水産物の放射能汚染が現実のものとなってしまいました。我々の生活に関わることなのに、公的機関や研究者は「安全・安心」と繰り返すだけで、現状が どうなっているかという情報が圧倒的に不足しています。これまでの知見＆常識で言える範囲の情報をまとめてみました。現在の情報不足と、その結果の混乱を 解消する一助になれば幸いです。
今回のように、大量の高濃度汚染水が、一度に海に流されるのは、これまで例が無いことですから、影響の予測は困難ですから、ここに書いてあ ることも、鵜呑みにせず、あくまで情報の一つとして活用してください。また、可能な限り、情報源へのリンクを張りましたので、リンク先を確認することをお すすめします。
海に放出された放射性物質はどこに向かうのか？
福島原発からは、大量の放射性物質が海洋投棄されました。海洋に排出された放射性物質の中で、量が多いのはヨウ素とセシウムです。これらは水溶性なので、水に溶けて、海流と一緒に移動します。放射性物質の移動パターンは大きく２つに分けられます。
- 外向きの流れに取り込まれ、外洋へと向かいます
- 沿岸流に取り込まれ、沿岸伝いに拡散していきます
１）外向きの海流
放射性物質を含む海水が、外向きの海流に取り込まれると、太平洋の真ん中へと流されていきます。その過程で周りの海水と混ざって、どんどん 薄まっていきます。福島の原子力発電所の海水がどのように移動するかを文科省のJAMSTECがシミュレーションをしています。
発電所前の海水の濃度の実測値を参考に排出された放射能濃度のシナリオを作ります。高濃度汚染水の排出を抑えた４月９日以降、低い値が続いています。
これらの汚染水がどのように流れていくかをシミュレーションしたのが、次の図です。
５／１には、福島沖にセシウムが広がっています。放射性セシウムの基準値は90Bq/Lですから、灰色と水色の境目の線は、海水中のセシウ ムの濃度が9.0Bq/Lになります。海産魚は、環境の100倍ぐらい放射性セシウムを濃縮しますから、魚の汚染は900Bq/kgまで進行することにな ります。魚の暫定基準値は500Bq/kgですから、この値を超えます。海水の汚染が基準値の１０％以下であっても、そこに生息する魚から基準値を超える 汚染が検出される可能性があります。海水の放射性物質の計測では、検出限界が10Bq/Lぐらいですから、海水から放射性物質が検出されなくても、魚の汚 染が暫定基準値を上回る可能性はあります。水産物の安全性を知るには、海水の汚染を計測するだけでなく、魚の汚染を直接確認する必要があります。
現在、福島沖に対流しているセシウムが、今後は沖に流されていきます。JAMSTECは6/15までのシミュレーション結果を公開していま す。5/31の時点での予測はこんな感じです。三陸方面と茨城方面の２つの経路があります。この間で、どこを通るかは、現時点では確定していません。幅広 い可能性があると言うことです。ヨウ素は半減期が短いので、この時点で検出不可能になります。魚に取り込まれた放射性ヨウ素も減少しますので、ヨウ素のリ スクは大幅に減ります。
6/15になると、セシウムが広域に拡散し、薄まっていきます。水色の領域は、0.9-9.0Bq/Lです。濃縮が100倍として、魚の体 内の濃度は90-900Bq/kg程度ですから、完全には安心できないのですが、この先の汚染は少ないと思います。新たに汚染が蓄積することよりも、すで に生態系に取り込まれた放射性物質が食物連鎖を通して、移動をしていくプロセスに注意が必要です。
福島周辺海域は、親潮と黒潮のぶつかり方によって、海流の方向が大きく変わります。シミュレーションの予測の精度は高いとは言えません。 ５／１以降の結果は、目安程度と考えて下さい。福島と隣接する県が汚染水の通り道となる可能性があります。福島、宮城、茨城の周辺海域は、しばらくは注意 が必要です。
海域と安全性に関する考察
福島周辺の冷たい水は黒潮の温かい水と混ざりませんので、黒潮が大きく離岸しない限り、犬吠崎よりも南に汚染水が進入するのは難しいと思わ れます。外向きの流れに取り込まれた放射性物質は、親潮にぶつかって南下した後、黒潮にぶつかって太平洋の真ん中に押し出されます。下の図は、文科省 JAMSTECの予測図の一つです。図のオレンジの点線の上が親潮系、下が黒潮系の海水なのですが、汚染水が黒潮系の流れに進入できず横に流されていくの がわかります。南下してくる汚染水に対して、黒潮が壁のように立ちはだかっているのです。点線より上の親潮系は、海流次第で、汚染水の通り道になり得ま す。一方、黒潮系の水が汚染水を跳ね返します。ということで、点線の上と下とで、汚染リスクが大きく違うのです。
親潮系（茨城以北）→要注意？
- 汚染水の通り道になる可能性がある
- 暫定基準値を上回る魚（いかなご）が発見されている→食物連鎖の懸念
黒潮系（千葉以南）→しばらく安心か？
- 汚染水の通り道になる可能性が低い
- 暫定基準値を上回る魚が発見されていない
福島、茨城、宮城は、汚染水の通過経路となる可能性があります。今後、魚の汚染が進行する可能性があります。現在のモニタリング体制では、 これらの海域の水産物の安全性を事前に確認することはできません。茨城海域では、以前に検査例が無かったマアジやスズキなどが、見切り発車的に出荷されて しまいました。現時点で安全が確認できているとは思いません。
海水の汚染が収まるであろう６月中旬から、大規模な調査を行って、魚の汚染状況を把握すべきです。その上で、基準値を下回っていることを確認した上で、これらの海域で漁業を再開するのがよいと思います。
２）沿岸流 （沿岸の局所的汚染）
放射性物質を含む海水の一部は、外側の流れに乗らずに、沿岸に滞留します。ゆっくりと希釈されながら、沿岸を漂います。大気から陸上に落ち た放射性物質が、雨に流されて、河川から海へ流れ出してきます。原発近傍の沿岸地域では、放射性物質が海底の砂や、海草類に取り込まれて、汚染が長期化す る可能性があります。
1970年代に英国のセラフィールド核兵器再処理工場から、大量の放射性物質が海洋投棄されました。30年以上経った現在も、セラフィール ド周辺15kmの海底からは、プルトニウムやセシウムなどの放射性物質が蓄積されています。これらが、魚や貝などに取り込まれています。福島原発付近の生 態系調査はほとんど行われていません。海底の汚染状況をモニタリングして、汚染状況を把握する必要があるでしょう。茨城や、宮城など汚染水が通過するだけ の場所は、長期的な土壌の汚染はないとおもいます。
福島原発周辺の海底土の汚染について
５／３に、福島原発から１０ｋｍ北の小高区沖合い３ｋｍ地点の海底土の汚染が報告されました。セシウム１３７が1400Bq/Kgですか ら、すでにセラフィールドの１９８０年代の値に匹敵します。今後は、河川を通じて、陸上に落ちたセシウムが沿岸域に流出してくるので、汚染の長期化が懸念 されます。また、現在は、ヨウ素とセシウムのみ計測されています。プルトニウム、アメリシウム、ストロンチウムなど他の核種の調査が必要です。
http://www.tepco.co.jp/cc/press/betu11_j/images/110503m.pdf
放射性物質の核種について
放射性物質には、ヨウ素やセシウムなど、様々な種類があります。それぞれ、挙動が違います。
ヨウ素131
ヨウ素は原発事故では大量に発生します。今回の事故でも、ヨウ素が大量に放出されました。ヨウ素は半減期が８日と短いのが特徴です。８日ごとに半分になっていくので、３ヶ月で2000分の１に減少します。新たな流出が収まれば、比較的早期に収まります。
人の体内での挙動
甲状腺に溜まりやすく、小児甲状腺癌の原因になります。事故後、３ヶ月程度は、特に小さい子供に対しては、ヨウ素に注意が必要です。詳しくはリンク先を読んでください。http://tnakagawa.exblog.jp/15214535/
セシウム137
福島原発2号機から、高濃度のセシウムを含む汚染水が流出しており、今後の影響が懸念されます。放射性のセシウムは、半減期が３０年と長 く、環境汚染が長期化する傾向が見られます。1980年代に、イギリスのセラフィールドの核兵器再生工場から、大量の放射性セシウムが海に廃棄されまし た。９０年代以降、新たな廃棄がほとんど無いにもかかわらず、現在も周辺の魚から、セシウムが検出されています。海底が汚染されたことが原因と考えられて います。
人の体内での挙動
セシウムは特定の部位には蓄積されずに、筋肉にまんべんなく分布するようです。詳しくはリンク先を読んでください。http://tnakagawa.exblog.jp/15214540/
ストロンチウム９０
ヨウ素やセシウムよりも検査が難しいために、海洋での分布状況は全くの未知数です。ストロンチウムはセシウムと同じく水溶性の物質で、海水中でも同じような挙動をしめします。セシウムが存在する場所には、ストロンチウムも存在するといわれています(link)。
ストロンチウムは魚の体内でも、骨に多く分布します。骨のストロンチウムの密度は、筋肉の５０倍にもなるという報告も得られています。ストロンチウムが気になる場合は、骨を除去することである程度の自衛が可能です。詳しくはリンク先を読んでください。http://tnakagawa.exblog.jp/15214540/
人の体内での挙動
ストロンチウムは、カルシウムと似た性質を持ちます。人体に取り込まれると、大部分はそのまま排泄されるのですが、一部が骨に蓄積されま す。ひとたび骨に取り込まれると、なかなか外には排出されません。骨が成長中の成長期の子供は、ストロンチウムを取り込まれやすいので、特に注意が必要で す。
プルトニウム
プルトニウムがどの程度出たかは全く解っていません。海洋汚染の主要なソースである二号機は、プルトニウムを含むMox燃料ではないので、 それほど海には出ていないのではないかと思われます。プルトニウムの検出には、微量のα線を計測しなくてはならないので、技術的にも時間的にも困難です。 セラフィールド再処理工場でもプルトニウムが大量に排出され、現在も周辺住民の内部被爆の主要因となっています。海洋では、プルトニウムの調査は行われて いません。
それぞれの各種がどのような生物に、どの程度取り込まれるのかを詳しく知りたい人は、リンク先の海産生物の濃縮係数一覧表をご覧ください。
http://www.rist.or.jp/atomica/data/pict/09/09010402/05.gif
生態系における放射性物質の濃縮について
海洋に放出された放射性物質は、プランクトンや魚に取り込まれます。その後、放射性物質は食物連鎖を通じて、海洋生態系を循環します。生物 の種類によって、放射性物質の取り込みやすさが異なります。それぞれの生物が、放射性物質を体内に蓄積するかは、濃縮係数というパラメータで表現されま す。
濃縮係数＝生物の体内の放射性物質の濃度/環境の海水中の濃度
IAEAのレポートに、様々な水生生物の濃縮係数の一覧表があります(リンク)。海洋の生態系汚染の主役の放射性セシウムの濃縮係数は以下 の通りです。たとえば、植物プランクトンの濃縮係数は２０ですから、海水中のセシウムが10Bq/Lなら、植物プランクトンの体内はその２０倍の 200Bq/Kgに汚染されます。植物プランクトンから、海産ほ乳類まで、食物段階が上がるほど高くなる傾向があります。イカ・タコは、食物段階のわり に、放射性セシウムを蓄積しづらいようです。
イカタコ 9 植物プランクトン 20 動物プランクトン 40 藻類 50 エビカニ 50 貝類 60 魚 100 イルカ 300 海獣（トド） 400 IAEA のレポート?http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/TRS422_web.pdf
食物連鎖を通じた放射性セシウムの移動
チェルノブイリ事故で汚染されたキエフの貯水湖では、餌となる小型魚(上)のセシウムの値は事故の後すぐに上がったのですが、捕食魚（下）のセシウムの値は翌年になって跳ね上がりました。食物連鎖を通じて、上位捕食者に時間遅れで放射性物質が伝わったのです。Chernobyl’s Legacy: Health, Environmental and Socio-Economic Impacts
チェルノブイリのフォールアウトの後で、日本近海でも捕食魚の汚染は半年から１年後にピークになったようです。福島周辺海域では、植物プラ ンクトンを食べるコウナゴがすでに高いレベルで汚染されています。コウナゴは多くの魚の餌になりますから、今後は生態系内での放射性物質の移動に注意する 必要があります。
魚が放射性セシウムで汚染されたからといって、その魚を未来永劫食べられなくなるわけではありません。チェルノブイリの湖でも、被食魚は事 故後２年、捕食魚は事故７年後で、日本の暫定基準値(500Bq/Kg)よりも低い値まで汚染が減少しました。海水魚は、淡水魚よりも、放射性物質の減少 が早いと考えられています。その理由は、湖は閉鎖系なので、水中の放射性物質の濃度が下がりづらいことと、淡水魚は浸透圧調節のために、カリウムやセシウ ムなどのイオンを体内に取り込むのに対して、海水魚は体内の浸透圧調節のために、カリウムやセシウムなどのイオンを積極的に排出するからです。
海水魚の場合、水槽実験では、体内の放射性セシウムの濃度が半分に減るのに５０日かかることが解っています。たとえば、基準値の倍のレベル まで汚染された場合には、（餌がクリーンであれば）基準値まで下がるには５０日程度かかるいうことです。福島のイカナゴからは、１４０００ベクレルという 高濃度のセシウム汚染が観察されています。基準値の２８倍ですから、半減期が５０日として計算をすると、１年せずに暫定基準値よりも下がることになりま す。詳しくは、こちらの説明をご覧ください。排泄の速度は魚の種や、代謝コンディション、餌の汚染度合いなど、様々なファクターが聞いてきますから、あくまで目安程度です。
水産庁の公式見解では、「たとえ放射性セシウムが魚の体内に入っても蓄積しません」となっていますが、楽観的過ぎると思います。放射性セシウムは魚を含む生物に蓄積されて、数ヶ月から数年のオーダーで生態系に残ることが、野外調査および水槽実験から知られています。くれぐれもご注意ください。
ポイント
- 海水の汚染の流出を食い止めるのが重要→安全性の議論ができるのは、汚染の進行が止まってから
- 魚は環境の１００倍の濃度にセシウムを濃縮する→海水からセシウムが不検出でも安心できない
- 放射性物質は、食物連鎖を通して循環する→食物連鎖を通じた移動に注意
- 海水魚に蓄積されたセシウムが半分になるのに５０日かかる→数ヶ月?数年オーダーで汚染は残る
- 汚染の度合いから、浄化に必要な時間の予測は可能
海洋の生態系汚染に関するドキュメント
セラフィールド再処理工場周辺の環境汚染のレポート。数少ない放射性物質の海洋への大規模流出の事例。事後調査がなされているので、福島周辺海域の今後の推移を予測する上で参考になる。
http://www.sellafieldsites.com/UserFiles/File/Monitoring%20Our%20Environment%202008.pdf
Nature News「汚染が直ちに海洋生物に害を与えることはないだろうが、寿命が長い同位体は食物連鎖を通事で集積されると考えられており、魚類や海産ほ乳類の死亡を増加させる可能性がある」 と指摘しています。 http://www.nature.com/news/2011/110412/full/472145a.html
National Geographic「放射能汚染水、海洋生態系への影響は？」: ?生態系への影響は未知数としながらも、複数の専門家が生物濃縮の可能性を指摘。
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20110404001&expand#titleNational Geographic「鳥に現れた異常、チェルノブイリと動物」こんなことが海で起こらなければよいのだけど。
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=2011042603&expand#titleノルウェーの湖のマス(Brown trout, Atctic char)のセシウムは、チェルノブイリの翌年には1600Bq/Kgに上がり、日本の安全基準の500Bq/kgに下がるまで４年ぐらいかかっている。 http://www.springerlink.com/content/t4000nkp678h0753/
ノルウェーバレンツ海における、セシウム137の生物濃縮に関する論文。オキアミなどの動物プランクトンは海水の１０倍、ネズミイルカは海水の165倍に生物濃縮される。この論文のFig.2はとてもわかりやすい。 http://bit.ly/e5r837
北極海に廃棄された核物質の生物濃縮に関する論文（PDFを落とせます）。Table2に、様々な生物の、核種毎の濃縮係数の一覧表がある。 http://bit.ly/i6Z7Np
水産物の放射能汚染から身を守るために、消費者が知っておくべきこと
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