2015 Fiscal Year Annual Research Report
地球表層物質に吸着した重金属イオンの高分解能分析手法の確立とその吸着機構の解明
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24340133
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小暮 敏博 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (50282728)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和田 信一郎 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (60108678)
中井 泉 東京理科大学, 理学部, 教授 (90155648)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 粘土鉱物 / 重金属 / セシウム / 風化黒雲母 / スメクタイト / 放射能汚染 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は昨年度に引き続き、東京大学大学院農学生命研究科の施設を利用して、ラジオアイソトープ（137Cs）を用いて実際の放射能汚染と同程度の濃度で土壌中鉱物へのCs吸着実験を行い、IPオートラジオグラフィによってその吸着量を調べた。このときに数種類の土壌鉱物粒子を同じ基板上に並べ、これにCsを含む溶液を滴下するという条件（福島における雨滴から土壌へのCs吸着を想定したもの）で実験を行った。その結果、このような条件では福島で採取された風化黒雲母が他の一般的な土壌に比べ遥かに多くのCsを吸着することが明らかとなった。風化黒雲母以外では鉄含有スメクタイトが高い吸着能力を示したが、風化黒雲母と共存する場合はその吸着量は風化黒雲母に比べて圧倒的に少なかった。また風化黒雲母への吸着プロセスは、スメクタイト等に比べ時間をかけて進行することが明らかとなった。
また137Csを吸着させた風化黒雲母と鉄含有スメクタイトから、さまざまな電解質溶液によってどのようにCsが溶脱するかを調べた。その結果、風化黒雲母に吸着したCsは酢酸アンモニウムや塩化セシウムなどではほとんど溶出せず、塩酸など珪酸塩層をある程度溶解することが予想される溶液でのみ、ある程度の溶出が認められた。これらの結果はスメクタイトと大きく異なり、一般的なイオン交換とは違う吸着・固定反応であることが明瞭となった。また風化黒雲母の塩酸によるCsの溶出は、その吸着時間が長いほど減少するという結果が得られ、時間とともにCsはより強く固定されていくことが示唆された。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] 福島の放射能土壌汚染の顕微解析2015
Author(s)
向井 広樹，甕 聡子，小暮 敏博
Organizer
日本地球惑星科学連合2015年大会
Place of Presentation
幕張メッセ国際会議場（千葉県千葉市）
Year and Date
2015-05-26 – 2015-05-26
Invited
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