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2011年5月10日 (火)

福島県下の農地の土壌放射能地図

これまで福島とのつながりといえば、数年前にうちの近所のスーパーで一度だけなぜか南会津の牛乳が売られていたのを買って飲んだ以外になかったのですが、今回の大震災直後の福島をめぐる風評被害のあまりのひどさには神戸の地震を大阪で体験した者の一人として強い憤りを感じ、まず文部科学省と福島県が発表する空間線量率のデータを一人で読み始めました。そして測定値も減って行く速さも場所によって大きく違うことに驚きました。やがて奥羽山脈の東側で放射性ヨウ素の測定値が暫定規制値を超える牛乳が検出されて全県一律で牛乳の出荷停止がかけられ(その時期の福島県産の牛乳の放射線測定値の地図はこちら、描いてくださった@satoru.netの矢野様、どうもありがとうございました)、南会津の酪農家が(規制値をクリアしている)牛乳を毎日絞っては畑に捨てているテレビニュースを見たとき、あの甘くておいしかった南会津の牛乳の味がフラッシュバックし、いいようのない怒りにかられて、以後厚生労働省が発表する食品の放射線検査結果データを毎日チェックするようになりました。
農産物の安全性を判断するには、産地ごとに農地の土壌の状況を知る必要があります。そこで(放射線も物理学も専門ではありませんが)福島県下の農地の土壌放射能地図を描いてみました(どうやって描いたかはまた別の記事で説明します)。

福島県下の農地の土壌放射線の測定結果は4回に分けて公表されていますが、そのうち3回分を公表日別に3枚の地図に分けて表示しました。
「福島県下の農地の土壌放射能地図1」4月6日公開分70カ所(福島原発から30 km圏内を除く)
(4月6日公表分オリジナルデータ)

「福島県下の農地の土壌放射能地図2」4月12日公開分54カ所(再調査50カ所プラス福島原発から30 km圏内4カ所を含む)
(4月12日公表分オリジナルデータ)

「福島県下の農地の土壌放射能地図3」4月22日公開分34カ所
(4月22日公表分オリジナルデータ)

[2011.8.27追記]
農林水産省の指示で行われた農地の土壌放射線調査では、文部科学省の調査と異なり1 kgの土壌試料を深さ5 cmではなく15 cmまで掘って採取していたことを下記資料(Q58の回答)により確認しましたので、地図の説明を訂正しました。
「がんばろうふくしま!」農業技術情報(第2号)原子力災害に関する農作物の技術対策Q&A

[2011.11.1追記]
「福島県下の農地の土壌放射能地図2」のオリジナルデータへのリンクが間違っていましたので訂正しました。

参考:文部科学省が米国エネルギー省(DOE)と共同実施した航空機計測結果に基づく
土壌汚染地図の2ページ目に、上の3枚の地図と同じく土壌中の放射性セシウムの総量を表示した地図があります。空中からの計測結果は、土壌の実測結果とよく対応しています。

注:4月8日公表分は奥羽山脈の西側の2市2町の7カ所の農地の土壌放射線の測定結果ですが、1町を除いて複数の測定点が存在するにもかかわらず、測定点の住所が市名、町名までしか公表されていないため地図上で区別して表示ができず、今回は地図化を断念しました。またこの測定値に限って水田と畑地の区分の記載がありません。地図には載せませんが公平を期すため数値を紹介します(左からCs-134、Cs-137、両者の合計の順。単位は地図と同じ)。
会津坂下町:392, 359, 751
会津坂下町:125, 125, 250
会津若松市:240, 281, 521
会津若松市:376, 453, 829
喜多方市:947, 1030, 1977
喜多方市:265, 288, 553
会津美里町:312, 348, 660

福島県下では、イネの作付け制限基準が土壌乾燥重量あたりの放射性セシウムの総量(Cs-134とCs-137の合計)で5000 Bq/kg以上と設定されていますので(設定根拠はこちら)、上の3枚の地図でも放射線測定値は放射性セシウムの総量で表示しました。
注:食品衛生法による玄米における放射性セシウム総量の暫定規制値が500 Bq/kg(水と原乳以外の食品に一律に適用)。土壌中から玄米への放射性セシウムの移行係数(土壌中の放射性セシウム量に対する作物中の放射性セシウム量の割合)を0.1(実測値よりざっと1桁大きい)と想定し、これで玄米の暫定規制値を割ると、暫定規制値内の玄米を生産するには土壌中の放射性セシウム量がこれ以下でなければならない値として5000 Bq/kgが出てくる。移行係数の実測値の算出に使われた玄米中と土壌の中のCs-137の値の出典は示されていないが、おそらく次の論文から取ったもの。
駒村美佐子ら. 我が国の米、小麦および土壌におけるSr-90とCs-137濃度の長期モニタリングと変動解析. 農業環境技術研究所報告 24, 1-21 (2006).

以上の測定結果をもとに、作付け制限地域が4月22日付けで指示されました。
1)避難のための立退きを指示した区域(福島原発から20 km圏内)
2)緊急時避難準備区域(福島原発から20-30 km圏内で計画的避難区域外)
3)計画的避難区域(=福島原発から20 km圏外で放射線量が高い地域): 葛尾村、浪江町、飯舘村、川俣町山木屋、南相馬市原町区(具体的町名はPDFファイルに記載)
作付け制限地域内の測定点は、ピンの頭に黒点を入れてあります。最終的に避難指示または避難準備指示が出ているところが、いわき市内を除いて放射性物質の測定値に関わりなく作付け制限となったのに対し、奥羽山脈の東の麓の放射線量が高い地域(二本松から郡山まで)は測定値が作付け制限基準を下回ったことを根拠に作付け制限からはずされました。奥羽山脈の西側は、4月8日公表分の喜多方市の1測定点を除いてどこも1000 Bq/kg以下です(この地域からは、4月15日付けの地元新聞の新聞記事で報じられた4/13公表分の会津若松市と下郷町、会津坂下町産ホウレンソウを除いて、暫定基準値越えの農産物は出ていません。検出された放射性セシウムの測定値は2200, 530, 1520 Bq/kg。一週間後会津若松市168, 下郷町340という報告がありますが、同じ畑とは限らず、2回目の再検査結果も不明。5月8日現在出荷制限は未解除でしたが、ホウレンソウと玉を作らない葉もの野菜に全県一律でかかっていた出荷制限はその後会津・南会津地域については5月11日付けで解除されました。また全県一律で出荷制限がかかっていたカブと花野菜についても5月18日付けで解除された結果、現在奥羽山脈の西側には農産物の出荷制限地域はありません)。

現在、福島県下の作付け制限はイネに関してのみ行われ、イネ以外の作物には土壌からのセシウムの移行係数を設定できる十分な科学的データがないという理由で制限は行われていません(くわしくはここここ)。そのかわり収穫後の放射線検査結果により出荷制限がかかります。もっとも日本土壌肥料学会のホームページこの表で紹介されている穀物や野菜へのCs-137の移行係数の例をみると、移行係数の値は作物によってかなり違い、特にアブラナ科の葉もの野菜は穀物に比べてざっと1ケタ大きいことがわかります。
(葉もの野菜と穀物、特にイネとの移行係数の差は、移行係数が作物の可食部=食べられる部分について重量あたりで算出されているという事情によります。玄米を精米した白米ではもみ殻や稲わらに取り込まれる分は含みません。一方葉もの野菜は根以外すべて食べることができます。くわしくは土壌肥料学会の解説ページで)

福島県は浜通り(阿武隈高地と太平洋の間)、中通り(奥羽山脈と阿武隈高地の間)、会津(奥羽山脈の西側)の3つの地域に分かれますが、土壌中のセシウム量がイネの作付け制限基準よりかなり低い中通り地域の中部、南部で比較的奥羽山脈の山麓から離れた地域からも、セシウム量が暫定規制値を超えるキャベツやアブラナが検出され出荷制限がかかったのも、移行係数の違いを見ればうなづけます。上でご覧いただいた地図を横において見比べながら、ぜひ「全国の食品の放射能調査データ」(当初MIT客員研究員/産業技術総合研究所 河尻耕太郎様による食品中の放射性物質の検査結果のデータベースとして出発しましたが、現在は厚生労働省が公開するまとめPDFファイルからデータを自動的に読み取って更新を続けています)か(財)食品流通構造改善促進機構のホームページにある「出荷制限があった地域と品目」コーナーで福島県産の野菜を検索してご確認ください。単純計算では、出荷制限にかからない葉もの野菜を生産できるのは、イネより10倍厳しい作付け制限基準500 Bq/kgをクリアできる地域(地図の上に紫色のピンが立っている所全部と、青色のピンが立っているところの一部)に限られることになります。5月8日現在福島県下でホウレンソウが出荷されている地域,、すなわち浜通りの最も南の部分(白河市、矢吹町、棚倉町、矢祭町、塙町、西郷村、泉崎村、中島村、鮫川村)といわき市は、西郷村と泉崎村が1000 Bq/kgを超えているのを除けばいずれも1000 Bq以下の地域です。

有田正規先生(東大・理・生物化学)の日本と海外でいろいろな農作物について報告されたCs-137の移行係数の値の紹介とまとめも作物ごとの影響の違いを考える上で参考になります。(ただし報告されている移行係数の値には、作物の乾燥重量あたり=欧州と水分込みの生重量あたり=米国と日本の2通りが入り乱れていて、乾燥重量あたりの数値は生重量あたりより大きくなります。乾燥重量あたりの値を生重量あたりに換算するには乾物割合で換算する必要があります)
玄米は白米より移行係数が大きい
麦は米より移行係数が1ケタ大きい
葉もの野菜の中でもホウレンソウ、コマツナ、からし菜、パセリは特に移行係数が大きい(逆にセロリは小さい)
実もの野菜(トマト、ナス、ピーマン)、根菜(ニンジン、大根)は葉もの野菜より移行係数が小さい
豆類、いも類は移行係数の値にばらつきが大きい(複数データの最大値と最小値の間に1ケタまたは2ケタの差)
果物(イチゴ、メロン、リンゴ)は葉もの野菜より移行係数が小さく、実もの野菜や根菜と同程度(ただしこれは国内のデータではありません)

地図化した各測定点について、公表日別にCs-134(半減期約2年)のCs-137(半減期約30年)に対する割合を計算して見ると、次のようになりました。
4月6日公表分:全測定点の平均0.892、水田と転換畑(58カ所)の平均0.891、果樹園と畑(12カ所)の平均0.900
4月12日公表分:全測定点(すべて水田)の平均0.874
4月22日公表分:ハウス5カ所を除く全測定点(水田1カ所を除きすべて畑)の平均0.899、水田0.977、畑の平均0.896
農地の利用区分にかかわりなく、ほぼ同量のCs-134とCs-137が存在していると言えます。
2年後にはCs-134が半減する結果、土壌中の放射性セシウムの総量は現在の約3/4に低下すると予想されますが、放射性セシウムが土壌中の粘土鉱物である雲母と結合すると再可溶化が非常に難しくなるので、そうなる前に一刻を争って土壌中から除去しておくべきだという土壌学の専門家(東大農学部・森敏名誉教授)の指摘を見かけました。土壌学の知恵と力を福島に結集すべき時でしょう。

食品として出荷できる農産物の生産を続けることが難しいとすれば、かわりにバイオ燃料としても利用できる植物油を取れる植物を栽培するのがいいという考え方もあります。放射性セシウムはイオンとして水に溶けた状態で存在し、生体内ではカリウムと似た挙動をするとされていますが、逆に水の少ない所には分布しにくいと考えられます。しかも植物油の主な構成元素である水素、酸素、炭素のいずれを置き換える性質もありませんから、植物の種子の中に栄養分として貯蔵される植物油への混入の可能性は小さい。

なお、「1週間間隔の検査で3回連続して暫定規制値を下回る」という条件をクリアして出荷制限が解除された後も、農産物の放射線検査は続行し、測定値を公表することになっています。県外だけでなく県内の消費者の信頼を回復するには重要なステップですのできちんと実行してほしいものです。県内産の牛乳や野菜を学校給食で使うことに対する保護者の抵抗感(福島県内の農家は県外だけでなく県内からも風評被害にあっているとも言えます)も、単に「暫定規制値を下回っている」と聞かされるだけでなく解除後公表された測定値を見ることができれば徐々に小さくなっていくはずです。たとえば4月16日付けで出荷制限を解除された奥羽山脈の東の麓(郡山市、本宮市)、阿武隈高地の西の山腹(小野町)と2つの山地の間(泉崎村)の産地から5月2日5月9日に採取測定された原乳からは、いずれも放射性物質は検出されなくなっています。

(付記1)水田や畑以外からとれる農産物については、5月1日5月6日5月8日
づけで放射性セシウムの測定値が暫定規制値を超えるタケノコが報告されました。タケノコへの放射性セシウムの移行係数の報告は見当らず、セシウムを吸着しやすいことが知られているキノコとの比較は現時点ではできません。もっともタケノコはカリウムを多く含むことで知られた食品なので、土壌中のセシウムがカリウムを置き換えてタケノコに取り込まれていることは十分考えられます。さらに、もともとタケノコの採れる場所はどちらかといえば平地というよりは山に近いところであり、山の麓や山腹は風に乗って移動してきた放射性物質が行く手を遮られて集まりやすいところであることが、早い時期から基準値越えの野菜や牛乳が検出されていた産地の位置を地図上で見れば見て取れますから、タケノコの生える場所の土壌は水田や畑よりも放射性物質を多く含む傾向があることは想像に難くありません。今回報告された基準値越えのタケノコの産地はいずれも奥羽山脈の東の麓か、阿武隈高地の東西の麓または山腹です。

(付記2)放射性セシウムの測定値が暫定規制値を超える山菜(こごみ)もタケノコと同時に報告されましたが、こちらの産地もいずれも奥羽山脈の東側です。

(付記3)牧草へのセシウムの移行係数はたいていの野菜より大きいことが学会発表されているとのことです。
塚田 祥文(財団法人 環境科学技術研究所). 各種農作物における土壌-植物間の137Cs移行係数. 日本原子力学会 年会・大会予稿集, Vol. 2006f (2006) pp.851-
こちらのブログ記事に掲載されている図によれば、移行係数の値は白米0.0016、ハクサイ0.067に対し牧草0.14。牧草が具体的に何をさすかはこれだけでは不明ですが、同じ著者グループによる別の論文
武田晃・塚田祥文・高久雄一・久松俊一:土壌に添加されたCsおよびIの形態変化と植物吸収  平成20年度 環境科学技術研究所年報
では、オーチャードグラス(イネ科の多年草)や赤クローバー(マメ科)を取り上げています(これは青森県六ヶ所村にある環境科学技術研究所で行われた研究で、青森の土壌に関する結果です)。

福島県では5月6日付けで改訂した農家向け資料、 第2号「原子力災害に関する農作物の技術対策Q&A」で「稲以外の作物については、作付制限は行われません。したがって、飼料作物の作付を行っても差し支えありません。ただし、収穫前等にモニタリング検査を実施し、給与可能かを判断します。」と説明し、5月2日付けの 第5号「原子力災害に関する飼料作物の収穫と利用」で県内7カ所(いずれも奥羽山脈の東側、しかもホウレンソウが出荷できている西郷村と鮫川村を含む)で牧草から基準値越えの放射性物質が検出されたことを発表して「当分の間放牧は実施しない」よう呼びかけていますが、この移行係数の数値(白米より2ケタ高く、葉もの野菜の約2倍)を見れば、葉もの野菜と同等(500 Bq/kg)か倍厳しい(250 Bq/kg)作付け制限基準値を設定して制限をかけるのが賢明でしょう。
あるいは牧草中のセシウムの暫定基準値のうち最も厳しいもの(乳用牛と肥育牛用の牧草に適用されるもの)が300 Bq/kgとされていますから、イネの場合と同様のルールで移行係数の実測値の一ケタ上の値=1、または実測値の10倍の1.4で割ったものを作付け制限基準とすると、300 Bq/kgもしくは214 Bq/kgということになり、200-300 Bq/kgの間で作付け制限基準値を設定はするのは妥当といえます。

もっとも移行係数の高さを逆手に取って、「牧草の種をまいては刈り取ることを繰り返せば土壌中のセシウムの除去になる」という考え方もあります(たとえばこのブログ記事の「付記1」)。

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コメント

地図の完成後、福島県下会津地方の水田3カ所の土壌中の放射性セシウムの測定結果が5月10日付けで公表されていたことを知りました。いずれも4月中は積雪で調査できなかった所だとのことです。地図には載せませんが公平を期すため数値を紹介します(左からCs-134、Cs-137、両者の合計の順。単位は地図と同じ)。
三島町:154, 208, 361
金山町:100, 76, 176
昭和村:291, 337, 628
元データはこちら

投稿: nao | 2011年5月20日 (金) 17:06

はじめまして。
福島県下の農地の測定値として会津坂下町と会津美里町が測定したデータも存在しますので、
知っていらっしゃるかもしれませんがご参考までに。

http://www.town.aizumisato.fukushima.jp/1,9818,3.html

http://www.town.aizubange.fukushima.jp/Members/jyouhou/contents/shinsai/kankyou/nochi.html

投稿: 柳澤 | 2011年5月23日 (月) 21:09

柳澤さま
ご教示有難うございます。これまでもっぱら福島県ホームページの「農林水産物関係情報」コーナーを見張っておりましたので、会津美里町が4月18日に町独自で水田3カ所の放射線測定を実施し、町のホームページで結果を公表しておられたとは存じませんでした。22日付け公開の測定結果が(いわき市の水田1カ所を除いて)畑限定で行われていたのに対し、水田の状況をさらに確認することが目的だったのでしょう。
会津坂下町のホームページ、完全なアドレスは
http://www.town.aizubange.fukushima.jp/Members/jyouhou/
contents/shinsai/kankyou/dojyo.html(県に提出された結果)

http://www.town.aizubange.fukushima.jp/Members/jyouhou/
contents/shinsai/kankyou/nochi.html(町独自の調査結果15カ所分、4月12日実施)
と確認いたしました。いずれも作付け制限基準以下だったのですね。近いうちに追加地図をもう1枚描くことにいたします。今後ともよろしくお願いいたします。

投稿: nao | 2011年5月23日 (月) 23:49

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