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8つの研究分野を設定し、環境問題の解決に貢献する研究を実施しています。 おすすめ動画 外部連携 受託業務 委託業務 共同研究 地環研等との共同研究 全国環境研究所交流シンポジウム 全国環境研究所交流シンポジウム予稿集はこちら 環境研究機関連絡会 知的所有権（特許等） 研究シーズ集 研究試料の有償分譲 環境標準物質 微生物系統保存施設 実験水生生物分譲 国際連携・国際活動 国際アドバイザリーボード（IAB）助言会合 国際的有識者による研究所の活動評価・助言 日韓中3カ国環境研究機関長会合（TPM） 国連気候変動枠組条約締約国会議UNFCCC-COPへの参画 気候変動に関する政府間パネルIPCCへの協力 アジアフラックス（AsiaFlux） NIES国際フォーラム 連携大学院 社会との対話・協働 寄附金 × 外部機関との連携 民間企業や地方公共団体との連携により、研究開発成果の社会実装を推進しています。 おすすめ動画 広報活動 研究所紹介パンフレット/動画 報道発表 最新の報道発表 年度別一覧 イベント情報 開催予定のイベント イベント別一覧 年度別一覧 見学について 交通アクセス 国立環境研究所一般公開 国立環境研究所公開シンポジウム 刊行物一覧 国立環境研究所ニュース 研究情報誌「環境儀」 国立環境研究所年報 NIES Annual Report 国立環境研究所研究計画 国立環境研究所研究報告 国立環境研究所研究プロジェクト報告（旧特別研究報告） 国立環境研究所業務報告 環境報告書 国立環境研究所 公開シンポジウム要旨集 全国環境研究所交流シンポジウム予稿集 災害環境研究関連 地球環境研究センターニュース CGERリポート オンラインマガジン環環 HarmoNIES NIESレターふくしま その他刊行物 Webマガジン「国環研View」 環境問題をわかりやすく 熱中症予防情報 研究最前線 ふしぎを追って－研究室の扉を開く－ いま、地球がたいへん！ ココが知りたい地球温暖化 CGER eco倶楽部 環環kannkann 放射性物質を含む廃棄物に関するＱ＆Ａ ～入門編～ リスクと健康のひろば 環境展望台 環境展望台「環境技術解説」 環境展望台「探究ノート」 国立環境研究所動画チャンネル HarmoNIES 小・中・高校生の方へ いま、地球がたいへん！ CGER 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　境　優・辻　英樹・石井　弓美子・JO Jaeick・ 　玉置　雅紀・林　誠二 国立大学法人東京農工大学 大学院農学研究院国際環境農学部門 　五味　高志      国立環境研究所、東京農工大学らの研究チームは、福島原発事故から10年の間に発表された約90報の学術論文をレビューし、汚染地域の最も主要な景観である森林、そして森林と人々の生活圏を結ぶ河川での放射性セシウムの動きを網羅的に調べました。様々な生物が棲む森林の表土では生物群集内の栄養循環により放射性セシウムが循環し、水の流れがよどむ淵やダムなどでは水流により移動した放射性セシウムが集まります。これらの場所では、放射性セシウムが長期的に留まる一方、生物・水・土砂などの移動を通してじわじわと移動します。今後は、森林の表土や水のよどみに集まった放射性セシウムをどう管理するかが、森や川の恵み、下流域への影響を軽減する鍵になると考えられます。本成果は、令和3年7月7日付で環境科学分野の国際誌「Environmental Pollution」に掲載されました。   １．研究背景 　山地の森林と河川は、生物・水・土砂などの動きが相互に影響し合う「森林－河川生態系」を形成しています。ここでの複雑なものの動きは、多様な生物に棲み家を与えながら下流の河川環境を形成し、我々人間の生活に欠かせない水資源や森・川の恵みといった生態系サービス※1をもたらしてきました。しかし、2011年3月に生じた福島第一原子力発電所の事故により放出された放射性セシウムは、地域を支える森林－河川生態系の汚染を招きました。原発事故後、人々の生活圏の居住地や農地で除染が進む一方で、人里離れた山地の森林域は汚染地域の最も主要な景観でありながら未除染のまま放置せざるを得ない状況が続いています。そのため、森林—河川生態系の放射性セシウム汚染が長期化し、これらが生み出している森・川の恵みが得られない状態が継続することが懸念されます。現在でも、森林－河川生態系を構成する野生動物・魚・山菜・キノコなどの放射性セシウム濃度が出荷制限（100 Bq/kg）を超過することが一部地域で生じています。 　これまでの10年間、研究者たちは森林や河川での放射性セシウムの動きを様々な視点から明らかにしてきました。本研究では、それらの研究をレビューし、森林－河川生態系で生じている様々な物質移動に伴う放射性セシウムの挙動を明らかにし、放射性セシウムが集まりやすい場所の特定を試みました。 2．研究結果と考察 図1 森林の表土で生じる放射性セシウムの動き 　福島原発から放出された放射性セシウムは、周辺の森林・農地・居住地などを広く汚染しました。中でも森林は、放射性セシウムによって汚染された地域の最も主要な土地景観です。福島原発から放出された放射性セシウムのうちイオン態（Cs＋）のものは、生物体内へ取り込まれやすく、現在でも様々な動植物体内に取り込まれては排出されるサイクルが継続しています。事故当時、落葉広葉樹林は落葉していたため放射性セシウムは主に表土へ直接降下しました。一方、枝葉を残していた常緑針葉樹林では放射性セシウムが主に枝葉に沈着しましたが、時間の経過とともに落葉などにより表土に集まりました。 　表土に蓄積した放射性セシウムは、植物の根や菌類の菌糸から吸収され森林内を循環したり、動物の摂食・排出活動による食物連鎖を循環したりして長期間表土にとどまります。また、表土内の放射性セシウムの一部は、雨水浸透に伴って表層の腐葉土よりも深い土層にもゆっくり移動しています（図1）。一般に、植物内の放射性セシウム濃度が腐葉土の放射性セシウム濃度を超過することは稀であり、腐葉土から始まる食物連鎖（腐食連鎖）は、生きた植物から始まる食物連鎖（生食連鎖）より多くの放射性セシウムを移動させていると考えられます。この腐食連鎖を通した放射性セシウムの循環により、野生動物や食用植物・キノコなどの森の恵みの一部では高い放射性セシウム濃度を示し、出荷制限の基準を超過することも少なくありませんでした。 　森林に蓄積した放射性セシウムは、降水や落葉に伴って森林から河川へと移動しています。森林内を流れる河川は一般に日当たりが悪く、河川内で生産される付着藻類が少ないため、森林から供給される落ち葉が食物連鎖の土台を主に支えています。そのため、汚染された落ち葉を動物が摂食し、さらに捕食者がその動物を摂食することで河川に生息する様々な動物に放射性セシウムが移行します。ところが、河川に沈んだ落ち葉は、溶脱により森林の表土に落ちた落ち葉よりも放射性セシウム濃度が低くなっていました（図2）。この傾向は、汚染直後や放射性セシウムの降下量が多かった地域で特に顕著であり、その結果、食物連鎖上位の動物の放射性セシウム濃度は、河川では森林よりも低くなっていました。原発事故から10年経った現在、放射性セシウムが直接沈着した枝葉は既に落葉しており、より放射性セシウム濃度が低い新しい枝葉に由来する落ち葉が供給されていることを考えると、このような森林と河川の違いは小さくなっていると予想されます。一方、落葉広葉樹では常緑針葉樹よりも根から放射性セシウムを吸収しやすい傾向も認められ、現在の落ち葉の放射性セシウム濃度は、同じ地域で比較したときに落葉広葉樹林で常緑針葉樹林よりも高いと考えられます。 図2 河川内で生じる放射性セシウムの動き 　河川へ流入した放射性セシウムは、水の流れに乗って移動しています。そのため、水の流れが遅い場所では、放射性セシウムが蓄積しやすいことが示されてきました（図2）。例えば、流れの速い瀬よりも流れの遅い淵で河床に放射性セシウムが多く蓄積し、同じ種類の昆虫を比較すると、淵に棲む昆虫の放射性セシウム濃度が高いことも報告されています。また、貯水ダムなど極端に流速が遅くなる河川区間では、放射性セシウムがより多く蓄積しています。このような場所は、放射性セシウムを貯める効果がある一方、貯まった放射性セシウムの一部が湖底堆積物から溶け出して下流へ流出しています（図2）。このように、流れの遅い場所は、放射性セシウムを溜めながらも下流域へじわじわと放射性セシウムを供給することが懸念されます。 　以上のように、森林－河川生態系では、特に森林の表土や流れの遅い河川区間に放射性セシウムが集まり、放射性セシウムの貯留場所となると同時に供給源となることがわかりました。これらの場所からそこに生息・生育する動植物へ放射性セシウムが長期的に移行すると予想されます。したがって、これらの放射性セシウムをどのように管理するのかが、森と川の恵みの汚染を軽減する上で重要であると考えられます。 3．今後の展望 　最近の研究では、森林の表土に蓄積する放射性セシウムが山菜などの有用植物に移行することを抑えるための応用研究が展開されつつあります。例えば、表土そのものを除去する除染を行う事例のほか、セシウムと類似した化学的性質をもつカリウムを施肥したり放射性セシウムを強固に吸着する粘土鉱物を添加したりする事例もあります。これらの対策の有効性を確認することが必要となる一方、これらの対策に伴う人為的な環境改変が森林生態系に及ぼす影響も同時に評価していく必要があります。すなわち、なるべく本来の生態系が持つ機能を損なわずに、森の恵みの汚染低減をめざす応用研究の展開が期待されます。 　河川内では、貯水ダムなどに蓄積した放射性セシウムがどのくらい溶け出し、どの程度水生生物の汚染や下流への放射性セシウムの拡散に寄与するのか、その動態を明らかにする研究が展開しつつあります。今後は、これらの動態研究の成果にもとづいて放射性セシウムが溶け出す量を抑えるような管理手法（例えば、浚渫など）の提案につながる研究の展開が望まれます。 　地球上で400を超える原子力発電所が稼働し、気候危機※2対策としての原子力への期待もみられる中、福島原発事故は、ひとたび環境が放射能汚染に見舞われたときの汚染管理の困難さを明示しました。研究者は、これからも環境中の放射性セシウムの動態を解明しながら放射性セシウムが集積する場所をどのように管理する必要があるのかを明らかにしていかなくてはなりません。それによって得られた知見を様々な主体と共有しながら、真の復興へ向けて協働関係を構築することが求められています。 4．注釈 ※1生態系サービス：生物や生態系が生み出す人間の利益となるものを指します。大きく４つに分類され、食料や水資源などをもたらす「供給サービス」、気候調整や水質浄化などを担う「調整サービス」、生き物の棲み家をもたらす「生息・生育地サービス」、文化やレクリエーションの場をもたらす「文化的サービス」があります。本研究ではこれらのうち「供給サービス」について主に取り上げています。 ※2気候危機：人為的な温室効果ガス排出などによる異常気象やそれに伴う気象災害の多発を含む危機を指し、随所で「気候変動（climate change）」から「気候危機（climate crisis）」への表現の置換がなされています。 5．研究助成 　本研究の一部は、（独）環境再生保全機構の環境研究総合推進費（ZD-1202）により実施されました。 6．論文 【タイトル】 Untangling radiocesium dynamics of forest-stream ecosystems: A review of Fukushima studies in the decade after the accident 【著者】 Masaru Sakai, Hideki Tsuji, Yumiko Ishii, Hirokazu Ozaki, Seiichi Takechi, Jaeick Jo, Masanori Tamaoki, Seiji Hayashi, Takashi Gomi 【雑誌】 Environmental Pollution 【DOI】 https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.117744【外部サイトに接続します】 7．問い合わせ先 【研究に関する問い合わせ】 国立研究開発法人国立環境研究所　福島地域協働研究拠点 環境影響評価研究室 主任研究員　境　優 【報道に関する問い合わせ】 国立研究開発法人国立環境研究所　企画部広報室 kouhou0（末尾に@nies.go.jpをつけてください） 029-850-2308 広報活動 研究所紹介動画／パンフレット 報道発表 イベント情報 見学について 国立環境研究所一般公開 国立環境研究所公開シンポジウム 刊行物一覧 Webマガジン「国環研View」 環境問題をわかりやすく 小・中・高校生の方へ メールマガジン 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～森林に関するデータを整備し、その全体像を国際原子力機関から公表～（筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ、環境記者会、文部科学記者会、科学記者会、大学記者会、東京大学新聞、日経BP同時配布） 2020年11月24日湖水と魚類の放射性セシウム濃度は季節変動しながらゆっくり減少—底層の溶存酸素濃度の低下による底泥からの放射性セシウムの溶出を示唆—（筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ、環境記者会、福島県政記者クラブ、郡山記者クラブ同時配布） 2020年11月19日スギ材に取り込まれた放射性セシウムは どこからきたのか？（福島県県政記者クラブ、郡山記者クラブ、林政記者クラブ、農林記者会、農政クラブ、筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ、環境記者会同時配布） 2020年8月12日地域を解析、未来を予測、 初の福島県プロジェクションマッピング「3Dふくしま」 ～大型３D地図に映し出す画期的なデータ映像を コミュタン福島で展示開始～（福島県政記者クラブ、郡山記者クラブ、筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ、環境記者会同時配付） 2020年3月4日放射性セシウムが魚に蓄積しやすくなる要因は 湖と川で大きく異なることが判明（福島県政記者クラブ、郡山記者クラブ、筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ、環境記者会同時配付） 2020年2月6日最新のデータとモデルから 森林内の放射性セシウムの動きを将来予測 －森林の中での動きが平衡状態に近づいている－（林政記者クラブ、農林記者会、農政クラブ、筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ、環境記者会、福島県政クラブ同時配付） 2020年1月16日野生きのこの放射性セシウム濃度は種によって異なる －大規模公開データを活用した野生きのこの 放射性セシウム汚染特性の解析－ （林政記者クラブ、農林記者会、農政クラブ、筑波研究学園都市記者会、環境記者会、環境省記者クラブ、福島県政クラブ同時配付） 2019年9月30日河川水中に溶けている放射性セシウムの濃度はどのようなところで高いのか ～新しい環境モニタリングのあり方の提案に向けて～（福島県政記者クラブ、筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ、環境記者会同時配付） 2019年7月9日「地域資源を活用した環境創生型復興まちづくり｣災害環境研究の今 第2号の刊行について（お知らせ） （福島県政記者クラブ、郡山記者クラブ、環境記者会、環境省記者クラブ同時配付） 2016年1月28日「内湾生態系における放射性核種の挙動と影響評価に関する研究」国立環境研究所研究プロジェクト報告 第111号の刊行について（お知らせ） (筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ同時配付) 2015年3月20日高校生も楽しめる資源循環・廃棄物研究情報誌 オンラインマガジン環環2015年3月号 循環・廃棄物のけんきゅう:「コンクリートの放射性セシウムによる汚染と除染」 けんきゅうの現場から:「放射能汚染廃棄物の洗浄・水処理技術の開発」、「迷惑施設問題を考える」が公開されました。 2014年6月19日飛灰洗浄に関する技術資料（施設性能・設計に係る指針）（平成26年6月版）の修正について 2014年6月13日「災害環境研究への取り組み」を更新しました（「飛灰洗浄技術に関する技術資料(施設性能・設計に係る指針)」を掲載） 2014年5月26日高校生も楽しめる資源循環・廃棄物研究情報誌オンラインマガジン環環2014年5月号「汚染廃棄物焼却過程における放射性セシウムの化学形態を推定するために」、「ごみの元素組成」、「資源循環・廃棄物研究センター　2014年　春の一般公開」が公開されました。 2014年4月24日「放射性物質の挙動からみた適正な廃棄物処理処分 （技術資料：第四版）改訂版」が公開されました 2014年4月14日「災害環境研究への取り組み」を更新しました（「放射性物質の挙動からみた適正な廃棄物処理処分（技術資料：第四版）改訂版」を掲載） 2014年3月28日「災害環境研究への取り組み」を更新しました（「放射性物質の挙動からみた適正な廃棄物処理処分（技術資料：第四版）」を掲載） 2013年12月25日オンラインマガジン環環の12月号が公開されました 2013年10月23日オンラインマガジン環環の10月号が公開されました 2013年10月1日国立環境研究所福島支部準備室の設置について(筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ同時配布) 2013年4月22日オンラインマガジン環環の4月号が公開されました 2013年3月4日東京電力福島第一原子力発電所から放出された放射性セシウム沈着量を大気シミュレーションにより再現することに成功（お知らせ）(環境省記者クラブ、筑波研究学園都市　 記者会同時発表) 2013年1月21日オンラインマガジン環環の1月号が公開されました 2012年12月28日オンラインマガジン環環の12月号が公開されました 2012年11月20日オンラインマガジン環環の11月号が公開されました 2011年8月25日東京電力福島第一原子力発電所から放出された放射性物質の大気中での挙動に関するシミュレーションの結果について（お知らせ）（環境省記者クラブ、筑波研究学園都市 記者会同時発表） 全てを見る 閉じる 関連記事 2022年4月28日「３Ｄふくしま」プロジェクションマッピングで環境研究を「触れる化」したい！ 国環研初クラウドファンディング挑戦のお知らせ連携推進部　研究連携・支援室 2021年6月30日災害環境研究と地域協働の拠点としての 新たなスタート【福島地域協働研究拠点の紹介】 2021年3月30日 災害環境研究のこれまでとこれから ～ふくしまで進める地域協働の新展開～環境儀 No.80 2021年3月30日地域とともに取り組む災害復興研究Interview研究者に聞く 2021年2月26日震災・原発事故後の福島県沿岸における 魚介類群集の変遷特集　生態影響の包括的・効率的な評価体系の構築を目指して 【研究ノート】 2021年2月26日福島海域調査特集　生態影響の包括的・効率的な評価体系の構築を目指して 【調査研究日誌】 2019年6月28日河川流域環境における放射性セシウム動態研究のこれから特集　河川流域における放射性セシウムの今後を予測する 2019年6月28日森林・河川・ダム湖における生物に取り込まれやすい放射性セシウムの動き特集　河川流域における放射性セシウムの今後を予測する 【研究プログラムの紹介：「災害環境研究プログラム」から】 2019年6月28日森林生態系における放射性セシウム分布の将来予測特集　河川流域における放射性セシウムの今後を予測する 【研究ノート】 2019年6月28日淡水魚における放射性セシウムの半減期特集　河川流域における放射性セシウムの今後を予測する 【環境問題基礎知識】 2018年6月29日「環境創生型まちづくり」に向けた総合的な分析と計画の支援特集　福島で進めている社会協働型研究 【研究プログラムの紹介：「災害環境研究プログラム」から】 2018年6月29日生活環境中の原発事故由来の放射性セシウムの調査特集　福島で進めている社会協働型研究 【研究ノート】 2017年6月30日福島支部と災害環境研究特集　 国立環境研究所 福島支部を拠点とした災害環境研究の新たな展開 2016年3月31日社会システムイノベーションとは？コラム4 2015年9月30日放射性物質・放射能・放射線、放射性セシウムについてコラム2 2015年9月30日放射性物質によって汚染された廃棄物の問題コラム3 2015年9月30日放射性物質によって汚染された廃棄物の処理・処分に関する研究コラム4 2015年9月30日放射性物質の環境中での動きコラム5 2015年6月30日国立環境研究所で進める災害環境研究の現状とこれから特集　災害環境研究－被災地の環境回復と創生に向けて－ 2015年6月30日ダム湖における放射性セシウムの挙動特集　災害環境研究－被災地の環境回復と創生に向けて－ 【環境回復研究プログラム（PG1）－環境汚染研究の紹介】 2015年6月30日焼却過程における放射性セシウムの挙動把握と化学形態の推定特集　災害環境研究－被災地の環境回復と創生に向けて－ 【環境回復研究プログラム（PG1）－汚染廃棄物研究の紹介】 2013年10月31日国立環境研究所福島支部準備室の設置について 2013年4月30日人間活動に伴う放射性セシウムの処理処分システムへの移行と廃棄物への蓄積特集　震災放射線研究 【放射性物質・災害環境研究の紹介】 2013年4月30日放射性セシウムは森林域にどのように沈着し、どのように動いているのか特集　震災放射線研究 【放射性物質・災害環境研究の紹介】 2012年6月29日原発事故と放射能汚染 2011年10月31日福島第一原子力発電所から放出された放射性物質の大気シミュレーション【東日本大震災復旧・復興への取り組み】 全てを見る 閉じる 関連研究報告書 2016年1月28日内湾生態系における放射性核種の挙動と影響評価に関する研究（分野横断型提案研究） 平成24～26年度国立環境研究所研究プロジェクト報告 SR-111-2015 関連研究者 林 誠二 玉置 雅紀 石井 弓美子 辻 英樹 境 優 国環研について 研究所概要 組織紹介 研究者紹介 研究所基本文書 研究所マップ 所外実験施設 調達・契約 採用案内 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