチウム :100 ベクレル カリウム 40:4000 ベクレル 約 140 万ベクレル相当 ( トリチウム換算 ) 炭素 14:3700 ベクレル 出典 :ICRP Publiaction119 を基に事務局にて作成

4 トリチウムに関する環境中でのこれまでの生成状況 1( 自然由来 ) 自然界でのトリチウムの生成 宇宙放射線等により 自然界で生成 : 約 7 京 ( 約 ) ベクレル / 年 自然界での存在量は約 100~130 京 ( 約 1~ ) ベクレル 日本周辺における自然由来のトリチウムの存在量は約 1600 兆 ~ 約 兆ベクレルであり 自然由来のトリチウム生成量は年間約 110~670 兆ベクレル 自然由来のトリチウム生成量は既に自然界に存在している自然由来のトリチウムの量と比較すると約 20 分の 1 程度 自然界でのトリチウムの生成 自然由来の生成量 ( 兆ベクレル / 年 ) 自然由来の自然界での存在量 ( 兆ベクレル ) 全世界約 70,000 約 1,000,000~1,300,000 日本 ( 領土 + 排他的経済水域 ) 日本 ( 領土 + 領海 ) 約 670 約 110 約 9,500~12,000 約 1,600~2,100 全世界での自然由来のトリチウム生成量 ( 約 7 京ベクレル ) に 地球の表面積 ( 約 5 億 1 千万 km 2 ) に対する日本の領土 ( 約 38 万 km 2 ) と領海 ( 約 43 万 km 2 ) あるいは排他的経済水域 ( 約 447 万 km 2 ) の面積の比を乗じて事務局にて算出 出典 : トリチウム水タスクフォース報告書 参考資料を基に事務局にて算出 4

5 トリチウムに関する環境中へのこれまでの排出状況 2( 人工由来 ) 人工的なトリチウムの生成 核実験により生成 : 約 1.8~2.4 垓 ( 約 1.8~ ) ベクレル (1945~1963 年 ) このうち 日本周辺においても 今なお 最大約 1.4~10.9 京 (1.4 ~ ) ベクレル程度が残留 日本全国の原発による海洋へのトリチウム排出量は年間約 380 兆ベクレル ( 事故前 5 年平均 ) 日本周辺における環境中へのトリチウム排出量について 自然由来の環境中でのトリチウム生成量約 110~680 兆ベクレルと原子力発電所由来の排出量は同程度 事故前の原子力発電所の近隣海域のトリチウム濃度は ND~21 ベクレル / リットル 核実験によるトリチウムの生成及び日本の原子力発電所等におけるトリチウム排出量 ( 平成 22 年度 ) 全世界日本 ( 領土 + 排他的経済水域 ) 日本 ( 領土 + 領海 ) 核実験由来の存在量 ( 兆ベクレル ) 1,2 約 180,000,000~ 約 240,000,000(1963 年時点 ) 約 82,000~109,000 約 14,000~18,000 1 核実験 (1945~1963 年 ) により生成されたトリチウムが全て1963 年に生成されたと仮定し 半減期を考慮して算出 2 地球の表面積 ( 約 5 億 1 千万 km 2 ) に対する日本の領土 ( 約 38 万 km 2 ) と領海 ( 約 43 万 km 2 ) あるいは排他的経済水域 ( 約 447 万 km 2 ) の面積の比を乗じて算出 出典 : トリチウム水タスクフォース報告書 参考資料を基に事務局にて算出 全国の原子力発電所等 ( 事故前 5 年平均 ) 日本全国の原子力発電所合計約 380 兆ベクレル / 年 PWR ( 加圧水型原子炉 ) 18~87 兆ベクレル / 年 BWR ( 沸騰水型原子炉 ) 0.02~2.0 兆ベクレル / 年 ( 参考 ) 再処理施設 ( 液体 )9.8~430 兆ベクレル / 年 ( 気体 )0.9~4.0 兆ベクレル / 年 出典 :JNES 原子力施設運転管理年報 炉心の冷却水にホウ素を入れるため BWR とトリチウムの発生量が異なる 近隣海域のトリチウム濃度 H22 年度 :ND~21 ベクレル / リットル H27 年度 :ND~2.6 ベクレル / リットル ND とは検出下限以下を指す 出典 : 平成 28 年度海洋環境における放射能調査及び総合評価 ( 海洋生物環境研究所 ) 原子力発電所の排出基準値 規制濃度基準 :6 万ベクレル / リットル 1 発電所あたりの放出管理目標値 :7.4 兆 ~290 兆ベクレル / 年 出典 :JNES 原子力施設運転管理年報 5

6 日本の原子力発電所等の近海の海産生物トリチウム濃度 H28 年度の東日本海域における海産生物のトリチウム濃度は0.1ベクレル / リットル程度 また 近隣海域の海水濃度はND~2.6ベクレル / リットル程度 水から特定の生物への濃縮は確認されていない なお WHOの飲料水水質ガイドラインの濃度は1 万ベクレル / リットル 東日本海域における海産生物のトリチウム濃度 ( 平成 28 年度 ) 魚種 細断個体数 海産生物のトリチウム濃度 < 参考 >H27 年度の原子力施設周辺海域海水濃度 カナガシラ アイナメ ヒラメ マダラ マアナゴ ババガレイ マガレイ ヤナギダコ マルアオメエソ ミズダコ 約 1, ~0.13 ベクレル / リットル N.D.~2.6 ベクレル / リットル 出典 : 平成 28 年度海洋環境における放射能調査及び総合評価 ( 海洋生物環境研究所 ) 6

7 世界の原子力発電所等からのトリチウム年間排出量 海外の原発 再処理施設においても トリチウムは海洋 気中等に排出される 英 ヘイシャム B 原発液体放出 : 約 390 兆ベクレル 英 セラフィールド再処理施設液体放出 : 約 1540 兆ベクレル気体放出 : 約 84 兆ベクレル 西 コフレンテス原発液体放出 : 約 3.1 兆ベクレル気体放出 : 約 3.9 兆ベクレル 西 アスコー原発液体放出 : 約 95 兆ベクレル 英 サイズウェル B 原発約 20 兆ベクレル 羅 チェルナヴォダ原発液体放出 : 約 85 兆ベクレル気体放出 : 約 286 兆ベクレル 仏 ラ アーグ再処理施設液体放出 : 約 1 京 3700 兆ベクレル気体放出 : 約 78 兆ベクレル 仏 トリカスタン原発液体放出 : 約 54 兆ベクレル スロベニア クルスコ原発液体放出 : 約 13 兆ベクレル 中 大亜湾原発約 42 兆ベクレル 独 グラーフェンラインフェルト原発液体放出 : 約 21 兆ベクレル 現在運転停止中 独 グンドレミンゲン B-C 原発液体放出 : 約 5.9 兆ベクレル気体放出 : 約 1.2 兆ベクレル 韓 月城原発液体放出 : 約 17 兆ベクレル気体放出 : 約 119 兆ベクレル (2016 年 ) 韓 古里原発液体放出 : 約 36 兆ベクレル気体放出 : 約 16 兆ベクレル (2016 年 ) 台 馬鞍山原発液体放出 : 約 40 兆ベクレル気体放出 : 約 10 兆ベクレル 出典 : 英国 :Radioactivity in Food and the Environment, 2015 カナダ :Canadian National Report for the Convention on Nuclear Safety, Seventh Report フランス : トリチウム白書 2016 韓国 : 2016 年度原発周辺の環境放射能調査と評価報告書, 韓国水力 原子力発電会社 (KHNP) その他の国々 :UNSCEAR 2008 年報告書 加 ブルース A,B 原発液体放出 : 約 892 兆ベクレル気体放出 : 約 1079 兆ベクレル 米 キャラウェイ原発液体放出 : 約 42 兆ベクレル 米 ディアブロキャニオン 1 原発液体放出 : 約 51 兆ベクレル気体放出 : 約 11 兆ベクレル 米 グランドガルフ原発液体放出 : 約 2.0 兆ベクレル気体放出 : 約 2.6 兆ベクレル 枠内の数値はトリチウム排出量を示す BWR or ABWR PWR AGR 加 ダーリントン原発液体放出 : 約 241 兆ベクレル気体放出 : 約 254 兆ベクレル 加 ピッカリング A,B 原発液体放出 : 約 372 兆ベクレル気体放出 : 約 535 兆ベクレル 米 ブランズウィック 1 原発液体放出 : 約 0.2 兆ベクレル気体放出 : 約 4.3 兆ベクレル 伯 アングラ原発液体放出 : 約 25 兆ベクレル 再処理施設 CANDU or HWR 7

8 < 参考 > トリチウムに関する福島第一原子力発電所のこれまでの状況 事故前の放出管理目標値は年間 22 兆ベクレル 規制濃度基準は 6 万ベクレル / リットル以下 実際の平均放出量は年間約 2 兆ベクレル 濃度は ND~1 ベクレル / リットル程度 (2007 年度 ) 事故後は炉心溶融により 被覆管内に存在していたトリチウムが外部に流出 現在 タンクに貯蔵されている ALPS 処理水は 貯蔵量約 100 万 m 3 濃度約 100 万ベクレル / リットル 約 1000 兆ベクレル 多核種除去設備等により トリチウムを除く核種について告示濃度限度以下までの浄化が可能 他方 原子力発電所や再処理施設等から排出される水についても同様にトリチウム以外の核種を除去したうえで排出している サブドレン等で海洋に排水している地下水には 一定程度トリチウムが含まれている ( 運用目標 :1500 ベクレル / リットル以下 実際の排出濃度 ( 平均値 ): 約 660 ベクレル / リットル 実際の排出濃度 ( 最大値 ):1100 ベクレル / リットル ) なお WHO の飲料水水質ガイドラインの濃度は 1 万ベクレル / リットル 福島第一原子力発電所におけるトリチウム放出量 ( ベクレル / 年 ) 2006 年 2007 年 2008 年 2009 年 2010 年 約 2.6 兆 約 1.4 兆 約 1.6 兆 約 2.0 兆 約 2.2 兆 出典 :JNES 原子力施設運転管理年報 より作成 サブドレンからのトリチウム放出量 ( ベクレル / 年 ) 2015 年 年 2017 年計 サブドレン約 360 億約 1300 億約 1100 億約 2760 億 1 サブドレンは 2015 年 9 月 14 日から排水開始 出典 : 東京電力の資料より作成 ( 参考 ) 事故時の生成量及び放出量等について 事故時の 1-3 号機の H3 量 :3,400 兆ベクレル事故時の海域放出量の推定 : 兆ベクレル トリチウム水タスクフォース第 3 回柿内委員資料より 8

2 トリチウムの基本情報 トリチウムは水素の放射性同位体 ( 宇宙線等により生成するため 河川 海など自然界にも存在 ) トリチウムは β 線を放出するが トリチウムの β 線はエネルギーが小さいため 紙 1 枚で遮へいが可能 また そのため 外部被ばくはほとんどない 福島県河川水及び水

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