2020 Fiscal Year Annual Research Report
生物硬組織を指標とした原発事故直後の河川水中の生物利用性Cs-137の復元
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18H03383
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
田副 博文 弘前大学, 被ばく医療総合研究所, 准教授 (60447381)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永井 尚生 日本大学, 文理学部, 教授 (10155905) [Withdrawn]
三浦 富智 弘前大学, 被ばく医療総合研究所, 教授 (20261456)
白井 厚太朗 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (70463908)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 放射性セシウム / 河川 / 化学形態 / ストロンチウム-90 / ヨウ素-129 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ICP質量分析法による一斉分析法を確立し、河川水・生物試料に対して安定同位体の分析も実施したところ放射性核種、安定核種に共通する傾向であり、河川生態系における動態が一致していることを示している。さらにセシウム(Cs)については増水時に粒子態成分が増加することが確認された。さらに粒子成分内の逐次抽出により酸可溶態と不溶態に分画したところ、平水時にも酸可溶態Csが多く存在することが示された。放射性Csの環境動態研究では、増水時の流出が年間フラックスに対して重要であることが指摘されているが、河川の生物相への移行を考慮する際には平常時の酸可溶態Csが重要となる。これはろ過食性であるカワシンジュ貝や付着藻類を摂餌する植物食水生昆虫に対して直接的な影響を及ぼしている。
カワシンジュガイの貝殻を季節ごとに切削し、Sr/Ca濃度比およびSr-90変動の分析結果には優位な季節変動が示されており、カワシンジュガイの生理作用によって取込の効率に変化が生じていることを示している。一方で、Sr-90/Sr濃度比は温度効果や生理作用による影響を受けないため、Sr-90濃度の直接的な変動を示していることが明らかになった。また、水中のSr-90および安定Sr濃度は季節や河川水量による変化が極めて少なく、溶存成分の指標として優れている。一方で、Csについては平水時には8%以下ではあるものの有機物と結合している化学形として存在していることが明らかになった。これは有機物と親和性の高いヨウ素同位体と類似している可能性が高く、貝殻中の分析を行った。その結果、震災後の１カ月の期間内にSr-90およびヨウ素‐129ともに震災前に対して500倍以上の濃度増加があった。また5月以降に比べても10倍以上の濃度増加に相当し、事故直後の過渡期に水溶性および有機体成分として多くの放射性Csが河川へと流入したことを示し結果となった。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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