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海の汚染についての報告~再び

 2012-04-03
福島事故から太平洋に放出された放射能汚染の独立した調査については、以前にすでに発表されていましたが、更にこの6月にサンプルを採った研究について昨日から話題になっていました。米国科学アカデミーの論文集で発表されたためのようで、内容は前より詳しくなっています。



Fukushima Radiation Tracked Across Pacific Ocean
太平洋を渡って追跡される福島からの放射能


Jesse Emspak,

LiveScience Contributor

Date: 02 April 2012 Time: 03:01 PM ET

Radioactive material from the Fukushima nuclear disaster has been found in tiny sea creatures and ocean water some 186 miles (300 kilometers) off the coast of Japan, revealing the extent of the release and the direction pollutants might take in a future environmental disaster.
福島の放射能災害からの放射性物質が、日本沖、186マイル(300km)の海の微生物や海水から見つかり、放出の範囲や後の環境災害における汚染物質の行方を明らかにしました。


japan-tsunami-damage.jpg


In some places, the researchers from Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) discovered cesium radiation hundreds to thousands of times higher than would be expected naturally, with ocean eddies and larger currents both guiding the "radioactive debris" and concentrating it.
いくつかの場所で、ウッズホール海洋研究所の調査員たちは、予測される自然のものより100~1000倍高い値のセシウムを発見しました。海の渦や大きな海流が「放射性瓦礫」を動かし、集めています。


With these results, detailed today (April 2) in the journal Proceedings of the National Academy of Sciences, the team estimates it will take at least a year or two for the radioactive material released at Fukushima to get across the Pacific Ocean. And that information is useful when looking at all the other pollutants and debris released as a result of the tsunami that destroyed towns up and down the eastern coast of Japan.
米国科学アカデミーの論文集の本日(4月2日)の機関紙に詳しく述べられているこれらの結果から、そのチームは、福島から放出された放射性物質が太平洋を横断するには、少なくとも1年か2年かかであろうと予測しています。そして、日本の東海岸の町々をひっくり返し破壊した津波の結果として流された全ての他の汚染物質と瓦礫を見ると、その情報はとても有益なものです。


"We saw a telephone pole," study leader Ken Buesseler, a marine chemist and oceanographer at WHOI, told LiveScience. "There were lots of chemical plants. A lot of stuff got washed into the ocean."
「私たちは、電信柱を見ました。」とWHOIの海洋科学・海洋学者である、この研究の主導者のKen Buesseler氏はライブ・サイエンスに話しました。「化学的施設(工場)は沢山ありました。多くの物質が海に流されたのです。」



Drifting radiation
漂流する放射能


The Tohoku earthquake and tsunami of March 11, 2011, led to large releases of radioactive elements from the Fukushima Dai-ichi power plants into the Pacific Ocean. To find out how that radiation spread in the waters off Japan, in June researchers released "drifters" - small monitoring devices that move with the current and take measurements of the surrounding water.
2011年3月11日の東北地震と津波は、福島第一原発から放射性成分を大量に太平洋に放出させました。その放射能が日本沖の海水にどのように拡散するかを見出すために、調査員たちは、6月に「浮き」を放ちました。-小さなモニタリング装置が海流と移動し、周辺の水を測定します。


Picture1_20120405135234.jpg
(A) Tracks of surface drifters released at the sampling stations, from time of release through October 26, 2011. Trajectories are color coded: blue drifters traveled north of the Kuroshio, red were advected east in the Kuroshio, green went south of the Kuroshio, and magenta stayed close to the coast. (B) Expanded view of coastal region showing more clearly the nearshore eddies and coastal transport.
(A)サンプル地点での浮きの移動経路。流し始めてから2011年の10月26日まで。
軌道の色別:青-黒潮の北を移動 赤-黒潮を流動 緑-黒潮の南に移動 赤紫-海岸近くに駐留
(B)海岸近くの渦巻きと沿岸移動をより明確に表すために拡大した図



The drifters are tracked via GPS, showing the direction of currents over a period of about five months. Meanwhile, the team also took samples of zooplankton (tiny floating animals) and fish, measuring the concentration of radioactive cesium in the water.
浮きは、GPS(全地球測位システム)で追跡され、約5ヶ月以上の期間、海流の方向を示します。一方で、チームは、浮遊プランクトンと魚のサンプルを採取し、 海中内の放射性セシウムの濃縮を測定します。


fukushima-copepods.jpg


Small amounts of radioactive cesium-137, which takes about 30 years for half the material to decay (called its half-life), would be expected in the water, largely left over from atmospheric nuclear tests in the 1960s and the Chernobyl accident in 1986. But the expedition scientists found nearly equal parts of both cesium-137 and cesium-134, which has a half-life of only two years. Any "naturally" occurring cesium-134 would be long gone.
水中のもののほとんどが、1960年代の大気中核実験や1986年のチェルノブイリ事故からまだ残留している、半減期が約30年の少量の放射性セシウム137であると予測されていました。しかし、遠征科学者たちは、大体同量のセシウム137と、半減期がたったの2年のセシウム134を発見したのです。「自然に」発生している(残留ということ)セシウム134はとっくになくなっているはずなのです。


Naturally, the oceans hold about 1-2 becquerels (Bq) of radioactivity per cubic meter of water, where a becquerel is one decay per second. The researchers found hundreds to thousands of times more, with up to 3,900 Bq per cubic meter in areas closer to the shore, and 325 Bq in sites as far as 372 miles (600 km) away.
自然界として海中には、1立方メートルあたり約1-2ベクレルが存在します。海中では、ベクレルは1秒に1回崩壊します。調査員たちは、海岸により近いところで1立方メートル当たり3900ベクレル、372マイル(600km)沖まで離れたところで325ベクレルという、100~1000倍を発見しました。


Currents and eddies
海流と渦


Ocean phenomena, big and small, also affected the radiation spread. For instance, the team found that the Kuroshio Current, which runs roughly east-northeast from the south of Japan toward the Aleutians, acts as a kind of boundary for the spread of radioactive material, even as it also pushes a lot of it away from the coast. In addition, eddy currents that arise at the edge of the Kuroshio caused the cesium and other radioactive pollutants to reach higher concentrations in some places closer to the coast, carrying some of the drifters toward populated areas south of Fukushima.
海洋現象も、多かれ少なかれ、放射能拡散の影響を受けます。たとえば、そのチーム日本の南からアリューシャン列島へと東北に流れる黒潮が、海岸から多くを押し流しているけれど、放射能物質の拡散の、ある種の境界線としての役割を果たしている事を見出しました。それに加えて、渦巻き海流が、黒潮の淵に起こるのですが、セシウムと他の放射性汚染物質が海岸近くのいくつかの場所に高度の濃縮をもたらす原因となりました。いくつかの浮きを福島の南の居住地域に運んでいったのです。


"It's [an] interesting thing to think about, as the concentrations vary by a factor of 3,000," Buesseler said. "With what we knew about transport prior to this work, you wouldn't know why it is so different."
「考えれば興味深いことです。濃縮が、3000倍までにさまざまなのです。」とBuesseler氏は話しました。「移動についてこの作業の前に知っていた事からは、どうしてそんなにも違うのか分からなかったでしょう。」


The team also looked at the amounts of cesium isotopes in the local sea life, including zooplankton, copepods (tiny crustaceans), shrimp and fish. They found both cesium-137 and cesium-134 in the animals, sometimes at concentrations hundreds of times that of the surrounding water. Average radioactivity was about 10 to 15 Bq per kilogram, depending on whether it was zooplankton or fish (concentrations were lowest in the fish).
その研究チームはまた、その場所の海洋生物内のセシウム各種の量を見てみました。浮遊プランクトン、カイアシ類(微小の甲殻類 )、えびや魚などです。彼らは、セシウム137とセシウム134を発見しました。いくつかは、その濃縮が周辺の海水の何百倍にもなっていました。平均は1kgあたり10-15ベクレルで、浮遊微生物か魚(魚の濃縮が一番低かったのですが)かどちらなのか、という事によります。


Even so, Buesseler said, the radioactivity levels are still below what is allowed in food in Japan, which is 500 Bq per kilogram of "wet" weight. And while cesium was present in the fish, it doesn't accumulate up the food chain the way polychlorinated biphenyls (PCBs) or mercury do. Mercury and PCBs tend to stay in an animal's tissues for long periods, so when a tuna eats smaller fish, it takes in all the chemicals those small fish have eaten. Cesium tends to be excreted from animals much faster.
そうではあるけれど、放射能レベルは、日本で食物内に許容されている、「水を含んだ重さで」1kgあたり500ベクレル(今では100bqですが)というレベルよりは低いものだ、とBuesseler氏は述べました。魚にもセシウムがありますが、ポリ塩化ビフェニルや水銀のように食物連鎖で蓄積していくものではありません。ポリ塩化ビフェニル や水銀は動物の細胞に長期間留まる傾向にあるので、マグロが小魚を食べると、小魚が食べた全ての化学物質を取り込んでしまいます。セシウムは、動物からも格段早く排泄される傾向にあるのです。


The WHOI expedition calculated that some 1.9 petabecquerels - or 1.9 million billion becquerels total - were in the stretch of ocean studied. The total released by the Fukushima accident was much greater, but a lot of the radionuclides were dispersed by the time of the sampling in June.
WHOIの遠征では1.9ペタベクレル-1.9の15乗ベクレル-をその海洋研究海域から算出しました。福島事故によって放出された合計は、それよりもずっと膨大ですが、6月にサンプルを採取したときまでには、放射性物質の多くが分散されたのです。


The researchers also found silver-110, but it wasn't clear that was from the Fukushima plant. Another set of experiments measured strontium-90 levels, but that work hasn't been published yet.
調査員たちはまた、銀110も見つけましたが、福島発電所からのものかは定かではありませんでした。他の実験で、ストロンチウムも測りましたが、その結果は、まだ発表されていません


Kara Lavender Law, an oceanographer at the Sea Education Association, noted this kind of work is important because the picture of how ocean currents affect environmental pollutants isn't always clear. "From an ocean-current standpoint we know what large-scale circulation is like, but when you get into where contaminant spills will end up, sometimes the picture is a whole lot different when you look at smaller areas," Law told LiveScience.
海洋教育協会の海洋学者である、Kara Lavender Lawさんは、海流がどのように環境の汚染物質に影響するのかがいつも明らかでないので、この種の作業が重要だと認めました。「海流の観点から、大きな規模の循環がどのようなものかが分かりますが、汚染漏れがどこで終着するのかを考えると、時に狭い地域を見るのとは全く違う様相になるのことがあるのです。」とライブ・サイエンスに話しました。




The Maritime Executiveは、 以下のように報告しています。

...the team found that the concentration of several key radioactive substances, or radionuclides, were elevated but varied widely across the study area, reflecting the complex nature of the marine environment. In addition, although levels of radioactivity in marine life sampled during the cruise were well below levels of concern for humans and the organisms themselves, the researchers leave open the question of whether radioactive materials are accumulating on the seafloor sediments and, if so, whether these might pose a long-term threat to the marine ecosystem.
...研究チームは、いくつかの鍵となる放射性物質、放射性核種の濃縮が高まっているものの、研究範囲を通して広く違いがあると言うことを見出し、それは、海洋環境の複雑な自然界を反映しています。それに加え、航海の間に採取した海洋生物のサンプルに含まれる放射性物質のレベルは、人間やその組織そのものにとっては低かったですが、調査員たちは、放射性物質が海底の堆積物に蓄積されるかどうか、もしそうなれば、海洋エコシステムに長期に渡る脅威を与えることになるかもしれないのでないか、と言うことについては懸案事項としました。


... First, the region is dominated by the Kuroshio, a large, fast current much like the Gulf Stream that flows north near the coast of Japan before turning east along the shore of the Chiba Peninsula. At the same time, a smaller, nutrient-rich current known as the Oyashio flows south along the northeast coast and mixes with the Kuroshio offshore from Fukushima.
...まず、その海域は、黒潮が優勢です。湾流のように大きく、早い海流で、房総半島沿いを東に回る前に日本の海外沿いを北にを流れています。親潮として知られる魚が豊富な海流は、東北海岸沿いを南に流れ、福島沖で黒潮とを合流します。


KuroshioOyashio.jpg
Image from Wikipedia


"Having two strong currents in the region make this a very complex part of the ocean to study," said Jayne, who had studied the region in the past. "It also makes this a very productive part of the ocean and a very active fishery. With all that water moving around in complex ways, areas that are low one day could be high the next.
「その海域のこの2つの強い海流が、海洋の研究をとても複雑にしているのです。」と、過去にこの海域を研究したことのあるJayneは言いました。「そのことでまた、そこをとても生産性の高い海となり、漁業が盛んになっているのです。海水が複雑に流れていることを考えれば、ある日(汚染レベルが)低いところが、翌日に高くなりうる、ということになります。


... In addition, they found the highest levels of radiation not in samples taken within sight of the reactors, but in those taken much further south along the coast of Ibaraki. The drifter tracks later revealed that an eddy, a swirling mass of water that sometimes breaks off from strong currents like the Kuroshio, had formed in the area and hugged the coast, likely drawing in contaminated water and maintaining higher concentrations of radionuclides.
...更に、最高値の放射能レベルは、原発が見える範囲からのサンプルではなく、茨城沖のずっと南に離れたところで採ったサンプルから見つかりました。


...There are still likely to be hot spots in sediments close to shore and closer to the power plant that may have resulted in very contaminated species in those areas. Further study and appropriate monitoring will help clarify this issue."
...海岸近くと原発近くにはまだ、堆積物内のホットスポットがあるでしょう。それが、その地域の種にとても高い汚染の結果をもたらしたかもしれません。更なる研究と適切なモニタリングが、この問題を明らかにする手助けとなります。」


Another open question is why radiation levels in the waters around Fukushima have not decreased since the Japanese stopped emergency cooling operations. According to Buesseler, it may be an indication that the ground surrounding the reactors has become saturated with contaminated water that is slowly seeping out in to the ocean. It may also be a sign that radionuclides in ocean sediments have become remobilized.
もう一つの懸案事項は、なぜ、福島周辺の海水の放射能レベルが、緊急冷却オペれーーションを止めてからも減少していないか、という事です。Buesseler氏によると、それは、原子炉周辺の土に汚染水がしみこんでいて、それが、ゆっくりと海に滲み出ていることを示しているかもしれない、ということです。


"What this means for the marine environment of the Northwest Pacific over the long term is something that we need to keep our eyes on," said Buesseler.
「このことが北西の太平洋の長期に渡る海洋環境に示唆しているのは、私たちが、注意の目を向け続ける必要がある、と言うことです。」とBuesseler氏は話しました。





また、Voice of Americaには、以下のように書かれています。


Buesseler says one particular radionuclide of concern is strontium-90, which has a half-life of nearly 30 years.
特に懸念される放射核種は、半減期がほぼ30年のストロンチウム90だとBuesseler氏は言います。


“It accumulates more in bones," continued Buesseler. "It replaces calcium in your bones or in fish bone. And in fish, in particular, there is a concern of this accumulation. And if you were to eat small fish, as is done commonly more in Japan, then you would accumulate strontium-90 that would then affect your dose through the accumulation in your bone.”
「それは骨により蓄積するのです。人や魚の骨のカルシウムに取って代わります。特に魚では、蓄積が心配です。もし(骨ごと)小魚を食べたら、日本ではそれがより一般的なのですが、ストロンチウムが蓄積してしまい、骨に留まることを通して、被曝量に影響するでしょう。」


Research on the strontium-90 levels off the Japanese coast is due for publication in a few months.
日本の沿岸のストロンチウム90のレベルについての調査結果は、数ヶ月以内に発表されます。







一方、ars technicaは、こんな風にも。。。


...the ocean naturally contains several radioactive isotopes, such as 40K, which is also a source of background radiation on land. In the seafood samples, the additional radioactivity from the cesium and silver was less than the naturally occurring sources, typically only about a third. The net result is that the 137 in fish was about 150 times lower than the legal limits in Japan. Even if all the isotopes were considered, the fish would be safe to eat.
...海には、カリウム40のような、自然放射性同位体が含まれています。それは陸の自然界の放射線源でもあります。魚介類のサンプル内での、セシウムや銀からのほかの放射性物質は、自然発生するものより少なかったのです。大抵たったの3分の1ほどでした。魚の(セシウム)137の結果は、日本の規制限界より(当時500ベクレル)150倍低いレベルでした。全ての同位体を考えたとしても、魚は食べて安全でしょう。


**児玉教授によると。。。 「それはもう、カリウム40とは全然違うから、議論は無駄です。それで、自然放射線議論というのも、非常にインチキな議論。」 私も、あまりにも明らかにそう思います。


The authors also estimate the risk of going for a swim in the waters as pretty minimal, as it would result in an exposure of only 0.3 percent of the natural background a typical Japanese citizen experiences
著者はまた、海水の中で泳ぐ危険性もとても小さいものだと推測しています。典型的な日本人が普通に受ける自然放射線の0.3%しか被曝しないことになるからです。


The authors use a computer model of the local currents to figure out how much radioactivity must have been discharged to produce the pattern they see. The answer turns out to be on the high side of estimates (22 PetaBecquerels), indicating that the direct discharge was a significant route for contamination, accounting for about two-thirds of the total radioactivity release.
著者は、彼らが見た(汚染の)パターンになるのに、どれだけの放射性物質が放出されたのかを理解するために、その地域の海流のコンピューターモデルを使いました。その答えは、(海に放出されたのが)高いほうの値で(22ペタベクレル)それはおびただしい汚染の痕跡であり、全放出の3分の2になる、という結果になりました。


Nevertheless, the isotopes that landed on the ground have stayed there, creating a serious contamination problem that may take years to resolve. Although the seas in the immediate vicinity of Fukushima probably experienced a very high dose of radioactivity during the months immediately after the disaster, as long as none of the isotopes accumulate in any organisms, the effects are unlikely to be long-lasting.
陸に落ちた放射性同位体はそこに留まっており、解決するには何年もかかる深刻な汚染をもたらしています。福島のすぐ近くの海は、事故のすぐ後数ヶ月の間、放射能量がとても多かったでしょうが、いかなる有機体にも、なんの放射性同位も蓄積しない限り、その影響が長く続くとは考えにくいです。

**誰がどう考えても、考えられないことを夢見て、希望的観測を述べるのは。。。楽観視にも限度があるかと。。。言葉もありません。。。


びっくりしたので、原文をざっと見てみました。

・・・そこまで楽観的なことは、どこにも書かれていない。。。と思いますが・・・・




...in the short time here since its release, Fukushima-derived Cs does not generally penetrate below ∼100–200 m.
...放出されてから短時間は、セシウムの量が一般的に100-200m以上には沈んでいません。

**日本の沿岸では、海中より、海底にセシウムが沈んでいましたが、沖に行くとそうではなかったようです。と言うことは。。。汚染と同じ経路を辿った瓦礫の汚染は、やはりかなり現実的だと思います。それに、海底に生息する魚ではなく、遠海の回遊魚、いるかや鯨、サメだって、心配です。

Picture3_20120405135233.jpg
Profiles of 134Cs (Bq·m−3) vs. depth for offshore (gray solid lines;mean, gray circles) and near-shore stations (black dashed lines; mean, black circles).
セシウム134(1立法メートルあたりのベクレル数)と深さ
(灰色の線と点は沖、黒い点線と点は海岸沿い)



...we can calculate an external dose to humans if immersed/swimming in these waters of <0.01 μSv·d−1
at 134Cs and 137Cs levels of 1,000 Bq·m−3, which is <0.3% of the average Japanese dose of about 4 μSv·d−1 from all radioactivity sources.
...私たちはまた、これらの海中で、人が潜水・水泳下場合の、1立方メートル当たり1000ベクレルのセシウム134とセシウム137の外部被曝が、1日あたり0.01μSv以下であると算出しました。日本人の(自然界を含めて)全ての放射線の平均被曝は1日あたり約4μSvですから、その0・3%以下です。

**海域により汚染がばらばらの状態で、しかも汚染が動いている状態で。。。私は、おすすめできません。


...Ultimately, though the radionuclide levels of 137Cs and 134Cs offshore are currently low with respect to human health effects, any assessment of radiation dose should also consider long-term exposure if the NPP remains a continued source of radionuclides and if, as has been reported, coastal sediments are contaminated with multiple radionuclides.
...結局、人の健康に対する影響に関して、セシウム137と134の海岸沖のレベルは低いですが、原発が放射性物質の源であり続ける限り、また、すでに報告されているように、沿岸の堆積物が多様の放射性核種で汚染されているのであれば、長期的な被曝について考慮されるべきです。


Picture2_20120405135234.jpg
(A) Concentrations of 134Cs in surface water (Bq·m−3), (B) 134Cs in biological samples (Bq·kg−1 dry weight), and (C) 110mAg in biological samples (Bq·kg−1 dry weight). Biological samples were separated into mixed zooplankton, crustaceans, and fish as indicated by legend (SI Discussion). Red star is location of Fukushima NPPs. Gray shaded area in A shows approximate position of Kuroshio Current during the cruise (Fig. S1). Dashed lines in A are areas used to calculate near-shore and offshore Cs inventories.
(A)水面のセシウム134の濃縮(1立法メートルあたりのベクレル数)
(B)生物サンプルないのセシウム134(乾燥状態の1kgあたりのベクレル数)
(C)生物サンプルの銀(乾燥状態の1kgあたりのベクレル数)
生物サンプルは浮遊プランクトン、甲殻類、魚に分類され、符号で示されている。
赤い星-福島原発の位置 
Aの灰色の影の部分-航海中の黒潮の大体の位置
Aの点線-海岸近くと沖のセシウム量を測定した海域






この報告からの、最終的な私の感想と理解は・・・


直ちに危険があることはないけれど、長期的に汚染が拡大する可能性と、食連鎖で汚染が移行する可能性を充分に注意し、対策を講じなければいけない。」

と言うことです。



東京大学大気海洋研究所による、同発表についての日本語版



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