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無明庵日記●猫の足跡-その650●「℃(ドシ)ロートによる 食品検査奮闘記・第31回」
by:
鈴木崩残
2014/03/01(Sat)18:13:02
「ド素人による個人測定」第31回
勉強用の検体が集まり始めました
●山梨の富士五湖も大雪で孤立しましたが、
ようやく6日ほど前から、ほぼ生活や物流が回復しました。
ですので、その間、この測定記もお休みしていました。
隣の「桜の間」に、今回の大雪の写真やスライドショーがあります。
↓
http://www.mumyouan.com/k/sakuranoma.html
来る日も来る日も、雪下ろしと、雪かきをしたために、
少し、お腹の贅肉が取れたようです。
●さて、雨水によって雪が融けるにつれて、豪雪による、
うちの庭の「ローズマリー」の被害状況が明らかになりました。
融けた雪の下からは、折れた、たくさんの枝の無残な姿が。
↓
●見たところ、主軸の幹は、なんとか生き延びたものの、
全体の1/3以上は、雪の圧力で折れてしまいました。
そこで、折れた枝を集めて、ざっと洗いました。
↓
これは、雪やホコリとともに、この植物に付着した放射性物質を
気持ち程度にでも、除染しておくためです。
なるべく純粋に根から葉に移行したセシウムだけを検出したいからです。
この大量のローズマリーはこのあと、天日で乾燥させてから、
葉っぱだけにして、おのみち測定依頼所さんに測定依頼を出す予定です。
●このローズマリーは、たぶん、私にとっては貴重な検体になります。
ここの庭の土壌は、セシウムの合算が、約28ベクレル前後なので、
この植物への移行係数はわかりませんが、
おおよそ、1.5ベクレル/kgぐらいと推測しています。
つまり、ここの土壌に福島由来のセシウムが測定の結果出ているので、
この植物も、セシウムはゼロではないであろう、ということ。
1.5ベクレル前後を、自分の測定器「実害くん」で発見できるかどうか、
定量できるかどうかは、今後、大きなチャレンジになります。
そのための試料が、今回、このローズマリーを乾燥させると、
ざっと3リットルは、体積が集まりそうです。
乾燥後の葉を、さらにミキサーにかけて粉末状にするかは、まだ決めていませんが。
ローズマリーには大変に申し訳なく思い、不憫な状態なのですが、
普通では、こんなに大量の剪定をすることは絶対にない、ので、
この機会に、測定に使わせていただくことにしました。
いくつかの貴重な校正用の検体
今現在、測定結果の出ている検体で、校正用としての長期保存が可能なものは、
■うちの乾燥土壌(元の4倍濃縮)
■土壌その2(非乾燥)
■米ぬか
■今回予定している乾燥ローズマリーで出るであろう測定結果
などで、これは測定初心者の私には「宝物」そのものです。
また、近々、東京へも出ることになりそうなので、
昔、地元だった上野公園の土壌なども採取して拝借してしまおうと思っています。
■1kgあたりのベクレル数という形で、測定結果がすでに出ているものを、
自分の、「600ml・角型マリネリ容器」とアルマジロ−T3で測定して、
そのグラフから、ヘロンの式で面積を割り出し、
そこから逆算すれば「換算係数」が出る、ということになろうかと思います。
●もしも、新たに測定する検体が、
係数を割り出した時の検体の600グラムより以下のものだったらば、
一度、まず600グラムと仮定する換算をしてから、
係数を掛ければ良いのではないか、と考えています。
■むろん何度も同じ検体で追試をして、係数を割りだすことになりますが、
そうしたときに、「セシウムと、適度なカリウム」とが混ざっている、
こうした土壌が、ものすごく実戦的で実用的なのです。
(むろんK40による弊害もありますが)
セシウム137の濃度が、
あとは、5ベクレル未満と、10ベクレル前後あたりの検体が、
各1.5リットル程度あれば、初心者の私には、言うことなし、です。
●それに、これから食品を測定検査に出してゆくに従い、
たとえば、角型マリネリの中で、校正用検体として長期保存が出来そうなものには、
醤油、玄米などの穀類、酢、植物油、乾燥食材、その他が候補にあります。
1Bqから10Bq/kgの範囲のあたりに、
微妙に汚染されているものを見つけるのに、少し手間取りそうですが。
●校正用検体を、沢山用意できるのは、自作容器の利点です。
なにしろ、私の「角型マリネリ容器」(600mlから700ml用)は、
一個あたり、1300円程度で作れるので、
高価な市販のマリネリ容器では出来ないような、使い捨て的な使用も
なんなく出来るわけです。
●そうした校正用の複数の検体の測定を繰り返すことで、
私が測定で見分けたい、1ベクレルから10ベクレルの
範囲にある微妙な汚染食材があれば、こんなにありがたいことはないのです。
■結局のところ、こうした現場の汚染土壌や食品さえあって、
それを、測定所に測定依頼して、出てくる結果の数値さえあれば、
セシウム線源なども必要ないし、ウラン線源なども必要ないし、
そればかりか、マントルや、やさしお、すらも、
「私がしたい、ごく限定的な測定内容」の為には、いらないものでした。
私の目的は、個人で出来る範囲でいいので、
セシウム137と134を、1ベクレルから5ベクレルの範囲で見極めて、
自分で、信頼をおいている測定所の結果に近いベクレル数を、
測定して割り出せることだけだからです。
各種の、確認用・校正用の「線源」が必要となるのは、
種類を問わず、測定依頼を受け付けている「専門的な測定所」だと思います。
●一方で、私のようなド素人の個人測定者は、
そうした測定所からの結果を、
この上もなく大切なデータとしてありがたく使わせていただいて、
勉強をさせていただき、換算係数を割り出せるようになりたいだけです。
●まず、なんとか自分が目的にした、その測定精度が可能になったら、
そのときには、1桁ベクレルまで検出が出来るシンチレーターや、
必要となる機材の追加も検討をしますが、
今は限られた、この「最低限の、ぎりぎりのローコストの設備」で、
容器なども、精一杯の工夫をして、自作をしてきましたので、
これで数ヶ月やってみます。
*********
ストロンチウムの測定所要時間は一週間らしい
●測定の世界に足を踏み込むと、そこかしこで、
「精密に調べるには、ゲルマニウム半導体で調べる必要がある」
という記述を見かけます。
ド素人の私にとっては、当然、「何だその、ゲル半って?」となります。
そこで調べると次のような説明を見つけることが出来ました。
↓
http://www.radio-isotope.jp/Analysis/tech_gedetector.html
●わからない説明も多くありますが、
なんとなくわかるような気になってくるだけでした。
もともと、よく耳にする「定量」って何のことだ?ということから
「定量/ベクレル」で検索して、このサイトをすぐに見つけたのですが、
メニューに次のようなものがあった。
↓
http://www.radio-isotope.jp/tech/tech_top.html
みると、ストロンチウムを測定する為に開発された技術について書かれていた。
↓
http://www.radio-isotope.jp/Analysis/analyse_Sr90.html
●とうぜん、ど素人の私には、なんのこっちゃ?となるのですが、
ストロンチウムの測定の手間について、
なんだか、前よりは進歩したらしい、ということしかわからない。
*********
私は次に何をすればいいのか
■さて、それは、ともかくとして、素人の個人測定では次に何をすればいいのかについて、
「米ぬか」の測定結果が大きなヒントになってくれました。
ここで、以前にも掲載したグラフを二つ持ち出します。
★ひとつめは、うちの土壌の測定結果から、
非常に大雑把に、換算係数を求めてみたもの。
留意点としては、このグラフは「ベクレル/1kg」が定量されたものを、
600mlの体積で、600gの重さで測定して出たグラフであること。
つまり、これが、私の測定器とソフトでは、
「1kg」あたりのベクレル数を割り出す元となるグラフ表示であるということ。
ただしこの係数をそのまま別の測定のときに掛けるためには、
測定する体積も600mlにして、重量も600gにしないと
係数に互換性はなくなるのではないかと思っています(違うかもしれません)。
↓
★これは、同じ測定容器、測定条件、ソフトの表示方法も同じにした
「米ぬか」であった。
このグラフを以前に掲載した時には、
米ぬかのK40のベクレル数は分からなかった。
単純に、係数を掛けると192ベクレル/kgだったが、
重さが違うので、それでは計算が合わないから違うだろうな、と思い、
米ぬかのK40を測定してもらいました。
↓
★すると、
>米ぬかは実際には「494Bq/kg」でした。
この測定結果のおかげで、計算法がやっと、なんとか理解できてきました。
ようするに、
1/測定所で定量された結果のベクレル/kgの数値が分かれば、
2/その同じ検体を、自分で測定をする場合には、
自分に固有の校正用の検体を作る時に、
測定時のその「体積」は、好きに決めていい。
ただし容器やシンチレーターと検体との位置関係は必ず統一する。
私の場合には、どんな検体でも、当面は、
必ず600mlの体積を自作の角型マリネリ容器に入れると決めました。
3/その校正用の検体の測定の結果、グラフに現れる山の三角形の面積と、
測定結果によって定量された1kgあたりのベクレル数の間に、
割り算によって、自分固有の「係数」を打ち立てればいい。
換算係数= 測定結果のBq/kg ÷ 三角の面積(単位は自由)
三角形の三辺の長さから面積を求めるにはこの計算ツールを使う
↓
http://keisan.casio.jp/exec/system/1161228788
私の場合には、近所の土壌の中に、
セシウム137・134と適度なK40が混在してくれていたので、
セシウムとK40両方の係数がひとつの土壌から得られました。
4/そこで、校正用の土壌を測定した時とまったく同じ条件で、
米ぬかを600ml、角型マリネリ容器につめて測定しました。
ただし、土壌のときのように600gではなく、
米ぬかは比重が軽いので、重量は240gでした。
この場合には、私の測定条件では、常に重さが「600g」でないと、
定量された検体を600g使って測定した時に表示されたグラフとの、
互換性がなくなってしまうのではないかと思っています。
そこで、
校正用検体の重量600g ÷ 米ぬかの重量240= 2.5とし、
面積に換算係数を掛けたあとで、×2.5とする。
こうすれば、比重が校正用検体の土壌よりも軽い米ぬかでも、
理論上は、600mlで600グラムの米ぬかを測定したことになる。
★そこで、これで本当に米ぬかのK40の実測と計算が合うかどうか、やってみました。
すると、
最初に逆算して割り出した「K40用」の係数の「0.8248」を、
グラフから割り出した三角形の面積に、そのまま掛けただけですと、
192ベクレル/kgとなり、
これは測定所での結果の「494Bq/kg」にはなりませんが、
これを、自分専用の校正用検体を作った時の重量であった、
600gにあわせるために、600÷240=2.5倍にすると、
192Bg×2.5=480Bq/kg
おお! 「494 と 480」 !
と、かなり、近づいていたのである。
★このあたりが、
まさにド素人である私には、分かりにくかったのです。
じゃー、もしも、同じく、自分専用の角型マリネリ容器で、
600mlの体積の、「お茶葉」を測定したらば、
お茶葉は、当然、自分の校正用検体の土壌とは違って比重がとても軽いから、
たぶん、容器に600ml詰めても、重さは200gぐらいではなかろうか。
今回掲載したローズマリーも、乾燥したら、とても軽くなるに違いない。
●そんなとき、
測定結果のグラフの三角形の面積から、Bq/kgにする換算係数は、
どうしたらいいのかで少し悩んでいたのですが、
今回の「米ぬかの測定結果」が出たおかげで、
>「自分の校正用検体を作った時の、その検体の重さにまず重量を揃えるために、
>校正用検体の重さ ÷ 測定する検体の重さ
>これを「面積×係数」の計算の、最初か最後に掛ければいいのだろう、
というところに行き着いたのでした。
(まだ確信はないので、現在、土壌と米ぬかを、再度測定しています)。
●これで、あとは、測定結果が出ている数種類の検体で、何度も繰り返し測定して、
三角形の面積の定め方なども試行錯誤しながら、
換算係数を出来るだけ、絞り込んでゆくこと、これが当面の目標になりそうです。
*********
■ところで、前記しました図にもある「セシウム137の左側」の部分について、
やはり、素人の私では分からないので、
おのみち測定依頼所の杉原氏にお伺いしました。
>>セシウム137の左横にある山が、
>>他の方たちのツイッターなどに出ているグラフを拝見しますと、
>>セシウム134とあるわけですが、
>>これは、セシウム134として面積計算にいれるべきなのか分かりませんでした。
>>しかし入れると、どうも137と134の値が福島由来の比率とは変わるのです。
>>そこで別の測定所の方がプリントアウトされたグラフを見ましたら、
>>セシウム137の左の山は、計算からカットされているように思えました。
以下、杉原氏からのお返事です。
セシウム134があれば、セシウム137の隣にセシウム134も存在します。
ですが、このセシウム134のエネルギーは「605KeV」なのです(小さな端数は省略しますね)
そして他に良く観測される天然核種として
タリウム208(トリウム系):583KeV
ビスマス214(ウラン系):609KeV
があります。
この天然核種が含まれている可能性が高いので、
基本「605keV」のセシウム134は計算上あまり使いません。
もう一つの「796KeV」であれば、比較的天然核種も少ないので、こちらを使用します。
・ご参考・
なお、参考の画像にもありますが放出率がございます。
この放出率から、他のエネルギーを見比べて、
放出率が異なっていると、違う核種と判定します。
いつも、ありがとうございます。
*********
●蛇足ながら、下記の写真は、今年で6年目になったうちの桜の木ですが、
今回の豪雪で、一箇所、枝が折れてしまいました。
主な幹は無事だったのですが、かなり大きな枝が一本、やられていました。
自分の手で治療を施したのですが、折れた枝の先に、
また桜の花が咲くかどうか、それは春にならないとわかりません。
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