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2011年の福島第一原子力災害により放出された放射性核種は広域の環境中で検出されている。我が国では原子力災害により拡散された核種が森林に沈着し、材の原料となる樹木の汚染の要因となっている。材の中の核種の濃度は我が国の農林水産業の分野でも関心が高く、材の原料となる樹木中の核種の未来予測は重要な課題である。
樹木中の核種の未来評価モデルの構築を行うためには、複数のパラメータの取得が必要となる。この研究題目では樹木の樹皮および葉を通じたセシウムの吸収経路の検証のための年輪中の同位体を含むマルチトレーサー分析と不飽和層中の水の移動速度の実測を行った。フィールドよりスギの樹皮を通じたセシウムの吸収経路の検証を行うために、樹木中のセシウムのフロント追跡を行ったところ、樹皮を通してセシウムが樹体内に吸収された痕跡を再現・実証した。室内試験により微量のセシウムのフロント追跡を行い、樹木の各部位に転流したセシウムの転流率を定量化した。さらに、オフサイトのフィールド調査を行い、降水を季節ごとに採取して降水および土壌水中のδD、δOの観測を行い、天然トレーサーによる不飽和層の水の鉛 直移動速度の実測をした。
さらに、原子力災害時と化学形態が等しい条件でエアロゾル等を森林に散布するフィールド検証試験および室内試験を行い、基礎データを得た。３年間の試験結果を統合し、水の鉛直移動速度、土壌中のCsの移動速度、根からの吸収率、根の水の有効吸収深度等を加味したところ、直根性のスギは放射性セシウムが増えないと考えらえた。
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