• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

環境放射能と溶存希ガスをトレーサーとした地球規模水循環機構での地下水の役割の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16310009
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境動態解析
研究機関京都大学

研究代表者

馬原 保典  京都大学, 原子炉実験所, 教授 (30371537)

研究分担者 窪田 卓見  京都大学, 原子炉実験所, 助手 (90335240)
中野 朋子  京都大学, 原子炉実験所, 助手 (30373020)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
14,600千円 (直接経費: 14,600千円)
2006年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2005年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
2004年度: 5,400千円 (直接経費: 5,400千円)
キーワード溶存^4He濃度 / ^<36>Cl濃度 / 地下水滞留時間 / 水循環速度 / ラジュウム同位体比 / 浅層地下水 / 深部地下水 / 淡水資源 / 地下滞留時間 / 地下水年度測定 / 溶存希ガス / 宇宙線起源核種 / 塩素-36 / C-14 / 溶存有機物 / 有機物分画 / 水循環 / 地下水年代測定 / 希ガス分析 / 地下水溶存有機物 / 気候変動
研究概要

非常にゆっくりとした深部地下水の滞留時間を推定するために必要な天然長半減期核種である^<36>Clの測定手法の検証を、世界的に実績を持つ3機関(ANU, ETH, Purdue)において行った。溶存^4He濃度と^<36>Cl濃度の相関を基に、地下水中に蓄積してくる^4Heの蓄積速度を求め、地下水中の過剰^4He濃度を基に、100万年を超える地下水の滞留時間を推定する手法の提案と滞留性の高い化石水の判定基準と手順の提案を行った。
人間活動において最も重要な淡水資源は、河川水や比較的浅い循環速度が数ヶ月から1000年程度と比較的速い地下水である。数年から数十年と短い地下水の滞留時間は、^3H+^3He年代測定によって正確に推定が可能である。一方、100〜1000年の滞留時間を測定する手法としてまだ適切な手法が提案されていない。この研究の中で、地下水中に溶存する^<228>Ra/^<226>Ra放射能比を基に推定する手法の開発を行い、柿田川での研究事例や温泉データとの比較評価を通じて手法の検証を行った。
種々の環境放射能や希ガスを天然トレーサーとして活用した地下水年代測定法を駆使して、地下水の滞留時間を測定・評価した。測定された滞留時間の違いを基に、地球規模の水循環を考えた場合、淡水資源の大部分を占める河川水の基底流量を含め浅層地下水の多くは、数ヶ月から数十年程度の時間遅れで地球規模での水循環に寄与している。一方、深部地下水中で密度の高い高塩水の滞留時間は、数十万年から数百万年にも達し、地球規模の水循環から殆ど隔離され極めて停滞性が高い。ただ、地下水の深度のみによって地下水の流動性が規定できるわけではなく、流動水と停滞水の形成には、地下水盆形成の歴史と地下水盆の構造が深く係わっていることは否定できない。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (24件)

  • [雑誌論文] Can the ^4He clock be calibrated by ^<36>Cl for groundwater dating?2007

    • 著者名/発表者名
      Mahara Y., Habermehl M.A., Miyakawa K., Shimada J., Mizuochi Y.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Chemical and isotopic characteristics of stagnant water isolated in a coastal area2007

    • 著者名/発表者名
      Mahara Y., Nakata E., Ooyama T., Miyakawa K., Ichihara Y., Matsumoto H.
    • 雑誌名

      IAHS Redbook (IUGG-2007 Symposium) (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Concentrations of ^<228>Ra and ^<226>Ra in hot-spring waters from Tokyo and its vicinity, Japan2007

    • 著者名/発表者名
      Nakano-Ohta T., Kubota T., Sato J., Mahara Y.
    • 雑誌名

      Journal of Radioanalitical and Nuclear Chemistry (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Can the ^4He clock be calibrated by ^<36>C1. for groundwater dating?2007

    • 著者名/発表者名
      Mahara Y., Habermehl M.A., Miyakawa K., Shimada J., Mizuochi Y.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Chemical and isotopic characteristics of stagnant water isolated in a coastal area2007

    • 著者名/発表者名
      Mahara Y., Nakata E., OOyama T., Miyakawa K., Ichihara Y., Matsumoto H.
    • 雑誌名

      IAHS Redbook (IUGG-2007 Symposium) (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Concentrations of ^<228>Ra and ^<226>Ra in hot-spring waters from Tokyo and its vicinity, Japan2007

    • 著者名/発表者名
      Nakano-Ohta T., Kubota T., Sato J., Mahara Y.
    • 雑誌名

      Journal of Radioanalitical and Nuclear Chemistry (in-press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Can the 4He clock be calibrated by 36Cl for groundwater dating?2007

    • 著者名/発表者名
      Mahara Y., et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Chemical and isotopic characteristics of stagnant water isolated in a coastal area2007

    • 著者名/発表者名
      Mahara Y., et al.
    • 雑誌名

      IAHS Redbook (IUGG-2007 Symposium) (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Concentrations of 228Ra and 226Ra in hot-spring waters from Tokyo and its vicinity, Japan2007

    • 著者名/発表者名
      Nakano-Ohta T., Kubota T., Sato J., Mahara Y.
    • 雑誌名

      Journal of Radioanalitical and Nuclear Chemistry (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Determination of ^<228>Ra and ^<226>Ra in seawater collected on Manganese-impregnated acrylic fiber2006

    • 著者名/発表者名
      Nakano-Ohta T., Sato J.
    • 雑誌名

      Radioisotopes 55

      ページ: 443-449

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 化石海水の同定法の提案-太平洋炭鉱における地下水水質・同位体分布と地下水年代評価-2006

    • 著者名/発表者名
      馬原保典, 中田英二, 大山隆弘, 宮川公雄, 五十嵐敏文, 市原義久, 松本裕之
    • 雑誌名

      日本地下水学会誌 48

      ページ: 17-33

    • NAID

      10017329372

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An application of Mn-impregnated acrylic fiber to the determination of ^<226>Ra and ^<228>Ra in hot spring waters2006

    • 著者名/発表者名
      Nakano-Ohta T., Sato J.
    • 雑誌名

      J.Baloneological Soc. Jap. 56

      ページ: 37-46

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Proposal for the methods to characterize fossil seawater-Distribution of anions, cations and stable isotopes, and estimation on the groundwater residence time by measuring ^<36>C1 at the Taiheiyo Coal Mine-2006

    • 著者名/発表者名
      Mahara Y., Nakata E., Ooyama T., Miyakawa K., Igarashi T., Ichiraha Y., Matsumoto Y.
    • 雑誌名

      J.Groundwater Hydrology 48

      ページ: 17-33

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Determination of 228Ra and 226Ra in seawater collected on Manganese-impregnated acrylic fiber2006

    • 著者名/発表者名
      Nakano-Ohta T., Sato J.
    • 雑誌名

      Radioisotopes 55

      ページ: 443-449

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] An application of Mn-impregnated acrylic fiber to the determination of 226Ra and 228Ra in hot spring waters2006

    • 著者名/発表者名
      Nakano-Ohta T., Sato J.
    • 雑誌名

      温泉科学 56

      ページ: 37-46

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 地下水の滞留時間から見た水資源としての地下水の利用2006

    • 著者名/発表者名
      馬原保典
    • 雑誌名

      第41回地盤工学研究発表会-技術者交流特別セッション資料集

      ページ: 17-24

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 化石海水の同定法の提案-太平洋炭鉱における地下水水質・同位体分布と地下水年代評価-2006

    • 著者名/発表者名
      馬原保典
    • 雑誌名

      日本地下水学会誌 48巻1号

      ページ: 17-33

    • NAID

      10017329372

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 塩素36と溶存He濃度を基に推定した十勝平野における深層地下水の滞留時間2005

    • 著者名/発表者名
      馬原保典
    • 雑誌名

      日本地下水学会2005年度秋季講演会講演要旨

      ページ: 238-243

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 環境動態研究:水循環を探る環境トレーサーとしての希ガスと同位体の活用2005

    • 著者名/発表者名
      馬原保典
    • 雑誌名

      環境衛生工学研究 19(4)

      ページ: 3-8

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Can the He Clock be calibrated by 36Cl for groundwater dating?2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Mahara
    • 雑誌名

      AMS-10 Conference Agenda & Abstract (10th International Conference on Accelerator Mass Spectronetery, Berkeley, California, September 5-

      ページ: 51-51

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Measurement of Low-Level Neutrons in the Environment2005

    • 著者名/発表者名
      T.Kubota
    • 雑誌名

      KURRI Prog.Rep.(2004)

      ページ: 101-101

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Comparison of ^<36>Cl measurements at three laboratories around the world2004

    • 著者名/発表者名
      Mahara Y., Ito Y., Nakamura T., Kudo A.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 223-224

      ページ: 479-482

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comparison of 36C1 measurements at three laboratories around the world2004

    • 著者名/発表者名
      Mahara Y., Ito Y., Nakamura T., Kudo A.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. 223-224

      ページ: 479-482

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comparison of ^<36>Cl measurements at three laboratories around the world2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Mahara, Y.Ito, T.Nakamura, A.Kudo
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 223-224

      ページ: 479-482

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

URL: 

公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi