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2013年9月10日

タオルを干して放射性セシウムの空気中濃度を知ることはできないものか:実験結果編

屋外で干した洗濯物につく放射性セシウム量の測定はあちこちの市民測定所で行われてきましたが、せっかくの測定結果を放射性セシウムの空気中濃度に関連づける方法はないものかと考えて、まとめ「タオルを干して放射性セシウムの空気中濃度を知ることはできないものか」http://bit.ly/ZN1DQN を作り、2013年5月-7月に福島市内で実験を行いました。このまとめではその結果をご報告します。データをご覧いただき、ぜひご意見、コメントをお寄せいただければ幸いです。 あわせてタオルとおなじ面積密度で放射性セシウムが付着した衣服を着た場合に皮膚が受ける外部被曝量も試算しました。 参考論文:http://t.co/fuKOsj8fsJ 「東京電力福島第一原子力発電所の事故に起因した放射性物質による 汚染被服の解析および除染」 続きを読む
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まとめ タオルを干して放射性セシウムの空気中濃度を知ることはできないものか 屋外で干した洗濯物につく放射性セシウム量の測定はあちこちの市民測定所で行われてきましたが、せっかくの測定結果を放射性セシウムの空気中濃度に関連づける方法はないものかと考えてみました。議論をご覧いただき、広くお知恵を拝借したいというのもまとめた理由の一つです。 CRMS福島のブログ記事(2012年11月16日付け)「24時間ベランダに干したタオル」:http://t.co/GrToliop3a 京都大学による論文「福島県成人住民の放射性セシウムへの経口、吸入被ばくの予備的評価」(2011年7月上旬の調査結果):http://bit.ly/Y001nP 放射線安全管理学会放射性ヨウ素・セシウム安全対策アドホック委員会被服分析班の報告「東京電力福島第一原子力発電所の事故に起因した放射性物質による 汚染被服の解析.. 13711 pv 99 2 users 3

2013年、福島市内でのタオル乾燥実験

nao @parasite2006

データはとうに出ていたのですが、福島市内で2013年5月と6月の2回に分けて行ったタオル干し実験の結果がまとまりましたので以下連続ツイートでご報告します。

2013-09-01 02:51:53
nao @parasite2006

第1回実験(2013年5月4日12:00-6日16:25、降雨により乾燥打切り)では家庭の洗濯機で洗濯したタオルを木造家屋2階の屋外と屋内にそれぞれ2枚ずつ干し、乾燥終了後はチャックつきビニール袋に保管してGe半導体検出器で測定。対照実験として未使用タオル2枚を同様に測定しました

2013-09-01 03:05:06

(第1回実験時の状況を前のまとめから再録)

rozeree🌹in 0.08 @reemayufu

@parasite2006 @leaf_parsley 洗濯物の実験始めました。2013/5/4 12時00~ 晴れ。風無し。2階外干しと中干し。福島市御山。 http://t.co/b9pxgjgTQh

2013-05-04 12:57:42
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rozeree🌹in 0.08 @reemayufu

@parasite2006 @leaf_parsley タオル6本購入。大きさは後でお知らせします。外干し、中干し、未使用各2本。 http://t.co/kPWghOdMLs

2013-05-04 13:00:17
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rozeree🌹in 0.08 @reemayufu

@parasite2006 @leaf_parsley こんな感じです。2~3日は干そうかなと。。。 http://t.co/Vf1guMk8xa

2013-05-04 13:07:45
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(↑この状況に気づいたのは乾燥開始から約5時間半後で、このままでは1枚のタオルがもう1枚のタオルの陰に入っていて放射性物質の付着量に差がつくことが予想されましたので、タオルの位置を移動し、軒先からの距離を揃えてどちらにも直接風が当たるようにしました。この写真に写っている2本の物干竿のうちどちらに揃えたかは残念ながら記録が残っていません。1枚がもう1枚の影に入っていた最初の6時間分の影響は、総乾燥時間52時間25分の2枚分の (60x6)/[2x(52x60+25)]x100%=5.7%程度で、実用上判断に影響するレベルではないと考えました)

rozeree🌹in 0.08 @reemayufu

@parasite2006 @leaf_parsley 室外の線量。 今、出先なのでまた後ほど(^^)/ http://t.co/aGWO1AKKHp

2013-05-04 13:10:31
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nao @parasite2006

第2回実験(2013年6月15日21:05-18日1:30、乾燥時間は第1回と同じ)では洗濯機の汚染の影響をチェックするため、15秒間水に浸したタオル(手洗いタオル)を木造家屋2階と鉄筋4階の屋内に干し、乾燥終了後チャックつきビニール袋に保管してGe半導体検出器で測定しました。

2013-09-01 03:12:54

(↑このときは掃除をした後の部屋に窓を閉めた状態で干しました。第1回実験の室内乾燥と同様針金製のタオル掛けを使用し、エアコンは入れていません。後から考えれば、今回手洗い室内乾燥後のタオルから放射性物質が検出されなかったのは、部屋を掃除した後で実験を行ったことにもよっていたかもしれません。ある程度の期間掃除をせずホコリがたまった部屋で室内乾燥実験をやっていれば結果は変わっていた可能性があります)

nao @parasite2006

未使用タオル2枚(148 g)のγ線スペクトルです。測定時間は78187秒(21時間43分)。Cs134 不検出(<0.78 Bq/kg)、Cs137不検出(<0.79 Bq/kg)。http://t.co/2pSXSJPpx5

2013-09-01 03:28:37
nao @parasite2006

洗濯機で洗濯後、屋外乾燥したタオル2枚(176 g)のγ線スペクトルhttp://t.co/PumrBBmFiv と定量結果http://t.co/uFHzoNgRsA 10800秒(3時間)Cs134=2.33±0.67 Bq/kg、Cs137=5.00 ±0.83 Bq/kg

2013-09-01 03:40:26
nao @parasite2006

洗濯機で洗濯後、屋内乾燥したタオル2枚(176.5 g)のγ線スペクトルhttp://t.co/CLlMVoi1KW と定量結果http://t.co/E4T5wwldBE 86400秒(24時間)Cs134不検出(<0.53Bq/kg)、Cs137=1.05±0.28Bq/kg

2013-09-01 03:51:35
nao @parasite2006

手洗い後、木造家屋2階で室内乾燥したタオル2枚(156 g)のγ線スペクトルhttp://t.co/HO6Ovwn4f5 53393秒(14時間50分)測定。Cs134不検出(<0.93 Bq/kg)、Cs137不検出(<1.01 Bq/kg)

2013-09-01 04:00:42
nao @parasite2006

手洗い後、鉄筋4階で室内乾燥したタオル2枚(157.5 g)のγ線スペクトルhttp://t.co/eJ230Eby3V 163131秒(45時間19分)測定。Cs134不検出(<0.61 Bq/kg)、Cs137不検出(<0.66 Bq/kg)

2013-09-01 04:06:39
nao @parasite2006

以上の結果を一覧表にまとめたものがこちらhttp://t.co/ee81OKZjq3 スペクトルから定量した重量あたりのCs134、Cs137の測定値に試料重量を掛けて計算した付着総量も載せておきました。

2013-09-01 04:09:04
nao @parasite2006

手洗い後室内乾燥したタオルは(かなり長時間測定したにもかかわらず)Cs134、Cs137とも不検出になったのに対し、洗濯機で洗濯後屋内乾燥したタオルはCs137が検出されたことから、洗濯機の中に残るホコリに混ざった放射性セシウムによる汚染があったことがわかります。

2013-09-01 04:15:12
nao @parasite2006

洗濯機で洗濯後屋外乾燥したタオル2枚に付着した放射性セシウム量はCs134=2.33x0.176 Bq=0.41 BqCs137=5.00x0.176 Bq=0.88 Bq

2013-09-01 04:20:23
nao @parasite2006

洗濯機で洗濯後屋内乾燥したタオルはCs137だけが1.05 Bq/kg検出されましたが、事故後26カ月後のCs134/Cs137比の理論値0.507(ここhttp://t.co/6qCGBrYMAF で計算)を使ってCs134量を推定すると0.53 Bq/kg(検出限界値と同じ)

2013-09-01 04:27:54
nao @parasite2006

このCs134の推定値とタオルの重量を使って洗濯機で洗濯後屋内乾燥したタオルに(洗濯機の中で)付着した放射性セシウム量を求めると、Cs134=0.53x0.1765=0.09 Bq、Cs137=1.05x0.1765=0.19 Bq

2013-09-01 04:33:31
nao @parasite2006

従って、洗濯機で洗濯後(52時間25分にわたって)屋外乾燥したタオルに屋外で付着した放射性セシウム量は、Cs134=(0.41-0.09) Bq=0.32 Bq、Cs137=(0.88-0.19) Bq=0.69 Bq

2013-09-01 04:40:55
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コメント

nao @parasite2006 2013年10月13日
まとめを公開しました。ご意見ご批判をお待ち申し上げております。@leaf_parsley @shanghai_ii @birdtaka @jsdfq45wtr
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泉㌠智紀🐾 @jsdfq43wtr 2013年10月13日
うーむ, 高崎CTBTの結果だと2013/05の大気中濃度がCs134が40〜90uBq/m3(Cs137はこれの倍)くらいなので, 4.7と7.4uBq/m3はかなり過小のように思います. 原因はいくつか考えられるのですが, 通過した空気に含まれるセシウムの全てがタオルに付着したわけではないことが一番大きいのだと思います.
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泉㌠智紀🐾 @jsdfq43wtr 2013年10月13日
ただしタオル付近を通過した空気量と付着量との関係はある(たぶん比例)と思うので, 福島大学の結果との比例関係を求めておいて計算するのがよいと思います.
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泉㌠智紀🐾 @jsdfq43wtr 2013年10月13日
空気中濃度とは関係ないのですが, 洗濯屑のフィルターの性能は, ある程度屑が溜まったときが一番捕集率が高いはずです(車のエンジンオイルのフィルターも同じ). 故に, 脱脂綿などを買ってきて予めフィルターの袋に詰めておけば洗濯物の中のCs量を下げられるかもしれません(要実験). まあたぶんこれで下げられるのは微々たるもんですが.
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泉㌠智紀🐾 @jsdfq43wtr 2013年10月13日
とりあえず気づいたことを書いてみました.
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nao @parasite2006 2013年10月13日
jsdfq43wtr この福島大学の高感度ダストサンプリングが今も継続中だったら当然データの突き合わせを万難を排してやっているところですが、総じて福島大学の渡邊 明教授のダストサンプリングデータは、新聞に出たり学会発表されたりしても一向に論文になって出て来ないし、研究室のホームページにもあまり公開されないので非常に困っています。
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nao @parasite2006 2013年10月13日
ダストサンプリングを行っているそばでタオルを干し、付着量とダストサンプリング結果をつき合わせて捕集効率を実測しなければ空気中濃度との対応関係は求まらないというご指摘は、すでに名古屋大・遠藤先生(@hyd3nekosuki )からもいただいております。(前のまとめhttp://bit.ly/ZN1DQN の最終ページ「部屋干ししたタオルに付着した放射性セシウムの量から部屋の空気中の放射性セシウム濃度を割り出す方法はないものか?」)
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nao @parasite2006 2013年10月13日
こうなったら福島市の代表点としてダストサンプリングを行っている福島県原子力センター福島支所のダストサンプラーのそばか、ふくしま再生の会が飯舘村に設置しているダストサンプラーのそばかに今回使用した100円ショップのタオルを3日か1週間ほど干させてもらえるように頼みに行かなければ前進はないでしょう。それとも空気清浄器にHEPAフィルターを取り付けて、タオルを干してあるベランダで1週間ほど連続運転してフィルターを測ってみるか。
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泉㌠智紀🐾 @jsdfq43wtr 2013年10月14日
空気量の定格が仕様に記載されているかどうかわかりませんが, この程度の誤差なら大丈夫かも. -> 「送風装置を内蔵する空気清浄機の風量は, ….. 定格風量の±15%以内でなければならない。」JEM 1467 家庭用空気清浄機 - 社団法人・日本電機工業会 P.3 https://www.jema-net.or.jp/Japanese/standard/pdf/JEM_1467_draft.pdf
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nao @parasite2006 2013年10月14日
福島大学の高感度ダストサンプリング(福島県原子力センターの福島支所の約1桁下の検出限界)の現況をめぐるスレッドをまとめの最後に追加しました。一応現在も継続中ですが結果の公表がすぐできる状態ではないそうです。@shanghai_ii さん、@niigatamama さん、どうも有難うございました。
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福島/いわき放射線測定情報 @f_lab 2013年10月14日
柴田のハイボリュームエアサンプラーあるけど、何かどこかで測りますか?
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nao @parasite2006 2013年10月15日
f_lab お返事が遅れまして申し訳ございません。やりたいことは、このまとめhttp://bit.ly/17Qb07f で使用したものと同じ100円ショップのタオル(サイズ既知)を洗濯機を使わずに手洗いして運転中のエアサンプラーのそばで同時に外干しし(乾燥開始と終了の日時を記録)、放射性物質の付着量とダストサンプリングで実測した空気中濃度を照合してタオルの捕集効率を実測することです。
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nao @parasite2006 2013年10月15日
本物のダストサンプラーのフィルターの捕集効率は99.99%がざらだそうで、タオルの捕集効率はそれとは比べるべくもないのはわかっておりますが、この数字が出れば2013年5月の実験で求めた付着量を空気中濃度に関連づけることがある程度までできますので、お力をお借りできれば嬉しく有難く存じます。
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nao @parasite2006 2013年10月15日
f_lab ダストサンプリングの測定値http://iwakicity.org/html/htdocs/大気浮遊じん|Dust/ 拝見させていただきました。検出限界百数十 μBq/m3のオーダーなら福島県原子力センター福島支所が1日1回試料採取している測定の検出限界が300 μBq/m3前後ですからその半分くらいまでは下げられるということですね。
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nao @parasite2006 2013年11月19日
福島大学の高感度ダストサンプリング結果がプレスリリース(2013年11月13日付け)で公表され翌日付けの福島民報記事http://t.co/HgJHbG7fH5 で紹介されましたので、結果を2013年5月4-6日のタオル外干し実験でのタオルへの付着量から求めた大気中濃度と比較してみました。@kazooooya さん、福島民報の記事のご紹介有難うございました。
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nao @parasite2006 2013年11月19日
2013年5月4-6日(52時間25分)の外干し実験中のタオル付着量から算出したCsの大気中濃度は3.9 μBq/m3、対応する時期の福島大学の高感度ダストサンプリング結果は100-200 μBq/m3。従って100円ショップのタオルへの付着量から推定したCs濃度は、ダストサンプリング装置での実測値を100%とするとその2%〜4%に相当。
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