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2022 Fiscal Year Research-status Report

Elucidation of the process of 137Cs discharge through rivers and diffusion into coastal waters

Research Project

Project/Area Number 22K04326
Research InstitutionFukushima University

Principal Investigator

脇山 義史  福島大学, 環境放射能研究所, 准教授 (40594792)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高田 兵衛  福島大学, 環境放射能研究所, 准教授 (80642347)
谷口 圭輔  津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 講師 (80774794)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Keywordsセシウム137
Outline of Annual Research Achievements

2022年度は、阿武隈川5地点(二本松、黒岩、伏黒、丸森、岩沼)、浜通り中部の河川3地点(新田川、請戸川、高瀬川)、浜通り南部の河川3地点(夏井川、藤原川、鮫川)において、それぞれ2回、1回、1回の出水イベントにおける採水を行った。このうち、阿武隈川5地点では懸濁物質の137Cs濃度は400~1600 Bq kg-1、溶存態137Cs濃度は1~6 mBq L-1であった。浜通り南部の河川3地点に、懸濁物質の137Cs濃度は70~500 Bq kg-1、溶存態137Cs濃度は0.2~3 mBq L-1であった。これらの値は、各流域における137Cs沈着量に応じたものであった。
2022年度に得られたデータに加えて既存のデータを含めた、河川中137Cs濃度の時間パターンを支配する流域因子について解析を行った。137Cs濃度および見かけの分配係数Kd(懸濁物質の137Cs濃度実測値を溶存態137Cs濃度実測値で除した値であり、高いほど懸濁物質に137Csが相対的に多く含まれていることを示す)の平均値と有意な相関を示す流域因子は見出されなかった。しかし、地点ごとに137Cs濃度およびKdを懸濁物質濃度のべき乗式(Y=α X ^β)で近似し、各地点の流域面積との関係を見たところ、溶存態137Cs濃度とべき乗βの正負が流域面積1000 km2を境にして逆転していた。このことは、大きな流域では水流出ピーク時に溶存態137Cs濃度が低下し、逆に小さな流域では上昇する傾向があることを示している。これらの結果は、溶存態137Cs濃度の時間的パターンが流域のスケールに依存することを示唆している。今後行う出水イベント時の試料採水・分析結果を加えて、この原因の解明を行っていく予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

本研究課題においては、阿武隈川5地点(二本松、黒岩、伏黒、丸森、岩沼)および浜通り南部の河川3地点(夏井川、藤原川、鮫川)、浜通り中部の河川3地点(新田川、請戸川、高瀬川)において出水イベントの観測を計画している。このうち、阿武隈川、浜通り南部の河川3地点については採取を行い、分析が進捗している。そのほか、担当者との協議により、137Cs流出量計算のための水文データの整理、数値解析の準備も進んでおり、概ね計画通りに進捗している。

Strategy for Future Research Activity

2023年度も出水イベント時の試料採取・試料分析を継続して行っていく。とくに阿武隈川と浜通り中部河川での試料採取を実施し、有効な解析ができるデータを取得する。並行して、炭素・窒素安定同位体組成などの137Cs以外の分析を行い、供給源の推定などの解析を行い動態解明に繋げていく。各地域における知見を取りまとめて公表した上で、流域間比較に基づくメタ解析を進める。

Causes of Carryover

当初、夏季に共同研究者間での対面での打合せ・合同調査を予定していたが、コロナウィルス感染拡大状況により延期、オンラインでの打合せとした。2023年度中に再度合同調査を再調整予定である。

  • Research Products

    (4 results)

All 2023 2022

All Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Presentation] Riverine 137Cs dynamics and remobilization in coastal waters during high flow events2023

    • Author(s)
      Wakiyama, Y., Takata, H., Taniguchi, K., Niida, T., Igarashi, Y., Konoplve, A.
    • Organizer
      European Geoscience Union General Assembly 2023
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 新田川流域における出水イベント時の137Cs動態2022

    • Author(s)
      脇山 義史、新井田 拓也、高田 兵衛、谷口 圭輔、藤田 一輝、Konoplev Alexei、恩田 裕一
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合大会2022
  • [Presentation] Temporal variations in particulate and dissolved 137Cs activity concentration in the Abukuma River during two high-flow events in 20182022

    • Author(s)
      Wakiyama, Y., Konoplev, A., Thoa, N., Niida, T., Tsukada, H., Takase, T., Nanba, K., Golosov, V., Zheleznyak, M.
    • Organizer
      IAHS/ICCE 2022 The International Symposium on River sediment quality and quantity: environmental, geochemical and ecological perspectives
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 大型台風に伴う河川氾濫による福島沿岸海水の放射性 セシウム濃度を上昇について2022

    • Author(s)
      高田兵衛、脇山義史、新井田拓也、五十嵐康記、アレクセイ コノプリョフ、稲富直彦
    • Organizer
      2022年度日本地球化学会第69回年会

URL: 

Published: 2023-12-25  

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