| 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 |
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| 研究課題/領域番号 |
24110009
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
篠原 厚 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60183050)
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| 研究分担者 |
齊藤 敬 尚絅学院大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (00343616)
上杉 正樹 金沢大学, 学内共同利用施設等, 研究員 (00622094)
小島 貞男 愛知医科大学, 医学部, 教授 (20126858)
村松 久和 信州大学, 教育学部, 教授 (40157798)
沖 雄一 京都大学, 原子炉実験所, 准教授 (40204094)
大槻 勤 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (50233193)
横山 明彦 金沢大学, 物質化学系, 教授 (80230655)
大浦 泰嗣 首都大学東京, 理工学研究科, 准教授 (90291567)
吉村 崇 大阪大学, ラジオアイソトープ総合センター, 教授 (90323336)
二宮 和彦 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90512905)
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| 研究期間 (年度) |
2012-06-28 – 2017-03-31
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| キーワード | 環境放射能 / 環境放射能動態 / 放射線計測 / 地球化学 / 大気化学 / 化学分離 / 放射化学 / 放出模擬実験 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は、放射性Csの継続的な計測およびそのための標準試料の作成、環境試料からの放射性Sr分離法の開発、原子炉内を模擬した放射性物質の放出実験の基礎研究の３つのテーマで研究を推進した。
放射性Csの継続的な計測においては、３年以上の大気中放射能濃度の定点観測から、その変動の季節変動や、何がその変動をもたらしているのかについて明らかになりつつある。また任意の形状の標準試料作成のために、新た3Dプリンターを使用したシステムの構築が進んでいる。
Sr分析に関しては、海水および大気浮遊塵からSrを効率的に回収する方法を開発し、実際の環境試料に適用を行った。特に大気浮遊塵に関しては、これまで大気中のSr濃度はほとんどわかっていなかったが、今年度の成果として2011年の大気中Sr濃度の変動を明らかにすることができた。
原子力事故において、放射性核種の輸送、沈着過程を明らかにするためには、これらがどのような化学種であったのかを明らかにすることが重要である。この目的のために、今年度は燃料模擬体への加熱放出実験および放射性エアロゾルの輸送実験という二つのアプローチで研究を進めた。燃料模擬体への加熱実験では、ウランを含む燃料模擬体にステンレスをはじめとする原子炉内材料を添加し、1000℃までの加熱を行い生成する物質の成分を定量した。またエアロゾル輸送実験では、様々な分子を主成分とするエアロゾルの発生場を整備し、Cm-248の核分裂生成物をエアロゾルにより輸送する実験を開始した。これらの研究推進に伴い、マニュピュレーター、真空ポンプ、エアロゾル分粒システム、イメージングプレート装置をそれぞれ整備した。
これらの研究は、大気、陸域班と密な連携のもと行われており、8班主催の班会議に加え、合同の班会議も複数回開催した。
研究成果は、今年度の10報の査読付き学術論文と、32件の学会発表で適宜公開した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本新学術領域研究で目的としていた、Csの分析法の確立については、これまでも行っていた標準試料の共有に加えて、3Dプリンターを用いた新たな観点での標準試料の作成が進んでおり、順調な進展が得られている。Sr分析についても、分析法のマニュアル化が進んでおり、すでにいくつかの環境試料へ適用されるなど順調な進展が見られている。放出放射性核種の化学形態については、複数のアプローチでの実験が現在進行中であり、一部では成果が得られてきており順調な研究進展が見られる。
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| 今後の研究の推進方策 |
今年度はこれまで特に進展のあった、Csの分析および標準試料の提供、Sr分析法の確立という二つのテーマに加えて、模擬実験に注力して研究を推進する。
このために、高い加熱能力を持つ高周波加熱炉の利用と、原子炉構造体を燃料模擬体に混合する実験について系統的な研究を進めていく。また環境中に放出されたあとに、エアロゾルで輸送される過程の模擬実験については、より強力な自発核分裂核種であるCf-252線源を新たに整備し、実験を推進する。
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