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最終更新日:2012年3月15日
気象庁気象研究所(茨城県つくば市)では、文部科学省の放射能調査研究費(平成23年度)により、海水試料の採取及び試料中の放射能の分析を行っています。本ページでは東京電力福島第一原子力発電所の事故後に太平洋広域で採取された海水中の134Cs、137Cs濃度の分析結果を示します。図表はデータの追加等を行っていく予定です。
下図は、2011年4月〜5月に採水を行った地点と、その地点の表層のおける134Csと137Csの濃度を表します。
図 134Csと137Csの海洋表層濃度分布図 (茶色:NYK ships、水色:MR11-03(Honda et al.,2011)、青:KT11-06、棒グラフの高さが無いものについては、検出下限以下であることを示す)
|
この図における、採水地点の緯度、経度、深さ(おおむね1dbarが水深1mに相当します)、採水年月日(年4桁、月2桁、日2桁)、濃度を下表に記します。気象研究所では採水試料の134Cs、137Cs濃度の測定を進めており、測定が終了したものについては濃度(単位はBq/m3)を記しています。
表1 2011年4月〜5月における北太平洋での放射性セシウムの濃度(その1)
サンプル番号 |
深さ[dbar] |
緯度 |
経度 |
日付(年月日) |
134Cs濃度 [Bq/m3] |
137Cs濃度 [Bq/m3] |
NYK11-043 |
0 |
34.95ºN |
143.86ºE |
20110331 |
135±10 |
150±8 |
NYK11-001 |
0 |
35.68ºN |
143.77ºE |
20110401 |
507±33 |
546±28 |
NYK11-003 |
0 |
36.60ºN |
147.60ºE |
20110401 |
1000±70 |
1080±60 |
NYK11-044 |
0 |
35.07ºN |
146.44ºE |
20110401 |
34.0±2.6 |
36.8±2.1 |
NYK11-007 |
0 |
38.18ºN |
154.97ºE |
20110402 |
17.7±1.6 |
21.5±1.3 |
NYK11-009 |
0 |
38.08ºN |
158.58ºE |
20110402 |
1.9±0.5 |
3.6±0.4 |
NYK11-046 |
0 |
35.12ºN |
154.14ºE |
20110402 |
9.5±1.1 |
11.3±0.8 |
NYK11-047 |
0 |
34.89ºN |
158.76ºE |
20110402 |
6.6±0.8 |
6.7±0.6 |
NYK11-048 |
0 |
34.76ºN |
161.27ºE |
20110402 |
2.6±0.5 |
3.6±0.4 |
NYK11-085 |
0 |
33.85ºN |
141.31ºE |
20110402 |
ND (<0.4) |
1.7±0.2 |
NYK11-049 |
0 |
34.09ºN |
173.28ºE |
20110403 |
3.4±0.6 |
6.1±0.5 |
NYK11-086 |
0 |
34.33ºN |
144.68ºE |
20110403 |
158±11 |
181±9 |
NYK11-087 |
0 |
34.51ºN |
148.40ºE |
20110403 |
98.4±6.6 |
118±6 |
NYK11-050 |
0 |
35.09ºN |
173.38ºE |
20110404 |
0.7±0.4 |
2.4±0.3 |
NYK11-089 |
0 |
34.81ºN |
153.51ºE |
20110404 |
10.2±1.1 |
12.5±0.8 |
NYK11-090 |
0 |
34.98ºN |
156.16ºE |
20110404 |
2.7±0.7 |
6.1±0.6 |
NYK11-091 |
0 |
35.15ºN |
158.93ºE |
20110405 |
3.4±0.7 |
7.5±0.6 |
NYK11-092 |
0 |
35.32ºN |
161.70ºE |
20110405 |
3.4±0.6 |
5.3±0.4 |
NYK11-095 |
0 |
36.35ºN |
178.99ºE |
20110406 |
1.1±0.6 |
2.4±0.4 |
NYK11-021 |
0 |
41.12ºN |
167.75ºW |
20110407 |
ND (<0.4) |
1.8±0.2 |
NYK11-023 |
0 |
42.33ºN |
159.88ºW |
20110408 |
0.6±0.3 |
1.9±0.2 |
NYK11-025 |
0 |
43.00ºN |
151.95ºW |
20110409 |
ND (<0.4) |
1.8±0.2 |
NYK11-055 |
0 |
33.46ºN |
154.15ºW |
20110409 |
ND (<0.4) |
1.4±0.2 |
NYK11-098 |
0 |
36.84ºN |
163.23ºW |
20110409 |
ND (<0.4) |
1.9±0.2 |
NYK11-027 |
0 |
43.62ºN |
143.57ºW |
20110410 |
0.7±0.3 |
2.3±0.2 |
NYK11-056 |
0 |
32.52ºN |
146.59ºW |
20110410 |
ND (<0.4) |
1.8±0.2 |
NYK11-100 |
0 |
35.88ºN |
151.92ºW |
20110410 |
ND (<0.4) |
1.8±0.2 |
NYK11-125 |
0 |
33.29ºN |
142.20ºE |
20110410 |
3.1±0.6 |
3.5±0.4 |
NYK11-029 |
0 |
38.18ºN |
134.97ºW |
20110411 |
ND (<0.4) |
1.4±0.2 |
NYK11-057 |
0 |
31.32ºN |
140.20ºW |
20110411 |
ND (<0.4) |
1.9±0.2 |
NYK11-101 |
0 |
34.97ºN |
146.43ºW |
20110411 |
ND (<0.4) |
2.0±0.2 |
NYK11-127 |
0 |
35.36ºN |
147.57ºE |
20110411 |
2.2±0.5 |
3.3±0.4 |
NYK11-102 |
0 |
33.92ºN |
141.12ºW |
20110412 |
ND (<0.4) |
2.0±0.2 |
NYK11-103 |
0 |
32.50ºN |
135.86ºW |
20110412 |
ND (<0.4) |
1.8±0.2 |
NYK11-129 |
0 |
39.01ºN |
152.70ºE |
20110412 |
1.9±0.4 |
3.6±0.3 |
NYK11-058 |
0 |
28.94ºN |
130.73ºW |
20110413 |
ND (<0.4) |
1.6±0.2 |
NYK11-059 |
0 |
27.66ºN |
126.44ºW |
20110413 |
0.6±0.3 |
1.9±0.2 |
NYK11-104 |
0 |
31.02ºN |
130.83ºW |
20110413 |
ND (<0.4) |
2.2±0.2 |
NYK11-131 |
0 |
42.20ºN |
157.80ºE |
20110413 |
8.9±1.4 |
16.8±1.2 |
NYK11-060 |
0 |
25.42ºN |
120.36ºW |
20110414 |
ND (<0.4) |
1.5±0.2 |
NYK11-105 |
0 |
29.24ºN |
126.05ºW |
20110414 |
ND (<0.4) |
1.8±0.2 |
NYK11-133 |
0 |
44.80ºN |
163.82ºE |
20110414 |
2.9±0.7 |
3.1±0.4 |
NYK11-137 |
0 |
46.25ºN |
177.01ºE |
20110416 |
2.3±0.6 |
2.8±0.4 |
NYK11-141 |
0 |
46.23ºN |
169.31ºW |
20110416 |
2.4±0.5 |
3.5±0.3 |
NYK11-143 |
0 |
46.23ºN |
162.05ºW |
20110418 |
2.7±0.6 |
3.0±0.4 |
NYK11-165 |
0 |
30.07ºN |
131.81ºE |
20110421 |
ND (<0.4) |
1.7±0.2 |
NYK11-166 |
0 |
27.16ºN |
131.24ºE |
20110422 |
ND (<0.4) |
1.5±0.3 |
NYK11-167 |
0 |
24.23ºN |
130.48ºE |
20110422 |
ND (<0.4) |
1.6±0.3 |
NYK11-147 |
0 |
53.81ºN |
146.08ºW |
20110508 |
0.7±0.3 |
1.8±0.2 |
NYK11-301 |
0 |
36.49ºN |
147.73ºE |
20110509 |
30.0±2.6 |
38.2±2.3 |
NYK11-310 |
0 |
38.31ºN |
156.66ºE |
20110510 |
12.7±1.5 |
14.6±1.1 |
NYK11-151 |
0 |
53.41ºN |
178.21ºW |
20110511 |
ND (<0.4) |
1.3±0.2 |
NYK11-307 |
0 |
41.31ºN |
170.45ºE |
20110511 |
3.2±0.6 |
5.1±0.5 |
NYK11-313 |
0 |
43.66ºN |
170.30ºW |
20110511 |
3.3±0.6 |
6.5±0.5 |
NYK11-317 |
0 |
42.86ºN |
179.62ºE |
20110512 |
164±11 |
196±10 |
NYK11-314 |
0 |
43.61ºN |
160.96ºW |
20110512 |
3.8±0.7 |
6.8±0.5 |
NYK11-319 |
0 |
42.72ºN |
151.12ºW |
20110513 |
13.5±1.5 |
13.8±1.1 |
NYK11-321 |
0 |
40.97ºN |
141.46ºW |
20110514 |
8.1±0.9 |
11.2±0.8 |
NYK11-175 |
0 |
15.70ºN |
130.45ºE |
20110515 |
ND (<0.4) |
1.3±0.2 |
NYK11-322 |
0 |
38.76ºN |
133.33ºW |
20110515 |
1.5±0.4 |
3.7±0.4 |
NYK11-176 |
0 |
21.02ºN |
131.77ºE |
20110516 |
ND (<0.4) |
1.9±0.3 |
NYK11-177 |
0 |
25.50ºN |
132.92ºE |
20110517 |
0.7±0.4 |
1.2±0.2 |
表2 2011年4月〜5月における北太平洋での放射性セシウムの濃度(その2)
サンプル番号 |
深さ[dbar] |
緯度 |
経度 |
日付(年月日) |
134Cs濃度 [Bq/m3] |
137Cs濃度 [Bq/m3] |
KT1106-1 |
0 |
35.25ºN |
139.77ºE |
20110426 |
<120 |
<120 |
KT1106-2 |
0 |
34.87ºN |
139.90ºE |
20110426 |
<120 |
<120 |
KT1106-3 |
0 |
34.93ºN |
140.87ºE |
20110426 |
310±80 |
<120 |
KT1106-4 |
0 |
35.02ºN |
140.95ºE |
20110426 |
<120 |
<120 |
KT1106-5 |
0 |
35.55ºN |
141.80ºE |
20110427 |
<120 |
<120 |
KT1106-6 |
0 |
36.00ºN |
140.83ºE |
20110427 |
170±80 |
<120 |
KT1106-7 |
0 |
36.03ºN |
141.13ºE |
20110428 |
210±80 |
200±90 |
KT1106-8 |
0 |
36.52ºN |
141.87ºE |
20110428 |
<120 |
<120 |
KT1106-9 |
0 |
37.18ºN |
142.67ºE |
20110429 |
210±80 |
280±90 |
KT1106-10 |
0 |
38.15ºN |
143.03ºE |
20110429 |
<120 |
<120 |
KT1106-11 |
0 |
38.40ºN |
142.83ºE |
20110429 |
320±80 |
290±90 |
KT1106-13 |
0 |
38.27ºN |
143.48ºE |
20110430 |
210±70 |
270±90 |
KT1106-14 |
0 |
38.22ºN |
143.78ºE |
20110430 |
310±60 |
<120 |
KT1106-15 |
0 |
38.95ºN |
143.88ºE |
20110501 |
<120 |
<120 |
KT1106-16 |
0 |
39.75ºN |
143.98ºE |
20110501 |
<120 |
<120 |
KT1106-17 |
0 |
40.02ºN |
143.07ºE |
20110501 |
<120 |
<120 |
KT1106-18 |
0 |
40.35ºN |
141.97ºE |
20110501 |
<120 |
<120 |
KT1106-19 |
0 |
39.75ºN |
142.12ºE |
20110502 |
190±70 |
200±90 |
KT1106-20 |
0 |
39.48ºN |
142.50ºE |
20110502 |
220±80 |
310±90 |
KT1106-21 |
0 |
39.42ºN |
143.37ºE |
20110503 |
<120 |
<120 |
KT1106-22 |
0 |
40.82ºN |
142.53ºE |
20110504 |
<120 |
<120 |
下の表3は、気象庁観測船の啓風丸により採水した深さごとの海水中放射性セシウム濃度を示します。精査中のデータもありますが、深さごとの濃度を積分することで、この海洋中のインベントリ(単位面積あたりの海洋中総量)は、
と見積もられます。
表3 啓風丸による2011年10月13日の採水で得られた、深さ別の放射性セシウム濃度
巡航番号 |
地点番号 |
深さ[m] |
緯度 |
経度 |
日付(年月日) |
水温[deg C] |
塩分[g/kg] |
134Cs濃度[Bq/m3] |
137Cs濃度[Bq/m3] |
KF11-09 |
KS-3101 |
0 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
20.93 |
34.32 |
23.3±1.6 |
30.2±1.6 |
KF11-09 |
KS-3101 |
26 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
20.94 |
34.32 |
24.4±1.7 |
30.5±1.6 |
KF11-09 |
KS-3101 |
51 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
20.18 |
34.37 |
21.0±1.4 |
28.2±1.5 |
KF11-09 |
KS-3101 |
76 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
15.17 |
34.51 |
12.1±0.9 |
16.9±0.9 |
KF11-09 |
KS-3101 |
100 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
13.92 |
34.43 |
5.1±0.4 |
8.0±0.4 |
KF11-09 |
KS-3101 |
150 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
12.43 |
34.35 |
3.2±0.3 |
5.9±0.3 |
KF11-09 |
KS-3101 |
201 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
11.65 |
34.30 |
2.3±0.2 |
4.5±0.3 |
KF11-09 |
KS-3101 |
301 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
9.98 |
34.16 |
3.6±0.3 |
6.1±0.3 |
KF11-09 |
KS-3101 |
402 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
7.84 |
34.01 |
1.0±0.1 |
2.6±0.2 |
KF11-09 |
KS-3101 |
502 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
5.92 |
33.97 |
精査中 |
精査中 |
KF11-09 |
KS-3101 |
601 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
4.99 |
34.03 |
ND (<0.4) |
0.96±0.07 |
KF11-09 |
KS-3101 |
802 |
40.032 |
165.010 |
20111013 |
4.07 |
34.18 |
ND (<0.4) |
0.57±0.06 |
≪解説≫
試料捕集・分析条件
(試料捕集方法)
・気象庁観測船あるいは大学等の研究船では、CTD/ロゼットシステムを用い任意の深さで海水を採取します。採取量は通常10-20リットルである。
・コンテナ船や自動車運搬船などの篤志船では、海水取入れ口の蛇口を用い表層海水を採取します。今回は一点につき2-4リットル採取していただいた。
(分析条件)
137Csおよび134Csの放射性セシウムを測定するための海水からの抽出法
@一定量の海水を適切なタンクに移す。
A濃硝酸を加え海水のpHを1.6ないし2.0に調整する。
(20リットルの海水に40 mLの濃硝酸を加えるとpHは1.6になる。できるだけpHは1.6に近いほうが収率が安定する。)
B0.26 g のCsClを担体として加え少なくとも1時間混合する。
Cりんモリブデン酸アンモニウム(AMP)4 gをタンクに加え、1時間混合する。
D10時間ないし18時間清置後、上澄み液を取り除く。
Eこのとき、上澄み液の一部(50 ml)を採取して残留Cs測定試料とする。
FAMP/Cs沈殿を含む溶液を、タンクから1〜2リットルのビーカーに移し、清置後、上澄み液を取り除く。
GNo.5B濾紙を用い、濾過を行い、沈殿を回収する。なお、濾紙上の沈殿は1M硝酸溶液で洗浄する。
H濾紙上の沈殿は約一週間室温で、ドライデシケーター中で乾燥する。
I乾燥した沈殿の重量を測定し重量収率を求める。
J乾燥した沈殿をテフロンチューブ(4ml)に移し、井戸型ゲルマニウム半導体検出器で137Csの放射能を測定する。
この方法の留意点は、AMPおよび得られたAMP/Cs沈殿が分析操作の期間中「澄んだ,きれいな黄色を保ていることが濃縮成功のバロメータとなっている」ことである。市販のAMPには購入時から一部緑色に近いものもある。そのようなAMPを使うと収率が安定しない場合がある。このような場合はAMPを自ら合成し、「澄んだ,きれいな黄色のAMP」を使って上記の手法を行うと、重量収率は常に99%は確保できる。
さらに上記の方法で作成したAMP/Cs沈殿から塩化白金酸セシウム沈殿を作成して40Kを除去し、極低バックグラウンド測定を行うことも必要があれば実施する。本分析法の詳細はAoyama M., K. Hirose, In: Analysis of Environmental Radionuclides, Radioactivity in the Environment, Vol. 2, (Ed) P. P. Povinec, pp137-162, Elsevier, Hungary, 2008.を参照されたい。
「±」で示した分析誤差は濃度および測定時間により与えられるもので、計数誤差のみを表示している。
謝辞
採水においては、日本郵船株式会社にたいへんお世話になりました。心より感謝申し上げます。
参考
◇更新履歴
2012.03.12:掲載
2012.03.15:更新
◇本件についての問い合わせ先
気象研究所企画室
電話 029-853-8535