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解体した原子力発電所の環境影響の時空ベイズ分析
Space-time Bayesian analysis of the environmental impact of a dismissing nuclear power plant.
PMID: 32421575 DOI: 10.1016/j.jenvrad.2020.106241.
抄録
原子力発電所の廃炉作業に伴う放射線影響を評価するためには、周辺環境における放射性核種の分布を詳細に解析する必要がある。本研究では、イタリア南部に位置し、１９７９年に運転を停止したガリリアーノ原子力発電所（ＧＮＰＰ）周辺のガリリアーノ川流域で過去２０年間に実施された３回の調査データを対象としています。さらに、チェルノブイリ事故後の80年代に実施された調査のデータも考慮に入れています。土壌試料の結果、特にCsとUの放射能については、空間的にも時間的にも拡張されていることを分析した。環境放射線データの古典的な分析に関連する問題のいくつか(値の非正規分布,サンプル点数の少なさ,多重比較,最小検出放射能以下の値の存在)は、ベイズ法を用いて克服された。本論文の範囲は以下の3つである。(1)ガリリアーノ平原で行われた前回のキャンペーンのデータを紹介すること、(2)これらのデータをより大きな時空間フレームに挿入すること、(3)キャンペーンのデータを用いて、ベイズ法が放射線環境調査にどのように適用できるかを示し、他のアプローチに比べて有利であることを強調することである。その結果、土壌中の放射性核種の活動は、大気降下物の影響を受けた自然起源の放射性核種に支配されていることが明らかになった。また、Csデータの統計的分布と空間的・時間的な傾向を評価するために、詳細な調査を行った。その結果、(i)過去数十年の間に新たな寄与は見られないこと、(ii)GNPP周辺地域の比放射能値は他の地域で得られた値と一致していること、(iii)Csの実効枯渇半減期係数は放射性核種の半減期よりもはるかに低いこと、などがわかった。
The assessment of the radiological impact of decommissioning activities at a nuclear power plant requires a detailed analysis of the distribution of radionuclides in the environment surrounding it. The present work concerns data of three campaigns carried out during the last twenty years in the plain of the Garigliano river surrounding the Garigliano Nuclear Power Plant (GNPP), which is located in Southern Italy and shut down in 1979. Moreover, some data from surveys held in the eighties, across the Chernobyl accident, have been taken in account. The results for the soil samples, in particular for Cs and U specific activity, were analyzed for their extension in space and in time. Some of the problems related to the classical analysis of environmental radiological data (non-normal distribution of the values, small number of sample points, multiple comparison and presence of values lesser than the minimum detectable activity) have been overcome with the use of Bayesian methods. The scope of the paper is threefold: (1) to introduce the data of the last campaign held in the Garigliano plain; (2) to insert these data in a larger spatio-temporal frame; (3) to show how the Bayesian approach can be applied to radiological environmental surveys, stressing out its advantages over other approaches, using the data of the campaigns. The results show that radionuclides specific activity in soil is dominated by the natural sources with the contribution of the atmospheric fallout. A detailed study was performed on the Cs data to evaluate both their statistical distribution and the trend over the space and the time. It results that (i) no new contribution there was in the last decades, (ii) specific activity values of the area surrounding the GNPP are consistent with those obtained in other farther areas, (iii) the effective depletion half-life factor for Cs is much lower than the half-life of the radionuclide.
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