Oceanus Online Archive

» English version 福島原発から来た放射性物質が海洋生態系でどのように移動するかを知るには、微小プランクトンの生態を把握することである。しかし、福島原発事故を象徴するようになった巨大生物がいる。太平洋クロマグロである。 他のどの国よりも魚を大量に消費している国、ここ日本で、あるひとつの疑問が社会的関心を集めている。福島原発事故以降に水揚げされた水産物を食べても安全なのだろうか、という問いである。 事故後、福島とその周辺の沿海漁場はすべてただちに閉鎖された。日本政府はその後2週間以内に魚類、貝類･甲殻類、食用海藻に含まれる放射能を監視し始めた。それから1年余り経ち、新たな科学的知見があったわけでも沖合の状態が変化したわけでもなかったが、消費者を安心させるため、政府は、魚類に許容される放射能基準値を1kgあたり500ベクレル（これはすでに世界で最も厳しい基準に入る）から100ベクレルに厳しく引き下げた。 昨秋、ウッズホール海洋研究所のシニアサイエンティストである海洋化学者ケン･ベッセラー博士は、水産庁から発表された1年分のデータを詳細に解析した。2012年10月26日付でサイエンス誌に発表された彼の解析結果によると、福島とその周辺の漁場で捕獲された魚類のほとんどは、消費基準値引き下げ後の安全値より、さらに放射線レベルが低かった。ただし、海底付近に生息する魚種の40%は基準値を超えていた。そして何よりも重要なことは、海水と水産物の放射線レベルは、事故から12か月間、時間と共に低下していかなかったことであった。 ベッセラーらによると、放射能レベルが持続しているのは、放射線源が引き続き環境に漏出している強力な証拠であると言う。自然な状態にある魚類は、新たな放射性セシウムの汚染にさらされない限り、1日あたり約3%と極めて急速なペースでセシウムを体内から失っていく。同時に、ベッセラーは、魚類における放射性物質の残留濃度は全般的に非常に低く、それは米国の基準値よりも、自然に存在する放射線量よりもさらに低い値である、と認識した。 それでも、日本では依然として社会的不安が収まらない。シライトマキバイおよびタコなど影響のない少数の種を除いて、福島県沖の漁場は閉鎖されたままである。不安を掻き立てる異常値を示す、極めて高レベルの放射線を示す魚も時折水揚げされる。11月に東京で開かれた「海洋放射能汚染に関する国際シンポジウム」では、多岐にわたる関係分野から招かれた専門家パネリストが水産物の安全性にかかわる諸問題を協議し、科学の領域を超える活発な議論を交わした。 証拠と認識 読売新聞社の長谷部耕二記者は、幼い子どもを持つ親の放射能への不安が社会から取り除かれないままであると説明した。そのような親たちは、体内からの被ばく（内部被ばく）を恐れて福島やその周辺地域で生産された牛乳などの食品の購入を拒否し、西日本から食材を購入している。「そういった方々は、なぜ汚染食品を食べなければならないのかと疑問に感じています」長谷部はそう述べ、魚の獲れた場所と汚染レベルの測定値を正確に消費者に提供するよう、市場における水産物の表示改善を求めた。 放射線医学総合研究所の放射線生物物理学者、酒井一夫博士は、日々の食生活を通じた放射性物質の摂取を監視する取り組みについて説明した。消費者団体コープふくしまによる調査では、福島県の100世帯において家族1人分の食事を余分に用意してもらい、食品に含まれる放射線量を計測した。その結果、測定可能な量のセシウムが検出されたのはわずか3世帯であり、すべてのサンプルにおいて自然に存在するカリウム40の放射線量の方がはるかに高かった。 3人目のパネリスト、東京慈恵会医科大学の小児腫瘍専門医である浦島充佳准教授は、福島市に隣接する伊達郡桑折町で町民顧問を務めた。災害場所に近い地域からは数千人が退避したが、それらの避難家族は放射性降下物の影響を受ける地域内にとどまったため「多くの人々が今も比較的高い放射線量に曝されながら生活しています」という。 2011年、浦島は、桑折町の園庭･校庭から汚染された表土を除去するよう提言し、その結果、この表土除去で地表からの放射線量は当初の10%まで軽減された。また、浦島は小児および妊婦の被ばくレベルも測定した。被検者の99%は年間被ばく量が2.4ミリシーベルト未満であり、これは世界の大半の人々が自然の環境放射線から受ける線量に等しい。「そのため基本的には大丈夫でした。ですが、懸念しているのはその方々が抱いている恐怖感です」。 町民をさらに安心させるため、浦島は、ホールボディカウンター（全身カウンター）と、食品・水用の計測装置を購入するよう強く呼びかけた。｢人々の恐怖をあおる主な要因は、あいまいさです。自分自身の内部被ばく量を機械で測定できれば疑いも晴れます。市場に出回るすべての食品を測定して1kgあたり100ベクレル未満であることを確かめることができるようになれば、非常に安心と感じるでしょう」。 文化的な配慮 皮肉なことに、魚類について放射線の許容基準値を引き下げるという日本政府の決断が、消費者の懸念を緩和するどころか逆に高めてしまったのではないか、という意見がある。ノルウェー生命科学大学の環境化学者および倫理学者であるデボラ･アウトン教授は、関連するエピソードとして、チェルノブイリ事故によってトナカイの肉に含まれる放射性核種の濃度が高まる、という問題に直面したノルウェー政府が、1kgあたり600ベクレルから6,000ベクレルに許容基準値を引き上げる決断を下したことを紹介した。この決定は、トナカイ遊牧に生計を頼る少数民族サーミ人の生活を守るためであった、とアウトンは説明する。 この決断には線量が勘案された。有害性には、肉の放射能レベルだけでなく、肉をどれだけの量、食べるかにも関わる。ノルウェー人は、年に1～2回以上トナカイの肉を食べることはほとんどない。そして、ノルウェー政府の判断はトナカイ肉の売り上げに何の影響も及ぼさなかった。 大局的に見れば｢これらの問題を社会が受け入れるかどうかは、「ベクレル」や「シーベルト」だけでは決まらないのです。これは非常に複雑な問題です」とアウトンは言う。そして、この問題について日本ほど複雑な所は他にない、と。コネチカット大学のアレクシス･ダデン教授は、歴史学者の視点から「放射能にかかわる日本の特殊な歴史を考慮した議論が、地域と国家双方のレベルで必要です」と示唆する。 目下、日本の当局は福島沖の漁場を閉鎖したままであり、沿岸に沿って水産物に含まれるセシウムや、その他の放射性核種のレベルを注意深く監視している。 「いいニュースがあります。それは、いくつかの魚種で徐々に放射性核種のレベルが低下しているということです」とベッセラーは言う。「ですが、悪いニュースもあります。特に福島周辺の海底近くに生息する魚の放射能レベルが高いまま一向に下がらないということです。実際、これまでで最も汚染された魚は、2013年1月に福島原発の港湾内で採取されたものです。この状態がいつ変化するかはまだ予測がつきません。というのも、これは原発からのセシウム量、海中におけるセシウムの挙動、そして海底堆積物が今後長期にわたり放射線源であり続けるかどうかに依存するからです」。 水産業の復興 2011年の東日本大震災により、宮城県気仙沼では大型漁船が津波で打ち上げられた。 (写真提供：讀賣新聞社、AP Images、武藤要) もし漁場を再開できることになったとしても、水産業を立て直すには人々の信用を回復しなければならない。その点で上記パネリストたちの意見は一致した。また同時に、大規模なインフラ再構築も必要になる。 東北大学の環境経済学者、馬奈木俊介准教授は、福島原発事故が日本の水産業に及ぼす経済的損害について概説した。背景として日本の水産業が災害前から数十年間衰退していたこともあわせて説明した。漁獲量は、乱獲の影響で1980年代半ばから減少の一途をたどっており、日本政府が水産業を過剰に援助していることも説明した。「漁師の数が多すぎるのです。助成金がなかったら水産業は生き残れません」。 「これは、今回の震災を説明するにあたって重要な背景です」と馬奈木は言う。建造物が強固であったおかげで、内陸では大きな地震被害は免れた。しかし、津波は予測をはるかに超える場所まで到達した。彼の推定によると、経済的損失総額は日本の国内総生産の5～7%に相当する。農業、林業、水産業の損害は約2兆円と推定され、水産業だけでそのうちの55%を占める。 港湾と船舶の破壊が金銭的損失の大半を占めているが、震災の時点では多過ぎる助成金で港湾が過剰に造られていたといえる状態で、本来なら規模を大幅に縮小すべきであったのだ。そのため、数字だけ見ると誤解を招く。同様に、被害を免れた漁船数は震災前の漁船数の10～50%であると馬奈木は推定し、運用を維持するにはそれは十分な数である、と示唆する。 被災地域の養殖施設と水産加工場が事実上壊滅状態になったことは、いっそう深刻な問題である。そして、帰る家を失った労働者とその家族のための住居を建設する、という差し迫った問題もある。さらに、より長期的には、若い世代を水産業に引きとめなければならないという課題が浮上してくる。…

» English version 福島の原発事故によって、前代未聞の量の放射能が短期間で海域に流出した。セシウムその他の放射性物質体が断続的に流出することで、海洋生物の食物連鎖はどのように影響を受けたのだろうか。2012年11月の「海洋放射能汚染に関する国際シンポジウム」で、それについての基礎的な資料を提供したのがスコット･ファウラー教授である。彼は、海洋放射線生態学の先駆者として国際原子力機関海洋環境研究所（IAEA-MEL）で30年以上勤務してきた。 食物連鎖は、海洋植物プランクトンから始まる。これは微小な植物であり、その光合成量は陸上の植物全体の光合成量と同程度にもなる。海洋植物プランクトンは周囲の海水から放射性汚染物質を取り込む。そして、植物プランクトンが、より大きな動物プランクトンに摂食され、さらに小型魚類、そしてより大きな生物へと食物連鎖のピラミッドをのぼっていく。それにともない、汚染物質の一部は最終的に海底に堆積するそれら生き物の糞その他からなる「デトリタス粒子」に含まれることになる。デトリタス粒子は堆積物に蓄積し、それに含まれる放射性核種（放射性物質）の一部は、微生物および化学過程を通じて上層の水中へと再び移動する場合もある。 海洋生物にどのくらいの放射能が取り込まれるかには、さまざまな要因がある。もちろん、生物が放射能にさらされる時間の長さは重要である。さらに、生物の大きさと種、関与する放射性核種、水温と塩分、水中の酸素量、生物の成長段階など、多数の要因も重要である。 また、「自然バックグラウンド放射線がもともと海のいたるところにあるのを忘れないことです」と彼は言う。例えば、ポロニウム210とカリウム40は海中で自然発生する放射性核種である。カリウム40は海中に最も豊富に存在する放射性核種であるが、ポロニウム210の方がカリウム40よりも海洋生物内に蓄積しやすい。 ｢魚類その他の海洋生物が受ける放射線量の大半は、ポロニウムによるものです｣。 ファウラーは放射性同位体が海水から海洋生物に吸収されるという第１の経路に関し、1980年代初期の実験において、プルトニウム量には生物の分類群によって非常に大きな差があることを実証した。植物プランクトンは、微小動物プランクトンの約10倍プルトニウムを蓄積し、微小動物プランクトンは、二枚貝の100倍プルトニウムを取り込んでいた。タコとカニのプルトニウム取り込み量は二枚貝の約半分だったが、海底近くに生息する魚類よりも約100倍大きかった また、環境に存在する放射性核種ごとに、各生物で異なる取り込み量が示された、と彼は言う。 放射性同位体が堆積物から海洋生物へ移動する第2の経路は、複雑なものである。ファウラーによると、アメリシウムの取り込み量を測定した実験では、汚染堆積物にさらされた蠕虫は二枚貝より有意に多くの放射性同位体を取り込んだ。ただし、蠕虫も二枚貝も、炭素鉱物を多く含む大西洋の堆積物より、シリカ鉱物を多量に含む太平洋の堆積物からはるかに多くの放射性核種を取り込んだ。 第3の経路である食物は、場合によっては、最も重要な取り込み因子になる。摂取された放射性同位体は消化器を通じて体内に同化されるが、これは体外環境から吸収された場合より、はるかに効率の良い経路である。ファウラーによれば、特に海底近くに生息するヒトデやウニなどの海洋無脊椎動物は、摂取した広範囲な放射性同位体を効率的に吸収する。だが、幸いなことに取り込んだ放射能は排泄され、次第に失われていく。 プランクトンからマグロへ ファウラーの長年の研究仲間であるニコラス･フィッシャー教授は、福島で最も大きく影響をおよぼした同位体に焦点を絞った。フィッシャーはストーニーブルック大学放射性の海洋生物地球化学者で、海洋生物における金属と放射性同位体の行き先を35年間にわたって研究している。その研究対象には放射性廃棄物に伴う放射性核種も含まれている。彼と研究室メンバーは、2011年6月、ウッズホール海洋研究所のシニアサイエンティストである海洋地球化学者ケン･ベッセラー博士が中心となって日本の沖合で行った調査航海に加わった。 試料として採取したプランクトンと魚を分析したところ、一貫してセシウム134とセシウム137が見つかった。福島第一原発事故でセシウムとともに多量に流出した放射性核種であるヨウ素131は、当然のことながら見つからなかった。「ヨウ素131は半減期がわずか8日であるため、事故から2か月後には検出できなくなっていました」とフィッシャーは説明する。 セシウムはまた別の問題である。1960年代の冷戦時代、大気圏内で行われた核実験に端を発するセシウム137は、海とそこに生きるものたちに今なお痕跡を残している。それに比べてセシウム134ははるかに短命であるが、それでも数年は存在し続ける。 セシウムは、海水に豊富に含まれる非放射性セシウム、そして自然発生するカリウムとナトリウムなど、いくつかの可溶性同位体と競合して、生物および粒子に吸収される。海水と比べ、淡水ではカリウムおよびナトリウム同位体がはるかに少ないため、セシウムの取り込み量は海洋生物より淡水生物の方がいちじるしい。 セシウムの化学特性はカリウムと似ており、どちらも最終的には魚類その他の海洋生物で同じ組織、特に筋肉組織に含まれる。 また、魚類はかなり効率的にセシウムを排泄し、1日あたり数%を失う。そのため、魚類は新たな汚染源にさらされなければ、体内のセシウム濃度は時間とともに急速に低下する。 高次捕食生物において特に懸念されるのは、食物連鎖のピラミッドを上にのぼるにつれて放射性核種の濃度が高まることである。これを生態学者は「生物学的濃縮」と呼ぶ。この場合もやはり幸いなことに、「海洋の食物連鎖におけるセシウムの生物学的濃縮はさほどではなく、水銀、農薬のDDT、ポリ塩化ビフェニル（PCB）など多くの有機化合物よりははるかに低いです」とフィッシャーは述べる。 2011年の航海で、フィッシャーとそのチームは採取した全試料についてセシウムを測定した。その試料は主に動物プランクトンで、一部は魚類である。予測にたがわず、試料採取した生物のセシウム濃度は、沿岸に近づくほど高まった。また、放射性の銀110mもすべての動物プランクトン試料で検出された。ただし、すべてのケースでセシウムおよび銀同位体の量は同じ試料中の自然発生カリウム40よりいちじるしく低かった。 「私たちが採取･分析した魚類の放射能では、人が摂取しても問題を生じることはありません」が、同じ海域で水揚げされる他のすべての海洋生物にも同じことが言えるとは限らない、と彼は付け加えた。 通常より高濃度が持続している フィッシャー、ベッセラー、その他多くの科学者が頭を悩ませている問題がある。それは、低量ではあるが有意な濃度の放射能がいまも海中に存在し続けていることである。東京海洋大学の海洋化学学者、神田穣太教授は、福島近海を広範囲にわたって調査し、水深200mより浅い沿岸水域とその海底の堆積物に今なお存在するセシウムの量を算定した。神田の計算では、残留量は全排出量の3%未満で、残りはかなり以前に外洋へ流されている。 それでも、セシウム放射性同位体はこの海域で1m2あたり数十～数百ベクレルと測定されており、これは福島災害以前の濃度よりいちじるしく高い。さらに、より重要な点として、沿海の堆積物および数種の魚類で測定された濃度は周辺海域の濃度より高い。 この高い放射能には、3つの源があると神田は見る。1つは河川からの流出、つまり雨で近くの河川に流された放射性降下物が海に流出したもの、である。2つめは、原子炉建屋の地下から今も少量の汚染水が漏れ続けているのではないか、と神田は示唆する。しかしながら、いまだ魚類の組織で測定され続ける放射性セシウム濃度についての唯一妥当な説明は、魚が食物を通じて継続的に放射性セシウムを摂取していること、である。その疑いは3つめの海底の堆積物に向けられている、と神田は言う。 神田は、「沿海堆積物に合計95テラベクレル（1012ベクレル）のセシウムが存在すると推定し、それがどのようにしてそこにたどり着いたかが問題です」と言う。セシウムは水面でプランクトンに摂取され、糞粒として海底へ沈んでいっている可能性がある。実際、浅水域のプランクトンが高濃度のセシウムを呈することはある。また、河川から流されてきた有機物の小片とともに海底に到達している可能性もある。一方で、汚染水に接触した粘土粒子にセシウムが吸着した可能性もあるが、そのような放射性セシウムは粘土粒子に強く結合するため、海洋生物には取り込まれにくい。 堆積物は複雑なものである。一粒の砂のように見えても、間近で見ると、たいていは鉱物、有機物、および間隙水（粒子間の小さなすき間を満たしている水）の混合物である。これら凝集体への汚染物質取り込みについては、よくわかっていない。ファウラー同様、神田も、「堆積物の組成と特性は場合によって大幅に異なっています」と言う。 このなくならない放射能の謎を解くには、福島沿岸域の海底を徹底して分析する必要がある。「地域の住民は心配しています。いつになったら漁業を再開できるのか知りたがっています。私たち科学者は、それに答えなければなりません」。 この謎を解く鍵は、いつまでセシウムが居座り続け、どのような経路で食物連鎖に取り込まれるかにある。セシウム137の半減期が30年であることを考えると、これからの数十年間、海底堆積物が食物連鎖の汚染源となり続けるおそれがある。