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地下の還元的な条件下でのセレンの砂質泥岩への収着分配係数

Sorption distribution coefficients of selenium on a sandy mudstone under reducing conditions of underground

飯田 芳久; 木村 祐一郎*; 山口 徹治; 上田 正人*; 田中 忠夫; 中山 真一

Iida, Yoshihisa; Kimura, Yuichiro*; Yamaguchi, Tetsuji; Ueda, Masato*; Tanaka, Tadao; Nakayama, Shinichi

放射性廃棄物の地層処分の安全評価において、放射性核種の岩石への収着は重要な評価因子である。深地層の還元的な環境におけるセレン(Se)の砂質泥岩への収着分配係数(K$$_{d}$$)に対する、硝酸塩(NaNO$$_{3}$$)及び塩水(NaCl)の影響をバッチ式収着試験で調べた。試験は、日本原子力学会が定めた、「深地層処分のバリア材を対象とした測定の基本手順」に準じて行った。深度129-156mから極力空気に触れさせないように工夫をして採取した砂質泥岩試料及び地下水試料を用い、Seを還元的な溶液条件で安定な化学形(HSe$$^{-}$$あるいはSe$$_{4}$$$$^{2-}$$)に調製したうえで試験液に添加し、添加後もHSe$$^{-}$$で溶存させるため還元的な溶液条件(Eh, pH)を維持した。得られたHSe$$^{-}$$のK$$_{d}$$は、塩濃度範囲0.1-1.1mol$$cdot$$dm$$^{-3}$$において、0.015-0.037m$$^{3}$$$$cdot$$kg$$^{-1}$$であり、典型的な収着性元素であるCsと同程度であった。

Sorption of radionuclides on rocks is an important factor for safety assessments of geologic disposal of radioactive wastes. Batch sorption tests were conducted to investigate effects of concentrations of NaNO$$_{3}$$ and NaCl on sorption distribution coefficients(Kd) of selenium(Se) on a sandy mudstone under reducing environment of underground. The rock and groundwater used in the tests were sampled from depths of 129-156 m with special care minimizing contact with air. Se was spiked as HSe$$^{-}$$ or Se$$_{4}$$$$^{2-}$$ to the test solutions and kept as HSe$$^{-}$$ throughout the test periods by keeping reducing conditions (Eh, pH) of the solutions. Obtained Kd values were in a range of 0.015-0.037 m$$^{3}$$ kg$$^{-1}$$, which were as high as those for a typical sorbing element, Cs.

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