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６．海水中の人工放射能－太平洋について 1954年3月1日にビキニ環礁で行われた水爆実験により、第5福竜丸乗組員が放射性物質を含む降灰(いわゆる死の灰)による被曝を受けた事件を契機にして、日本における環境放射能研究が本格的に始まった。気象研究所地球化学研究部（当時は地球化学研究室）は、当時から環境の放射能を分析・研究できる日本有数の研究室であり、海洋及び大気中の放射能汚染の調査・研究に精力的に取り組んだ。その結果、当時予想されていなかった海洋の放射能汚染、海洋を経由しての日本近海や太平洋中緯度域への輸送速度、さらには大気を経由しての日本への影響など放射能汚染の拡大の実態を明らかにすることができた。一方、海洋の人工放射性核種は1945年以前には全く存在しなかったものであり、海洋の物理的循環、生物地球化学的素過程を解明するための最もすぐれたトレーサーとなっている。海水中の人工放射性核種の分布や経時変動を解明していくことは、海洋学を発展させるとともに、海洋における放射性核種の挙動に関するモデルを確立させ、将来予測が可能になることでもある。 気象研究所がこの40年以上にわたり蓄積してきた海洋放射能データおよび日本国内での降下量の観測データとあわせて、過去に報告されている海洋、大気、土壌のデータ（国内外の論文や機関報告書等）を全球を対象として、できる限り原形に近い形でデータを入力し、様々な単位系で記述されているデータを現在のBqの単位系に変換して、データベースに納める作業を行っている。これらのデータから海面からほぼ海底までの海水中蓄積量を推定できる162のプロファイルを抽出し、137Cs の海水中蓄積量を求めた。また、全球での陸上観測点での降下量についても減衰を考慮した137Cs 積算降下量を求めた。さらに、土壌中の蓄積量もあわせて扱えるようにした。これにより、海水中蓄積量、陸上積算降下量および土壌中蓄積量をあわせて検討した。 減衰を考慮した137Cs 積算降下量が、ほぼ最大となった時期である1966年から1972年を1970年で代表させ、それぞれの時期の海水中蓄積量および土壌中蓄積量を1970年に補正をしたのち、1970年での137Cs 積算降下量とあわせて1枚の図に重ねて描いた（図１）。陸上での降下量の積算値が得られていなかった地域を、土壌中蓄積量を使うことによりカバーできるようになった。このことで、全球降下量をより正しく評価できることになった。これまでに、積算降下量／海水中蓄積量の関係は、全球でギャップのない分布をし,相互に矛盾していないことを報告しているが、さらに土壌中蓄積量のデータを加えても全球で相互に矛盾は生じず、継ぎ目のない分布をしていることが見てとれる。これらのデータをもとに、緯度経度各10度毎のグリッドについて、グリッド内すべてのデータの平均値を算出し、さらに観測値が全く得られなかったグリッドについては積算降下量／土壌中蓄積／海水中蓄積量とGPCP年間降水量との相関により推定を行った。 南緯40度以南では空白地帯が多く、積算降下量／土壌中蓄積/海水中蓄積量とGPCP年間降水量との相関により空白グリッドを埋められなかったが、南緯40度から北緯80度までについてはすべてのグリッドで値が得られた。北半球全部を積算すると約770PBｑ（暫定値）となる。この内、北太平洋と北大西洋を合わせて約500PBqが海洋へ残り、約270PBqがユーラシア大陸と北米大陸に降下したと推定される。また、過去に報告されている全球で730PBq (UNSCEAR2000から求めた値)とする値を北半球だけですでに超えてしまう。このことから、過去の全球表面への降下量は再評価する必要があることがわかった。 〔掲載論文〕(Full texts are not available online, please contact
the authors for reprints.) Hirose, K., M. Aoyama, Present background levels
of surface 137Cs and 239,240Pu concentrations in the
Pacific, Journal
of Environmental Radioactivity, 69, 53-60, 2003. Tsumune, D., M. Aoyama, K. Hirose, Numerical
simulation of 137Cs and 239,240Pu concentrations by an
ocean general circulation model, Journal of
Environmental Radioactivity, 69, 61-84, 2003. Aoyama, M. K. Hirose, Temporal variation of 137Cs
water column inventory in the North Pacific since the 1960s, Journal of
Environmental Radioactivity, 69, 107-117, 2003. |
Decay corrected cumulative deposition/inventory in water column and
inventory in soil column in the world at 1970. (Bq m-2)
