2008-01-25

基礎からの原子力発電 ~第4回 原子力発電の問題~

ついに京都議定書での温室効果ガス排出量削減の約束期間である2008年がスタートしました。
先進国全体で二酸化炭素(CO2)をはじめとする 温室効果ガス排出量 を、12年までの年平均値で1990年比 5% 削減 、年度単位で算定する日本には、08年4月からの5年間 90年度比 6% 減 が義務付けられているようです。
しかし、この削減量は 到底達成できない といわれています。
CO2排出量が少ないと言われている原子力発電を良しとする風潮 が生まれるかもしれません。
しかし安直に原子力発電に依存しようという発想は 危険 です。
いったい原子力発電のなにが危険なのでしょうか?
ということで、「原子力発電の危険性」について調べていきたいと思います。
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(東京電力福島第一原子力発電所 東京電力株式会提供)
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原子力発電は素晴らしい技術ですが、よく耳にするのが、 放射能漏れ 放射性廃棄物 の問題。
これは、 ウランが核分裂する際に発生する放射線 の問題です。
それでは、まず「放射線」について勉強していきましょう。
★「放射線」「放射性物質」「放射能」
いまいち違いがわかりませんが、3つをまとめて説明します。
①放射線
「電磁波や運動している粒子で、物質の密度の大小によっても異なるが、同物質を通過する能力をもったもの」と定義されています。もう少し簡単な例を挙げると、胸部のレントゲン検査です。検査中、体には何とも感じませんが、後で体の中の状態を写真で見ることができます。これは検査を行っている時にエックス(X)線が体の中を透過しているからです。エックス線のように、目には見えないけれども、写真乾板を感光させたり、物を突き抜けたりする性質のあるエネルギーをもっている物、これが「放射線」といわれるものです。つまり、放射線とは、目に見えない「光線」みたいなものです。
②放射線物質
「放射線を出す性質を持っている物質」のことで、放射性物質には放射性の原子が含まれており、その原子核から放射線が出ています。
③放射能
放射線を出す能力のことです。
まとめると、放射線は「飛び出てきたもの」、放射性物質は「それを出すもの」、放射能は「それを出す能力」という理解が簡単なようです。
間違いやすいのは「放射能」という言葉で、「放射線を出す元素及び物質」という意味でも使われることがあるので注意が必要です。 (文例:事故で「放射能」が漏れる → この場合は放射線を出す物質が漏れるということになります。)
★放射線の種類%E6%94%BE%E5%B0%84%E7%B7%9A%E3%81%AE%E9%80%8F%E9%81%8E.jpg
放射線とよばれるものの中には
 ①目に感じる光エネルギー
 ②暖かく感じる赤外線エネルギー
 ③ラジオやテレビなどに使われる電磁波エネルギー
などがあり、さらに電磁波は下記に分類されます。
 ④紫外線   / ⑤X線
 ⑥アルファ線 / ⑦ベータ線 / ⑧ガンマ線
 ⑨中性子線
これらの放射エネルギーはエネルギーの非常に小さな塊り(「光子」と呼ばれる)と考えられています。透過する能力にも違いがあります。
★放射性物質と半減期
身の回りにあるふつうの物質からは放射線は放出されません。%E5%8D%8A%E6%B8%9B%E6%9C%9F.gif
自然界では、鉛より重い元素はすべて放射能を持っていて、放射線を出し続けます。また、放射性の同位体は、安定した状態になる(=放射能が消える)まで、素粒子を捨てたり奪ったりして、放射線を出し続けながら、ほかの物質に変化します。
この自然のプロセスを「崩壊=ほうかい」と呼びます。
つまり、放射性物質というのは、原子が崩壊しながら放射線を出す物質である、と言えます。
放射能の寿命は、「半減期=はんげんき」という言葉で表現され、その物質が崩壊によって半分に減るまでの時間を表しています。その期間は、数秒 のものから、何億年 に到るのものもあります。あくまでも「半減する時期」ですから、その物質が放射線を出さなくなるまでには、その何百倍もの期間がかかります。
★放射線の人体への影響%E8%A2%AB%E7%88%86.gif
放射線は生物に吸収されると直接その細胞のDNAを傷をつけたり、細胞の中の他の原子や分子(特に水)と作用して間接的にDNAに傷害を与えたりします。傷害が大きくて修復できなければ細胞は 死に至り 、また修復に間違いが起きれば、 奇形、癌、その他の病気の原因 になります。
人体や物体が放射線を浴びることを「被曝=ひばく」と呼び、肌で放射線を直に受ける「外部被ばく」と、放射性物質が空気や水、食べ物を経由して体内に入る「内部被ばく」の2種類に分類されます。
①外部被ばく
身近な例では、X線や宇宙線による軽い外部被ばくがありますが、強い放射線を大量に浴びると、造血器官、皮膚、神経、生殖器、内臓などがすべて打撃を受け、その結果、嘔吐、脱毛、倦怠感などの急性障害や、潰瘍、がんなどの晩発性障害が起きます。広島、長崎の原爆被災者や、事故後のチェルノブイリ周辺住民甲状腺がん発生確率の増加は、外部被ばくによるものです。
②内部被ばく
内部被ばくは、肺から血液に入る場合や、胃腸の粘膜から血液に入る場合など様々な経路があります。放射性物質は放射線を出し続けるので、たとえ少量でも体内に入ると細胞が直接放射線に曝されるので、人体に深刻なダメージを与えます。がん、白血病、糖尿病、心臓病、慢性疲労などを発症するといわれています。
★放射線がDNAを傷つけるメカニズム
エックス線やガンマ線もエネルギーの小さな塊、光子と考えられています。この光子の持つエネルギーの大きさによって、それが生体に入ったときに生物に与える影響は異なります。放射線の一部のエネルギーは原子や化合物から電子をはぎ取ります(これを電離といいます)。電離によって電子を失い非常に不安定になった化合物は、新しい化合物に変化したり、他の化合物と反応したりします。
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なんとも恐ろしい数値です。
 ・人体の細胞の電離エネルギー:1~10eV
 ・アルファ線の電離エネルギー :1,000,000~8,000,000eV
 ・ガンマ線の電離エネルギー  :100,000~4,000,000eV
とてつもないエネルギー量です。
こんなの浴びれば、一瞬にして細胞が破壊されるのがわかります。
放射線がいかに危険かということがわかってきました。
★ウラン分裂時に生成される放射線
原子力発電で行なわれているウランの核分裂では、これまで地球に存在しなかった同位体(核分裂生成物)が沢山つくり出されます。ウラン235の核分裂の結果生じる核分裂生成物は、200種以上にもわたります。これら放射性核種は寿命(半減期)の短いものや長いものまでいろいろあり、大部分はアルファ線ベータ線ガンマ線を放出します。代表的な生成物とその半減期を見てみましょう。
  ウラン235 (7億年、アルファ線)        %E3%82%A6%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%81%AE%E5%A4%89%E5%8C%96.bmp
      ↓
  ウラン238 (45億年、アルファ線)
  プルトニウム239 (2万4千年、アルファ線)
  セシウム137 (30年、ベータ線)
  ストロンチウム90 (28年、ベータ線)
  イットリウム90 (64時間、ベータ線) 
  ヨウ素131 (8日、ベータ線)
  キセノン133 (5日、ベータ線)
  クリプトン85 (10年、ベータ線)
  アルゴン39 (270年)
単純に、半減期が7億年の放射性物質から、半減期が45億年の放射性物質が生成されてます。
つまり、原子力発電は、人為的な作業により、すごく危険な放射線を出す物質を作す上、その危険な放射線が半減するまでの期間を、 38億年という無責任極まりないオーダーで延長させている のです。
***************************************************************************
今回のお勉強はここまでです。
地球が誕生して45.5億年。
「こんな無責任なことをしていいの?」と思うのは私だけでしょうか?
いったい原子力発電所では、これらの危険な放射性物質を、どのように扱い、どのように処分し、どのように管理していっているのでしょうか?
まさか、「外部に漏れないよう徹底的に遮蔽する」とか、「何億年先まで放射能が減衰していくのを待つ」というような 幼稚な計画 ではないでしょう?
もしそうなら、この原子力発電技術は、 見切り発車的な技術 としか言いようがありません。
そうでないことを祈ります・・・。
なんだか不安になってきました。
次回は、発生するこの危険な放射線がどのように扱われているのか?について調べていくことにします。
(今回の記事は、「僕と核」(リンク)、「よくわかる原子力」(リンク)の記事を一部引用させて頂きました。)

List    投稿者 isgitmhr | 2008-01-25 | Posted in F03.原子力発電ってどうなの?9 Comments » 

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コメント9件

 いちじく | 2008.07.10 11:41

科学者たちが、CO2仮説を「科学ではなく、プロパガンダです」と言い切っていたのが衝撃でした。今後、事実が解明されていく可能性を感じました☆
仮説の検証を繰り返して事実に迫っていくのが本来の研究の仕方なはず!
ここで紹介された科学者たちも欺瞞に気づいてこれまでの定説を検証し直していくことで、より事実に向かおうとしているんですね。
今後もこのシリーズ期待してます♪

 いちごけーき | 2008.07.10 13:06

おおおお!!
いよいよ、温暖化とCO2にメスですね!!
なんだか、世の中が、どんどん変革しているのに、ドキドキ&ワクワクしてきました。。
ジャックお願いします。

 シジマール | 2008.07.10 19:46

温暖化ってしきりに叫ばれてるけど、CO2の増加が原因である事を前提に、危険を煽ってばっかりなところに胡散臭さを感じてたんですが、やっぱり怪しそうですね。
続き楽しみにしてます!

 にほん民族解放戦線^o^ | 2008.07.10 21:55

サミットの共同宣言(温暖化ガス半減)…前提そのものがオカしいのとちゃう?

2050年までに温室効果ガス排出量を半減させる? ハハハ…
産経新聞に載ってた(財)地球環境産業技術研究機構(RITE)のグラフによると、現在のCO2排…

 mamayo | 2008.07.10 23:21

皆が言っているのは「地球温暖化は人為的=CO2が原因ではない」ということなのね。
これだけ多くの人が語ると、迫力と説得力を感じるわ。
これから楽しみ。
ただ、権威のある人が言っていることには、何か裏がないか注意深く拝見するわね。

 WEBの情報缶! | 2008.07.13 4:48

地球科学のこと

楽天から検索された商品ゼミナール地球科学入門¥ 2,310オススメ度:★★★★よくわかるプレート・テクトニクス 著者:宮下敦/横山一己出版社:日本評論社サ…

 ufj | 2008.12.04 22:04

コメントを入力してください
・みなさん、二酸化炭素で、地球が温暖化できたら、地球上の全てのエネルギー問題は解消します。
・同時に、二酸化炭素で、熱が「溜められる」ならエネルギーに絶大な貢献が期待できる。
ただ、上記の場合、二酸化炭素で、「熱媒体」には使えない。(ク-ラー、エコキュートとか、原子炉の冷却材等)
◇地球が受けれる“エネルギー”:
  地球が受けることができる、そして受けて
い るエネルギーは次のあって、二つのみ
です。!
①太陽エネルギー  
 “地球”の平均気温〈放射平衡温度〉
   -18℃@5500m
    大気表面の単位面積に垂直に入射する
太陽のエネルギー量:約1366W/m2
   (太陽エネルギーの放出するエネルギーの
指標であり、太陽黒点の活動の変化など
でも太陽定数は変化し、地球の歴史時間的
な気候変動に影響を与える。)
②重力場のエネルギー 
 “地表”の平均気温  +15℃@地上近辺
〈①に対し33℃〉
  重力場が分子の〔質量〕に対して“仕事”を
する結果【熱】を与える。〈熱力学第一法則/
ボイル・シャルルの法則〉
その他二酸化炭素等を含め、いかなるものも地球にとって“エネルギー”とならない。
よって、エネルギーでないもの〈二酸化炭素・温室効果ガス等〉によって地球の温度が変化することは決して無い。〈熱力学第一法則・エネルギー保存の法則〉
   
○放射と放射伝導。
   
「放射」は熱を伝える能力を持つ4態のうちの一つですが、決して間違ってもらっては困るのは、【放射】と【熱】はまったく違うものです。物を熱くするのは【熱】です。
【熱】が伝わる条件・・
    
・必要条件 〈熱力学第一法則〉・・エネルギー
の存在(Virtualはダメ!)
・十分条件 〈熱力学第二法則〉・・・温度差〈相
手より高いこと〉
自然の摂理の重みと言うか、《上空》からでは、いかにしても「熱力学第二法則」の高い《ハードル》を絶対こえることができないということです。
もし、これらによって地球の温度が変わるというのなら、地球のエネルギー問題は解消しなければならない。
その瞬間に「熱力学」は崩壊し、「地球温暖化論」〈温室効果論〉は、ノーベル“物理学賞”まちがいないだろう。
しかしそれは地球が西から日が出てもありえないこと。地球温暖化論」〈温室効果論〉を簡単に分かりやすく総括するなら、そういうことになるだろう。
・宇宙船地球丸・・環境省が「地球温暖化のメカニズムの説明」を訂正した!
 http://blog.goo.ne.jp/spiraldragon/e/6ec8e5d234dbe34cd4915632a0de8a2b

 ufj | 2008.12.04 22:40

さらにいえば、二酸化炭素(温室j効果ガス)で地球が温暖化することは、エネルギー問題が解消することです。ゆえに、「二酸化炭素地球温暖化」と、「省エネ」はまったく矛盾していることなのです。
また、「二酸化炭素地球温暖化」とは、冷たい高空・冷凍庫の高空によって地表が加熱(温暖化)するというトンデモ論です。
上空は位置エネルギーが増える分、必ず地上より低温(分子の内部エネルギーCvT)です。100mごとに0、6℃低下します。(5500mでは平均33℃低いー18℃です。)
場所や緯度よって違うが、一般にジェット機が飛ぶ1万mではー数十度です。よく貨物室に密航して凍死する事故があります。
二酸化炭素地球温暖化とは、そういう冷凍庫の上空の寒気で地表が温暖化するというのです。
そのトリックは、「温室効果」というものです。廃熱を回収してもう一度再利用するというものです。つまり「同じもの」を二度加算するのです。
これを「第二種永久機関」といいます。熱は高いほうから低いほうへ一方的にしか流れない(熱の不可逆過程=熱力学第二法則)のです。

 ufj | 2008.12.04 23:01

「二酸化炭素地球温暖化」というのは「「温室効果」というのでそぬなるというのです。
よく出てくる「温室効果」(再放射)の説明図があります。この図で赤い逆J字型の矢印・・これがいわゆる温室効果というのですが、これは熱の方向が可逆です。
「熱の不可逆過程」に反する典型的「第二種永久機関」です。これは【熱】ではなく、「放射」なのですが、同じことです。熱が可逆に流れることはありません。熱は高いほうから低い違法へ一方的にしかながれないのです。(重要!)上記参照。
こうした図はトリックになっていて、間違いのもとです!。(UCCJ)
 http://www.eccj.or.jp/summary/warm.html

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