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飼料から畜産物への 放射性核種の移行係数
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環境パラメータ・シリーズ
5
飼料から畜産物への
放射性核種の移行係数
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財団 法 人
原 子 力環境整備センター
環境パラメータ・シリーズ
5
飼料から畜産物への
放射性核種の移行係数
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ま
え
カ〈
き
日本における原子力利用の歩みは、研究の成果を生かしつつ常に安全性を確保しながら
進展して裳りました。今後も引き続いて、科学技術の粋を結集して、安全確保に努めるこ
とが大切であることは申すまでもありません。
人間の生活する環境において放射能を安全に管理するには、人への放射性物質の移行を
定量的に示す計算モデルによって被爆線量を算定することが極めて大切であります。すな
わち、放射性核種の環境における各移行過程を定量的に表現している多くのパラメータを
用いた計算モデルを設定する訳です。 この計算モデルがいかに精密であっても、これに用
いるパラメータ が不 適 切 で は 算 定 の 結 果 は 信 頼 さ れ ま せ ん 。 し た が っ て 、 原 子 力 施 設 立 地
の 事 前 に お け る安 全 評 価 や 操 業 後 の 環 境 安 全 実 証 の た め に 、 そ の 地 域 に 適 合 し て 信 頼 性 が
高 く 、 し か も 実 際 的 な パ ラ メ ー タ を 選 定 し て ゆ く こ と が 必 要 と な り ます 。
当センターにおきましては、合理的な環境ノf ラメータの選定をめざしての検討を続けて
おります 。 多岐にわたる環境 ノ
守
ラ メータのうちから、原子燃料サイクル施設関連の公衆の
線量算定に重要で、かつ日本での検討の機会が乏しかったものから順次にとりあげて検討
をしてまいりました。すなわち、専門科学者各位の協力によって、先ず、「土捜から農作物
へ の 放 射 性 核 種 の 移 行 係 数 J についてまとめ、次いで、「土嬢中における放射性核種の分配
係数」、 「淡 水 生 物 へ の 放 射 性 核 種 の 移 行 係 数 j、 f 食 品 の 調 理 ・加 工 に よ る 放 射 性 核 種 の 除
去 率 J に つ い て 順 次 に ま と め て 環 境 パ ラ メ ー タ ・シ リ ー ズ と し て 刊 行 し 、 原 子 力 関 係 者 な
らびに放射生態学などの科学者に配布してきました。このシリーズは、日本の原子力関連
学会等で注目されたばかりでなく、海外の科学者の自にもとまるようになりました。そこ
で、
1U R
(国際放射生態学者逮合)関係者等の要望に応えて、淡水魚関係(シリーズ N
.
o
3 )の英訳版も刊行しました。そして、今回は畜産物関係の刊行に至りましたが、さらに
今 後 は 海 洋 関 係 を 予定している次第です。
さて本書は、日本において摂取量が増加しつつある畜産物の関連データを収録したもの
です 。 飼 料 か ら 畜 産 物 へ の 放 射 性 核 種 の 移 行 係 数 に つ い て の 日 本 の デ ー タ は 少 な い 由 で す
が、 C E C ( 欧 州 共 同 体 委 員 会 ) 関 連 の 新 し い デ ー タ を 多 数 入 手 し 得 た こ と は 幸 い で し た 。
こ こ に 、 本 書 の 刊 行 に あ た り 、 デ ー タ の 収 集 ・整理にあたられた線量評価ノ守ラメータ 委 員
会主査および問委員会畜産分科会主査と委員ならびに協力科学者各位に心よりの御礼を申
し述べます。
1995 年 3 月
財団法人
原子力環境整備センター
理事長
福 田 俊 雄
目 次
まえがき
1 .緒
富…・
1 - 1. デ ー タ の 収 集 と 整 理 に つ い て
……………………………………………………………
2 . 移 行 係 数 F . 、F ，の定義 ……………………………………………………………
2ー .
1 F. 、F ，とは ………………… …
…… ………………………………………
2 -2
. F
F ，の基礎 ………………………………………………………………
3 .移行係数 F
F ， の 値 の 求 め方 …………………… ………………………………
3 - 1. "
1 ..値の求 め方 …………………………………………………………………
3-1- 1 . 代 謝 モ デ ル の 構 築
………… ……………………………………………
3 - 1 - 2. 野 外 観 察 に よ る 求 め 方 …………………………………………………
3 - 1 - 3 . RI 実 験 に 基 づ く 求 め 方 ………………………………………………
3 - 2. F ， 値 の 求 め 方 …………………………………………………………………
3 -2 - .
1 畜 肉 に つ い て ……………………………………………………………
3 - 2 - 2. 鶏 卵 に つ い て …
…… …………………… ………………………………
4 . 移 行 係 数 F. 、 F ， デ ー タ の 変 動 要 因 ………………………………………………
4 - 1 . 放 射 性 核 種 の 摂 取 量 の 推 定 ……………………………………………………
4 - 2. 平 衡 状 態 の 成 立 …………………………………………………………………
4 - 3. 動 物 種 ………………………… …
…… …………………………………………
4 -4 .消化管吸収 率 …
…… ……………………… ……………………………………
4 - 5 . 生 理 状 態 …………………………………………………………………………
4 -.
6 そ の 他 ………… ………………………………… ………………………………
. F ，データ 一 覧 表 …………………………
5 .海外の文献資料による移行係数1".、
1 - 2 .本書 の構成について
冊 、
冊 、
2
3
3
3
6
6
6
8
8
9
9
9
01
01
11
11
21
21
31
41
5 -.
1 諸外国および国際機関で採用している移行係数
…………………
5 - }- .
I "
1 ..データ一覧表 ………………………………………………………
5 - 1 - 2. F ， デ ー タ 一 覧 表 ………………………………………………………
参 考 文 献 ……………………………………………………………………………………
F
筒、
F ，データ 一 覧 表
41
41
81
12
5- .
2 チェルノプィル原発事故以降の海外諸国の文献資料による
F. ， F ，データ 一 覧表
2
5 -2 - .
1 海外の文献資料による畜産物への放射性核種の
移行係数一覧表の作成について
…………………
2
5 -2 -2
. F.
.デ ー タ 一 覧 表
… ……… … … … … … … … … … … … … … … … … …
42
5 - 2 - 3 . F ，データ 一 覧表
………………………………………………………
3
6 .日 本 の 文 献 資 料 に よ る 移 行 係 数 F .、 F ，について
………………………………
94
6 - 1. F. について
……………………………………………………………………
94
6 -2
. F ，について
……………………………………………………………………
15
6-2 -.
1 畜 肉 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 15
6-2 -2
. 期 卵 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ……
参考文献
………………… … … ……………………………………………………………
7 . 移 行 係 数 F 剛、 F ， デ ー タ の 要 約
7 -.
1
……………………………………………………
F 圃
， F ，データの要約表の作成について
25
75
59
…… … ………… … … … … … …
59
7 - 2. .
F. デ ー タ 要 約 表
……… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
06
7 -3 . F ，デ ー タ 要 約 表
………………………………………………………………
16
…………………………………………… ………………………………
63
付 録 (Apendix)
1 .チェルノプィ jレ 原 発 事 故 以 前 の 海 外 諸 国 の 文 献 資 料 に よ る
…………………
56
…………………
67
………………………………
98
F ..データ一覧表
2 .チェルノプィル原発事故以前の海外諸国の文献資料による
F ，データ 一 覧 表
海 外 諸 国 に お け る 移 行 係 数 F. 、 F ， に 関 す る 参 考 文 献
線量評価パラメータ委員会及び同委員会畜産分科会委員名簿
あとがき
… … … … … … … … … … 741
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 14
8
1 .緒
-ョ~
1 - 1 . デ ータ の 収 集 と 整 理 に つ い て
今 ま で に ， 環 境 パ ラ メ ー タ ・ シ リ ー ズ に 採 り 上 げ て き た 放 射 性 核 種 に 係 わ る 「土境から
農 作 物 へ の 移 行 係 数 (環境パラメータ ・シリーズぬ 1) J や f 淡 水 か ら 生 物 へ の 濃 縮 係 数
(
同N
.
o3) J に比べると、「飼料から苔産物への移行 J に関する研究データは乏しく、特に、
日 本 の 研 究 は ， 核 爆 発 実 験 で 生 じ た 放 射 性 降 下 物 中 の ス ト ロ ン チ ウ ム ー09 、 セ シ ウ ム ー31
7、 ヨ ウ 紫 ー131 等 に 隈 ら れ て い た 。
ところが、ヨーロッ パ においては、チェノレノプィ jレ 事 故 の 環 境 放 射 能 対 策 と し て 獣 肉 や
乳製品の摂取制限に係わる放射能濃度が検討されるにともなって、多種類の放射性核種に
つ い て 精 力 的 に 研 究 が 進 め ら れ る に 至 っ た 。 そ こ で 、 こ れ ら の 動 向 を 調 査 し 報 文 の 入 手に
努めてきたところ、先に発表した食品からの放射能除去(環境パ ラメータ・シリーズ N
.
o4 )
のデータに加えて、畜産物への放射性核種の移行についても多数の新しい報文を入手す る
こ と が で き た 。 特 に 下 記の 2 冊 は 、 チ ェ ル ノ プ ィ ル 事 故 以 降 の 多 く の 研 究 成 果 を 包 含して
いる。
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前者は D
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放射生態学部長) 、後者は D
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C放 射 線 防 護 ・
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環 境 モ ニ タ リ ン グ ・査 察 部 長 ) ..
(
岡 部 管 理 官 ) の 御 好 意 に よ り 寄 与さ れたも
のであり、誠に時宜にかなった貴重な害といえる。この他にも D
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mn
(国際放
射生態学者連合の事務局長)等の欧州科学者からも多くの文献を寄贈いただいた。
さ て ， こ れ ら の 新 し い 研 究 報 告書に 掲 載 さ れ た デ ー タ を 基 に し て 、 放 射 性 核 種 の 肉 と 乳
へ の 移 行 係 数 を 求 め た 。 また日本 の 研 究 に つ い て は 、 報 文 か ら 関 連 デ ー タ を 摘 出 す る と共
に 、 国 や 地 方 自 治 体 の 環 境 放 射 能 デ ー タ を 用 い て 移 行 係 数 を 算 出 し た 。す なわち本智には、
このようにして得た新しいデータの収録に努めた 。 なお、国際機関や各国の原子力関連部
局によって収録された従来からのデータも、 一 覧表にまとめて参考に供した次第である 。
(佐伯誠道)
-1 ー
1 - 2. 本 書 の 構 成 に つ い て
原 子 力 施 設 の 立 地 安 全 評 価 に 用 い ら れ る F. 、 F ，値は、 U
S-Regulatory
D
O
E などの Report
G
u
.
edi
C
E
C
.
に核種別に表のかたちでとりまとめられている 。 それらの代表値のもと
になる研究報告の多くは、チェルノブィル原子炉事故以前に、しかも欧米で行われたもの
である 。
本書の特徴は、データをチェルノプィル前後に区分したこと、わが国と諸外闇のデータ
egulatory
を分けたことにある。従って、 F 闇値、 F ，値のデータの部の構成は、先ず、 R
G
u
.
edi
等の表を 、核種別に対比できるようにして提示し、次いで欧米のチェル
C
E
C
.D
O
E
ノ プ ィ ル 以 降 の デ ー タ を 収 録 し 、 そ のあと に 、 日 本 の チ ェ ル ノ プ ィ ル 前 後 の デ ー タ を 収 録
しである 。 R
egulatory
G
u
.
edi
C
E
C
.D
O
Eの 報 告 の パ ッ ク デ ー タ と な っ て い る も の が 大 部 分
で あ る 欧 米 の デ ー タ に つ い て は 、 チ ェ ル ノ プ ィ ル 以 前 の デ ータも 含 め て 付 録 (A
pendix
)
に一 括して収録した。
なお、日本の研究報告には、 F . 、 F ，を 求 め る こ と を 目 的 と し た も の が 極 め て 少 な か
った 。 そこで、
F .、 F
，値 を 計 算 し 得 る デ ー タ が 記 載 さ れ て い る 報 告 を 選 び 、計算によ
り求めたものを収録した 。
(大桃洋一郎)
-2 -
2 .移行係数 F
2 -1 .F
m
m
、F
，の 定 義
、 F ，とは
環境放射能による人体の被ぱく線量算定に用いる目的で開発された放射性核種の環境移
行係数の 一 つであり、畜産 生物によ る放射性物質の摂取量とミルクあるいは畜 肉等の畜産
物 中 放 射 性 核 種 濃 度 と の 量 的 関 係 を 示 す い わば畜 産 物 に か か わ る移行係数。
従来、摂取量の何パーセントがミルク中に分泌されるという表現であったが、実用的線
量評価の便利のためそれを若干櫨雑化し、単位量の畜産物に含まれる放射性核種量をその
畜産生物が一日に摂取する放射性核種の量に対する割合とし、平衡状態が成立していると
の条件下で、下記のように示している。
F. : 乳 用 家 畜 が 一 日 に 摂 取 し た 放 射 性 核 種 の 量 (
B
q'
d-'
) と乳汁中の当該核種の濃度
(B
q'J
l
.-，
)との比 (
d ・J
l
.-')
F
，: 肉 用 家 畜 が 一 日 に 摂 取 し た 放 射 性 核 種 の 量
(B
q・
k
gー っ と の 比 (
d・
k
g-
I
(
B
q.
d-っ と 肉 の 中の 当 該 核 種 の 濃 度
)
すなわち、ミルクの場合は体積で 1 p
_
、 肉 の 場 合 は 重 量 で lk
gに 放 射 性 核 種 の 一 日摂取
量 の 何 パ ー セ ン トが 含 ま れ て い る か を 示 す 係 数 と し て 定 義 さ れ て い る 。 係 数 と は い え 、 デ
ィ メ ン ジ ョ ン を 持 た な い factor で は な く 、 上 記 の よ う な デ ィ メ ン ジ ョ ン を 持 つ coeficien
t である。
2 - 2.
F ，"
、
F ，の 基 礎
動 物 個 体 で の 放 射 性 核 種 代 謝 の 実 態 は 複 雑 で あ り 、 通 常 は モ デ ル化 が 行 わ れ ている。
ICRP では Publication
30 に お い て 人 体 で の 放 射 性 物 質 問 連 元 素 の 代 謝 を モ デ ル 化 し て い る 。
ICRP の一 般 モ デ ル を 図 lに 示 す 。
-3 ー
吸入摂取
呼吸気道モデル
経口摂取
胃腸管モデル
原中排地
C
IP
R
糞中排地
P
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n 03 で の コ ン パ ー ト メ ン ト モ デ ル の 構 成
基本的には問機のことが畜産生物についてもあてはまる。ここでは説明の簡単なためき
わ め て 簡 略 化 し た モ デ jレ を 考 え 、 ま ず 物 質 代 謝 の 速 度 に つ い て 視 説 す る 。
生体は常に新陳代謝を行っており、栄養物 を摂取しながら生体を維持し、短期的にみ れ
ば恒常性を維持している 。すなわち動的平衡状態にあるといえる 。 いま全身を部分的に違
いのない一つのコンパーメントと考え、単位時聞にそのコンパートメントに出入りするあ
る 元 素 の 量 を m と し 、 そ の コ ン パ ー ト メ ン ト 内 に 存 在 す る 元 素 の 量 が 常 に 一 定で M である
とすれば、動的平衡状態が成立していると考えられる 。 その時のコンパートメントでのそ
の 元 素 の 代 謝 速 度 定 数 kは m /M (t・1 ) で あ る 。 い ま 、 当 該 元 素 の ト レ ー サ x を 投 与 す
れ ば 単 位 時 間 に k x が 全 身 か ら 出 て 行 く こ と と な る 。 すなわち、
m (t-1)G)~( t-)
1
dx
t
d
m
- M
k
:速度定数(号)
・
圃
帽
ー= ー
・y .幽
ーー=ー-I
{y
-
このようなモデルをコンパートメントモデルといい、代謝のモデ J
レ化の際に使われる最
も 基 本 的 な モ デ ルである 。 C
IP
R の代謝モデルもこの単一コンパートメントモデルを基本と
している 。
単一コ ンパ ー ト メ ン ト モ デ ル は 数 学 的 に 以 下 の よ う に 記 述 で き る
-4-
)
l
(
放射性核種の 一 回投与の場合
k
Q
QQK
Q
O
G
:速度定数
Q=
Q"e-kt
dQ _ .
1 '
f¥
t
d
一
、
)
(
2
l回 投 与 量
t時 間 後 の コ ン パ ー ト メ ン ト 内 放 射 能 量
川
卜
ぐ
t
一定量連続投与の場合
P (t-')単位時間での連続投与量
dQ
t
d
一一 =kQ+P
t→∞
Q=E h t )
E
Q
=
Z
?? ド
2:
;
2
な お 、 放 射 性 核 種 の 代 謝 回 転 速 度 定 数 と 上 記 で 観 察 さ れ る 生 物 学 的 半 誠 期 T b との関係
は
T)，=
~的3
b= ー
へ一
したがって、全身あるいはミルク中の放射性核種濃度の減衰曲線または生物学的半減期
がわかれば速度定数が分かるということである 。
また、 こ れ ま で 無 視 し て き た が 放 射 性 核 種 は 放 射 能 の 鋪 衰 が あ り 、 観 測 値 か ら 代 謝 回 転
速度定数を求めるに当たってはその半揺期について考慮する必要がある 。生物学的半減期
と 減 表 を 表 す 物 理 的 半 減 期 (Tp
)
ー一丸
+
l一
昨
l一
%
それらの関係は以下のようである 。
の 両 者 が 複 合 さ れ た も の が 有 効 半 減 期 (TE )であり、
(稲葉
-5 ー
次郎)
3. 移 行 係 数 F
3 - 1.
m
、F
f
の値の求め方
F 附値 の 求 め 方
基 本 的 に は 放 射 性 核 種 の 乳 用 家 畜 で の 代 謝 モ デ ル を 構 築 し 、 そ こ で 用 い る パ ラメータを
設定して、
F .の 定 義 に 基 づ き F . の 数 値 を 求 め る 。 F .と関連する パ ラ メ ー タ を 設 定 す
るため、種々の実験研究あるいは野外観察が行われる 。
3 -1 -.
1 代謝モデルの機築
家 畜 の た め の 放 射 性 物 質 の 代 謝 モ デ ル に つ き 種 々 の も の が 想 定 で き る が 、 一 般的なも
のとして T
horn が 提 示 し た も の を 図 3- 1 に示す。
lnhalation
lngestion
Castrot
nis
et
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nil
t
r
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c
t
…
…
l
図 3寸
F
GENERAL MODEL FOR RADIONUCLIDE
METABOLISM I
N DOMESTIC ANIMALS
一 般 論 を い え ば 、 経 目 的 に 摂 取 さ れ た 放 射 性 核 種 は ま ず 消 化 管 か ら 吸 収 さ れ る 。 経口
-6-
摂 取 さ れ た も の の 消 化 管 で の 滞 留 時 聞 は 数 日 以 内であり、
F .、 F
，を 考 え る 上 で は 滞
留 時 聞 は 殆 ど 問 題 と な ら な い が 、 消 化 管 か ら の 吸 収 率 (IC
RP の 術 語 で f ，
) はそれを考え
IP
R で詳しく検討されているが家畜で
る 上 で き わ め て 重 要 で あ る 。 ヒトの f ，については C
の吸収率に関する報告は十分とはいえない。家畜のものが報告されている場合にはそれ
を 使 う こ と が 望 ま し い が 、 そ れ が 無 い 場 合 に は ヒ ト の f ，を使用しでもそれほど大きな誤
りにはならないと考えられている 。
吸 収 さ れ 血 中 に 移 行 し た 放 射 性 核 種 は 元 素の 特 性 に応 じた 割 合 で 臓 器 に 分 布する 。 血
中から臓器への移行の速度は元素よって異なると考えられるが、一般には速く、
F. 、
F ，を考える上ではその遣いを無視し、瞬時に移行すると考える 。各臓器への分布割合
もヒトについては C
IP
R では 元 素 別 に 与 え ら れ て い る が 、 家 畜 の そ れ は 十 分 に は 報 告 さ れ
ていない 。 こ こ で も 家 畜 の も の が 報 告 さ れ て い る 場 合 に は そ れ を 使 う こ と が 望 ま し い が 、
IP
R の規定したヒトのための値を使用しでもそれほど大きな
それが無い場合にはヒトの C
誤 りにはならないと考えている 。
臓器中の放射性核種はその元素とその臓器に特 有 な速度で臓器から排池される 。臓器
は一 般 に 一 つ あ る い は 複 数 の コ ン パ ー トメントからなると考える 。 ミルクも便宜上 一 つ
の臓器と考える 。最大濃度からの臓器中の一つのコン パ ートメントでの濃度の減少の速
度 定 数 を k と す れ ば 、 放 射 性 核 種 Q。 を 一 回 経 口 摂 取 し た 家 畜 の 摂 取 後 時 間 tで の ミ ル
ク 中 の 濃 度 Cは以下の式で表される。
C=C.d m • e-kt/m
ここで、 d. は 消 化 管 で 吸 収 さ れ 血 液 に 入 っ た も の の う ち ミ ル ク 中 へ 移 行 す る も の の
割 合 、 m は一 日泌乳量 (i )である 。
放 射 性 核 種 を 毎 日 Pづ っ 経 口 摂 取 し 続 け る と す れ ば 摂 取 開 始 後 時 間 tでの ミルク中濃
度は
C=f 1 ・ d m • P/k・(1- e-kt)
となり、
m
tが 無 限 大 と な れ ば C は 平 衡 値
C=l
f ・dm.P/k/m
と なる 。
定義によれば
F .は C/ Pで あ り 、 し た が って
Fm=1f ・dm.P/k/m/P=f 1・dm
/k/m
として計算より求めることができる 。 ただし、この計算のためにはこれらのパラメータ
が何等かの方法により導かれていなくてはならない 。
-7-
3 - 1 -.
2 野外観察による求め方
ミルクに着目して直接に
F. を 求 め る 方 法 が あ る 。 実 際 の 飼 育 状 態 で の 観 察 に 基 づ く
ものであり、次の 2 つ の 方 法 が あ る 。
(
)
1
放射性核種に着目した方法:大気中での核兵器実験に起因する放射性核種の降下率
が高いときに主として行われた方法で、放射性物質の連続投与の形となる 。
一 日に摂取する飼料中の放射性核種量とミルク中濃度から直接に
F.
を計算する。
た だ し 、 一 日 当 り 摂 取 量 の 実l
l
J
n は必ずしも容易ではなく、飼料の部分サンプルの測定
に基づくことが多く、放牧している場合には放射性核種の降下率から牧草の汚染度を
測 定 し 、 そ の 牧 草 の 摂 取 量 を 推 定 し な が ら 放 射 性 核 種 の 摂 取 量を推定する。
(
)
2
安 定 元 繁 に 着 目 し た 方 法 : 着 目 し た 元 素 あ る い は 化 合 物 に 関 し 一 日摂取量とミルク
中濃度を測定して直接的に
F ..を計算す る。 元 素 の 栄 養 学 あ る い は 生 理 学 的 棟 相 を 正
しく示してはいるが、新しく環境中に放出された放射性核種の体内挙動と全く同じで
あるとはいいにくい場合もある。ミルク中の各種元素の濃度については分析されてお
り報告されているデータも多い 。 しかし、飼料での元素摂取量については一般に分析
が十分ではなく、多くの場合一 日当りの飼料給与量をモデル化し、計算により求める
こととなる 。 す な わ ち 、 モ デ ル 化 と は 家 畜 の 体 重 の 標 準 値 を 定 め 、 体 重 と の 関 連 で 泌
乳家畜への給餌量を決め、 その 飼 料 の 構 成 内 容 を 決 め る こ と で あ り 、 そ の 上 で こ こ の
構成内容の 元素組成の値から計算により摂取量を求める 。 ただし、ここの飼料中の元
素組成に関して、家畜栄養学の上で重要な元素に関する情報は多いが環境放射能に関
連する 元 素 に 関 す る 情 報 は 十 分 で な い こ と が ほ と ん ど で あ る こ と に は 注 意 が 必 要 で あ
る。
3 - 1 -3 . R I 実 験 に 基 づ く 求 め 方
直 接 的 に F ..を求めるために放射性核種を投与するという実験研究観察をする場合も
あり 、 その 方 法は次の 3 つ に 分 け ら れる 。 い ず れ も 既 知 量 を 投 与 するため精度は高いが、
実際の飼養条件とは異なる条件下での実験が多くなる点に 注 意が必要である 。
(
1) 放射性核種を 一 回 投 与 し 、 そ の 後 、 経 時 的 に ミ ル ク 中 濃 度 を 測 定 し 、 投 与 量 に 対 す
るミルク中濃度の関係式をえ、その式で時間積分値を 計 算して求める 。
(
2) 放 射 性 核 種 を 一 回 投 与 し 、 そ の 後 の ミ ル ク 全 て を 採 取 し て 全 放 射 能 を 測 定 し 、 そ れ
を l日当 り 泌 乳 量 で 除 し て 求 め る 。 1 週 間 以 上 の 速 続 採 取 が 望 ま し い 。
(
3) 放 射 性 核 種 を 連 続 的 に 投 与 し 、 平 衡 状 態 に 逮 し た と 思 わ れ る 時 点 での ミルク中濃度、
-8 ー
すなわち 1 .
R中 の 放 射 能 を l日の投与量で除して求める。
3 -2. F ， 値 の 求 め 方
考え方はミルクへの移行係数 F .と同ーである。したがって、係数の求め方も代謝モデ
ルから導く方法、野外観察による求め方、 R 1 実 験 に よ る 求 め 方 の い ず れ も が 基 本 的 に は
適用できる。ここでは、畜産物として重要な畜肉および鶏卵に着目し、特徴的なことがら
のみを記述する。
3-2-1.
畜肉について
畜肉用家畜の場合、通常では肥育が終われば飼育も終了するこ とは特徴的である。動
物は多くの場合最終成長段階であり、飼養学的に平衡状態に遣していない場合が多い。
ただし、平衡状態に達していない場合でも、物質代謝の速度定数が精度良く求められて
いれば、計算により比較的高い精度で実効的
F
，を表現できる点には留意する必要があ
る。
内藤や甲状腺のような特殊臓器の場合には肉とは違った特徴があり、一般論をいえば
質量当りの取込み率は高いが、生物学的半減期は短く速度定数は大きいといえる。臓器
CRP
分布に関しては、動物での情報が乏しい場合、人体のために開発された I
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の数値の適用は合理性が高い。
3-2-2.
建卵について
鶏卵については対象とする動物が小型であるため、取扱も比較的安易であり、比較的
短時間で平衡状態に達することから、実験が容易であるという特徴がある。ただし、晴
乳動物ではない点は留意する必要があり、鶏卵での情報が乏しい場合には例えば上記の
ように I
CRP
Publ
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3
の数値を安易には適用できない 。鳥肉の場合も同様のことがいえ
る
。
(稲葉次郎)
-9-
4. 移 行 係 数 F
m
、F
f
デ ータ の 変 動 要 因
前章に述べたような種々の方法で求めた .
F. およびF'
r
はそれぞれの方法に伴う不確実
性 を 持 ち 、 さ ら に 、 個 々 の 事 例 で F 陶 及 び F rは そ の 事 例 に 固 有 の 変 動 要 因 の 影 響 を 受 け
る。 不 確 実 性 と 変 動 要 因 の そ れ ぞ れ に つ い て 、 種 々 の 考 え 方 が あ ろ う が 、 以 下 の よ う に 分
類して考えることもできる 。
不確実性
摂取量の推定
平衡状態の成立
その他
変動要因
環境側要因
放射性物質の物理化学的性状
放射性核種と飼料との結合状況
飼料状況、濃厚飼料か租飼料か
元素濃度及び類縁元素濃度
季節、気候
そのイ也
動物側要因
動物種
品種あるいは系統
峰雄性差
年齢
泌乳時期
消化管吸収率
栄養状態
疾病状況
その他
以下F'.、
Fr 値 に つ い て 、 不 確 か さ の 原 因 や 変 動 要 因 の う ち 重 要 な も の に つ い て 解 説
する 。
4 -.
1 放射性核種の摂取量の推定
F 幡
、 Fr 値 を フ ィ ー ル ド 実 験 、 つ ま り 放 牧 条 件 で 求 め よ う と す る 場 合 、 先 ず 放 射 性 核
種の 18 摂 取 量 を 正 確 に 把 握 す る こ と が 前 提 と な る 。
-10-
放牧中の牧草摂取量を正確に把握することがむずかしいし、また、放牧地の牧草中に含
まれる放射性核種濃度が不均ーである。
放牧中にどれ位牧草を摂取したか、摂取前後の体重差からも求められるが、その間の排
地量(尿や糞の量)を正確におさえることが必要となる 。 また、牧草中放射性核種の不均
一分布によるデータの変動を防ぐ方策としては、統計的な試料採取が必要となる。
4 - 2. 平 衡 状 態 の 成 立
平 衡 状 態 の 仮 定 の 上 に 立 っ ている
F.
及び
F
，を正しく求めるためには、どの様な方法
を 用 い る に せ よ 、 そ の 元 素 に 応 じ た 期 間 の 観 察 が ど う し て も 必 要 で あ る。しかし 、実際に
は種々の理由から長期にわたる観察は困難であり、不十分な期間での観察に伴い不確実性
が生じる 。
す な わ ち 、 放 射 性 核 種 を l回 投 与 し て そ の 後 の 挙 動 を 精 密 に 追 跡 し 、 結 果 を 多 数 項 の 指
数関数で記述することはきわめて有力な方法であるが、その場合、最もゆっくり減衰する
項の生物学的半掘期を精度よく求めることは相当に困難である場合が多い 。 また、連続投
与実験でも同梯のことがいえる。事故などでの飼料汚染に着目してのフィールド試験は連
続 投 与 実 験 と 同 様 に 取 り 扱 わ れ る が 、 一 般 に 一 定量の連続投与にはなりにくく、さらに、
平 衡 が 達 成 さ れ る ほ ど の 時 間 連 続 と は な り に く い こ と に は 十 分 注 意 す る 必 要 が あ る 。 特に
大動物の筋肉は内臓などに比し長期の追跡が必要である 。
実 験 に は 、 と く に 大 動 物 で 顕 著 で あ るが 、 動 物 そ の も の が 高 価 で あ る の み な ら ず 飼 養 も
相当の経費がかかり、ましてや動物用アイソトープ施設が殆どないことから、平衡が十分
に達成されるまでの期間の飼養実験は少ない 。小動物は大動物に比べ代謝回転率が高く平
衡状態に達することは容易であるが、肉用あるいは乳用ときわめて特殊な目的のために作
り 出 さ れ た 家 畜 へ の 外 挿 に は 大 き な 困 難 が あ る と い う 、 男 IJの 問 題 が 生 じ る 。
肉用家畜の場合肥育期聞は以外と短く、その間成長を続けるという特殊な状況があり、
汚染飼料摂取に伴う畜肉の汚染の評価では、連続摂取であるにもかかわらず平衡状態には
なりにくいことには注意が必要である。ただし、非平衡でも、放射性核種の動態が正しく
記述さ れ て い れ ば 汚 染 評 価 は 可 能 で あ る。
4 - 3 .動物種
動物種によって .
F. 値、 F ， 値 が 大 き く こ と な る こ と は 、 実 験 に よ っ て 明 ら か に さ れ て
いる 。 た と え ば 、 核 種 に も よ る が 羊 や 山羊の F . 値 は 、 乳 牛 の そ れ よ り 10-
-1 1 ー
01 倍程高い
ことがある。
これ は、 動 物 種 間 差 に よ る も の と し て 理 解 さ れ て い る が 、 次 に 述 べ る 消 化 管 吸 収 事 と も
関係がある。また、泌乳量とも関係がある。
" - ".消化 管 吸 収 率
放射性核種が畜肉、鶏卵あるいはミルク中へ移行するた め には、それが家畜により摂取
され、血中に吸収される必要がある 。摂取の経路には経口と吸入があるが家畜の場合、 一
般的には、経口摂取の寄与がきわめて大きい。そのため消化管での眼収率は環境から生体
へ の 放 射 性 核 種 の 移 行 率 に 直 接 的 に 影 響 す る。
降下し て き た 放 射 性 核 種 に よ り 牧 草 の 表 面 の み が 汚 染 さ れ た の か 、 そ れ が 葉 面 か ら 眼 収
され再分布したものか、さらには土滋中の放射性物質が経根的に吸収されたものかの問題
は重要であり、牧草の種類、放牧か畜舎飼養かを含めた給餌法、新鮮飼料か乾燥飼料か等
の 飼 料 と し て の 調 整 法 な ど は 放 射 性 核 種 の 物 理 化 学 的 性 状 を通 し て 消 化 管 で の 股 収 率 に 影
響 す る。
動 物側 の 因 子 に も 配 慮 が 必 要 で あ り 、 動 物 種 特 に 反 起 動 物 か そ う で な い も の か は 飼 料 を
通じてとり込まれる放射性核種の消化管吸収に係わる動物側の大きな変動要因である。こ
れについ て は動物種のところで述べた通りである 。
濃 厚 飼 料 の 消 化 率 は 、 粗 飼 料 ( サ イ レ ー ジ 、 へ イ レ ー ジ 、 青 革 、 乾 草 ) の それ より、一
般 的 に 高 い 、 こ の 差 は 、 主 に 飼 料 中 の 粗 繊 維 含 量 に よ る が 、 粗 飼 料 開 では、草種、メIJ
取時
期 等 に よ り 消 化 率 に は 、 か な り の 幅 が あ り 、 一定の 順 位 は つ け に く い 。 たとえば、 Cs-137
の吸収のされ易さも、この消化率と密接に関連している。飼料として濃厚飼料やサイレー
ジ 多 給 の 場 合 と 、 青 草 や 乾 草 多 給 の 場 合 を 比 較 し て み る と 、 飼 料 を 通 じ て 摂 取 す る Cs-137
の 量 が 同 じでも、前者の方が吸収され易いので、 C
s-137 の F .
. 値 は ( 従 っ て F ，値も)高
くなる 。
"- 5 . 生 理 状 態
雌維の性差(
'
F ，の場合)、年齢、栄養状態、疾病の状況などによって
F m 、 F ，値が
変動することが予想されるが、十分なデータが整理されているわけでもない。
かつて乳房炎にかかっている乳牛の乳の S
r-90
のレベルが健康な乳牛のそれにくらべて
高いことが報告されたことがある 。
C a不 足 で 、 骨 の リ ン 酸 代 謝 に 異 常 が 起 こ り 、 そ れ が Sr-90
-12-
の代謝に影響を与えること
が知られている。
こ の よ う に 、 動 物 実 験 で は 、 供 試 動 物 の 生 理 状 態 は 、 F 泊値、 F ， 値 の 重 要 な 変 動 要 因
となることがある。
4 - 6. そ の 他
通常の飼養条件のもとで、
F. 、 F ， を 求 め る の が 現 実 的 で あ る が 、 実 験 条 件 の 違 い 、
つ ま り 、 舎 飼 実 験 と フ ィ ー ル ド 実 験 と で は 、 F. 、 F ， 値 に 違 い が み ら れ る こ と が 、 し ば
しば観察されている。その原因のひとつは、すでに述べたように、フィールド実験では牧
草を通じて摂取する放射性核種の量の把握の仕方によりデータが変動する。それ以外にも
フ ィ ー ル ド で は動 物 が 汚 染 さ れ た 土 を な め る こ と 、 特 に 1 -13
1 の場合、呼吸を通じて移行
した量を補正しなかったために、高い F 側値が得られること等がデータ変動要因として挙
げられる。
( 稲 葉 次 郎 、 大桃 洋一 郎 、 宮 本 進 )
-13--
5 .海 外 の 文 献 資 料 に よ る 移 行 係 数 F
m
、 F ，データ一覧表
5 - 1. 諸 外 国 及 び 国 際 機 関 で 採 用 し て い る 移 行 係 数 F
側、
F ，データ一覧表
5 - 1 - 1. F . デ ー タ 一 覧 表
畜産物への放射性物質の移行係数(牛乳〉
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1)ク エ ン 酸 プ ル ト ニ ウ ム の 値 。 酸 化 プ ル ト ニ ウ ム の 移 行 係 数 は E2) そ れ ぞ れ 次 の 化 学 形 に 基 づ く 値 で あ る 。
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小さい 。
(日本原燃株式会社)
-20 -
参考文献
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)を 主 体 と し て 、 関 連 す る 原 著 論 文 を も 加 え て 、 こ れ ら の 中 か ら 、 畜 産 物 へ の 放 射
性核種の移行係数を摘出整理した。なお、総説報文については、可及的に原著論文の検
討に努めた。
一覧表の 作成にあたっては、家畜、部位、乳、肉、核種ごとに分類し、実験条件と参
考文献も記載した 。
記載内容に関しては、下記の注を参照願いたい。
注 1 . F. 、 F ，のデータの中で、 2 段 表 示 に な っ て い る も の は 、 上 段 は 平 均 値 、 下 段
はデータの範囲(最低値
最 高 値 ) を 示 し て い る 。 な お 、 有 効 数 字 は 、 下 位 3 桁目
を 四 捨 五 入 し て 2 桁をとってまとめた。
注 2
.
rFalloutJ は 、 核 実 験 か ら の 放 射 性 降 下 物 に よ る も の で あ る 。
注 3.
ra
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) Jは ， チ ェ ル ノ プ ィ ル 原 子 力 発 電 所 事 故 か ら の 放 射 性 降 下 物 を 示 し
ている 。
.
注4
rR I トレ ー サ 一 実 験 J は 、 ラ ジ オ ア イ ソ ト ー プ を 追 跡 子 と し て 利 用 し た 実 験 を
示している 。
Transfer
注 5 . 参 考 文 献 の r[1 ]J は 、 上 記 の r
あり、
.
( ，
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f Radionuclides
t
o LivestockJ
で
)内の算用数字は、著者等(下段に併記)が引用した参考文献の順
番を示している 。
また、
r[n]J も上記の rRadioactivity
Transfer
t
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Products Jであ
り、引用文献番号と著者を記載した。
なお、これらの中の各
F .、 F
，データは、 0
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総説報文等から収集整理したものであり、 0
は
、 今までに、 D
OE/TIC- 8641
(
891
年代から 0
891
年代までの原著論文や
年代初め頃までのデータの大部分のもの
4) や、 NCRP Report
No.76(1984
)等 で 採 り 挙 げ ら れ
て い る の で 、 量 新 の 各 F. 、 F ，デ ータを 利 用 し や す く す る た め に 、 チ ェ ル ノ プ ィ ル 原
発事故以降に発表されたデータを主に纏めることにし、チェルノプィル原発事故以前の
-22-
データを含めてまとめたものは付録 (
xidnepA
-2 3-
)として記 載した 。
5 -2-2.
F .データ一覧表
22 .
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表5・-
牛乳への放射性 Srの移行係数 (F .
)一覧表
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表5223. 牛乳への放射性 Nbの移行係数 (F .)一覧表
.
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.
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2.
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F .)一覧表
F.
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考
表5 225 . 牛乳への放射性 Tcの移行係数 (F .)一覧表
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考
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表5226
. 牛乳への放射性 Ru の移行係数 (F .
.
)一覧表
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.
) 実験 条件
考
参
.
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2.
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献
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文
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牛乳への放射性 Te の移行係数 (F .)一覧表
F.
(
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.
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考
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RI トレーサー実験 [
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04 覧
先
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表予2・-8
2. (1)牛 乳への放射性 I の移行係数 (F ..)一覧表 (1)
F.
(
E
3 d/i)
.
10
.
17
2.
4
実験 条件
参
考
文
献
備 考
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表5・229
牛乳への放射性 I の移行係数 (F .)一覧表
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.
(1)牛乳への放射性 Csの移行係数 (F .)一覧表(1)
.
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表52 2.
9(
2) 牛乳への放射性 Csの移行係数 (F ..)一覧表 (
2)
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3)
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考
参
文
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考
6891 年 5 月から
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9
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1)
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山羊乳への放射性 Baの移行係数 (F .)一覧表
.
F 包ー3 d/P
.
) 実験条件
.
4 6:
t
.
1 6
考
山羊乳への放射性 Csの移行係数 (F .
)一覧表
.
F (E2 d/P
.
) 実験条件
.
3 4:
t
3.
9
備
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1 (
l
)
9
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表52.
202
献
山羊乳への放射性 Te の移行係数 (F .)一覧表
.
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.
) 実験条件
.
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.
20
参
考
参
文
[
I]
(
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9
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-32-
献
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考
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889
(
1)
トと濃厚飯桝)
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表523
.
1
牛肉への放射性 Srの移行係数 (F ，)一覧表
九(
E
4 d/k
g
) 実験条件
考
参
文
献
備
考
.
30
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30
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.
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[
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1)
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.
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789
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.
30
以
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xidn]
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24
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1)
789
肉牛平均値
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[
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1)
789
表523
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[
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2. 牛肉への放射性 Zrの移行係数 (F ，)一覧表
.
.
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参
考
文
11 ]
(
1)
9
RI トレーサー実験 [
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12
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表523
3. 牛肉への放射性 Nbの移行係数 (F ，
)一覧表
F.
.
C
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) 実験条件
.
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文
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89
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百
表52 .
34
牛肉への放射性Moの移行係数 (F ，
)一覧表
.(
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) 実験条件
.
10
ァ
，
参
文
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-33-
考
表5235
. 牛肉への放射性 Tcの移行係数
F.
(
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7 d/kg)
7.
3
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)一覧表
文
考
参
実験条件
献
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(
1)
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表52 シ6. 牛肉への放射性 Ru の移行係数 (F ，)一覧表
F.
.
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実験条件
文
考
参
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. 牛肉への放射性 Te の移行係数
F.
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0
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実験条件
考
(F ，)一覧表
文
考
参
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)
1889
40丸濃厚質問~O
，
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表523.
8
部位
牛肉への Iの移行係数 (F ，
)一覧表
F，
也2 d/
k
g
)
実
験
条
参
件
考
文
献
備
考
ト21 唯根吸初号染枚草飼養 [
]
1 (
16
4-
わき腹肉
肉
肉
肉
最良肋肉
前者肋肉
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46
.
40
3.
3
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4
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腿
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)一覧表(1 )
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参
考
文
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肉牛
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F ，)一覧表
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肉牛
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朗す性 I の移行係数 (F ，
)一覧表
表523.
31
F ，(
d
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臓器
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44
甲状腺
実
験
件
条
申槻泉
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1131 汚染合調09 臼隣合餌
[1 ]
(
186)
781
牛臓器への放射性 I の移行係数
F，
G
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7E
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臓器
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41
文
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146)
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条
件
考
参
文
献
(
146)
761
1921 結昔懐及腕寺染枚草第躍 [1]
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牛体への PU
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F，
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考
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文
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表52 3.
61
牛肝臓への PU
の移行係数 (F ，)一覧表
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71
牛肝臓への A mの移行係数 (F ，)一覧表
F，
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考
表52381
. 鹿肉への Cs寸73 の移行係数 (F ，)一覧表
F，
(
E
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g
) 実験条件
献
備
考
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文
考
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. トナカイ肉への Cs-137の移行係数 (F ，)一覧表
F，
(
E
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k
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)
実
験
条
件
参
考
文
献
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表 5・2ー
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豚肉への放射性 Srの移行係数 (
F，
)一覧表
F，
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) 実験条件
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豚肉への放射性 Ru の移行係数 (F ，)一覧表
底部，Y
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参
考
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1789
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献
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豚肉への放射性 I の移行係数 (
F，
)一覧表
F，
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文
考
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(
1)
889
. 豚肉への Cs寸73 の移行係数 (F ，)一覧表
F，
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) 実験条件
参
文
考
献
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豚肉への Ru の移行係数 (
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管理飼養実験研
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F ，
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の移行係数(F' ，)一覧表
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羊肉への放射性 Ruの移行係数 (F )
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考
参
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(
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.
)
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成羊
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考
表523.
92
(
2)学肉への放射性 Csの移行係数(F' ，
)一覧表 (
2)
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) 実 験条件
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験研究
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F，
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考
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献
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1987)
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0
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F，
)一覧表
I
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[
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表52-3
3 2 . 羊肝臓への Ag -II
Om の移行係数 (
F ，)一覧表
F，
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表シ2・333 . 羊各部位への放射性 Csの移行係数 (F ，)一覧表
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F，
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) 実験条件
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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表5・2・33 .
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.
20
表 52353
参
文
考
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789
. 学肝臓への A mの移行係数 (F ，)一覧表
文
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表52・363 . 山羊肉への放射性 Zrの移行係数 (F ，
)一覧表
F，
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) 実験条件
.
20
表52373
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. 山羊肉への放射性 Nbの移行係数 (F ，)一覧表
F，
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山羊肉への放射性 Tcの移行係数 (F ，
)一覧表
F，
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山羊肉への放射性 Te の移行係数 (F ，
)一覧表
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参
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1)
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F，
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参
考
文
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表 5234.
1
山羊肉への放射性 Baの移行係数 (F ，
)一覧表
F，
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k
g
) 実験条件
.
13
23.
24
表5-
参
考
文
献
備
考
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1)
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F，
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) 実験条件
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文
献
備
考
文
献
備
考
表-25 3 43. 鵡肉への放射性 Zrの移行係数 (F ，)一覧表
F，(E4 d/k
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) 実 験条件
.
30
参
考
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(
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・
44
鶴肉への放射性 Nbの移行係数 (F ，)一覧表
F，
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) 実験条件
.
30
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文
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表523 64 . 鶏肉への放射性 Tcの移行係数 (
F ，)一覧表
F，
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実験条件
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) 実験条件
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F，
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表523.
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表 52345 . 鶏卵への放射性 Srの移行係数 (F ，)一覧表
[
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表523.
55
鶏卵への放射性 Zrの移行係数 (F ，
)一覧表
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.
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参
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表 5235
6. 鶏卵への放射性 Nbの移行係数 (F ，)一覧表
F，
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) 実験条件
身1. 0
RI
考
I
l]
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参
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891 )
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. 鶏卵への放射性 Moの移行係数 (F ，)一覧表
F，(
E
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身.
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表5235
.
8
F，
(
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)
考
参
l]
(
1)
5
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0
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M
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E
.
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備
芳Fd
幾卵への放射性 Tcの移行係数 (
F ，)一覧表
実験条件
参
考
文
献
0]
(
1)
5
トレーサー実験 [
表 5・2・3 59
.
鶏卵への Ru の移行係数 (F ，
)一 覧表
T
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蜘経口投与
考
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1889
身 3.
O
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t
O
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3
身
文
[
I
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J
.
r
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l
文
献
備
考
文
献
備
考
C恥 (
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1
(
1)
789
表52
F ，(d/k
ρ
実験条件
考
参
身.
5 1ヒ
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l]
(
1)
5
RI トレーサー実験 [
M
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.E
s
inn
T
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321 唯口投与
表5・2ー
シ6.
1
幾卵への放射性 iの移行係数 (F ，)一覧表
F，
(
d
/
k
g
)
身.
3 2:
:
t
O
.3
身.
4 3:
:
tl
.3
身31 .
O
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:
t
.
50
実験条件
白色 レグホン
J
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E
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(
)
1889
考
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F
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5
RI トレーサー実験 [日](
I
l
13 経口投与
M
.E
.
E
s
inn
野外実験 1721 出1淀
野外実験ト921 担l
鹿
文
献
備
考
白色レグホン
J
r
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r
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O
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1889
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u
r
Ar町1fl (
1)
889
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表523 ・26 . 鶏卵への Cs731 の移行係数 (F ，)一覧表
部位
F，
但
ー 1 d/k
ρ
実験条件
考
文
献
備考
0
a
Fl
l∞
t
(
C
)
汚染 [I](おト幻)
賃桝給餌
G
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g
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FR
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卵白身
卵黄身
.
002
.
001
卵黄身
卵白身
.
27
.
48
継続投与
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.
80
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i
1s
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験研究
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9限 彊 .
k
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Ac
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4
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l
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a
k
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(
η
189
仮定して計算
期卵への放射性 Te の移行係数 (F ，
)一覧表
表523.
36
F，
住1 d/k
g
) 実験条件
参
考
文
献
備
考
身.
87 :
t
.
1 0
R 1 トレーサー実験 [I
l](
1)
5
白色レグホン
B
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.E
.E
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n
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.l
Ll
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.E
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.
N
.B
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a
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(
1)
889
表523.
46
期卵への PUの移行係数 (F ，)一覧表
F，
C
E
3/
dk
g
)
.
80
実 験条件
IEα~YSモデル
表523.
56
参
文
献
文
献
備
考
[
l
I
xidn]
eppA
Du
p (
)
34
併
G
.
P
r
1
1
(
)
7
8
9
'
鶏卵への A mの移行係数 (F ，)一覧表
ω
￨実験条件
れ(
E
3 d/
.
80
考
川s
nY
Sモデル
参
考
考
I
[
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eppA
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)
62
G
.
r
pサ
11 (
1)
789
鎌田
-48-
博)