| Project/Area Number |
21K12284
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 64010:Environmental load and risk assessment-related
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
香西 直文 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究主席 (80354877)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
数納 広哉 法政大学, 情報メディア教育研究センター, 准教授 (50399309)
徳永 紘平 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 核燃料・バックエンド研究開発部門 人形峠環境技術センター, 研究職 (50814729)
上田 祐生 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 物質科学研究センター, 研究職 (80806638)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 福島第一原子力発電所事故 / セシウム / きのこ / 土壌 / 溶出 / 濃集 / 色素 / 福島 / 放射性セシウム |
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| Outline of Research at the Start |
森林の放射性セシウム（以下、Csとする）循環におけるきのこの役割解明に資するため、本研究では、きのこ子実体におけるCsの化学状態を、子実体枯死後のCsの挙動の観点から明らかにする。そのため、子実体中の水溶性及び非水溶性Csそれぞれの定量、子実体枯死後に雨水により子実体から溶出する水溶性Csの土壌への吸着性の評価を行うとともに、土壌に吸着しない水溶性Csが存在する場合にはその化学状態を明らかにする。さらに、子実体枯死後も子実体遺骸内に留まる非水溶性Csの非水溶性を与える生体物質の特定とその化学状態を、実験及び理論計算により解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
福島県で採取した野生キノコ３種類の子実体の表面に付着した土壌を洗浄除去したあと、純水に５回浸せきして137Csの溶出実験を行った結果、ほとんどの137Csは純水に溶出した。純水に浸せきした後の子実体を過酸化水素水に２回浸漬して色素を分解させたところ、過酸化水素水の137Csは初期量の1%程度であった。つまり、色素に固着していた137Csは僅かであり、137Csの大部分が水溶性であることがわかった。一方、残渣にも微量の137Csが含まれていた。子実体残渣を光学顕微鏡観察したところ、微細な鉱物粒子が多数含まれていることがわかった。そこで、顕微鏡下でピンセットを用いて溶出実験後の３種類の子実体残渣を分解しながら雲母を含む鉱物粒子を除去した。これらの鉱物粒子は、子実体の菌糸体の間に含まれていたことから、子実体の表面に付着した鉱物粒子が、子実体の成長過程において内部に移行したものである可能性が考えられる。回収した鉱物粒子は、粒子数は多いものの重量としてはわずかであったため137Csの放射能は小さい。係数効率を求めることができないためBqに換算して溶出前の137Csに対する割合を求めることはできなかった。鉱物粒子を除去した子実体残渣にも、溶出前の137Cs濃度の1%未満の137Csが検出された。この結果は、極微量ではあるが、菌糸体に137Csが固着していたことを示す。鉱物粒子を除去した子実体残渣の一部を133Csの水溶液に浸せきし133Csを吸着させたあと、残渣を数回純水で洗浄することにより過剰な133Csを除去した。このように処理した残渣のCsを放射光EXAFSで分析したところ、Csは外圏錯体として含まれることがわかった。水溶性のCsは外圏錯体であるので、本EXAFS分析結果からも子実体に蓄積されるCsのほとんどは水溶性であることがわかった。
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