地質環境の長期安定性に関する研究; 長期安定性研究にかかわる年代測定技術開発の現状と展望,2; ウラン・トリウム・ヘリウム年代測定技術開発; 日本で初めての年代測定技術の実用化に向けて

Study on the long-term stability of the geological environment; Current status and prospect of development of dating technique about study on long-term stability, 2; Development of (U-Th)/He dating technique; Aming at the practical use of dating technique at the first case in Japan

花室 孝広  ; 山田 国見; 梅田 浩司

Hanamuro, Takahiro; Yamada, Kunimi; Umeda, Koji

地質環境の長期安定性に関する研究では、地層処分の人工バリアの性能の維持において重要となる100C程度の比較的低温の温度履歴の解析を行うための手法として、(U-Th)/He年代測定技術開発を実施している。本手法は、放射壊変系列に属する各壊変核種とそれによって生じたHeを用いた放射年代測定法であり、地質環境の長期安定性を評価するうえで重要となる断層の活動時期の推定や、削剥量に基づく内陸部での隆起速度の推定などに応用可能な技術でもある。我が国にはこれまで分析可能な施設がなかったことから、2006年度から原子力機構においてシステムの導入及び実際の測定に向けた研究を開始し、我が国における初の(U-Th)/He年代測定技術の実用化を目指している。現在までに、ジルコンを対象とした年代測定について実用化の目処を得た。年代既知試料の分析を実施しているほか、地質試料について分析を行っているところである。また、アパタイトについても今年度中には分析方法を確立する予定である。

(U-Th)/He dating method is one of the radioactive dating methods by using alpha-decay nuclides and producing He, and it is practically applied at apatite and zircon those closed temperature are determined. This method is also expected to apply the effect of low-temperature (ca.100C) geothermal activities, that is important for maintenance of overpack performance at geological disposal, or determination of fault activities, etc.. There are no facilities for dating this method in Japan, so, JAEA started system installation and research for the measurement from fiscal year 2006, aiming at the practical use of (U-Th)/He dating technique at the first case in Japan. The prospect of practical use of the dating for zircon was obtained now. Age-known samples are already analyzed and geological samples are analyzing. This dating method for apatite are scheduled to be established in this fiscal year.