超ウラン元素の環境化学種および地中移行特性の研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09480100
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 森山 裕丈 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (90127150)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川本 圭造 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (70089134) ; 西川 佐太郎 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (60027430) ; 山名 元 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (30283683)
• Keywords: 高レベル放射性廃棄物 / 地層処分 / 超ウラン元素 / 溶解度 / 加水分解 / 炭酸錯体 / 吸着

Research Abstract

高レベル放射性廃棄物深地層処分の安全性評価に際しては、長寿命でありかつ毒性指標の高い超ウラン元素の地中移行特性を解明しておくことが重要である。しかしながら、これらの元素は一般に処分環境下の水溶液中で複雑な化学挙動を示し、その解明はいまなお不十分である。超ウラン元素は、その特性から、酸化還元条件に鋭敏であり、水溶液中で加水分解反応や錯生成反応を起しやすいのである。本研究では、良く制御された酸化還元電位、pH、ガス雰囲気のもとで、超ウラン元素の環境化学種および地中移行特性に関する実験的検討を行い、高レベル放射性廃棄物地層処分の安全性評価に資することを目的としている。本年度は、前年度に行われたウランの溶解度に関する予備実験の結果をもとに、プルトニウムの溶解度の測定を開始した。即ち、これまでにデータの不足しているプルトニウムの溶存種に関する熱力学データを検討するため、種々の条件下でのプルトニウムの溶解度測定を実施している。また、岩石に対する放射性核種の吸着挙動については、アメリシウム等の分配係数の測定を実施した。分配係数のpHおよびイオン強度依存性を電気二重層モデルで解析することにより、吸着の平衡定数を決定しメカニズムを検討した。

Research Products

• [Publications] A.Kitamura: "Measurement of Hydrolysis Species of U(VI)by Time-resolved Laser Induced Fluorescence Spectroscopy" Radiochim.Acta. 82. 147-152 (1998)
• [Publications] T.Yamamura: "Solubility of U(VI) in Highly Basic Solutions" Radiochim.Acta. (発売予定).
• [Publications] A.Kitamura: "Sorption Behavior of Am(III) onto Granite" J.Radioanal.Nucl.Chem.(発売予定).