福島土壌の放射能測定と科学データを受け継ぐ次世代人材育成教育プログラムの開発

• 研究課題/領域番号: 24K06355
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分09080:科学教育関連
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 住浜 水季 岐阜大学, 教育学部, 准教授 (10396426)
• 研究分担者: 吉田 裕介 大阪大学, 核物理研究センター, 特任助教(常勤) (30849386)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2024年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 放射能測定 / 自然科学教育 / 浜通りの土壌 / 放射線教育

研究開始時の研究の概要

福島県双葉郡大熊町と双葉町、相馬郡飯舘村で採取した土壌と植物の放射能濃度を測定する。得られたデータから、土壌の深さ依存性と土壌から植物への移行計数の植物種依存性の調査と、特定植物の系統的調査をする。
教員志望の大学生と現役の教諭向けに、多岐にわたる知識と実践的なスキルを組み合わせた理科教員育成教育プログラムを開発し、実践する。それを教育現場で児童・生徒にどのように還元できるかを調べ、教育効果を測る。
福島で得た科学データを次世代へ継承するために小中高生向けの教育プログラムを開発する。知識の定着、科学への興味喚起を可能とするプログラムを開発し、科学的思考力・問題解決能力をもった人材育成へとつなげる。

研究実績の概要

福島県浜通り地域で環境放射線研修を実施し、大熊町、双葉町、飯舘村で土壌および植物の放射能濃度測定、ならびに空間線量率の測定を行った。深さ30 cmの土壌コア49本を採取・測定し、放射性物質の約90％が表層10 cm程度に集中していること、また既除染区域では濃度が8000 Bq/kg以下にほぼ抑制されていることを確認した。空間線量率については、既除染および未除染地区の測定結果を地図化し、ホットスポットの存在や、線量率が周辺環境に依存している傾向、ならびに除染効果を評価した。さらに、よもぎ、フキノトウ、ユズ、キウイ等の植物を採取し、可食部およびその地点の土壌の放射能濃度を測定した。その結果、植物の種類や根の深さによって放射能濃度にばらつきが見られ、傾向をつかむのが困難であるが、根の深い植物の放射能濃度は低い傾向が認められた。
本研修には岐阜県の高校教員2名および小学校教員1名が参加し、後日、別途中学校教員1名も福島県大熊町を訪問した。参加教員らは、放射能測定、帰還困難区域の視察、地元住民との交流等を通じて、浜通り地域の現状や復興の進捗について学んだ。その後、各教員が所属校において、放射線教育に加え、災害復興やエネルギー問題に関する授業を展開した。これらの授業の受講者は半年間で延べ約250名にのぼった。
また、ある中学校教員は、大熊町の帰還困難区域で採取した深さ30 cmの土壌コアを用いた放射線教育を実施した。これにより、放射性物質が降雨・降雪とともに飛散・沈着し、土壌表層に残留していること、深根性植物が比較的放射性物質を吸収しにくいこと、すなわち放射性セシウムの移行係数が低いことを理解した上で、物理・化学・生物・地学の理科4分野を横断した授業開発を行った。
加えて、小中高生向け教育プログラム「めばえ適塾」の受講生3名も浜通り地域を訪問し、現地で放射線に関する学習を行った。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

空間線量率のデータ、植物と土壌の放射能濃度のデータの収集を行い、結果も出ている。科学教育に必要なデータを確実に蓄積できてる。さらに、その科学データを引き継ぐために、現役の学校教員への放射線教育も行うことができ、学校教員による授業開発も行った。

今後の研究の推進方策

これまでのデータをさらにまとめ、放射性セシウムの土壌から植物（果樹と山菜）への移行係数の評価と、空間線量率の値がその地点の汚染度合いだけでなく、周囲の汚染度合いに影響していることを定量的に調査する。
教育学部の学生と、現役の学校教諭に対する放射線教育も実施し、学校での児童・生徒への還元についても議論し、実施し、授業開発を行う。