汚染地で進む実証実験　／　日経エコロジー
http://eco.nikkeibp.co.jp/article/report/20111209/110252/

以下、転載

微生物の働きで放射線量が下がったとの報告が論議を呼んでいる。常識を超えた革新的な除染技術に期待が集まる。

　放射性物質はどんな環境下でも半減期どおりに規則正しく放射線量が減っていく。セシウム137であれば、30年で半分に減る。

　除染といっても、放射性物質を流して他の場所に移すか、集めて隔離するしかない。どう処理しても放射能はなくならず、放射性核種ごとの半減期に従って減衰するのを待つしかない。

　こんな物理学の常識を覆すような実証結果が公表された。

　南相馬市原町区で微生物やコケ類など活用した除染実験に取り組んでいる田崎和江・金沢大学名誉教授の研究結果だ。田崎教授は、水田を2m四方に区切って約30区画のミニ水田を作り、様々な条件下で微生物を繁殖させ、1カ月後の放射線量の変化を調べた。

「ミクロの石棺」が作用？

　ミニ水田に入れたのは、ゼオライトやケイソウ土など微生物が好みそうな素材だ。その結果、能登で採取したケイソウ土を入れたミニ水田が100cpm（シーピーエム：1分間の放射線を示す単位）近くに下がった。1カ月前（200～300cpm）に比べ半減している。

　この土壌を顕微鏡で調べたところ、糸状菌と呼ぶ細長い微生物が繁殖し、生体膜の内側に多量の鉱物粒子が付着していた。同じ現象は原発事故後のチェルノブイリ周辺でも確認された報告がある。

　微生物が代謝によって鉱物で覆われていく現象を生体鉱物化作用という。田崎教授はこの作用でできた鉱物塊を「ミクロの石棺」と呼ぶ。「放射性セシウムがミクロの石棺に取り込まれることで、何らかの作用で放射線量が下がったのではないか」と考えている。

　この水田の土壌に含む微量元素を分析したところ、通常の値を超える1kg当たり447mgの大量のバリウムを検出した。放射性セシウムが放射線を出し続けると最終的にバリウムになる。実験結果からは、微生物の代謝が放射性セシウムからバリウムへの転換を早めたとも推論できる。こうした見方を「生体内核変換」と呼び、少数ながら報告例がある。だが、現在の物理学ではあり得ないため、議論の対象にさえなっていない。

　田崎教授は、「メカニズムは不明だが、ケイソウ土に線量を下げる効果があることは分かった。今後の除染に応用できる」と話す。

　田崎教授の実験に協力した庄建技術の高橋正則技術部長は、「実験結果を巡っては懐疑的な声も含め様々な見方がある。今後、より多くの研究者が除染の研究に取り組むきっかけになれば」と期待する。

低濃度の酸でセシウム分離

　放射線量そのものを下げるほど革新的ではないものの、汚染土壌の減容化に関しては、画期的な手法が実用化されつつある。

　産業技術総合研究所グリーンテクノロジー研究グループの川本徹研究グループ長らの研究成果だ。

　貯留する汚染土壌を減らすには、セシウムの付着した粘土分だけをより分ける「分級洗浄」（前回記事「動き出す本格除染【2】」参照）が主流と目されている。粘土からセシウムを分離してさらに減容化するには、高濃度の酸（1L当たり6モル）による処理が必要で、排水処理も含めるとコストがかかり過ぎるからだ。

　川本研究グループ長は低濃度酸水溶液（1L当たり0.5モル）での処理を模索した。その結果、低濃度の硝酸の場合、土壌に対する水溶液を重量比約200倍に増やし、200℃に加熱するとセシウムを100％抽出できることを突き止めた。この程度の低濃度酸水溶液なら、繰り返し利用できる。

　抽出した酸水溶液からセシウムだけを取り出すには、セシウムを吸着する性質も持つプルシアンブルーという染料を使う。プルシアンブルーの使用量は元の汚染土壌の150分の1なので、うまくプルシアンブルーだけ取り出せれば150分の1に減容化できる。

　だが、プルシアンブルーの抽出に凝集剤を使うと減容率が下がってしまう。この工程で新技術を考案したのが東京慈恵会医科大学の並木禎尚講師だ。同講師は薬剤に磁性材料を結合させ、患部まで磁気で搬送する仕組みを研究してきた。これを応用しプルシアンブルーを磁性化し、磁気で短時間に抽出することに成功。自然沈殿だと6時間以上かかるが、磁気回収ならわずか1分で済む。「企業からの問い合わせが相次いでおり、事業化に向けて動き出した」と並木講師は漏らす。

　放射性物質汚染という逆境のなか、これを逆手にとって革新技術を生み出せば、効率的な除染はもちろん、世界市場を視野にしたビジネス展開も期待できる。

（日経エコロジー2011年12月号より）

（写真の説明）
福島県南相馬市馬場で実験。2m四方に区切った水田の表面に、7月初旬それぞれの材料を散布し、1カ月後に表層から15cm分（コア）を抜き取って放射線量を調べた。8月3日の当地の空間線量は700cpm。cpmは1分間の放射線の計数率。大気中の線量を防ぐため、鉛の箱中で測定
出所：金沢大学・田崎名誉教授