2020 Fiscal Year Research-status Report
重金属安定同位体を用いたラテライト鉱床におけるCrの環境動態解析
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19K24388
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| Research Institution | Kwansei Gakuin University |
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Principal Investigator |
伊藤 茜 関西学院大学, 理工学部, 助教 (30844659)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2022-03-31
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| Keywords | ラテライト / 六価クロム / 逐次抽出 / クロム同位体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
かんらん岩や蛇紋岩などの超苦鉄質岩の化学風化により形成されたラテライト鉱床は、東南アジアを含む熱帯・亜熱帯地域に広く分布しており、レアメタルの新たな供給源として注目されている。しかしながら、鉱床開発において人体に有害な6価クロム (Cr) の溶出が報告されており、周辺河川および土壌の汚染が問題となっている。本研究では、酸化還元反応により大きな変動を示すCr安定同位体と、固相中の元素の存在形態の把握に有用である逐次抽出法を応用することで、ラテライト鉱床における6価Crの生成機構および溶出挙動を明らかにすることを目的とした。
2019年度はインドネシアのラテライト鉱床にて採取した風化物および母岩試料の全岩のCr同位体組成分析を行い、表層付近において3価Crから6価Crへの酸化反応が生じていることを明らかにした。さらに、有機物含有量および鉄の移動量が大きいプロファイルでは、より小さい同位体比の変動を示す傾向が見られ、有機物や溶存2価鉄の存在がラテライト鉱床における6価Crの移動に制約を与えている事が示唆された。本年度は風化層試料に対し逐次抽出を行い、Crの存在形態の把握を試みた。その結果、リモナイト 試料では、Crは溶出性が比較的高い画分である吸着態画分に最も多く存在し (100-1000 mg/kg)、総Cr濃度の最大5%を占めることが分かった。一方、サプロライト試料では、溶出性の高い画分中のCrは0.1%未満であったことから、6価Crはリモナイト層で生成されていることが示唆された。また、全岩のCr同位体組成と吸着態画分中のCr濃度の深度変化に相関が見られたことから、同位体組成は6価Crの移動量を反映している可能性が示唆された。そこで、吸着態画分中のCr同位体分析を試みる予定であったが、本年度は新型ウイルス感染症拡大により分析装置の利用が中止となったため計画が遅延している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度の目標であった逐次抽出によるCrの主要存在形態の把握を達成したが、抽出画分のCr安定同位体比測定を行うことができなかったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は逐次抽出画分中のCr同位体比分析を行い6価Crの生成機構および溶出挙動を明らかにする予定である。
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| Causes of Carryover |
新型ウイルス感染症拡大の影響により、同位体分析装置を所有している研究機関での外部利用が中止となり、本年度に予定していた逐次抽出試料のCr同位体分析を行うことができなかったため、次年度使用申請を行なった。したがって、2021年度は2020年度に予定していたCr同位体分析、国際学会にかかる旅費・参加費および国際誌での成果発表にかかる費用に研究費を使用する予定である。
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Research Products
(4 results)
