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中田 弘太郎*; 長谷川 琢磨*; Solomon, D. K.*; 宮川 和也; 富岡 祐一*; 太田 朋子*; 松本 拓也*; 濱 克宏; 岩月 輝希; 小野 昌彦*; et al.
Applied Geochemistry, 104, p.60 - 70, 2019/05
被引用回数：8 パーセンタイル：46.78(Geochemistry & Geophysics)地下水に溶存している希ガス(He, Ne, Ar, Kr, Xe)は、地下水の起源や滞留時間、涵養温度などの推定に使われる。地下水に溶存しているガスを全て定量することが望ましいが、一方で、地下水の採取に伴う溶存ガスの脱ガスを避けることは難しい。本研究は、地下水の採取に伴う溶存希ガスの脱ガス挙動について調べ、その補正方法を提案するものである。地下施設及び深層ボーリングから地下水試料を採取し、原位置の圧力を維持した状態で採取した試料と、圧力を低下させて脱ガスさせた試料との比較を行った。その結果、溶存ガス圧が低い試料(約4.6気圧以下)については、大気圧下で脱ガスさせた場合、気液平衡が成り立つことが分かった。一方で、溶存ガス圧が高い試料(約32気圧)については、気液平衡が成り立たないことが分かった。気液平衡が成り立つ試料については、脱ガスの影響を補正することが可能であるが、気液平衡が成り立たない試料については、補正が困難であり、さらなる検討が必要である。
根本 和泰*; 太田垣 隆夫*; 下吉 拓治*; 桧山 雅人*; 手嶋 朋子*; 久田 司*; 馬場 靖代*
PNC TJ1250 93-002, 298 Pages, 1993/02
現在、海外主要国においては、高レベル廃棄物の地層処分とその研究開発が進められ、そのためのパブリック・アクセプタンス(PA)活動が幅広く行われている。そこで、まず、これら海外主要国のPA取得のための活動と考え方を、昨年度に引き続き、定常的にモニターし、その背景等を調査分析した。その結果、顕著な動きを見せているのは、フランスと米国で、フランスでは、特別法の制定後、将来はそのまま実処分場になる地下研究所のサイト選定が進み、また米国では、ネバダ州ユッカマウンテンでのサイト特性調査がかなり進捗していることが判明した。次いで、これらのモニターの成果に基づきトピックス分析を行い、米国エネルギー啓発協議会(USCEA)の処分場立地PA情報プログラムと米国の処分予定地ユッカマウンテンのサイト特性調査の実施体制・手順、カナダの環境評価とパブリック・レビュー・プロセス、およびフランスの地下研究施設立地と周辺地域の振興方策について明らかにした。また、海外主要国が自国の地層処分プロジェクトの中で実施している地下研究施設の位置づけや考え方を現地調査した。今回は、既に運用段階にある、カナダ原子力公社(AECL)の地下研究所(URL)と、現在建設中のスウェーデン核燃料廃棄物管理会社(SKB)のハードロック研究所(HRL)について、取得データの種類および反映先、処分場の性能規準との関連、処分予定地との関係、計画遅延時の代替案、監督機構、計画の確定経緯・議論などを明らかにした。
長谷川 琢磨*; 中田 弘太郎*; 富岡 祐一*; 太田 朋子*; 濱 克宏; 岩月 輝希; 加藤 利弘*; 林田 一貴
no journal, ,
瑞浪超深地層研究所の研究坑道内に掘削されたボーリング孔から地下水を採取し、
C, 
He, 希ガス温度計などによる地下水年代測定を実施した。その結果、Cの前処理方法を沈殿法からガス化法に変更することにより、C濃度が精度よく評価できるようになった。また、Heも流出域で、フラックスの寄与の異なるデータを収集できたことにより、フラックスの寄与を分離して、原位置生成に基づくHe年代を推定することができた。更に、希ガス濃度から涵養温度を推定することにより、研究坑道周辺の地下水は氷期に涵養した地下水の影響を強く受けていることを確認することができた。このように複数の指標を利用して地下水の滞留時間を推定し、それらの結果を相互に比較することにより、個々の結果の信頼性を向上させる方法は非常に有効であると考えられた。
長谷川 琢磨*; 中田 弘太郎*; 富岡 祐一*; 太田 朋子*; 濱 克宏; 岩月 輝希; 加藤 利弘*; 林田 一貴
no journal, ,
超深地層研究所計画の一環として電力中央研究所との共同研究(共同研究件名「瑞浪超深地層研究所周辺の水理・物質移動毒性評価に関する研究」)を実施している。この共同研究は、超深地層研究所計画で進めている、物質移動モデル化技術の開発の一環として実施しているものである。本報告では、地下水年代調査および評価技術の開発のこれまでの結果について報告する。
長谷川 琢磨*; 中田 弘太郎*; 富岡 祐一*; 太田 朋子*; 濱 克宏; 岩月 輝希; 加藤 利弘*; 林田 一貴
no journal, ,
瑞浪超深地層研究所において地下水年代測定を実施した結果、地下水年代はおおむね2万年程度であることを確認できた。また、希ガス濃度から涵養温度を推定した結果、涵養温度は6
Cで、現在の気温よりも9C程度低い結果であった。このため、研究所周辺の地下水は氷期に涵養した地下水であると推定できた。このように研究所周辺の地下水年代をC, He, 希ガス温度計という複数の方法を用いて、整合的に推定することができた。
長谷川 琢磨*; 中田 弘太郎*; 富岡 祐一*; 太田 朋子*; 岡本 駿一*; 濱 克宏; 渡辺 勇輔; 岩月 輝希
no journal, ,
瑞浪超深地層研究所において複数の地下水年代測定を実施した。Heはフラックスの寄与の異なるデータを収集できたことにより、フラックスの寄与を分離して、He年代を推定することができた。Cは前処理方法を沈殿法からガス化法に変更することにより、大気の汚染を除去でき、精度良く評価できるようになった。これらから流出域の地下水年代は2万年程度であることを確認できた。さらに、水素・酸素同位体比が浅層地下水よりも低く、希ガス濃度から推定した涵養温度は7Cと、現在の気温よりも7C程度低く、氷期に涵養したものと推定された。このように研究所周辺の地下水年代をC, He, 水素・酸素同位体比, 希ガス温度計という複数の方法を用いて、整合的に推定することができた。
太田 朋子*; 長谷川 琢磨*; 岡本 駿一*; 渡辺 勇輔
no journal, ,
HLWの地層処分では、地下深部の地下水流動評価は安全評価に欠かせない。大深度地下坑道の掘削に伴う深部地下水への浅層地下水の流入率の評価には、SF
等が活用されているが、これらは適用可能な条件には制限があるため、新しい手法の開発が望まれる。
Iは核実験以後の原子力発電所や再処理工場の稼働・運転により、近年は天水・表層海水中の濃度が高くなっている。本研究では、結晶質岩中に建設された瑞浪超深地層研究所の地下深部への浅層地下水の流入率の指標として、modern I-129をトレーサーとした流入率の推定手法の提案を行う。
Kr分析のためのメタン減量手法の開発と深部地下水への適用中田 弘太郎*; 長谷川 琢磨*; 太田 朋子*; Jiang, W.*; Lu, Z. T.*; 宮川 和也
no journal, ,
Krは、半減期が約23万年の大気起源の放射性同位体であり、古い地層への若い地下水の浸入を把握できる可能性があることから、放射性廃棄物の地層処分に関する地下水年代調査における有用な指標として考えられている。しかしながら、放射線計測によるKrの定量には、多量のガス試料が必要とされていた。また、海成堆積層の地下水には高濃度のメタンが含まれることが多く、大気起源であるKrの濃度は相対的に低下し、分析にはメタンを主成分とする多量のガス試料の採取が必要となる。本研究では、試料中のメタン除去によるKrの濃縮手法を開発し、アトムトラップ微量分析法を用いることで、実用的な試料量によるKrの定量を試みた。その結果、メタンを酸化除去することにより、40Lのガス試料を0.5Lに減量し、90%を超える回収率でKrを濃縮することができた。また、北海道幌延町の深部地下水試料に対して本手法を適用したところ、メタンを多く含む試料でも、Krの分析が可能となることが示された。本成果は、経済産業省資源エネルギー庁委託事業「令和3年度高レベル放射性廃棄物等の地層処分に関する技術開発事業(JPJ007597)(岩盤中地下水流動評価技術高度化開発)」の一部である。
