放射線の生物への影響はDNAを介して起こる−1

  • 2011/09/30(金) 23:55:04

プロローグ:福島原発事故の後、広島・長崎原爆およびチェルノブイリ原発事故の調査結果から100ミリシーベルト以下の放射線の影響は小児甲状腺がんが有意に発症するくらいでそのほかはほとんど心配ない旨を強調する解説がメディアより盛んに流された。更に低線量被ばくは健康に良いとする説(ところがラドンはタバコに次ぐ肺がん原因物質であることは世界の定説)まで流布されだした。
その結果、放射線の影響は直接被ばくによる癌だけが心配になるという風になった。

従って、早い段階からDNAに及ぼす影響について、系統的に書いてみたいという思いはあった。しかし、遺伝学者や、ゲノム研究者のような専門家からの発信がより適切ではないかと考えたことや、メディア報道での間違い報道も多かったので、そういった中で、DNAに関連するものがあればその都度書いてきたが多くは放射線に関する問題だった。

福島原発事故から半年が経過し、子供を持つ母親を中心に海外報道や、内部被ばくに関する発信も増え、内部被ばくを心配するヒト達も増えてきた。
また、先ほど(9/30日19時前)のNHKニュースでも肥田医師による内部被ばくの話もあり、メディアもかなり変わってきたなと思う。
この辺でDNA障害に関連して系統的に考えたいと思った次第です。

まず、初歩からDNAとは何かについて述べる。細胞は23対の染色体を有し、その染色体は圧縮され絡み合ったDNAの束である。それぞれ一連のDNA鎖は、リン酸群、糖(デオキシリボース)、および塩基(グアニン、シトシン、チミン、アデニン)で構成される単位ヌクレオチドが繰り返し連なってできている。通常DNAは非常に規則的な2本の鎖で構成されるらせん構造をしており、2本鎖はグアニンとシトシンおよびチミンとアデニンの間で水素結合により結びつけられている。こうした結合のそれぞれは一つの塩基対であり、ヒト・ゲノムは約30億の塩基対からできている。

放射線障害は主にDNA損傷によってもたらされる
DNA損傷には3種類あるが、塩基切断と1本鎖切断の場合には対の1本が残るので修復は容易である。ところが、2本鎖切断の場合にも修復機構は働くが元に修復するのは容易ではなくなる。
また、幼児では成長のため増殖が盛んであり、大人でも皮膚などは絶えず入れ替わるので増殖しなければならず、その場合には二重鎖のDNAが分かれて1本鎖となり、対が作られ、新たなDNAが作られる。この別れたばかりの1本鎖状態で損傷すれば、修復が難しくなる。

このようにして設計図であるDNAが壊れると、その状態に最善な修復機構が働くが、その間は複製作業はストップする。修理が済めば増殖機構がはたらくことになる。
修復不可能となった場合や間違って修復されたことが認識された場合にはアポトーシス機構が働き、その細胞は壊される。
修復の間違いがごくわずかだったりした場合は見逃される確率も高くなるだろう。いくら優秀な工場でも何十億個の製品を作れば必ず不良品がでるのと同じようなものである。

このようにして生命の設計図のDNAの損傷が生ずれば、その影響は極めて多岐にわたり、その影響は徐々に現れる。癌はDNA損傷の一事象にしかすぎなく、奇形、遺伝子への影響、免疫系、心臓血管系、中枢神経系、消化器系、腎臓などあらゆる臓器にさまざまな影響を与える。
DNAを介さないと考えられるメカニズムには、例えばセシウムの場合、細胞膜のカリウムイオンチャンネルに及ぼす影響などあげられる。

生物といってもウイルスの設計図を担うのはRNA(天然痘ウイルスは例外でDNA)であり、修復間違いをチェックする機構もなくインフルエンザウイルスもエイズウイルスも絶えず変異する。
細菌では核のDNAが設計図となっていて修復機構をチェックするDNAポリメラーゼも働いているが単細胞生物であり、多細胞生物とは余りにも違いが大きいので省略する。

植物や昆虫などの生物になると、ヒトとも基本骨格は同じなので、歴史的経緯も踏まえ略記する。
スタッドラー博士はトウモロコシにエックス線を照射することによって突然変異を起こさせることができると1928年に発表した。 それ以来農作物の新品種を作るために放射線を照射することは半世紀位に亘り行われてきたが、現在は遺伝子組み換え技術が導入されたので使われることはないと思う。

放射線による植物への定量的な研究では、市川定夫博士によるムラサキツユクサの研究により、微量の放射線によっても突然変異を起こすことが証明され、世界でも高く評価された。
ムラサキツユクサのおしべの毛は一列に並んだ細胞から成り、その先端部分の細胞が分裂を繰り返して発達する。それが放射線などの影響で青の優性遺伝子に突然変異が起こるとピンクになり、容易に観察できるという特徴があった。実際、日本の多くの原発周辺での大事故でない放射能漏れも観測できた。
植物での観察であるが、「微量なら安全」「微量なら無視できる」との宣伝方法に問題提議する結果となった。

放射線問題に関して、低線量の放射線の影響について、特に内部被ばくに関するヒトのデータがほとんどなく、評価できないにも拘わらず、悪影響が証明されてないから安全だという論理は物理学者の論理かあるいは原子力村の論理か知らないが、他の業界では使わない論理である。何故なら農薬や医薬品ならばヒトでの安全性が確認されてないものはその旨記載され、代わりに詳細なヒトに近い動物での実験データが示されて、通常100倍の安全係数がかけられ評価される。

その意味では内部被ばくに関する基礎的データは完全に不足しており、原発を推進する国々は国際的に協調して動物試験でのデータ作りを取り進める必要があろう。


露地裁倍シイタケから放射セシウム1955Bq/kg検出、ほか

  • 2011/09/28(水) 20:33:46

千葉県の検査(9/27発表)で、我孫子市の露地栽培のシイタケから放射性セシウム1955Bq/kgが検出されたので出荷自粛要請した。また市原市のシイタケからも161Bq/kgが検出された。
以前野生キノコのチチタケで高濃度汚染を報告したが、福島からかなり離れた露地裁倍でもキノコの場合は500ベクレル/kg超えたこともあるので、キノコ類は検査済みを買うようにすべきと思う。

それから厚生労働省(9/27発表)によれば、栃木県のイノシシ肉とシカ肉から放射性セシウムが262〜1185Bq/kg、野生採取の山栗からも364Bq/kg検出された。
厚労省によると、シカから暫定規制値を超える放射性セシウムが公的機関の検査で検出されたのは初めてだそうです。栃木県は捕獲場所周辺のシカ肉やイノシシ肉など野生鳥獣を食べないよう呼び掛けているそうです。

セシウム137を毎日100Bq(1日の総摂取量)食べ続けると2年後には体内の量は14000Bqになる。 従って、体重が70kgのヒトならば200Bq/kgの濃度になる。
2年後1万4千Bqと書いたが半年後に6割5分くらいに達し、1年後9割位、2年後10割でそれ以降は100Bqを毎日食べ続けても平衡状態となり変わらない。
もし2年後からセシウム137の摂取がゼロになれば100日後に半分の7000Bqになり、200日後に3500Bqになる。

以上の理由により、穀物や果物の収穫の季節となり、セシウム137の摂取が増えるので影響も出る可能性が高まる。これからは特に小児や妊婦、それから大人でも不整脈のあるヒトは気をつけた方が良い。

それから、高速増殖炉について、一昨日のコメント欄に書きましたが、文科省は高速増殖炉の予算の削減の方向で作業部会にて検討することになる模様とのことですので、短い文ですが興味のある方はお読みください。

原発推進派町長当選は原発マネー中毒であろう

  • 2011/09/26(月) 14:49:33

昨日の山口県上関町で行われた選挙で原発推進派の町長が当選した。多額の原発マネーの恩恵を受け続けることによって,丁度麻薬中毒患者と同じようにされてしまった住民にとって、原発工事を続けることだけが残された選択肢のように思える。

同町(7千人現在は半減したが)は原発誘致表明後、町税収入2億5千万円に対し、45億円の交付金のほか、中国電力から多額の寄付金が至急され、温泉施設の建設作業が進められてきたとのことである。 誘致表明により、如何に贅沢な生活ができるかが分かる。

先月だったか、原発再開を決めた北海道泊原発でも周辺の町村に21年間で約300億円の交付金があったそうである。
また原発保有県の知事が早期開発に熱心なのも同様な理由によるであろう。

ドイツと同様に日本でも全土を25mメッシュの網で仕切りその網目内に住むヒトを特定し症例対照試験(Case-control-study)を実施すれば、原発周辺5km以内に住む住民の小児白血病は有意に高いことが証明されるであろう。

しかし、原発による多額の交付金を潤沢に使える住民は町民の子供の健康や自分の住む境界外から300km圏内に住む住民達の健康や被害を考える余裕は最早なくなっているようである。

この多額な補助金漬け戦法を考えたヒトは恐らく、この制度さへあれば選挙でも原発が争点になることはないであろうと。また、いったん事故が起これば、放射能に汚染された食品やガレキを全国にばら撒き、国民は被災地住民と痛みを共有する施策を推し進める現状では、お金だけもらえるだけやったほうが得という考えに至ってしまうのは自然であろう。

原発の所在地だけが被害を受けるのではなく、ベントをすれば排気口の出口は高いことから風があれば隣の町村が受ける損害の方が大きい場合もあろう。更に今回の福島事故の規模になっては遠い県外も影響を受ける。原発所在町村だけが影響を受けるわけではない。よって万一被害を受けた際は放射線量に応じて被害補償すべきである。

現行の原発所在町村の厚遇は原発被害が限定的という条件があった筈なので、その前提が崩れた以上、根本的に替える必要がある。

今は放射線が健康に及ぼす影響の理解から電力不足問題まで、何ら徹底的な議論がなされていない状態であり、国民は十分な判断材料を持っていないと思う。

半年くらいかけて、日本に原発が本当に必要かということを徹底的に議論する必要があり、その後で国民投票で決めるべきと思う。

このままの状況が推移して、また大惨事(原因は津波などに限定されない、テロから、老朽化に伴う炉の爆発など想定外もありうる)そして大惨事が起これば日本人は流浪の民となろう。それを未然に防げるのは日本人の叡智しかない。




魅力的だった高速増殖炉は事故続発で世界は見切りをつけた−4

  • 2011/09/23(金) 09:41:28

エピローグ:一度決めたら方針転換できない国日本(太平洋戦争と同じだ)
高速増殖炉を開発中だった主要国は14年前に全て撤退(公式表明なくても)した。撤退理由は事故原因の分析から必然だった。
一方、日本の経過を振り返りたい。

日本原子力委員会は1967年の第3回「長期計画で高速増殖炉は1980年代前半に実用化すること目標とした。1994年2ステップ段階の「もんじゅ」の試運転に入ったが出力が40%に達した時、ナトリウム漏出事故を起し、その後も次々とトラブルが起こり、11年経過後の今も具体的な進展を見せてない。

最初プロジェクトがスタートした時20年弱で完成する目標が、40年の間、ほとんど進展がなかった。ところが2010年になると、完成時期を更に40年先の2050年とした。こんな非常識が当然のごとく行われることは、如何に国民が無関心というか、如何に騙され易いかを示唆している。

10年以上前に、先進諸国は高速増殖炉の困難さを認識し、方向転換を計ったのに、メディアは今も、あたかも高速増殖炉の競争時代のような記事を書く。
日本でも7年半ほど前、一部官僚が19兆円の請求書という高速増殖炉用の核燃料リサイクル費用だけでとんでもない費用がかかる旨、警告を発したのに闇に葬られた。今まで何十兆円使い、これから完成までに何百兆円使う気だろうか?

40年間、停滞しているプロジェクトでも日本では一旦走り出すと止める力が働かない。特に、いわゆる原子力村は電力会社、政、官<経済産業省、文部科学省およびその傘下の研究機関・大学、防衛省、外務省、法務省>、財界、メディアとスクラムを組んだ日本一強い組織だから、自ら描いたシナリオに向けて国民を誘導してくるだろう。日本の民主主義が試されるときでもあろう。

その意味で軽水炉でも全く同じ構図であろう。何故なら、福島原発事故でも、運転日誌のそのほとんどが黒塗りにされ、真の事故原因は闇に葬りさろうとしている。 今回の事故の原因と事故の対策(避難、放射線対策)実態そういったものがあいまいで安易に再開を急いでは、再発の危険性と事故後の処置において、同じ過ちを犯すであろう。

アメリカでさえスリーマイル島事故後30年も新規原子炉を再開しなかった。地震国日本で何故、十分な検証をしないまま再開を急ぐだろうか?原発を止めても、省エネルギー対策、70%もの高効率タービン発電新設、企業の有する自家発電をフル稼働すれば足りる。あせって再開しても、老朽化が進む原発ではまた事故(原発が停電で大事故が起こることが知れたのでテロまで事故原因は多様化)が起こる危険性がある。

放射線を我々は認知できないので、線量計がなければ実態がわからないのに、支援物質として海外から贈られた大量の線量計も税関に長い間留め置かれたが誰が指示したのか未だにわからない。原発作業員も東電社員を除いては被ばく線量の把握がしっかりとされているとは思えないので、これからも被ばくによる死者も出ないであろう。

その影響は福島原発事故の実態も多数の国民は認識してない。観光客の減少も風評事故の矮小化も図られ、多くの国民は未だに10年後の本当の姿を思い描けていないようである。

私の小学生時代「B29爆撃機が連夜飛来し、真っ赤に燃えた焼夷弾を落とすようになり、昼間はグラマン戦闘機による機銃照射を受けるようになった頃(多分沖縄が占領された時期)、青年団員は敵が上陸したら一人一殺と竹やり訓練をしていた。」を思い出して、現状は太平洋戦争と同じで、まさしく玉砕の道を歩んでいると思った。
しかし、太平洋戦争は負けても「国破れて山河あり」だった。美しい国土が無償で残ったから再建できた。

ところが、高速増殖炉事故が起きれば、恐らく私達の子孫は住む国土を失い、流浪の民となろう。

あるインディアン部族において代々受け継がれてきた言葉「この豊かな大地は私達が子孫のために預かっているものだ」を私達大人は胆に銘じて行動すべきだ。

<私の専門分野でないので独断と偏見が加味されているかも知れないが、大筋で間違いがないと信じている。今後は放射能のヒトに及ぼす影響を遺伝、私の専門分野であった循環器系、免疫など広範囲に調べたいと思っている。⇒昨夜は疲れていたわけではないが軽水炉型にも言及し、表現の曖昧さを反省し、より明瞭にしたので再投稿の形にした。>

魅力的だった高速増殖炉は事故続発で世界は見切りをつけた−3

  • 2011/09/21(水) 10:11:14

3.高速増殖炉断念後、各国の目指す方向(私見)
●アメリカ:原爆製造技術でトップ走る米国は、高速増殖炉の廃炉を17年前に決定した。もし、本炉に未練があるならフランスのようにMOX燃料へと一歩後退して新たな道を選んだと思う。福島3号機ではMOX燃料を使っていたので炉の事故状況の予測を経験がないため、できなかったそうである。

父ブッシュ大統領は試験運転で安全性が極めて高いことが実証されたトリウム型原子力発電を選択しないで、軽水炉型原子力発電を採用した。当時は米・ソ冷戦時代ということが背景にあり、ウラン型原子力発電により産生したプルトニウムから原子爆弾を作れることが選択の最大の理由であった。

軽水炉もスリーマイル島事故を契機に反対運動が高まり、新規原子力発電所の新設をストップしてきたので新規建設が30年も中断している。順次廃炉になり減少するので、軽水炉の新設も再開されるかもしれないが、やがてアメリカ自身が初めて開発したトリウム型原子炉に切り替わっていくように思う。

●イギリス:高速増殖炉の計画はなく、特に新しいタイプの建設計画もない模様。

●フランス:原子力発電比率が70-80%と世界で最も高い国であり、軽水炉のほかにMOX燃料を使うプルサーマル型を使っている。なお、本シリーズの第一回目に高速増殖炉のステップ3まで行ったと書いたが臨界に達したという意味だけで、出力制御が理論に合致しなかったし、新たな理論式も導きだせなかったので本当は失敗したと見なすべきと思う。

現在はアレバ社が中心になって進めている核融合型炉に期待している。
核融合炉型とは太陽と同じように超高温度にして水素などの軽量原子を重合させ、その時に発する熱で発電する方式である。超電導磁石に電流を流し、磁場で閉じ込められた空間内に超高温(1億度)を作るようだが、1秒間持続させることが最低条件だが、何十年もかかったがやっと光が見えてきた段階のよう。まだブレイクスルーしなければならない技術も多々あるかとも思うが成功するならフランスが一番乗りは間違いないであろう。

●ドイツ:福島事故を受け、全ての脱原発の廃止を正式決定した。先日、日本でいえば東芝のような電気メーカーのシーメンスは政府の脱原発方針を受け原子炉メーカーとして廃業を宣言した。
現在でもバイオマスだけで10%の発電能力を有す。熱効率が70%もある最新のガスタービン方式を当面建設するが、バイオマス、風力発電と太陽光発電、水力発電、火力発電などにより予定通り2022年全ての原子力発電所を廃止できるだろう。

しかし、国民は脱原発が経済疲弊を齎すのでなく、自然エネルギー産業のパイオニアになるという意気込みがあるようで、いつかこのブログでも紹介したい。

●イタリア:原子力発電国だったがチェルノブイリ事故後国民投票を実施した結果反対が多く廃止になった。。現政権が原子力の再導入を目論んで国民投票をしたら反対が圧倒的に多く、原子力発電炉の建設ができなくなった。

●中国:現在、火力発電が8割も占める。原子力発電は2%未満しかない。
中国は今後トリウム溶融塩原子炉開発に最重点を置き開発するので特徴などを説明する。
「トリウム-232をフッ素と結合させたフッ化物塩を、溶融塩に溶解した状態で燃やす。丁度、地球内部のマグマに少し似た状態となった“ストーブ”の中で燃え続け、絶えず巨大なエネルギーを出す。液体燃料の原子炉ということになる。

この炉の構造が簡単で、長期連続運転が可能で、生じる核物質も次々に燃料とするので雑食性が強いともいわれる。しかも、小型化でき、一定量の核燃料を装入すれば数十年の安定運転ができる。さらに、核廃棄物もウラン型原子炉の1000分の1になる。
福島事故を参考に原子力政策を現在見直し中なので大幅に変わることもあり得る。なお、9/16日付けブログも参照してください。

●インド:国内にトリウム埋蔵量が多いためかトリウム原子炉の最先端国である。 昨年トリウム原子炉型が2基完成し、合わせて4基の商用炉が完成し、営業運転している。今後更に増えると思う。しかし、2酸化トリウムペレットを核燃料とする方式であり、四フッ化トリウムを溶融塩原子炉で利用する中国方式とは別のタイプである。

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