トリチウム汚染水海洋放出問題資料集｜ALPS処理汚染水をめぐるQ&A

• トリチウム水は普通の水と同様、口や呼吸、皮膚を通じて体内に入り、細胞中で様々な合成・代謝反応に関与し、水素と同様に蛋白質や遺伝子DNAの構成成分になる。体内の有機物に取り込まれたトリチウムは「有機結合性トリチウム：OBT（Organic Bound Tritium）」と呼ばれ、その分子が分解されるまで細胞内に長期間とどまり、ベータ線を出し続けて内部被曝をもたらす。放射線生物学者ロザリー・バーテルによれば、DNAの一部になった有機結合性トリチウムの体内残留期間は少なくとも15年以上とのことで、体内に入っても短期間に排出されるというのは間違いである。しかも、その間、ベータ線による内部被曝が続く。さらにDNAに取り込まれた有機結合性トリチウムは、放射線被曝とは全く異なる仕組みでDNAをも破壊する。トリチウムはベータ線を出して崩壊するとヘリウムに変形する。ヘリウムは安定元素で他の元素と化学結合できないため、トリチウムがヘリウムに変わった途端DNAとの結合が切れてしまう。その結果、DNAを構成している炭素や酸素、リンなどのトリチウムと結合していた元素が不安定になりDNAが壊れる。これは放射線被曝とは全く異なるDNA分子の破壊である。
• トリチウムの生物への影響については多くの研究がある。
  • 人間のリンパ球の培養実験では、DNAの構成要素のひとつチミジンの水素をトリチウムで置き換えると、トリチウム濃度が 37 Bq/ml くらいから染色体異常が始まり、19万 Bq/ml では100%の染色体が破壊される。
  • ローレンス・リバモア国立核研究所（米）による長期間のトリチウム投与実験では、雌のリスザルに妊娠から出産までトリチウム水を飲ませると、生まれた子どもの雌の卵巣には卵細胞が殆どなかった。
• 現場被害の報告
  • イギリスのセヴァーン河口（ヒンクレーポイントとバークレイ・オルドベリ原発からの排水にトリチウム、ニコムド・アマーシャム放射化学実験所からの排水に様々な有機物が含まれている）：海水のトリチウム濃度は 10 Bq/ml。海底の表層土壌には 600 Bq/g、海藻には 2000 Bq/g（いずれも乾燥重量当たり）のトリチウムが含まれ、その殆どは有機結合性トリチウムであった。（2010年の論文）
  • カナダのオンタリオ湖周辺（CANDU型原発8基あり）：周辺地域で出産異常や流死産、ダウン症候群の増加、新生児の心臓疾患や中枢神経の異常の増加（1978〜1985年、シエラ・クラブ・カナダの論文）。新生児に影響が大きい理由は、トリチウム水が母親の胎盤を透過して胎児のDNAに入り込み、盛んに分裂しつつある胎児のDNAを破壊するから。
• 【文献】
  • a-1. 河田昌東：「DNAに取り込まれるトリチウム その健康影響」 DAYS JAPAN 2018年11月号、pp.16-17
  • a-2. 河田昌東「福島原発のトリチウム—何が問題か」 WEB記事レイバーネット掲載（2021年4月12日）

• 体内摂取による内部被ばくが懸念される。トリチウム水として人体に取り込まれた場合、その一部が細胞核の中まで入り込んで、DNA（遺伝子）を構成する水素と置きかわる可能性がある。その場合には、トリチウムが放出する、エネルギーが低く飛ぶ距離が短いベータ線が、遺伝子を傷つけるのに非常に効果的に作用し、ガンマ線よりも危険性が高いとみるべきではないかと指摘する研究もある。ベータ線の生物学的効果比（ガンマ線に対する相対的危険度）を1.5〜5にすべきとの指摘もある。
• 有機トリチウムとしてふるまう場合にはもっと重大だと考えられている。トリチウムが有機化合物の中に入った形になると、人体にも吸収されやすく、細胞核の中にも入り込みやすくなり、長期間にわたりとどまると考えられる。
• カナダのCANDU炉が集中立地する地域の周辺で、子どもたちに異常が起きていることが1988年に市民グループによって明らかにされた。これを受けてカナダ原子力委員会がまとめた1991年の報告書（AECD報告 INFO-0401 と INFO-0300-2）では、結論こそちがうが、データとして遺伝障害、新生児死亡、小児白血病の増加が認められる。
• 【文献】上澤千尋「福島第一原発のトリチウム汚染水」『科学』Vol.83 No.5（2013）、pp.505〜507

• トリチウムの被曝の形態は、低線量・低線量率の内部被ばくが想定されるが、経口・吸入・皮膚吸収により体内に取り込まれたトリチウム水は、全身均一に分布することから影響は小さくないと考えられる。さらに有機結合型トリチウムは生体構成分子として体内に蓄積され、長期被ばくを生じるので、トリチウムの化学形の考慮は重要となる。
• 低レベルのトリチウム暴露によって、事実、人体影響が出るか否かの議論には、客観的な生物影響データの蓄積が必要であり、低線量・低線量率放射線影響の解明のため、高感度検出系トランスジェニックマウスを用いた、突然変異や発がんなど、放射線の確率的影響に関する研究の推進が望まれる。
• 【文献】馬場敏幸「トリチウムの生体影響評価」『産業医科大学雑誌』Vol.31 No.1（2017年）、pp.25〜30

• 1990〜92年にカナダのトロント大学に籍を置いていたが、当時は地元のマスコミがオンタリオ湖岸のピッカリング原子力発電所による環境汚染問題を取り上げていた。発電所周辺の子供に遺伝障害や新生児死亡、小児白血病の増加が認められるというものである。液体状のトリチウムでは、2001〜05年まで毎年260〜427兆Bq程度であったと報告されている。
• 【文献】丸茂克美「原発事故に起因して放出されるトリチウムのリスク評価」『産業と環境』2015年4月号、pp.61〜64

• トリチウムの生体濃縮が指摘されているレポート：
  • 武田洋「生体内でのトリチウムは体液あるいは組織水として存在する以外に、その一部が同位体である生体内有機成分中の水素と交換し同化・固定され、有機物として存在することが知られている。従って、他の生物を糧として生きている動物（人を含む）は、トリチウム汚染した環境から水の形のみでなく、有機物の形でトリチウムを摂取することになる。」（特別研究「核融合炉開発に伴うトリチウムの生物学的影響に関する調査研究」報告書、放射線医学総合研究所、1987年12月）
  • Turner A. Millward G.E, Stemp M, ”Distribution of tritium in estuarine waters: the role of organic matter”, Journal of Environmental Radioactivity, 100(10), Oct.2009, pp.890-895
  • 英国政府のRIFEレポート（2002）にも、$^3\text{H}$濃度は環境中よりも生物中の方が高い測定結果を示している（ただし、程度は低い）。
  • トリチウム水の植物プランクトンやムール貝（ヨーロッパイガイ）への生物濃縮：”Bioaccumulation of tritiated water in phytoplankton and trophic transfer of organically bound tritium to the blue mussel, Mytilus edulis”
• ドイツ政府の実施したKiKK報告書
  • 原子力施設周辺の子供達の白血病が有意に増加していることを疫学的に示した。その原因は特定されなかったが、Ian Fairlieが「仮説」としながら、原因がトリチウム放出に在ることを問題提起した。（定期検査で原子炉を開放したときに、スパイク状にトリチウムが放出されることに原因を求めた）
  • Ian Fairlie, “A hypothesis to explain childhood cancers near nuclear power plants”, Journal of Environmental Radioactivity, Vol. 133, July 2014, pp.10-17
• 【文献】伴英幸「トリチウムの危険性」FoE Japan オンライン国際セミナー資料（2020年5月3日）

• トリチウムの生体影響について2020年2月に発表されたALPS小委員会の「報告」ではトリチウムの生体影響が以下の1〜4に述べるように正しく評価されていない。
  1. 「報告」p.16に「・・・100mSvを下回ると統計的に有意な増加は見られなくなる（自然発生頻度の変動の範囲内となる）」とあるが、これは明らかに間違いである。2012年以後、数ミリシーベルトでも小児白血病その他の悪性腫瘍の増加を示す論文が多数発表されており、NCRPコメンタリー27等でも評価されている。ICRPもNCRPも放射線防護のためには「LNTモデルよりも実用的で賢明なモデルは他に存在しない」としている。これに則って考えれば被ばくは少なければ少ないほどよいので、現在管理下にある汚染水中の放射能を故意に環境に放出して被ばくの機会を増加させることは許されない。
  2. p.16で「DNAには普段から様々な原因で損傷が入っていて、その大半は速やかに修復されている。」と述べているが、放射線による損傷と自然発生する損傷では質が異なる。放射線による損傷は複雑損傷が多く、誤修復が起きやすい。従ってそれが発がんの原因になり得る。発がん要因の中で放射線ほどよく研究されているものはなく、その成果がLNTモデルなのである。
  3. トリチウムの生物学的効果比（RBE）：「トリチウムが他の放射線や核種と比べて特別に生体影響が大きいという事実は認められていない」と述べているが、これは正しくない。UNSCEAR 2016ではHTO（トリチウム水）のRBEを調べた48報の論文をまとめており、$\gamma$線を1とするとHTOのRBEは2−2.5と述べている。また線量が低いほどRBEが高くなる傾向があるとも述べている。2016年に青森で行われた環境科学研究所とICRPの合同シンポジウムでICRPのReal A氏が発表したデータによると、多くの実験でRBEは2〜3であることを示しており、1を示すものはほとんどない。「報告書」はHTOのRBEを1としているので、危険性を1/2〜1/3に見積もっていることになる。これらの事実は、仮に海洋放出をするとしたら、現在の希釈倍数よりも2倍〜3倍多く希釈しなければならないことを示しているので80年〜120年かかることになり陸上保管で放射能が1/1000に減衰する期間とそれ程変わらなくなる。
  4. 有機結合型トリチウム（OBT）の危険性：HTOは皮膚、呼吸、飲料水、食物などから体内に取り込まれ血液に移行し、容易に有機結合型トリチウムOBT1（交換可能なOBT）あるいはOBT2（交換不能なOBT）に変換される。HTOの体内半減期は10日と言われているが、OBT1とOBT2のそれは、それぞれ30〜40日と140〜550日と報告されており、OBTのRBEはHTOの4〜5倍となる（ALPS小委員会の「報告書」では2〜5倍）。トリチウムの生体影響を総合して考えると$\gamma$線と同等とする計算は著しい過小評価となる。
• トリチウムはDNAに蓄積される
  • 放射線による損傷の内、生体にとって最も深刻なのはDNA損傷である。トリチウムがDNAに取り込まれ、それが長く存在し続ければその影響は大きい。DNAの中に取り込まれたトリチウムはタンパク質、炭水化物、脂肪などに入ったものとは異なり代謝によって減衰せず、DNAの中に長くとどまっている。しかもDNAの半減期は長く、マウスの肝細胞、脳細胞ではそれぞれ約1年、約2年（マウスの寿命は約3年）とする報告がある。最も危険に晒されるのは分裂するときにHTOに曝露され、その後長く生きる細胞、例えば胎児の神経細胞や卵子である。卵子DNAに取り込まれたトリチウムは次世代にも引き継がれてゆく可能性がある。トリチウムの$\beta$線の飛程距離は0.5〜0.7$\mu\text{m}$と短いにしても、DNA中に存在すればDNA損傷は容易に起きる。
• トリチウムの生体影響の報告
  • ALPS小委員会報告ではUNSCEAR 2016年報告のまとめとして「ヒトの健康に対するトリチウム被ばくの確率的影響に関する疫学的証拠は存在しない」としているが、これは以下に挙げるように正しくない。人、特に胎児や子どもに対する健康影響を過小評価ないしは無視してALPS汚染水を環境放出することは許されるものではない。
  • カナダのCANDU型原子炉はトリチウムを環境中に多く排出し、その周辺に小児白血病や先天性異常が増加しているという報告は2016年のUNSCEARにもとりあげられている。特にPickering原発のHTO放出は多く、原発から25km以内で先天異常、死産、新生児死亡率の増加が報告されている。
  • ドイツのKKiK調査（2008年）では原発から5km以内の5才未満の子どもの白血病やがんがそれ以遠の地域におけるよりも増加していると報告されている。その原因は原発から排出されるHTOや $^{14}\text{C}$のためと考えられている。2018年にはトリチウム被ばくした核施設労働者の染色体異常が、被ばくのない労働者に比較して約3倍多いという報告がされている。
• ALPS処理水の海洋放出による海産物の汚染
  • ALPS処理水を海洋放出することによって最も汚染が心配されるのは海産物である。HTOで汚染された海水中で育った海産物中にはOBTが蓄積される。OBTはHTOよりも摂取したときに生体内のタンパク質やDNAに取り込まれやすく排出されにくいので、生体影響も大きくなる。
  • UNSCEAR 2016によるとカナダのCANDU型原発では冷却水に重水を使っているためHTOの排出量が多い。しかも排水を五大湖に流しているので原発近くの湖水はHTO含量が高い。そこに住む魚は他のバックグランド地域の魚に比べてHTO活性は5倍以上あるという。
  • イギリスのBristol海峡河口での調査結果によると海水のトリチウム濃度が 10 Bq/L の地域で採取された海藻、ムール貝、カレイの乾燥重量当たりのトリチウムはそれぞれ $6 \times 10^2$Bq/kg、$2 \times 10^3$Bq/kg、$10^5$Bq/kg と報告されている。
  • 東電福島第一原発サイトから、希釈するとはいえ持続的にHTOを放出し続ければ、近海の海産物に取り込まれる。しかもHTOはセシウムと違い計測が難しく市民が簡単に測れないので大きな不安材料となる。
  • カナダの原子力規制庁から出版された2006年報告によると、原発周辺の土壌、井戸水、野菜、果物、牛乳等はHTO及びOBTの両者に汚染されており、汚染の程度は原発に近いほど高い。1000km以上離れると数 Bq/L であるのに比較して1km地点では数千 Bq/L となる。
  • UNSCEAR 2016にはマヤーク核施設からの距離と住民の尿中トリチウム量が、核施設からの距離と逆相関を示すという調査が紹介されている。
  • このように、汚染源に近い地域はその影響を受けやすい。従って福島県の漁民はまたもや最も損害を受けることになる。
• 【文献】崎山比早子「汚染水の海洋放出は認められない」 パブリック・コメント「多核種除去設備等処理水の取扱いに関する書面での意見公募」への提出意見（2020年5月）

（この委員会については、「放射線障害の深刻さに対して消極的・否定的」との見方もあるが、参考用に収録する。）

• 【文献】UNSCEAR 2016 Report Annex C (p.241 〜 325) ： SOURCES, EFFECTS AND RISKS OF IONIZING RADIATION ANNEX C: BIOLOGICAL EFFECTS OF SELECTED INTERNAL EMITTERS—TRITIUM (UNSC on the Effects of Atomic Radiation 2016)
• 2016年までに公表された349点の論文や報告を検討、トリチウムによる生殖細胞への影響、免疫低下、発がん性などについて、動物実験、疫学的調査を含む多数の研究結果を紹介。
• 職業人と公衆へのトリチウムの放射線毒性について2006年〜2010年の間に関心が高まり、カナダ、フランス、イギリスを含む多くの国々で広範な再調査とデータ分析が行われた。
• トリチウムによる人体への影響については、1950年代から1960年代における米ソ英仏などの核兵器実験で大量のトリチウムが環境に放出されたので、これがノイズとなり、特定の事故などによるトリチウム放出がどれだけ寄与しているかの判別は難しい。
• 哺乳類に対するトリチウムのベータ線放射によるRBE（Relative Biological Effectiveness: 生物学的効果比）を調べた約50の実験結果によると、ガンマ線を1とするとトリチウムのRBE中央値は2−2.5付近にある。また線量が低いほどRBEが高くなる一般的傾向がある。
• カナダのオンタリオ州にある重水減速型CANDU炉ではトリチウムを環境中に多く排出している。空気中のHTO濃度は、バックグランド地域では 0.01〜0.08 Bq/$\text{m}^3$、原発近くでは 0.05〜31 Bq/$\text{m}^3$。湖への排水口近くで捕えた魚のHTO濃度は 50 Bq/L、バックグランド地域の魚は 9 Bq/L 以下であった。
• 2008年、マヤーク核施設（ロシア）近傍にある5つの町の住民45人の尿中のトリチウム濃度の調査では、100〜800 Bq/L の範囲にある平均濃度値は、施設からの距離に反比例するという相関性があった。
• 特定の核施設周辺の小児白血病の過剰な発生率は施設からのトリチウム放出によるものであろうとする提唱については、implausible（訳例：もっともらしくない）。1960年代初期に大気中核実験により環境に大量のトリチウムが放出されたが、トリチウムのフォールアウトによる被ばくを受けたことによる小児白血病リスクが著しく過小評価されているとの証拠はない。（採録者注記：本項については、小児のトリチウム被ばく線量について核施設周辺での値と核実験によるフォールアウトによる値など検証についての具体的な記述がされておらず、科学的説得力を欠いている。）