Doc:Radiation/Agriculture

Revision as of 13:17, 13 April 2011

文責: 有田正規 (東大・理・生物化学）   質問、コメント、誤り指摘、リクエスト等は arita＠bi.s.u-tokyo.ac.jpまで

農作物の移行係数

農業に携わる人にとって、露地栽培において何を作付けするかは重要な決断です。 4月12日に稲の作付制限基準が 5000 Bq（ベクレル） / kg土壌 となりましたが、この値がどうやって決まったのでしょう。また、他の野菜等に関してはどうなのでしょう。少しまとめてみました。

移行係数のまとめ

• セシウムの移行係数とは、農作物中のセシウム濃度 ÷ 土壌中のセシウム濃度
• 移行係数は土壌や農作物、測定条件によって大きく異なる
• 農水省による稲の作付制限である 5000 Bq / kg土壌 という値は、野菜の規制値 500 Bq / kg と稲の移行係数 0.1 から逆算
• 稲の移行係数 0.1 は玄米における見積　（白米の場合はもっと低い）
• 土が酸性だと移行係数は大きくなる （セシウム量が増えてしまう）

何を植えるべきか

• 施設栽培の場合は、セシウム汚染されていないので問題なし　（ハウス屋根等のセシウムが混入しないように注意。井戸水や水道水は利用して大丈夫）
• 穀物では、麦類を避けたほうがよい （米よりも移行係数が1桁大きい）
• 葉菜は比較的移行係数が高い
  • カラシ菜は絶対に避ける （土壌より多い量を蓄積。その他もアカザ科、ヒユ科は避ける）
  • セロリは大丈夫
• 葉菜でないもの（イモ、タマネギ、キュウリ、トマト、ナス、ピーマン、ニンジン、ダイコン、ウリ等）は問題なし。ただし、サツマイモ、ダイズは避ける。ジャガイモは変動幅が大きく、判断が難しい。
• イチゴ、メロン、りんごなどの果実は大丈夫

移行係数の表

農作物中に蓄積される元素の濃度と、土壌に含まれる同じ元素の濃度比を移行係数 (transfer factor) といいます。

とりわけ核実験により大気中から降下する放射性元素について多くの研究がなされてきました。 移行係数の値は、同じ元素であっても土壌や農作物、測定条件によって大きく異なります。 また農作物の重量が、乾物の場合と生の場合があるので気をつけなくてはなりません。

以下にいくつかの文献からあつめた移行係数を掲載します。また四月中旬には農水省から福島県における移行係数が発表される予定です。

日本土壌肥料学会のホームページで解説されるセシウムの移行係数

このデータによると米、麦の移行係数の平均値は低く、農水省が定めた0.1を大幅に下回ります。麦類は逆に移行係数の最大値が0.13です。

財団法人原子力環境整備センター　RWMC-88-P-11 「土壌から農作物への放射性物質の移行係数」 1988年　PDF全文

古いデータであまり役立たないかもしれませんが、土壌のpHと移行係数の関係がはっきりわかります。

安全研究センター 原子力エネルギー関連施設安全評価研究ユニット 「生物圏評価のための土壌から農作物への移行係数に関するデータベース」 2009年　PDF全文

以下は、放射線医学研究所の内田らが平成14-18年度にかけて日本全国の土壌、農作物を対象として算出した移行係数と、2009年に安全評価研究ユニットがIAEAなど国際機関が発表するデータもあわせて総合判断したデータ（果実は放医研のデータ無し）です。日本の土壌に基づいた内田データが実情にあっていると思われますが、サンプル数は後者のほうが多いので一長一短といえます。

放射線科学 2008 Vol.51 那珂湊支所研究成果報告会 「水、土壌、農作物と放射能」内田滋夫 [PDF全文

海産物の移行係数

魚についても移行係数の概念は有効ですが、農作物に比較して心配する必要はなさそうです。

まとめ

• セシウムは魚に蓄積しにくい （生物学的半減期は約50日、人間に比較して半分以下）
• 海水に比較するとセシウムは16∼176倍に濃縮されるが^[1]、ベクレルでいうとマアナゴの0.04からスズキの0.67Bq/kg　程度（魚を 1kg 食べても1ベクレルに満たない、極めて低い値）
• エビ、カニ類やイカなどは魚よりも濃縮度が低い

1987年にセシウム量が上昇しているのがチェルノブイリ事故の影響です。今回、チェルノブイリ事故で海に入った量より100倍多い量が近海に拡散したとしても海産魚では 100 Bq/kg に満たない値になります。（厚生労働省の定める野菜の摂取制限指標は1kgあたり2,000ベクレルです。） 4月9日に 570 Bq/kg のコウナゴが獲れてニュースになりましたが、これは濃度の高い排水中を泳いだ影響と考えられ、上記の生物学的半減期を考慮するとコウナゴも1ヶ月経てば基準値以下になります。野菜に比べると魚介類の汚染はずっと低そうです。

チェルノブイリ事故の場合

チェルノブイリ原発の場合は、原子炉冷却のために隣接する湖に 6.5 ± 2.7 × 10¹⁵ Bq（ベクレル）の放射性廃棄物が継続的に排出されました。（量の大きさについては海水汚染の項を参照。）

藻類やプランクトンの汚染は主にヨウ素により、事故後10日程度をピークに減少しました。魚類の汚染は主にセシウムによります。草食の魚(carp, goldfish, bleak)における放射線内部被曝量は事故と同年(1986)に 3 mGy/day のピークに達し、翌年以降は大きく減少しました。肉食の魚(perch)における放射線内部被曝量は1988に入るまで増加し続けました。湖底に住む魚(goldfish, silver bream, bream, carp)は堆積物から計10 Gyもの被曝をうけたと考えられます[2]。

参考文献

1. ↑ 笠松不二男 (1999) 海産生物と放射能　-特に海産魚中の137Cs濃度に影響を与える要因について- Radioisotopes 48:266-282 PDF全文
2. ↑ IAEA "Environmental Consequences of the Chernobyl Accident and their Remediation: Twenty Years of Experience" Chernobyl Forum Expert Group PDF全文