2015 Fiscal Year Research-status Report
森林に沈着した強放射能粒子の探索及び樹葉による葉面吸収機構の解明
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15K12206
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
田中 万也 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 先端基礎研究センター, 研究員 (60377992)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 放射性セシウム / 森林 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
福島第一原子力発電所で起きた事故により大量の放射性物質が環境中に放出された。福島県の約７割が森林などの植生に覆われていることから、森林域に沈着した放射性セシウムの環境動態の解明が重要である。そこで、本研究課題の目的を１）福島第一原発事故由来の放射性セシウムがどのような化学形態で樹葉に沈着したのか、及び２）放射性セシウムが葉面吸収された場合に樹体中でどのような化学状態であるのかを明らかにすることとした。
今年度は樹木中に取り込まれた放射性セシウムが樹体内でどのような化学種として存在しているのかを明らかにすることを主眼において研究を進めた。福島県の森林においてスギ、コナラ、コシアブラの試料採取を行った。採取した試料から樹葉、樹皮、辺材、心材を切り出し、各部位に対して安定同位体セシウムを吸着させた。これらの吸着試料に対してX線吸収微細構造(XAFS)法を適用した。XAFSスペクトルの分析結果から、樹葉、樹皮、辺材、心材に吸着させたセシウムは、水和イオンと同様のスペクトルを示した。このことはセシウムが静電的な吸着である外圏型錯体を形成したことを示唆している。これまでの野外調査における報告から、放射性セシウムが樹体内を転流していくことが報告されている。外圏型錯体は粘土鉱物への吸着にみられるような内圏型錯体に比べてそれほど強い吸着ではないことから、XAFSスペクトルから得られた結果はこうした野外調査の報告と調和的であると言える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画において樹体内における放射性セシウムの化学状態を明らかにすることを目的として挙げた。研究実績の概要で述べたとおり、XAFS法を用いることにより樹木の各部位におけるセシウムの吸着形態を明らかにすることが出来た。このような理由から、本研究計画はおおむね順調に進んでいると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度はスギ、コナラ、コシアブラを研究対象としたが、福島県の森林にはアカマツ等の重要な樹木種が多く残っている。来年度は未着手の樹木種に関しても今年度と同様の研究を進めていく予定である。また、森林に沈着した放射性セシウムの化学形態を明らかにするため事故後初期の試料から強放射能粒子を探し、その化学的性質も調べる予定である。
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| Causes of Carryover |
消耗品や旅費等が計上していた額よりも低く収まったため差額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究成果を積極的に国外に発信するために、国際学会参加等の旅費に使用する。
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