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我々の住む地球は様々な物質によってつくられている。そして我々自身の身体も物質で構成されている。それ以外に特別なものがあるわけではない。物質の中に放射性元素と言われるものがある。これが実に厄介な物質だ。なくてはならないものであると同時にとんでもない災いを人に及ぼす。
なくてはならないというのは、これがなければ今日の人類はなかったというほどのものだということだ。地球が太陽系の惑星として誕生したときおそらく熱のかたまりだっただろう。それが急速に冷えて行った。何十億年たてば冷え切ってしまっているはずだ。にもかかわらず地球には他の天体とちがって地熱がある。マントル対流もある。地球そのものが出す熱があるのだ。これは何によってもたらされているか？それこそ放射性物質の崩壊熱なのだ。
運転を停止させても燃料が熱を出し続けているのはこの崩壊熱のためだ。放射性元素でも崩壊しやすいものとそうでないものがある。ウラン235は中性子をあてると崩壊しやすい。崩壊して核分裂生成物と呼ばれる別の元素になる。分裂するときにまた中性子が飛び出る。そして別のウラン235を分裂させる。分裂するときにベータ線とかガンマー線と言った放射線を出す。このときできる生成物の多くは半減期のきわめて短いものでわずかな時間で放射能の総量は減る。これがせめてもの救いだ。しかし、セシウム・ストロンチウムなどといった放射性元素はずっと残ってしまう。
ウランに中性子をぶつけて分裂させる反応を次々に連鎖的に起こさせれば巨大なエネルギーを取り出せる。それを利用したのが原子力発電の原子炉だ。地震が来れば地震センサーが揺れをキャッチして制御棒というものが差し込まれ一応核分裂の連鎖反応は止まる。つまり原子炉は運転が停止する。そうなると核分裂によるエネルギーを熱に変えるという仕組みははたらかない。
しかし、高温になったものがすぐに冷えないというだけではなく燃料の放射性元素は放っておいても自分で崩壊しながら熱を出すという性質がある。これが厄介で運転を止めても冷やし続けないといけない。
だったらこの崩壊熱を利用する手はないのか？熱利用はできるだろうと思う。実際研究されてはいるが、簡単に移動ができないということが障害になって崩壊熱の利用は今のところ画期的なものはない。自治体が協力すれば原発周辺の地域住民にお湯を供給し続けるといったことは簡単にできるだろうが実際にやられているといった話は聞かない。
もし原子炉を止めてそのまま放置すれば高温になって燃料が融解する。それは原子炉の爆発につながる。外から水を入れて冷やせばいいことだと思うかもしれない。そして実際そうやった。しかし、失敗した。どうしてか？高温で中の蒸気圧が高くなっているときに水を入れても入らない。入ってもすぐ蒸発してしまう。それを続けていれば蒸気圧で炉がもたない。そういう悪循環に陥る。そこで弁を開けてベントと称するガス抜きをやる。当然そこで放射能漏れが起こる。背に腹は代えられないというわけでそれを承知で実際ガス抜きをやった。炉が爆発して飛び散る放射線量はベントによる放射線量に比べてはるかに大きいからだ。
じゃあ、それで何とかなったんだな、と思うかもしれない。そうではなかった。ベントによって圧力が急激に減ると水が沸騰してしまう。圧力が低くなれば沸点も下がる。富士山の頂上では100℃にならなくてもお湯が沸いてしまうといったことを考えればわかることだが、そういったことが原子炉でも起こってしまう。そうすると、ますます水蒸気圧が高まって水が入らない。そういった悪循環が起こる。今回の事故でもこういうことが起こったであろうと予想できる。
このように冷却はただ水を入れるだけではだめで、温まった水を海水で冷やしながら水を循環させ、他方で水蒸気を水に戻しながら循環させるという工程を組み合わせた循環冷却でなければならないのだ。この冷却システムが、電源がないため作動しなかった。正常に動いているときはいいがいったんシステムが狂うとやることやることすべてがさらなる困難を生むだけの悪循環に陥る。これが今の原子力の技術だろう。
循環冷却に失敗すると崩壊熱の心配ばかりでなく、再び核分裂をもたらす再臨界の危険もある。実際今回の事故ではそれが起こっていたんじゃないかと指摘する学者もいる。このように原子炉で放射性元素をコントロールすることは厄介なことなのだ。
しかもいったん外に出た放射能を消すことができないという問題がある。大気に入り雨で土中に入る。セシウムの場合はいつまでも地表に残っている。植物の根が吸い上げ落ち葉としてまた地表に落とす。これを繰り返しているからいつまでも地表にある。植物を通して放射性粒子が循環している。
ストロンチウムは水に溶けやすいから水に溶けたまま移動しやすい。カルシウムに似た性質があるから人体に入ると骨に集まる。そのように放射性元素によって違いがある。半減期にも違いがある。半減期が短いものは数秒、数分、数時間でエネルギーは半分になる。でもけっしてなくなりはしない。類人猿がヒトに進化するぐらいの時間がかかるものもある。すべての放射能がなくなるのには途方もない時間がかかる。もう私などは生きてはいない。
チェルノブイリ原発の近くでとれた木の葉をフィルムの上に載せるとレントゲン写真と同じように感光して葉の形がくっきりと現れる。木の葉が放射能を吸収していることがわかる。原爆記念館でむかし壁に映った人の影を見たことがあるがあれと同じだ。人の体内に入った放射能もけっしてなくならない。死んで焼いても骨の中に残っているか焼き場の煙の中に入っている。けっしてなくならない。人の害にならないようにうまく移動したり固定化するしかない。
チェルノブイリの後、ソ連では「セシウム吸収剤」を開発した。これを土に混ぜると土中のセシウムを結合させ大きな粒子にする。そうすると植物の根毛が水といっしょに吸収しずらくなる。つまり植物の吸収を抑える働きをする。
逆に放射能を多く吸収する植物を大量に植えて収穫後にどこか人の害にならないような場所に捨てればいいという考えも出てくる。ナタネやヒマワリは吸収しやすい。飯舘村の村長が、水田が作れないならナタネやヒマワリを植えてバイオ油を作りたいから協力してくれと農水相に直訴した。これは人の生活にとっては有効なアイデアではある。
しかし、それで放射能が消えるわけじゃない。油の中に入り燃やせば空気中に出る。田畑の土を入れ替えて農業を続けた方がいいという考え方もある。元の汚染土壌をどうやって始末するんだという話も残っている。
このように実に厄介なのが放射性元素だ。今回の事故で我々はこのことを改めて思い知らされた。原発を用いるということはこの地上が放射能まみれになることを覚悟した上でのことだ。しかしまた次のようにも考えることはできる。原爆の爆心地の近くで被爆した人でも、チェルノブイリの近くの村で被爆したまま生活している人もまだ生きているじゃないか、と言われればその通りだと言うしかない。人の寿命と放射能の関係を考えると、ある数字をもってきて、これだけ浴びたからアウトだ、などと言ったことはそう簡単に言えないだろうということも確かなのだ。
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