1990年代の日本における¹⁴Cの環境バックグラウンドレベル

抄録

原子力施設から放出された¹⁴Cによる線量を評価するためには, 天然の宇宙線や過去の大気圏核実験に由来する¹⁴Cの環境レベル, すなわちバックグラウンドレベルを把握することが重要である。そこで本研究では, 1990年から2000年に日本各地で栽培収穫されたブドウを原料として醗酵醸造されたワインからエタノールを抽出し, その¹⁴C比放射能を測定した。
基本的には, 各年の¹⁴C比放射能は日本中で同様な値であったが, ブドウ栽培県の人口密度が高くなるほど比放射能値がわずかに小さくなる傾向が示唆された。人口密度は化石燃料の燃焼による二酸化炭素排出量の指標となり得るので, この¹⁴C比放射能のわずかな地域差は, いわゆるSuess効果によるものと考えられる。
1990年代に¹⁴C比放射能は次第に減少した。すなわち, 1990年には260mBq/gCであったが, 2000年には244mBq/gCになった。この2000年の¹⁴Cレベルは, 核実験前のレベルを約7%上回っていた。核実験起源の¹⁴Cは, 1990年代に半減時間10.3年で指数関数的に減少した。この半減時間は, 同年代及びそれ以前のヨーロッパ, カナダ, 南太平洋における半減時間よりも短かった。このように減少速度に違いが生じた原因としては, 1990年代の日本では化石燃料の燃焼による二酸化炭素排出量が増加し続けていたことが考えられる。
本研究で測定したワインエタノールの¹⁴C比放射能値は, ベンゼン合成法などにより測定された日本および外国における大気二酸化炭素, 木本植物の葉, 草本植物, 植物性食品の¹⁴C比放射能値やモデル計算による大気二酸化炭素の¹⁴C予測値と同一レベルであった。本研究で用いたワインエタノールの¹⁴C比放射能を測定する方法は, ベンゼン合成法など他の¹⁴C測定法に比べて簡便である。従って, ワインエタノールの¹⁴C比放射能を測定することは, 大気二酸化炭素や農作物を含む植物の¹⁴C比放射能を簡便かつ正確に推定し, 植物性食品の摂取を通じた¹⁴Cによる線量の評価に寄与できると考えられる。