2018 Fiscal Year Research-status Report
化学形態解析による津波堆積物の高精度同定手法の確立
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17K06989
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
渡邊 隆広 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 東濃地科学センター, 研究職 (40436994)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 津波堆積物 / 年代測定 / 化学判別 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度は、津波堆積物の年代測定および同定手法の確立に必要な基礎データとなる化学分析を継続して実施した。放射性炭素年代測定に加え、化学分析に基づく火山灰試料の同定、セシウム-137及び鉛-210による年代測定を実施した。複数の手法の組み合わせにより津波堆積物を含む堆積層の年代推定を試みた。陸成堆積物の年代測定は、堆積後のかく乱や二次堆積等の影響を受けやすい為、複数の年代測定手法の組み合わせが有効になる。また、仙台平野及び宮崎平野から採取された堆積物試料について化学分析を実施した。平成29年度にテストサンプルを用いて検討した樹脂による試料固化手法を適用し、平成30年度はX線分析顕微鏡による硫黄、マンガン、ひ素等の連続分析を継続して実施した。X線分析顕微鏡により、試料表面の化学成分の明確なマッピング画像を取得することができた。得られたマッピング画像を数値化し、主成分分析等のデータ処理を進めた。主成分分析等の統計解析により、津波堆積物とそれ以外の堆積層の化学的な特徴を把握し、化学形態解析につなげる試みを進めた。加えて、レーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析により微量元素の測定を実施するため試料成形作業を継続して進めた。さらに、効率的に分析を進めるため、津波堆積物を含む堆積層の試験測定を実施した。試験測定の結果は、別途実施した蛍光X線分析による化学組成データ及びX線分析顕微鏡による測定結果ともとよく一致しており、本手法により問題なくデータの蓄積が可能であることが示された。
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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
平成30年度は一部試料の放射性炭素年代測定の実施、及び主にX線分析顕微鏡による化学分析を実施した。平成30年度中に、化学分析の前処理として必要な樹脂による試料の固化作業はほぼ全て完了した。また、同一試料をレーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析にも適用することが可能である。X線分析顕微鏡による化学分析は、津波堆積物および上下層に加え、表層から底層の浜堤堆積層まで連続的に実施した。本手法により、微小領域の化学組成を把握することが可能であるが、さらに各層の化学分析を連続して実施することにより、主成分分析等の統計解析に必要な情報を蓄積することができた。得られた化学分析データに基づく主成分分析により、成因の異なる堆積層の分別ができる可能性が示唆された。平成30年度は国内シンポジウムにて年代測定結果を含む研究成果の一部を発表した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度は、堆積物試料の年代測定結果、及びX線分析顕微鏡による主要な化学成分の連続データを取得することができた。年代測定については、適切な年代値を示す植物片試料等のピックアップを継続して実施し、データの蓄積を進める。堆積層に含まれる火山灰試料の同定も進め、より精度の高い年代測定を検討する。化学分析についても、継続して主要な化学成分の測定を実施するとともに、同一試料を用いてレーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析による微量成分の測定も継続して進める。本年度は主要な化学成分の分析データを用いて、主成分分析等による統計解析を行うことで、化学形態の推定につながる情報が得られる可能性が示された。従って、今後は微量成分も含め多元素の分析データを用いた統計解析を継続して実施し、津波堆積物の判別手法の確立に向け検討を進める。
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| Causes of Carryover |
（理由）測定試料数の調整により消耗品の使用量を変更したため。
（使用計画）測定試料数を再調整し令和元年度中に分析用消耗品の一部として使用する。
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