| 研究課題/領域番号 |
26740021
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| 研究機関 | 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 |
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研究代表者 |
富田 純平 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 放射線管理部, 研究員 (70637280)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | ラジウム同位体 / 低塩分地下水 / 岩石－水反応 / 内部被ばく |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、飲料水中のラジウム（Ra）摂取による内部被ばく線量評価と低塩分領域におけるRa同位体挙動、特に近年諸外国で見出されているRa同位体を高濃度（226Raを1000 mBq/L以上）に含む低塩分地下水が日本に存在するか否かを明らかにすることを目的としている。
平成27年度は、平成26年度に開発した大容量水試料中の低濃度Ra分析法をより普遍的な手法にするため、硫酸水素アンモニウムを用いた難溶性BaSO4の迅速分解法による正確な収率補正法を検討した。また、平成26年度に茨城県で採取した地下水中のRa同位体濃度測定、岩石試料のウラン（U）・トリウム（Th）分析を行った。さらに、還元的な地下水採取に焦点を絞り、茨城県で1試料、岐阜県のJAEA瑞浪超深地層研究所立坑内で13試料採取した。
茨城県で採取した地下水について、定量できた226Ra及び228Ra濃度は、それぞれ0.07-2.9及び0.26-12.4 mBq/Lであった。得られたRa濃度をWHO（2011）の定めるガイダンスレベル（226Ra: 1000 mBq/L, 228Ra: 100 mBq/L）と比較すると、226Raは2-4桁、228Raは1-3桁低い値であった。一般的に、地下水中の226Ra濃度は、地下水中の塩分が増加するに従い増加する傾向があり、今回得られた結果は、その傾向と調和的であった。また、ろ過の有無による地下水中のRa同位体濃度に有意な差はなく、Raは溶存態で存在していることが示唆された。地下水中の228Ra/226Ra放射能比は1.0-5.5であり、茨城県の露頭で採取した岩石の232Th/230Th放射能比（0.9-4.9）と同程度であった。岐阜県（瑞浪）で採取した地下水は現在分析中であるが、今後、その結果も踏まえて、低塩分領域におけるRa同位体挙動について、さらに検討していく。
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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
平成26年度に開発した大容量淡水試料中の低濃度Ra分析法では、Raの回収率を100％と仮定していたが、BaSO4によるRa回収では、不純物等の混入により、重量法による回収率補正法では不確かさが大きくなる場合がある。そこで、回収したBaSO4沈殿を分取し、硫酸水素アンモニウムを用いた難溶性BaSO4の迅速分解法により、Baの回収率をより正確に求め、Ra収率補正法をより普遍的な手法に改良した。また、開発した大容量淡水試料中の低濃度Ra分析法について、第59回放射化学討論会において発表した。
平成26年度に茨城県内で採取した地下水のRa同位体測定及び岩石のU・Th同位体分析・測定を行った。定量できた地下水中の226Ra濃度は、現在までに見出されている地下水中の226Ra濃度の塩分依存性と調和的な結果であった。得られたRa濃度をWHO（2011）の定めるガイダンスレベル（226Ra: 1000 mBq/L, 228Ra: 100 mBq/L）と比較すると、226Raは2-4桁、228Raは1-3桁低い値であった。地下水中の228Ra/226Ra放射能比は1.0-5.5であり、茨城県の露頭で採取した岩石の232Th/230Th放射能比（0.9-4.9）と同程度であった。
地下水採取における平成27年度の主な目的は、還元的な低塩分地下水の採取であり、当初の目的通り、茨城県で1試料、岐阜県のJAEA瑞浪超深地層研究所立坑内で13試料採取した。また、平成28年度に北海道の幌延地域において、還元的な低塩分地下水を採取できることとなった。
このように、平成26年度採取した地下水のデータ取得が終了するとともに、地下水中のRa同位体挙動を議論する上で重要な還元的な低塩分地下水のデータ取得に見通しが立ったことから、本研究は概ね順調に進んでいると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
現在までに、茨城県では主に花崗岩・堆積岩から得られる酸化的な地下水、岐阜県では花崗岩から得られる還元的な地下水を採取してきた。地下水中のRa同位体挙動をより詳細に検討するためには、上記地下水の比較対象として、堆積岩から得られる還元的な地下水の採取が必須である。堆積岩から得られる還元的な地下水の採取については、平成27年度に打合せを実施し、平成28年度に北海道（幌延地域）で採取できることになった。また、母岩となる岩石のU・Th濃度も重要な要素であるため、北海道及び岐阜県において岩石試料も採取し、U・Th濃度を測定する。茨城県・岐阜県及び北海道で得られた地下水中のRa同位体濃度から、内部被ばく線量評価を行うとともに、その他の水質データ、岩石のU・Th濃度等から、低塩分領域におけるRa同位体挙動を明らかにし、Ra同位体を高濃度（226Raを1000 mBq/L以上）に含む低塩分地下水が日本に存在しえるのかを議論する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
地下水試料を採取するにあたり、謝金を必要としなかったこと、運搬費が当初予定していたよりも少額であったため、差額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
試料採取数を増やし、地下水及び岩石試料のデータセットをより充実させ、Ra同位体挙動の理解を促進させるため、物品（消耗品）費及び旅費として使用する。
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