WINEPブログ

先にWINEPブログで、タケニグサに関して論じた。
　
　2016/02/21 : タケニグサ考　（クリックしてください）
　
この時は花がまだ咲いていなかった。最近いろいろな一年生の植物の草花を採取してオートラジオグラフに撮ると、花などの生殖器官他の組織よりも強く汚染している場合が多いことに気づかされている。昨年秋あちこちでタケニグサが抽臺して２メートル以上背丈が高く、非常に目立つので、それを採取してきて、オートラジオグラフに撮った。IP-プレートが長さが４０センチしかないので撮像しているのはタケニグサの頂点から40センチの部分である。

このように、タケニグサは他の植物と比べて生殖器官が特異的に放射能値が高い。
　
　　

（森敏）

まもなく２０１１年３月12-20日の福島第一原発事故後６年めとなる。以下の文章は少し硬い論文調ですが、吟味してください。　
       
       

原発事故で帰還困難区域の山林は、住民が入らなくなったので、樹木が間伐されない。なので、荒れ放題である。木々にツタが絡まり、場所によっては特に巨木のマツの枯死や倒木も始まっている。
　　　　
　　スギやマツでは「こぶ」（クラウンゴール）ができて、枝が枯れているのが目に付く。これらは原発事故前からもあったのだろうが、被害は拡大しているのではないだろうか（図1、図９）。「スギこぶ病」は，子のう菌（Nitschkia tuberculifera KUSANO）の一種が引き起こすスギの病害で，これに罹病すると，枝や葉，場合によっては幹に大小のこぶが生じ，樹勢が衰え，枯死にいたることもあるといわれている。

　　２０１５年までは、この「スギこぶ」は球状の立体的なものなので（図２、図３）、感光面が平面のIP-プレートでの放射線像の撮像がむつかしいのではないかと思って、小生はあまり採取に熱心ではなかった。しかし、大学に持ち帰って放射能を測定してみると、飯舘村のものや浪江町のものはとてつもない値が出た。表１には浪江町の山林で採取したスギこぶを示している。総じてキログラム当たり１５～２０万ベクレルを示し、樹皮よりも高い放射能値である。

これは放射性プルーム（雲）による被爆当初に、直ちに被爆樹皮から「スギこぶ」に取り込まれた放射能が植物細胞よりもはるかに代謝活性の強い「杉こぶ」の菌体に積極的に取り込まれたからではないかと思われる。また、生体高分子樹脂で「スギこぶ」の表面は子細に入り組んだ凸凹になっており（図３）、いったんそこに入り込んだ放射能は樹脂と結合して抜け出られないものと思われる（図５、図６、図７）。

立体的なまま放射線像をとるとスギこぶとIP-プレートが密着していないので、放射線が立体角4πの方向にあちこちに飛んで、ぼけたイメージで感光した（図４）。実際の森林では、この「スギこぶ」からこのように放射線が発散しているわけである。
 
      スギこぶ菌にやられた杉は、結局倒木して、急速にシロアリなどの小動物に食べられて、土壌中に有機物として帰っていく。放射性セシウムも同じ運命をたどり、森林生態系の元素循環の中に繰り込まれていく。

 
図１．「杉こぶ」。枝は枯死し始めている。




　
 
　
図２．「杉こぶ」。実験室に持ち帰った「杉こぶ」がついた枝。枝はまだ生きている。


　


 

図3．図２の一つの「杉こぶ」の拡大図



　
 
　
図４．図２を立体のままIP-プレートで感光したもの。放射線が四方に飛び交っているので像がぼけている。


 
図５．「杉こぶ」をのこぎりで２つに切断したものを対称形に開いて並べたもの。撮像するときに角度が少しずれたのだが、右のものを少し右下がりにすると両者が合体するいめーじになる。上のオートラジオグラフが下の杉こぶのサンプルに対応している。

 

　
 
　
図６．図４の左のサンプルの拡大図 。白い感光していない部分はpith（木髄）





 
図７．図４の右のサンプルの拡大図。白い感光していない部分はpith（木髄）


　
　
　



 

図８．「杉こぶ」の断面解剖図　（文献　J.Jpn.For.Soc. 68(11)　'86　からの引用　）

　


 
　
表１．上のゲルマニウム半導体用の容器（Ｕ－８）に入っている「杉こぶ」に対応する放射能の測定値。　
スギこぶ１－１と１－２は半切の対になっているそれぞれ一方の測定値。
スギこぶ２－１と２ー２は半切の対になっているそれぞれ一方の測定値。
スギこぶ３－１，２，３は３個の小さな杉こぶの合量。


　　　　
（森敏）
　
付記1：以下の写真に見るように、飯舘村での激甚な杉こぶ被害の、迫力ある写真は、以前に「中部支援ネットワーク」から小生にも送られてきたことがある。ここに無断で掲載させていただきました。

　



図９．飯舘村での被害が激甚な杉の「杉こぶ」。枝の先端のみに葉が茂っている。大方の栄養分を「杉こぶ」に収奪されているのだろう。
 
追記１：以下の図１０、図１１は図６と図７に対応するネガテイブ画像です。こちらのほうが放射能汚染の度合いがわかりやすいかもしれません（白い部分が放射能の局在部位です）
　
 
図１０．図６のネガテイブ画像。白い部分が放射能汚染部位。白が鮮明なほど汚染が激しいことを意味している。
　
　
 
図１１．図７のネガテイブ画像。白い部分が放射能汚染部位。白が鮮明なほど汚染が激しいことを意味している。

民家の庭先にショウブとハスを混食しているプラスチックバットがおいてあった。きっと避難している家主は水生植物の愛好家だったのだろう。これまでも溜め池などでは、岸から離れているハスなどの水生植物を採取するのが少しややこしかったので、このプラスチック箱の中から紫色の２本を茎の部分から上を失敬した。葉は全面的に水につかっていた（図１）

新聞紙で乾燥するとさらに紫色が強くなった（図２）。研究室に持ち帰ってガイガーカウンターを当てると1600 ｃｐｍと、とてつもなく高い値を示した。以下の動画を見てください。
　https://vimeo.com/190422228　

　　　　　　　　　
　　それをオートグラフに取ったのが図３（ポジテイブ画像）と図４（ネガテイブ画像）である。ハスの葉脈が子細にくっきりと浮かび上がっているのがわかる。
　　　　
　　この植物体を葉と茎にわけて放射能測定したものが表１である。茎と葉は共に、Cs-134　と　Cs-137の合量で数十万ベクレルとべらぼうな値であることがわかる。

 
 図１．民家の庭に放置されたハスを育てているプラスチックバット
 
 
 
 
 
 図２．　ハスをサンプリングして押し葉にしたらこんな紫色になった。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 図３．図２のオートラジオグラフ
 
 

 図４．図３のネガテイブ画像



 
表１．ハスの放射能
 
 

なぜこんなに高いのだろうか？　以下に若干考察してみた。

第一にこの地域に降り注いだ総放射線量がべらぼうに高かったであろう。今でも空間線量は８マイクロシーベルト付近である。しかしそれ以外に、第二に、原発事故以来このプラスチックの箱に降り注いだ放射能は箱の外には逃げないで箱のなかに留まったままであるはずだ。土壌は箱の底に数センチである。いつも土壌表面は水で空気から遮断されているので還元状態にある。たぶんそういう環境下ではセシウムは土壌への吸着が進みにくく、いわば箱の中で放射性セシウムは水の中でリサイクルし続けていると思われる。冬になって葉が枯れて腐ると、微生物菌体のコロイド状になり、そのコロイド状の有機性セシウムは、また次の春になると無機セシウムイオンとして遊離されてハスの根からばかりでなく葉からも再吸収されるわけである。

フキノトウなどでは、淡水状態で出てくるフキノトウと陸生のフキノトウでは前者の方が遙かにセシウム汚染が強いことがすでに明らかにされている。これは淡水状態では水につかっている地上部分からも容易に放射性セシウムが吸収されるからである。

水稲の場合も、水を張った出穂期に森林で汚染した沢水がかかると、容易に茎からセシウムを吸収して、お米の放射性セシウム含量がたかまるので、要注意なのである。小生自身が実験したわけではないが、カリウムを農水省が定める基準値量（２５ｍｇK2O／１００ｇ土壌）以上施肥していてもこの経茎吸収は押さえられないと思われる。

たかがハス、されどハス。　原発事故後ほぼ６年になるが、放射能汚染地での自然観察で学ぶことはまだまだ多いのである。

 　
　　　
（森敏・加賀谷雅道）
     
 
 
 
 

昨年夏に福島県浪江町で車を転がしていると、道路脇に低木の新鮮な若木がはえていたので、何気なくサンプリングして、大学に持ち帰った。サーベイメーターで測ると、葉の部分が異常に高い放射能値（660 cpm） を示した。葉の部分がこんなに高い内部被曝の植物はこれまで検知したことがなかったので、これは外部被曝のせいかな？と思った　（図１，図２．）。

そこで押し葉にしたら、葉は実にペラペラの半透明で薄い紙のようになった。だからオートラジオグラフを撮ると実に鮮明な像がとれた。（図３，図４）。枝分かれしたどの葉も葉脈が明快にわかり、葉脈間もほぼ均一に内部被曝していることがわかる。外部被曝は全くない。

　　木本（もくほん）で地上部がこんなに放射能が高いのはこれまで経験がない。あまり気にしていなかったのだが、この植物が生えていた土壌が腐葉土で可溶性の放射性セシウムを大量に含んでいたのかもしれない。あるいは、この植物の根のカリウムイオン・トランスポーター（膜輸送体）がかなり特異的にセシウムイオンも吸収するトランスポーターなのかもしれない。セシウムイオンの濃度を調べる必要が出てきた。この植物は意外にセシウムを濃縮する植物なのかもしれない。

　　この植物の名前が長い間わからなかったのだが専門家に同定してもらったところ「ミツバウツギ」ということである。
　　　　　
　　表１でもわかるように、この植物の葉や茎はとてつもなく高い放射線量で被曝をしていることがわかる。繰り返すが、図３，図４でわかるようにこの植物は全く外部被曝に特徴的なホットパーテイクルが見られない、すなわち全部腐葉土から放射能を吸収したものである。

　　これまでに複数回キク科の植物を採取してオートラジオグラフを撮ったことがあるのだが、どうもキク科はセシウムの地上部への移行が悪い（移行係数が低い）のではないかとずっと思っていた。

　　1昨年の秋あちこちにキクが最盛期を迎えていたので、道ばたに一株旺盛にはえているきわめてありふれたキクをランダムに枝の部分から数本採取した。

　　　
 
図１．道路端のノジギク
 
   　　
 　　　　　　
 図２．図１のノジギクのオートラジオグラフ(数値はガイガーカウンターの値)
 

 　　　
 
 図３．　図２のネガテイブ画像
  
 
 　　　　
 　　
 
表１. ノジギクの放射能
　　　　
　　　　　
　　　　　　　　
　　　これを台紙に貼り付けてガイガーカウンターであらためてベータ線量を量ると枝ごとにかなりのばらつきがあった（図１）。そこで実際にオートラジオグラフを撮ると、枝ごとにかなり濃淡が出た（図２、図３）。

　　　多分、ある枝に対応する根は可溶性の放射能を含んだ土壌に接しており、それを吸い上げたのだろう。一方、別の枝に対応する根は放射能が固着した土壌に接しており、セシウムを吸収しなかったのだろう。

　　　組織を部位ごとにわけて放射能を測定したら、表１　のようになった。葉　＞　花　＞茎　の順に濃度が高いのだが、オートラジオグラフでは一番花が強く感光しているように見える。これは全体を押し葉にしたので花が花びらやその他の生殖器官で折り重なって凝集しているので、多重に放射線を発してフィルム（ＩＰ－プレート）が感光しているからである。葉の部分でも折り重なっているところは濃く感光していることがわかる。
　　　　　　　
　　植物は根が土壌中に深いか、浅いか。根の生長点や根毛が土壌の放射能に接しているかどうか。などの微妙な差異によって、道管を通って地上部の対応する組織まで放射能が到達する量が極端に変動することが明らかになった。すでに漠然と明らかになっていることだが、こんなにはっきりと差が出るとは予期していなかった。
　　　　　
　　従って、いささか専門的な議論になるが、
植物による放射性セシウムの「移行係数」なるモノは、根がどっぷりと浸かった水耕栽培でしか評価できないと断言できる。すなわち：
移行係数＝地上部の放射性セシウム濃度／水耕液の放射性セシウム濃度
この値は従来から土耕栽培やフィールドで測定されている
移行係数＝地上部の放射性セシウム濃度／土壌の放射性セシウム濃度
よりも、はるかに高くなると考えられる。

付記１．植物学者の牧野富太郎はこのキクを郷里の土佐吾川郡川口村の仁淀川河畔で発見して、のぢきく（野路菊）と新称し、ラテン学名に自分の名　Makino　を付した。すなわち、Chrisanthemum　morifolium Ramat. var.spontaneum Makino と命名した。
しかし彼はその後全国を旅しているうちに、この菊がいわゆる「家植菊」と同種に属し、既知の「小菊」と酷似して区別できないことを知った。これが栽培されていくうちに好事家によって大輪の様々な園芸新種に改良されていったのであろう、と記している。つまり、のぢきく　が原種に近い品種であると認識した訳である。
牧野富太郎は発見したこの野地菊の写生図を、以下のように牧野植物図鑑（北隆館）の第１２図版に重要な発見として特別に載せている。