Z章 トリチウムの環境動態と人体影響 Z‐3トリチウムの環境動態 Z‐3・2環境トリチウムの起源と化学形 環境中に存在するトリチウムを環境トリチウムという。環境中の放射能を環境放射能というのと同じである。環境トリチウムには人工的なものと、自然界で作られるものがある。環境トリチウムには、人工的なものと自然界で作られる天然のものとがある。人工的なトリチウム源には核燃料の再処理施設、過去の核実験、現存の原子炉、消費財に含まれるものなどがあるが、そのほとんどは過去の核実験により大気中に放出されたものである。大気圏内の核実験は1970年代を最後に行われていないので、核実験由来の地球環境中トリチウム濃度は滅少し、いまでは、ほぼ1950年代以前のレベルに戻っている。 自然界で作られるトリチウムにはいくつかの起源が考えられる。一つは、大気上層で宇宙線が窒素や酸素原子と衝突し、これらの原子をばらばらにする反応(核破砕)で生じる。地球の表面積あたり、つまり1cm2あたり毎秒0.2-0.25個のトリチウムが作られる。このほか、地殻中で、ウラニウムやトリウムの白発核分裂で生じた中性子がリチウムやウラニウムと反応して生じるとリチウムがあるが、その量は大気上層で作られたものに較べて無視できる。トリチウムは半滅期12.3年で滅衰するので、生成量と滅衰量が釣り合ったところが、地球環境中の自然界でのトリチウム存在量ということになる。宇宙線による生成量はおよそ(1−1.3)×1018Bqである 4)。大気上層で作られたトリチウムのほとんどは、トリチウムガスとトリチウム氷蒸気の形で、大気中に存在し、一部はトリチウム化メタンとして大気中に存在する。トリチウム化メタンはおそらくトリチウムを取り込んだ生物の代謝産物であろうが、そのくわしい機構については、よくわかっていない。 |