クリストファー・バズビー氏による大阪の大気の分析結果を検証する

大阪での震災瓦礫焼却に反対する「大阪の公害問題を考える会」(http://osakakougai.blog.fc2.com/ )が大阪市と大阪府下各地の大気を吸引してエアフィルターに捕集し、ECRRのクリストファー・バスビー氏のもとに送って分析を依頼。届いた検査成績報告書(英文http://bit.ly/1bp5dI2 和訳http://bit.ly/1gh0OdU )を検証しました。 放射能測定法シリーズ14「ウラン分析法」http://bit.ly/1dbSQ0E
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第1部

nao @parasite2006

驚いた!いまでもまだバズビー氏の信奉者がいようとは!http://t.co/EDfMWHn915

2013-12-07 15:33:14
nao @parasite2006

大阪の大気を吸引してエアフィルターに捕集しバズビー氏のGreen Auditに送って分析http://t.co/cdXnS3gt73 (英文検査成績書http://t.co/iqU6shItPl )質量分析(ICP-MS)でU235検出とあるけれど結果一覧表だけでスペクトルなし

2013-12-07 15:52:42
nao @parasite2006

バズビー氏のGreen Auditによる英文検査成績書http://t.co/iqU6shItPl (2013年6月づけ)の最後でU235とRa226を定量するための精密測定をすすめられ、10月には2次測定に出して結果待ち中らしいhttp://t.co/1ksLIObbu3

2013-12-07 16:01:19
nao @parasite2006

しかしこのブログ記事http://t.co/cdXnS3gt73 はウラン235(U235)を人工放射性物質と書いているけれど、実際には3種類の天然ウラン(U234、U235、U238)のひとつ。

2013-12-07 16:06:45
nao @parasite2006

3種類の天然ウラン(U234、U235、U238)の天然存在比はWikipediaの「ウランの同位体」の解説によればU238が99.28%、U235が0.71%、U234が0.0054%だから、天然のU238/U235比は99.28/0.72=137。

2013-12-07 16:11:06
nao @parasite2006

これに対しバズビー氏のGreen Auditによる英文検査成績書http://t.co/iqU6shItPl の実測U238/U235比が116.5で、天然比137より高いからU235が濃縮されており、天然由来でないことを示す結果だと考察しているが(続く)

2013-12-07 16:15:46
nao @parasite2006

(続き)逆数をとってみると、天然U235/U238比が1/137=0.0073すなわち0.73%に対し実測U235/U238比は1/116.5=0.0086すなわち0.86%。これが果たして意味のある差なのかどうか、放射化学の専門家に伺ってみたいものです。

2013-12-07 16:20:45

第2部:追加調査してみました

nao @parasite2006

バズビー氏のGreen Auditによる大阪の大気を吸引したエアフィルターの英文検査成績書http://t.co/iqU6shItPl 質量分析で(ICP-MS)でU235を検出し実測U238/U235比が116.5で天然比137より高いというけれど(続く)

2013-12-08 14:52:46
nao @parasite2006

(続き)各同位体ごとのフィルター重量か吸引大気の容量あたりのグラム数もBq値も示さないのは何とも奇妙。

2013-12-08 14:55:08
nao @parasite2006

天然ウラン由来かどうかを判定するチェックポイントは2つ。1)U234とU238が放射平衡に達し放射能濃度(単位試料重量または単位試料容量あたりのBq値)が等しいか2)U235/U238の存在量(単位試料重量または単位試料容量あたりのg数)が天然存在比0.0073にほぼ等しいか

2013-12-08 15:01:29
nao @parasite2006

福島第一原発事故後の海底土http://t.co/gclJtnrxhe や陸上土壌http://t.co/l0jAB7MOyi の分析結果。いずれもU234とU238の放射能濃度が等しく、前者ではU235/U238の存在量比は0.0082で天然比0.0073に近いと判定。

2013-12-08 15:11:09
nao @parasite2006

福島第一原発事故後の海底土で同じ日に2カ所で採取した試料の分析結果を示したものhttp://t.co/UxDWe1JpgF U235/U238の存在量比は1つの試料では0.0066、もう1つの試料では0.0088。天然比0.0073からの実測比のぶれはこの程度はあるもののようです

2013-12-08 15:16:58
nao @parasite2006

福島第一原発事故後の海底土4試料中のウランの分析結果http://t.co/HbhDzOhaF9 4試料中2試料はU235が検出限界割れしており、残る2試料のU235/U238の存在量比は0.010と0.0048。天然比0.0073からのぶれがやや大きいが、平均すると天然比に近い

2013-12-08 16:03:18
nao @parasite2006

放射能測定法シリーズ14「ウラン分析法」http://t.co/S6NygzrXeD p.71:核燃料関連由来のウランは234U/238U及び235U/238U放射能比が天然のそれらと比べると数倍から数十倍高いことが予測されるが(続く)

2013-12-08 16:31:07
nao @parasite2006

(続き)、天然ウランで希釈されるとそれらの識別は困難と考えられる。そこで使用済みウラン燃料などに存在する人工的に作られた半減期の長い236U(半減期2.342×10^7年)などが施設からの汚染を評価する上できわめて重要な核種とされる。

2013-12-08 16:33:30

第3部:@guwati さんとのやりとり

guwati @guwati

@parasite2006大阪を代表地点に選んだ理由は何でしょう。事故由来というなら他の場所でもサンプリングして平均を取るべきですよね。普通に見かける天然存在比はU235/U238で出しますけど、これを逆にする表記もよくやるのですか?わざとU235が多いように見せかけてるのでは?

2013-12-08 16:36:52
nao @parasite2006

@guwati 大阪で震災瓦礫焼却反対運動をしていた団体が大阪市内と府下の大気をフィルターに捕集しバスビー氏のGreen Auditに送って分析を依頼したのですhttp://t.co/cdXnS3gt73

2013-12-08 16:42:05
nao @parasite2006

@guwati 確かに普通はU235/U238で出しますよね。数字を大きくして差が目立つよう意図的に分子と分母を入れ替えて計算したのは明らか。それに最終判定にはU234まで出してからBq数に換算してU234とU238の量を比較し、放射平衡が成立しているかどうかまで見るものですよね

2013-12-08 16:45:17

天然におけるU234の存在量はU238の(0.0054/99.28) =5.43x10^-5、すなわちU238の4桁下よりまだ少ないのですが、どうして放射平衡が成立してBq数が等しくなるかというと、半減期に大きな差があるからです。
U234の半減期:2.455×10^5年
U238の半減期:4.468×10^9年

「ウラン分析法」p.73には放射能A(Bq)と重量m(g)の関係を表わす式が書いてあります。
A=[(In2)/T] x (m/M) x Na
A:放射能(Bq)
T:半減期(秒)
m:重量(g)
M:原子質量
Na:アボガドロ定数=6.0221×10^23 /mol

すなわち放射能Aは重量mには比例し、半減期Tと原子質量Mには反比例します。

U234の原子質量は234.04、U238の原子質量は238.05ですからその比は234.04/238.05=0.983となり、桁が動くほどの大きな差ではありません。
たとえU234の重量mの値がU238の4桁下だったとしても、半減期Tの値が4桁下ならm/Tの値は桁が動くほど大きくは変わりません。実際にm/Tの比を計算すると
5.43x10^-5 x (4.468×10^9/2.455×10^5) =5.43x4.468/(2.455 x 10) = 0.988
全体としてAの比はm/Tの比を原子質量Mの比で割って
0.988/0.983=1.005

nao @parasite2006

@guwati 検査成績報告書http://t.co/iqU6shItPl には各同位体の定量結果の実数値をg数、Bq値とも一切出さず、ただ分子と分母を入れ替えたU238/U235比を出しているだけ。

2013-12-08 16:49:55
nao @parasite2006

@guwati U234は天然存在比ではU235(0.71%)よりさらに2桁小さいので(0.0054%)、実際には質量分析で検出限界割れしたから検査成績報告書で何も言っていないのかと勘ぐりたくなります。

2013-12-08 16:51:29
nao @parasite2006

@guwati この分析結果が8月中旬に出たのを受けて、この団体は共産党大阪市議とともに大阪市の焼却場の排気の放射線計測を強化するよう大阪市環境局宛の要望書http://t.co/yakjzrl1e1 を提出していますが(続く)

2013-12-08 17:02:04
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