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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Underground migration of radioactive cesium from landfills

Research Project

Project/Area Number 17H03334
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

藤川 陽子  京都大学, 複合原子力科学研究所, 准教授 (90178145)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 吉田 博文  福島県環境創造センター, 研究部, 研究員 (30793997)
尾崎 博明  大阪産業大学, 工学部, 教授 (40135520)
谷口 省吾  大阪産業大学, 工学部, 契約助手 (40425054)
国分 宏城  福島県環境創造センター, 研究部, 研究員 (70792472)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywordsセシウム / 地下水 / 焼却灰 / 水質監視 / 多変量解析 / シミュレーション / 現地調査
Outline of Annual Research Achievements

研究課題に係る4つのサイトにおいて浸出水、放流水、周辺地下水について、毎月1回採水を行い、一般水質項目の測定及び放射性セシウムの分析を行った。地下水からは放射性セシウムは検出されなかった。また、1年分の水質環境監視データについて,サイト毎の多次元データの特徴を把握すること、監視上の着眼点を明らかにすることを目的として主成分分析、線形判別分析、ランダムフォレスト等の多変量解析法による検討に着手している。
一つのサイトについては、USGSのModflowを用いた地下水流動の数値シミュレーションも行った。現場に設置した地下水位計のデータ、地下水集水管からの地下水排出状況、周辺河川及び現場地下水の水質なども考慮して同サイトにおける不圧および被圧地下水の流動は概ね推定てきた。平成30年度末に現地に雨量計を設置したので、今後は降雨による不圧地下水涵養プロセスをモデルに取り入れ、シミュレーションで算出される地下水の水収支と、実際にサイトで観測される地下水流出量との照合を行ってモデルの精度を高める。最終的にはサイトへの水の流出入量と埋め立てした焼却物のインベントリから、サイトの安全な管理方法について提案を行う。
また、廃棄物焼却灰の性状を明らかにする現場試験も実施した。特に焼却灰洗浄液中に含まれる微粒子状と思われる成分の実態を解明するため、洗浄液の限外ろ過液、放射性セシウム測定を行った。廃棄物からのセシウムの溶出性については土壌と混焼した廃棄物中の放射性セシウムの溶出性は低いことを改めて確認した。シュウ酸で廃棄物から抽出操作を行うと0.45μmのフィルターを通過した液中に5000Daの膜で分画される微粒子状の放射性セシウムが存在した。一方実際のサイトの放流水について行った限外ろ過ではこのような微粒子状の放射性セシウムは検出されなかったことから、雨水浸透ではこのような微粒子は発生しないと考えた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

毎月の現地採水調査に加え、数値シミュレーションによる地下水流動状況の推定、多変量解析による水質データ整理を行えている。さらに焼却物の性状調査試験も行えたことから予定どおりの進捗であると考える。

Strategy for Future Research Activity

2019年度は更に調査対象地を一つ追加して5地点での採水調査を行うとともに、引き続き焼却物の性状調査試験を行う。また、現地調査で得られた岩石試料に対する放射性セシウム吸着試験を行っていく。年度末に新たに設置した雨量計のデータをもとに雨水浸透による自由地下水涵養を考慮した地下水流動シミュレーションの高精度化、をはかる。

  • Research Products

    (11 results)

All 2019 2018

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 3 results)

  • [Journal Article] Sustainable way of treating groundwater polluted with arsenic, iron and ammonium by a combination of biological filtration and one-stage nitritation - anammox process2018

    • Author(s)
      Y. Fujikawa Y., Ph. D. Hung, D. Hira, M. Sugahara, K. Furukawa
    • Journal Title

      Proc. 18th Scientific Council of Asis Conference "Role of Science for Society: Strategies towards SDGs in Asia"

      Volume: 18 Pages: 1, 6

    • Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 環境の分析技術 無機機器分析(1)2018

    • Author(s)
      藤川陽子
    • Journal Title

      環境技術

      Volume: 47 Pages: 221, 225

  • [Journal Article] 環境の分析技術 無機機器分析(2)2018

    • Author(s)
      藤川陽子
    • Journal Title

      環境技術

      Volume: 47 Pages: 287, 291

  • [Presentation] 地下水中砒素除去時に観測される様々な亜砒酸酸化プロセスについて2019

    • Author(s)
      藤川陽子 ポール ルータス 谷口省吾 尾崎博明 ファンドフン
    • Organizer
      第52回日本水環境学会年会
  • [Presentation] 3次元地下水流動シミュレーションと原位置調査からみた浅層地下水の流動の検討2019

    • Author(s)
      谷口文紀 藤川陽子 国分宏城 橋本芳 尾崎博明
    • Organizer
      第52回日本水環境学会年会
  • [Presentation] 地下水中放射性物質及び微量元素等の調査手法検討2018

    • Author(s)
      藤川 陽子 国分 宏城 吉田博文 村沢直治 谷口文紀 谷口省吾 尾崎博明
    • Organizer
      日本保健物理学会第51回研究発表会
  • [Presentation] 3次元地下環境可視化ツールと水質監視結果からみた浅層地下水の水質形成2018

    • Author(s)
      谷口文紀 藤川陽子 国分宏城 橋本 芳 尾崎博明
    • Organizer
      第21 回日本水環境学会シンポジウム
  • [Presentation] ベトナムの地下水中微生物の菌叢解析と地下水アンモニア対策2018

    • Author(s)
      藤川陽子 平大輔  Phan Do Hung 古川憲治 尾崎博明
    • Organizer
      第21 回日本水環境学会シンポジウム
  • [Presentation] セシウム等の 放射性物質の 新処理システムの構築2018

    • Author(s)
      藤川陽子
    • Organizer
      第75回神奈川県支部CPD講座
    • Invited
  • [Presentation] 福島県における1Fサイト外 廃棄物の状況と 大学の廃棄物除染試験2018

    • Author(s)
      藤川陽子
    • Organizer
      日本原子力学会 中国・四国支部 第12回研究発表会
    • Invited
  • [Presentation] Research on the groundwater around existing landfills2018

    • Author(s)
      Yoko Fujikawa
    • Organizer
      IAEA Cooperation Projects in Fukushima Prefecture
    • Invited

URL: 

Published: 2019-12-27  

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