日本公益財團法人環境科學技術研究所環境衝擊研究部的谷享副主任研究員和石川義朗研究員透過在含有氘（重水，與氚具有許多類似性質）的海水中飼養比目魚，證明了海水中的氚即使在魚活體內變爲有機物質也不會積累到環境濃度以上，且當海水中的氚濃度降低時活體內的氚會被排出體外。研究團隊還透過模式的類比計算也證實了這一點。隨着福島核處理水排海，有人對此表示不安，但本次研究的結果爲消除這些不安提供了一個依據。該研究成果已發表在《Science of the Total Environment》上。
圖1 比目魚肌肉中有機結模具組裝氘濃度的變化
透過利用有機結模具組裝氘的運動模式進行計算，再次證明氘的積累不會超過周圍濃度。 (供圖：環境科學技術研究所）
進入生物活體內的氚以水（氚水）的形式存在，其中一部分會與生物活體內的有機物質結合。由於這種有機結模具組裝氚比氚水更容易殘留在活體內，因此有意見指出，其累積濃度可能會超過週遭環境。目前有多個研究發現，生物活體內的有機結模具組裝氚與氚水一樣不會在活體內累積的事實正逐漸明朗。另一方面，雖然關於淡水魚的研究已在推進之中，但海魚還沒有相應的實驗數據。
在此次實驗中，研究人員讓比目魚吸收了與氚同樣是氫的同位素、但不產生輻射的氘。在天然海水中，氘與氫的豐度比低至約0.016%（160ppm）。在實驗中，人爲地將海水中的氘濃度提高至2000ppm，並在15℃的溫度下飼養比目魚161天，而且人爲地將濃度提高至2000ppm，然後調查了比目魚活體內由重水產生的有機結模具組裝氘的濃度。
有機結模具組裝氚和有機結模具組裝氘不僅可以從進入魚活體內的水中生成，還可以來自魚的食物。本次實驗中，爲了研究來自海水中的氘的影響，僅提高了海水中的氘的濃度，而食物中的氘濃度保持在自然水平。
在161天的飼養期間，比目魚的可食用部分——肌肉中有機結模具組裝氘的濃度增加至400ppm左右。這一數值爲實驗所用海水中氘濃度的約20%。其後，將比目魚放回天然海水後，有機結模具組裝氘的濃度在實驗結束時恢復至接近天然的水平。另外，該模式還首次明確了比目魚肌肉中的有機結模具組裝氚的生物半生期爲133天（氚的半衰期爲12.43年）。
此外，根據實驗數據，研究人員分析了比目魚肌肉中有機結模具組裝氘的生成速度和分解速度，並利用這些速度透過計算建立了一個可重現實驗數據的模式。利用該模式，研究人員類比了在經過ALPS（Advanced Liquid Processing System：多核素去除設備）處理後，氚被保持在排放入海時的濃度目標值1500貝克/升（Bq/L）的條件下飼養比目魚的結果（魚餌中的氚濃度保持在天然水平）。
類比結果顯示，比目魚肌肉中由海水中氚水產生的有機結模具組裝氚不會殘留在肌肉中而是被排出了體外，而且魚餌中的有機物質會稀釋由氚水產生的有機結模具組裝氚的濃度，最終肌肉中的有機結模具組裝氚濃度在鮮重約114貝克/公斤（Bq/kg）時達到平衡，不會再升高。
另外，按照類比計算條件飼養的比目魚如果被當作食品連續食用1年的化，年度有效劑量估算爲0.0019毫西弗（mSv），遠低於一般公衆1毫西弗/年的輻射劑量極限值。
此次的研究論文表明，在比目魚的可食用部分——肌肉中，不僅氚水，有機結模具組裝氚也不會持續積累，而是會透過新陳代謝排出體外，並且有機結模具組裝氚的濃度不會超過比目魚所處海水中的氚的濃度。這一發現成爲實測值顯示海水中的氚未在海魚活體內積累的科學作證。
原文:《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌：Science of the Total Environment
論文：A deuterium tracer experiment for simulating accumulation and elimination of organically bound tritium in an edible flatfish, olive flounder
DOI：doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.166792
URL：www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969723054177
