2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of quantification methods of radiocesium-bearing materials by their properties and application to contaminated soils
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19H01145
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小暮 敏博 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (50282728)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 嘉夫 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10304396)
山口 紀子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, グループ長補佐 (80345090)
田村 堅志 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, グループリーダー (80370310)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 福島原発事故 / 放射性セシウム / 放射性ガラス微粒子 / 土壌鉱物 / 酸処理 / 溶出率 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
福島原発事故で周囲の環境中に放出された放射性セシウム(RCs)には主に2種類の存在形態、つまり風化黒雲母などの土壌鉱物の表面に吸着・固定したもの(CsSM)と原子炉から放出された珪酸塩ガラス微粒子中に固溶したもの（CsMP）があることがわかっている。しかしこの２種類の存在比やその地域依存性を推定する方法は確立されていなかった。我々はこれまでにRCsの脱離特性のその存在形態による違いを調べ、適当な条件の温塩酸処理によってCsSMからはRCsがほぼ溶出する一方で、同じ処理ではCsMPはあまり溶解しないためにRCsは溶出しないことを明らかにした。今回この手法を汚染地域から採集した土壌コアに適用し、RCsの2種類の存在形態の量比とその土壌深度依存性を明らかにすることができた。
福島県内の3カ所の表土からライナー採土器によって約30 cmの深度まで土壌を採取し、表面から約1.5 cm間隔で5-8個に切り分け、十分に粉砕して各深度での試料とした。各試料の全量を用いてRCsの放射能を測定後、各深度試料から約0.13 gの試料を採取し、90Cの100 mM塩酸に24時間浸漬した。このときの固液比は300（mL/g）とした。浸漬後の溶液をフィルタでろ過し、そのRCs放射能濃度を測定した。そして、各試料の溶出率の計算は、0.13 gの土壌試料から溶出したRCs放射能濃度を、深度別採取試料全量を用いて測定したRCs放射能濃度で除した値とした。この結果、3カ所の土壌では、RCsの溶出率とその深度依存性が大きく異なることが明らかになった。特に帰宅困難地区のある森林で採取されたコアにおいて表層付近では溶出率が50%程度であるのに対し、6-7.5 cmの深さでは約95%となっており、表層付近ではCsMPに含まれるRCsの割合は半分近い一方で、下層ほどCsMPの割合が少ないことが示唆された。
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| Research Progress Status |
令和4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4年度が最終年度であるため、記入しない。
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