No.15ベストアンサー
- 回答日時:
環境省モニタリング実施状況のグラフの感想です。
雨水中のトリチウム濃度と蛇口水の濃度は1990年以前はさほど差はないように見えます。これ以後に雨水中の濃度が急激に増大したように見えます。これからすると、どちらも同じ値になるのが当然のような気がします。
特に濃度がふえる要因などはありませんから、実際に増えたとは思えません。そうなると考えられることは2つあります(ほかにあるかも)。一つは、測定数が増えたことによって明確に現れていなかったマークが見えるようになってきたこと、二つ目は濃度が大きくなる所でモニタリングポストを増やしたことです。ふたつめが原因ではないかと想像しています。
逆に水道水への混入は避けたいので、濃度が大きく出そうな所から採取しないことが想像できます。大きく上に飛び出す点は打たれないでしょう。結果的に、見かけ上蛇口水の方が少なくなったに過ぎないと思われます。
もう一つ気になっているのが2ページにある参考2のグラフです。測定法の違いでマークを変えています。これをみると明らかに電界濃縮法の方が少なくでています。これについても考えられることは2つあります。一つ目は感度に差がある場合、特に蒸留法ではノイズを拾いやすく大きめにでるといった欠陥がある場合です。二つ目は測定データに偏りがある場合です。このようなグラフをわざわざ載せるのは、前者の問題があるからといいたいのではと思ってしまいます。
としたら、測定法による差によってデータに差がでてきた可能性も考えられます。モニタリングならずば抜けて大きな値になったことを知ればいいから蒸留法、水道水は正確な値知りたいから電界濃縮法と測定法に偏りができた可能性もあります。蛇口水に関しては、どちらの方法で測定したのかということがわかりませんでしたので、確認する方法は今のところありません。
少なくともはっきり言えるのは、この表から雨水と蛇口水で濃度に違いがあると断定するのは非常に危険だということです。
No.14
- 回答日時:
海水と降水の濃度差の問題ですが、海水の文章の説明をみると、高く飛び出しているところは近くの原子力発電所からの放出の影響と書かれています。
濃度範囲が20ベクレルまでになっているのはこの大きくなったところを含んでいます。実際にはグラフに打たれた点の大半が下1/3以下に集中しています、この値はだいたい7ベクレルくらいになりますから、降水の濃度とさほど変わっていないといえます。つまり、原子力発電所の影響のある所を取り除けばどちらもだいたい同じくらいといえます。水道水についてはまだ検討の余地があると思います。前回書いたように1960年以後に浸透した地下水のトリチウム濃度は現在の自然界にある量と同じになります。また、水道水では河川水を利用しているところが多いので、河川水の濃度を表しているとみた方がいいでしょう。それからすると、水道水の濃度は降水中の濃度とさほど変わらなくなるはずです。そうなっていないのはどうしてなのか疑問です。
1960年以前に浸透した地下水の場合、もともと少なかった上に崩壊していることもあってトリチウムは検出されないのではないかと思われます。グラフの左側に書かれているように水道水からトリチウムが検出されない標本数が3000を超えていて、検査数の半数を占めているのはこのような地下水のデータが多量に含まれていた結果と考えられます。
No.13
- 回答日時:
お礼に書かれている極地方と赤道地方の差ですが、地球磁場の影響です。
宇宙線は電荷を持つものが多く磁場に捉えられ磁力線に沿って動きます。極地方では磁力線が集まっているので、宇宙線の密度が高くなっています。国際線乗務員の被曝量は赤道コースよりも北極上空コースの方が桁違い多くなっています。
ありがとうございます。調べてみるとフレミングの左手の法則が大きく影響してるっぽいですね。こういった大きな差を見たあとだと誤差かと思わなくもないですが、それでも、日本海沿岸付近の海水とその雨水で濃度が3倍も違うのはやはり疑問が残る所です。
No.12
- 回答日時:
疑問に思うのだけど、トリチウムの濃度ってどれくらい違うのだろう。
微妙な量なのか、何倍何十倍というレベルで違うのか、そのあたりで答えが変わってきそうな気がします。で、数値的にどれくらい違っているか説明できますか。当然のことだけど、トリチウムの濃度って物質全体に占める割合をいっているのではないですよね。それと、現在自然界にあるトリチウムのほとんどは、1945年から1963年の間に水爆実験で放出されたトリチウムもがほとんどです。この時に現在ある量の100~200倍近くが放出されています。No.8にある計算式を使ってこれがどれくらいに減っているかを計算するとわかると思います。自然界にある量とほとんど同じになります。量についてはこちらを参考にしてください。
https://www.env.go.jp/chemi/rhm/r4kisoshiryo/r4k …
理論的には地下水がいつ雨として降ったものかはトリチウムの濃度で求めることができます。自然に壊れてなくなっていく量と雨中からの放射線によって作られる量が同じなので、トリチウムの濃度は一定になります。その後何かの理由で閉じ込められる(地下水になる、海洋深層水になる、氷河となるなど)とその半減期に従って量が減少していきます。これを逆に利用すれば、地下水がいつ土中にしみこんだものかを求めることもできます。ただし、1960年以後にしみこんだ水の場合はこの方法が使えません。どうしてでしょう。
詳しい資料はNo7さんが回答いただいていますが驚くほど差があるようです。それはそれで大きな発見でした。英語なので読み切れていませんが特に極では100倍以上の差があるようです。
また、日本近郊と日本の話しですが、雨水と海水では3倍程度の差があるという資料もあり https://shorisui-monitoring.env.go.jp/pdf/tritiu …原発の話とは関係ないはなしで、単純に採取場所の違いで結構な濃度差もあるようでなぜかと不思議に思っています。海の上では何度も雲になり落ちてを繰り返してると思います。そして、その一部は雨水として日本に降り注ぎます。しかし、雨水に含まれるトリチウム濃度が非常に低く不思議なのです。
なお、水道水は更に低いですが、こちらは半減期を考えると、ざっくりですが雨水が平均で30年経過したものが飲料水になっているのだと思います。川の水や地下水など色々あると思いますのでかなりざっくりした数字ですが雨水よりも低いのは地下水の影響があるように思います。
No.11
- 回答日時:
No6のお礼に対してです。
当然ですが同位体濃度も異なります。元の濃度が異なるのに同じになる理由が逆にわかりません。
根本的に勉強しなおすことをお勧めします。
No.10
- 回答日時:
水の循環として
海水が蒸発して大気中の水蒸気となり, それが雲を作って雨を降らせる
ことを考えるなら, トリチウムを含む水分子 (主に HTO) とプロチウムのみからなる水分子 (H2O) との物性を比較する必要がある. そして,
・式量を比較すると H2O よりも HTO の方が大きい
・水素結合の強さが, トリチウムを使う方 O-T…O はプロチウムを使う O-H…O よりも強い
ため, 単純には
H2O の方が HTO よりも蒸発しやすい
といえる. 従って海水表層と雨水とを比較すると後者の方が HTO 濃度は低くなると考えられる.
なお単純に「海水のトリチウム濃度」といってしまうと, 「海水全体における濃度の平均」になってしまうような気がする. 海水の垂直循環はかなり遅いらしい (2000年ていど) し表層の水が深層に潜る場所も固定されているようなので, そもそも「表層海水のトリチウム濃度」と「深層海水のトリチウム濃度」ですら違うと考えるべきだろうね.
回答いただきありがとうございます。
雨水と海水では3倍程度の差があるという資料もあり https://shorisui-monitoring.env.go.jp/pdf/tritiu … 、原発の話とは関係ないはなしで、単純に採取場所の違いで結構な濃度差もあるようでなぜかと不思議に思っています。
確かに蒸発はしにくいと思いますが、それは無視しても良い程度ではないでしょうか?
海の上では何度も雲になり落ちてを繰り返してると思います。そして、その一部は雨水として日本に降り注ぎます。しかし、雨水に含まれるトリチウム濃度が非常に低く不思議なのです。
水道水は更に低いですが、こちらは半減期を考えると、ざっくりですが雨水が平均30年経過したものが飲料水になっているのだと思います。
No.9
- 回答日時:
No.8 です。
ははは、算数を間違えていましたね。(誤)
半減期12年であれば
・12年で 1/2
・24年で 1/4
・48年で 1/8
・60年で 1/16
・72年で 1/32
・84年で 1/64
・96年で 1/128
↓
(正)
・12年で 1/2
・24年で 1/4
・36年で 1/8
・48年で 1/16
・60年で 1/32
・72年で 1/64
・84年で 1/128
・96年で 1/256
「36年」が抜けていました。
No.8
- 回答日時:
No.5 です。
長い「お礼」ありがとうございます。そこに書かれたことについて。
>そうすると、半減期の年数で放射性物質が消滅するとは思えずそれよりも十二分に長い期間を想定すべきだと思うのです。
はい。当然のことです。
半減期12年であれば
・12年で 1/2
・24年で 1/4
・48年で 1/8
・60年で 1/16
・72年で 1/32
・84年で 1/64
・96年で 1/128
・・・
ですから、100年経てば 0 にはならないが 1/100 以下には減っています。
「発生源」(たとえば大気圏の上空)から「移動先」(たとえば海水など)に移動するのにある程度の期間が必要であれば、
・発生源では濃度が高い
・移動先では濃度が低い
という「濃度勾配」ができます。
>そして、その十分に長い期間があれば拡散しどこかの時点で生成量と崩壊量は平衡状態になるかと思うわけです。
あなたのいう「平衡状態」とは、「生成と消滅のバランス」ということであって、「濃度が均一」ということとは異なりますよね?
あなたはそれを混同しているように思えます。
>核融合に必要な燃料を、人工的ではなく敢えて天然から調達する場合、どこから採取するのが良いかという話で海水という人が居まして、なぜ、海水のトリチウム濃度が高いのかが気になり質問したという経緯があります。
海水中の「濃度が高い」ということではなく、「海水中にも一定量存在する」ということでは?
「微量だが存在する」ということであって、「濃度が高い」とはいっていないのではないでしょうか。
それがある意味で「福島の処理水を希釈して海洋放出」の根拠になっているわけですから。
確かに濃度が均一というわけではなく勾配はあると思います。しかし、大気などの循環がありますのでその勾配はいうほど大きなものにはならないと予想したのですが、雨水と海水では3倍程度の差があるという資料もあり ( https://shorisui-monitoring.env.go.jp/pdf/tritiu … )、原発の話とは関係ないはなしで、単純に採取場所の違いで結構な濃度差もあるようでなぜかと不思議に思っています。
海の上では何度も雲になり落ちてを繰り返してると思います。そして、その一部は雨水として日本に降り注ぎます。しかし、雨水に含まれるトリチウム濃度が非常に低く不思議なのです。
水道水は更に低いですが、こちらは半減期を考えると、ざっくりですが雨水が平均30年経過したものが飲料水になっているのだと思います。
No.7
- 回答日時:
トリチウムの発生原因を考えれば大体見当がつくのでは。
自然界ではトリチウムは銀河からの宇宙線によって大気の上層で発生します。大凡、1立法センチあたり毎秒0.5個のトリチウム原子(T)が発生しています。このトリチウムは酸素と結びついてトリチウム水分子(HTO)になり大気循環に乗って流れ、やがて雨水となって地上や海上に落ちます。海上に落ちたトリチウム水分子は表面だけに在るのではなく、水の流れに運ばれて深層の海水と混ざります。当然濃度は薄くなります。このようにトリチウム分子は拡散ではなく流体によって運ばれる方が圧倒的に多いです。流れは一般的に乱流(渦)を作りますから場所によって密度差はできます。雨水中のトリチウム濃度は高緯度地帯の方が高いです。現在では、宇宙線由来のトリチウムだけではなく原発や核爆発などの人工的なトリチウム発生もあります。北半球と南半球の海水では北の方が一桁高いトリチウム濃度です。
水道水は水源によって違います。
もっと詳しく知りたければ、
https://arxiv.org/pdf/2111.06706.pdf
https://cdnsciencepub.com/doi/pdf/10.1139/v56-033
などに目を通してください。
回答いただきありがとうございます。
英語がダメなので資料は画像を中心に見させていただきました。
図で見ると確かに地域によりかなりの差があるのですね。赤道と極では発生要因か対流か分かりませんがFigure 7をみると、100倍など物凄く高くなっていますね。放射線の影響が強いことがそのまま反映されているような気がしました。
ただ、日本の陸地と沿岸付近の海であれば濃度にはいうほどの差はないとも思いました。また、大気などの循環がありますので濃度には大き差はならないと予想したのですが、雨水と海水では3倍程度の差があるという資料もあり ( https://shorisui-monitoring.env.go.jp/pdf/tritiu … )、原発の話とは関係ないはなしで、単純に採取場所の違いで結構な濃度差もあるようでなぜかと不思議に思っています。
海の上では何度も雲になり落ちてを繰り返してると思います。そして、その一部は雨水として日本に降り注ぎます。しかし、雨水に含まれるトリチウム濃度が非常に低く不思議なのです。
水道水は更に低いですが、こちらは半減期を考えると、ざっくりですが雨水が平均30年経過したものが飲料水になっているのだと思います。
No.6
- 回答日時:
海水とほかの2つの塩分濃度が違うのはわかりますよね。
雨水と水道水の塩素濃度が違うのもわかりますよね。
海水、雨水、水道水、同じなわけない方が当たり前と思いますけど、なぜ異なるのがわからないのがわかりません。
大丈夫ですか?
塩素濃度の話ではなく、トリチウム、つまり、水素同位体の話をしているのですよ。その同位体の濃度がどのような理由で海水、雨水で異なったのか、その理由を聞いているのです。
私が知りたいのでは同位体濃度に違いがある理由についてです。
余談ですがあなたが想像するように塩素濃度は異なります。しかし、塩素の同位体は35Clと37Clがあると思いますが、塩素に含まれるこの同位体の塩素単体のそれぞれの同位体濃度は、恐らく、雨水、水道水、海水で同じはずです。仮に違うと考えならなぜ差異が生まれているのかを是非説明していただきたいです。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 化学 水道、人体、河川、 雨などに含まれるトリチウム濃度と、東京電力が今日 2023年8月24日 午後から 7 2023/08/24 12:49
- 環境・エネルギー資源 「ALPS処理水」の希釈 13 2023/05/13 21:31
- 化学 【IAEA=国際原子力機関は、海水を独自に分析した結果、IAEAとしてもトリチウムの濃 3 2023/09/11 20:24
- その他(ニュース・社会制度・災害) これ・・第500回以上報道するのでしょうか? 第何回まで報道するのかな? もう 1 2023/11/20 14:46
- 政治 宮台真司 1 2023/09/05 14:00
- 化学 【日本のトリチウム水の処理の不思議】 日本政府「トリチウム水は濾過されており十分に 11 2023/08/28 20:43
- その他(ニュース・時事問題) 原発処理水のトリチウム濃度は、日本より高いのに、韓国海産物への風評被害が起こらないのはなぜですか。 6 2023/08/07 07:30
- 政治 中国はIAEAの決定に逆らうのか? 9 2023/07/05 10:43
- 化学 【トリチウム水】東日本大震災福島第一原発のメルトダウンした放射能汚染水をアルプス処理機で 4 2023/08/23 19:25
- 化学 【東京電力のALPS処理機の不思議】東電の福島第一原発事故のメルトダウンした放射能汚染 6 2023/08/29 17:31
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
性格の違いは生まれた順番で決まる?長男長女・中間子・末っ子・一人っ子の性格の傾向
同じ環境で生まれ育っても、生まれ順で性格は違うものなのだろうか。家庭教育研究家の田宮由美さんに教えてもらった。
-
福島と中国の原発から出る水は、本質的に異なるのですか?
化学
-
高校化学についての質問です。 この問題がとなくて困ってます、誰かわかりませんか? 【14】炭素、水素
化学
-
PCBなどの分解や除去方法はどんなものですか。 。。。。 牡蠣は、その優れた濾過能力により、海水中の
化学
-
-
4
九大、北大、東北大行くよりMARCHで良いですよね MARCHの方が都会だし就職も出来やすくて強いし
大学・短大
-
5
光の消耗
物理学
-
6
月は自転はしている?
宇宙科学・天文学・天気
-
7
『この世は実は「世界生成AI」だった』ということもあり得ますか。
その他(応用科学)
-
8
防水のスマートフォンの充電端子に、水を入れても壊れないのかな
物理学
-
9
燃料電池を三次電池と言わないのはなぜ
工学
-
10
酸素が酸化物イオンO^2-になる時の電子親和力(?、放出するエネルギー)を教えてください。
化学
-
11
半導体不純物濃度について
化学
-
12
塩素系の漂白剤とエタノールを同時使用すると塩素ガス発生の危険がありますか?
化学
-
13
化学。気体の膨張や収縮の割合は液体や固体に比べて大きくなっている。と文章に書かれているのですが、どう
化学
-
14
「特任」で「客員」とは
大学・短大
-
15
宇宙線ってなんですか? あと、太陽の活動が活発になると地球に侵入する宇宙線の量が減るのはなぜですか?
宇宙科学・天文学・天気
-
16
トグルスイッチでリード線を使い火薬を点火する方法
化学
-
17
コイルと磁石を使って電流を発生させて発光ダイオードを光らせたいと思っています。そこで、コイルは大体何
工学
-
18
交流発電機についてです。交流発電機は磁石を動かして発電しますが、その逆の磁石を固定してコイルを回すの
工学
-
19
水は流れるのか?
物理学
-
20
JALの航空機は何故燃えたのですか?
化学
おすすめ情報
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
0.01mol/LのNaOHのpHはいくらか...
-
最小自乗法により、モル吸光度...
-
リン酸の濃度
-
化学の実験で、鉄の濃度と吸光...
-
ヒ素と重金属
-
検量線を用いてのモル濃度の求め方
-
IC50(アイシーフィフティー)...
-
化学平衡における水の扱い
-
もう一度質問します 界面活性剤...
-
水酸化ナトリウムと安息香酸の...
-
中和滴定の考察がわかりません。
-
今週の化学実験の時間にリン酸...
-
濃度10%の食塩水を作るためには?
-
Lineweaver-Burkプロット
-
μg/mlとppmの違い
-
溶解度と溶解度積
-
毒劇物の除外濃度
-
有効数字について
-
表面張力について
-
10mlのカルピスを水酸化ナトリ...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
トリチウムの濃度について、な...
-
至急です!! 3倍に薄めるとは、 ...
-
濃度10%の食塩水を作るためには?
-
ヒ素と重金属
-
ボイラーのブロー操作
-
IC50(アイシーフィフティー)...
-
一酸化炭素中毒って苦しいです...
-
0.01mol/LのNaOHのpHはいくらか...
-
過酸化水素水のPH
-
μg/mlとppmの違い
-
[mol/l]を[g/ml]に単位変換?
-
化学平衡における水の扱い
-
半導体不純物濃度について
-
毒劇物の除外濃度
-
過酸化水素水を熱するとどうな...
-
混合液のpH計算
-
濃度(ppm)からミリグラム...
-
全炭素濃度 TOC について。
-
濃硝酸のpH調整
-
高校化学基礎です。 問題文は、...
おすすめ情報