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2013年1月29日

自然界のトリチウム

核融合がにわかに活気を帯びてき(たかな?)て、それに伴いトリチウム(三重水素)が一部の人に目の敵にされているようなので、自然界にどれだけあるのかちょこっとだけ、調べてみた。
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参考資料

リンク Wikipedia 三重水素 三重水素またはトリチウム(さんじゅうすいそ、英: tritium、記号: T)は、質量数が3である水素の同位体、すなわち陽子1つと中性子2つから構成される核種であり、半減期12.32年で3Heへとβ崩壊する放射性同位体である。他の核種と同様に水素3(すいそ-、英: hydrogen-3、記号: 3H)とも呼ばれるが、歴史的経緯から固有の名称が与えられている。これはギリシャ語で「三番目」を意味するτρίτος(トリトー)に由来する。 自然界に最も多く存在する「普通」の水素は、原子核が単独の陽子から成る軽水素

環境中のトリチウム - 環境科学技術研究所(PDF)

※上の資料を理解していれば、この下は要りませんっ

自然界のトリチウムの生成量

1平方メートル・1秒間当たりの生成量
夢乃 @iamdreamers

トリチウムは、宇宙から降り注ぐ宇宙線の中性子や陽子と、大気に含まれる窒素や酸素との核反応で生成される。その数は、約2×10^3個/m^2・秒

2013-01-29 17:29:22
地球における1秒間当たりの生成量
夢乃 @iamdreamers

地球の表面積が約510×10^12m^2なので、計算すると、1秒間に約1.02×10^18個作られている計算になる。(誤差は大きいよ。多分)

2013-01-29 17:29:57
地球における1秒間当たりの生成量(質量換算)
夢乃 @iamdreamers

数が大きくて解りにくい?じゃ、重さにしてみる。トリチウムの重さ約4.98×10^-24gだから、計算すると、1秒間に約5.08×10^-6gだけ作られる。(誤差が蓄積されてます・・・)

2013-01-29 17:30:31
地球における1年間当たりの生成量(質量換算)
夢乃 @iamdreamers

え?今度は小さすぎる?じゃ、年間にしてみる。1年は60×60×24×365秒なので、さっきの数字と掛けると約160g。(誤差はさらに蓄積されます・・・・・・)

2013-01-29 17:31:12
夢乃 @iamdreamers

つまり、トリチウムというの毎年約160g作られている、ということになる。(調べたところ、実際には1年間に約200g作られている、と見積もられているそう。40gは計算で蓄積された誤差。・・・誤差でかっ)

2013-01-29 17:32:17
トリチウムの存在する場所
夢乃 @iamdreamers

この、常に作られているトリチウムは、主に酸素と結合してトリチウム水となり、地上や大気中に、どこにでも存在している。(もちろん、酸素以外と結合しているものもある)

2013-01-29 17:32:56
地球上におけるトリチウムの量(Bq換算)
夢乃 @iamdreamers

毎年作られるトリチウムは増え続けるのか、っていうと、そんなわけはなく、半減期約12.33年で崩壊していくので、環境中のトリチウム量はあんまりかわらない。だいたい、1.0~1.3×10^18Bqで平衡しているそう(計算面倒になったので検索しただけ)。

2013-01-29 17:34:01
1平方メートル当たりのトリチウムの量(Bq換算)
夢乃 @iamdreamers

この量を前出の地球の表面積で割ると、約1,960~2,550Bq/m^2になる。

2013-01-30 07:33:54

あとがき

夢乃 @iamdreamers

これだけ普通に存在している(そして毎日摂取している)トリチウム、そんなに危険なものなの?っていうお話でした。

2013-01-29 17:34:45