ニアフィールドにおける物質移動に関する調査研究(2)研究内容報告書

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地層中における核種の移行挙動を把握するため、岩石中における核種の拡散挙動及び地下水の核種の挙動の把握のための実験研究を実施するとともに、TRU核種の溶液化学について、その現状を調査するとともに予備実験を行った。(1)地下水中における核種移行に関する研究花崗岩の構成鉱物である粉末黒雲母を用いてウランの吸着・脱離実験、および大結晶黒雲母を用いてウランの吸着場所の確認実験を行い、ウランの吸着挙動について考察を行った。吸着・脱離実験では、花崗岩試料中から採取した黒雲母をウラン溶液に接触させ、その溶液中のウラン濃度や試薬で洗浄して抽出したウランをフルオリメーターで測定した。またインド産の大結晶黒雲母とウラン-233の硝酸水溶液を接触させ、吸着場所をスペクトロメータにより測定した。また、地下水の核種の移行挙動を把握するために、蒸気圧測定法により圧密ナトリウムモンモリロナイト中の熱力学的特性の測定ならびにX線回折法によりモンモリロナイトの底面間隔の測定をおこなった。これらの測定結果から層間、粒界および間隙に存在する水の存在率と溶液化学的特性を検討した。(2)TRU核種の溶液化学に関する研究処分後の地質環境中におけるTRUの核種の挙動を把握し、種々の地下水条件下における様々な化学種としての存在状態や、加水分解をすることにより生成される錯体やコロイド、さらに核種移行に与えるこれらの影響等複雑なTRU溶液化学について現象を解明するために、Np、Pu、Amの高感度分析定量法の調査と検討を行った。

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