2014 Fiscal Year Research-status Report
農業生産環境中に存在する「有機態」放射性セシウムの化学形態の解明
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26520302
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| Research Institution | Fukushima University |
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Principal Investigator |
大瀬 健嗣 福島大学, うつくしまふくしま未来支援センター, 特任准教授 (90396606)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北山 響 福島大学, うつくしまふくしま未来支援センター, 特任研究員 (40647244)
塚田 祥文 福島大学, 環境放射能研究所, 教授 (50715498)
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| Project Period (FY) |
2014-07-18 – 2017-03-31
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| Keywords | 放射性セシウム / 存在形態 / 土壌 / 懸濁物質 / 福島第一原発事故 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
放射性セシウムの物理化学的形態は農林生態系におけるその動態を解明するうえで重要な要素である。土壌中の放射性セシウムは化学抽出によって交換態、有機態、鉱物結合態に分画されるが、そのうちの有機態の放射性セシウムについては実際の存在形態や環境動態など未解明な部分が多い。また、これまでの研究により福島県内の河川や農業用水の懸濁物質中にも有機態に分画される放射性セシウムの存在が確認されているが、その詳細については明らかになっていない。本研究では、有機態放射性セシウムの実際の存在形態を明らかにするためにいくつかの実験を行った。
福島県伊達市の森林、水田、および大熊町の試験圃場から土壌試料採取した。また、伊達市の河川から導入した農業用水から可搬型連続遠心分離機を用いて懸濁物質試料を採取した。試料はまず重液により比重分画し、それぞれの画分について化学抽出を行い、放射性セシウムの存在形態を検討した。また、伊達市の山林から採取したスギ林および混交林のリターを10℃から40℃でインキュベートし、放射性セシウムの放出速度を測るとともに、放出された放射性セシウムの存在形態を分析した。
土壌の有機態放射性セシウムの割合は試料により異なった。懸濁物質中の放射性セシウムは土壌と比較すると数倍高い濃度であったが、有機態放射性セシウムの割合は5％以下であり、土壌と比較して小さかった。また、交換態放射性セシウムはほとんど含まれておらず、大部分が鉱物結合態であった。土壌および懸濁物質の比重分画を行ったところ、それぞれの密度ごとの放射性セシウム分布は大きく異なることが判明した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
試料採取地点の選定および試料採取方法が確立し、第一段階の試料採取も完了した。試料の分析も順調に進んでおり、すでにいくつかのデータを得ることができた。また、本研究で得られた成果の一部は日本土壌肥料学会において発表している。現在はこれまで得られた結果にもとづいてさらに実験を進める段階に入っており、研究は順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの分析から、土壌と懸濁物質とでは放射性セシウムの存在形態に違いがあり、有機態放射性セシウムについても差異が認められた。また、森林リターの分解によって溶出する放射性セシウムは有機態ではなく、ほとんどが無機態であることも明らかとなった。しかしながら、土壌や懸濁物質からの抽出実験において有機態に分画される放射性セシウムの実際の存在形態を解明するまでには至っていない。今後は、土壌および懸濁物質から有機物を抽出・化学分離し、そこに含まれる放射性セシウムについて分析を行うとともに、有機態放射性セシウムの存在形態を明らかにするための実験を実施していく。
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| Causes of Carryover |
当初の計画としてはH26年度に6ヶ月間研究補助者を雇用し、主に分析業務を担当してもらう予定であった。しかしながら、今年度の実験はまだ予備実験の段階でそれほど人員を必要としなかったことから、今年度での雇用を見送り、実感が本格化する次年度に集中して雇用することとした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度は実験が本格化し、実験業務に労力が必要となることから、当初計画で6ヶ月であった研究補助者の雇用を12ヶ月とし、業務を遂行する。
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