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汽水域での河川-海洋相互作用を考慮した放射性セシウムの移行プロセス解析

公募研究

研究領域福島原発事故により放出された放射性核種の環境動態に関する学際的研究
研究課題/領域番号 15H00973
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関富山大学

研究代表者

張 勁  富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 教授 (20301822)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2016年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2015年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワード汽水域 / 放射性セシウム / 海底地下水湧出 / 堆積物間隙水 / 松川浦 / 溶脱 / 自然浄化
研究実績の概要

2011年に発生した福島第一原子力発電所事故によって,大量の放射性核種が環境中に放出された。陸域に沈着した放射性セシウム(以下,Cs)は,現在もなお河川を通じて海洋に供給されている。研究対象域である汽水域は陸域と海洋を繋ぎ,物理化学環境が急変する場であることから,河川や地下水によって沿岸域に輸送される物質は,環境変化に伴う種々のプロセスや生物活動等の変化の影響を大きく受ける。そのため,陸域から海洋への物質輸送を量的・質的に評価するためには,汽水域で生じているプロセスの理解が欠かせない。本研究ではこれまでの成果を踏まえ,起源として新たに海底地下水湧出(Submarine Groundwater discharge:以下,SGD)も視野に入れた「河川―汽水―海洋」の系におけるCs移行プロセスを明らかにし,海域へ移行するCsフラックスの推定を目的とした。

福島県相馬双葉漁業協同組合松川支所と連携して現場観測を2016年10月及び2017年3月に行った結果,以下のことが明らかになった。1)塩分・水温の時系列モニタリング結果及び堆積物間隙水の塩分から,松川浦南西部にはSGD-潮汐応答に伴う再循環水が存在する;2)堆積物間隙水に含まれるCs-137濃度は直上水より高く,堆積物から間隙水にCsが脱離している;3)ボックスモデルによって,湖底起源の溶存態Cs-137フラックスは松川浦へのCs-137流入の9割以上と推算し,Cs収支を考える上でSGDの存在が重要であることが判明した。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件)

  • [国際共同研究] 中国海洋大学(中国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Dissolved inorganic radiocarbon in the Northwest Pacific continental margin2016

    • 著者名/発表者名
      T.-T. Ge, X.-C. Wang, J. Zhang, C.-L. Luo and Y.-J. Xue
    • 雑誌名

      Radiocarbon

      巻: 1 号: 3 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1017/rdc.2016.23

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Significance of submarine groundwater discharge on material transportation from land to ocean: under long term climate change and environmental accident2017

    • 著者名/発表者名
      Jing Zhang, Shota Kambayashi, Bing Zhang
    • 学会等名
      27th Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Le Palais des Congres ( France)
    • 年月日
      2017-08-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 海底地下水湧出による放射性セシウムの沿岸海域への移行:間隙水の地球化学的特徴によるアプローチ2017

    • 著者名/発表者名
      神林 翔太,張 勁,成田 尚史
    • 学会等名
      2017年日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)
    • 年月日
      2017-05-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Geochemical Behavior of Fukushima-derived Radiocesium in estuarine water: Transport processes from land area to open ocean2016

    • 著者名/発表者名
      Kambayashi S., Zhang J. and Narita H.
    • 学会等名
      26th Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2016-06-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Geochemical Behavior of Fukushima-Derived Radiocesium in Estuarine Water: Transport Processes from Land Area to Open Ocean2016

    • 著者名/発表者名
      Shota Kambayashi, Jing Zhang,Hisashi Narita
    • 学会等名
      26th Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama (Yokohama, Japan)
    • 年月日
      2016-06-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 汽水域における原発事故由来の放射性セシウムの自然浄化機能:粒子による移行メカニズム2016

    • 著者名/発表者名
      神林 翔太,張 勁,成田 尚史
    • 学会等名
      第6回同位体環境学シンポジウム
    • 発表場所
      総合地球環境学研究所(京都府)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 河川-汽水-海洋の系における放射性セシウムの移行過程:福島県松川浦を例として2015

    • 著者名/発表者名
      神林 翔太,張 勁,柴沼 成一郎,成田 尚史
    • 学会等名
      2015年度日本地球化学会第62回年会
    • 発表場所
      横浜,日本
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Dynamic Process of Fukushima -derived Radiocesium in the System of River – Estuary – Ocean: Potential tracer in the Pacific Ocean2015

    • 著者名/発表者名
      Kambayashi S., Zhang J., Shibanuma S. and Narita H.
    • 学会等名
      25th Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 年月日
      2015-08-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 福島県松川浦における放射性セシウムの堆積状況及び移行過程の詳細解明2015

    • 著者名/発表者名
      神林 翔太,張 勁,廣上 清一,成田 尚史,柴沼 成一郎,相馬双葉漁業協同組合松川浦支所一同
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張,日本
    • 年月日
      2015-05-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-02-07  

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