Is soil natural organic matter a sink or source for mobile radioiodine (I) at the Savannah River Site?

米国サバナリバーサイトにおける土壌有機物は放射性ヨウ素(I)の吸収源かそれとも放出源か?

Xu, C.*; Zhang, S.*; Ho, Y.-F.*; Miller, E. J.*; Roberts, K. A.*; Li, H.-P.*; Schwehr, K. A.*; 乙坂 重嘉  ; Kaplan, D. I.*; Brinkmeyer, R.*; Yeager, C. M.*; Santschi, P. H.*

Xu, C.*; Zhang, S.*; Ho, Y.-F.*; Miller, E. J.*; Roberts, K. A.*; Li, H.-P.*; Schwehr, K. A.*; Otosaka, Shigeyoshi; Kaplan, D. I.*; Brinkmeyer, R.*; Yeager, C. M.*; Santschi, P. H.*

米国サバンナリバーサイト(SRS)のFエリア廃液貯水池近傍において、土壌中の安定ヨウ素(I)及び放射性ヨウ素-129 (I)濃度と有機物の特性との関係について解析し、同地域における土壌有機物がヨウ素の移動性に与える影響について議論した。人工淡水,アルカリ,グリセロール、及びクエン酸-アルカリ溶液を用いて土壌有機物を段階的に抽出し、各抽出画分に含まれる(I)及び(I)濃度,腐植度,官能基組成,分子量,疎水性を測定した。ヨウ素は土壌中の低分子量(10kDa以下)の芳香族化合物に選択的に取り込まれることがわかった。さらに、(I)の大部分は低分子量(13.5-15kDa)の両親媒性の有機物として流出しうることがわかった。これらの結果から、土壌有機物はSRSの(I)の吸収源と放出源の両方の役割を果たしていることが示唆され、その作用は地下水中のpH等の環境要因によって変化すると推測された。

In order to understand the effect of soil organic matter (SOM) on the mobility of iodine in the vicinity of the F-area seepage basin at the U.S. Department Energy's Savannah River Site (SRS), relationships between radioiodine/iodine concentration and properties of SOM (e.g., degree of humification, aromaticity, and molecular weight) were examined. Analyses were carried out for four sequential extracts of SOM (freshwater, alkaline, glycerol, and citric-alkaline solutions). Iodine in SOM was selectively bound to a small-size aromatic subunit (less than 10 kDa), and majority of water soluble I was associated with a low molecular weight amphiphilic organic carrier (13.5-15 kDa). From these results, it was suggested that (1) SOM behaved as a sink as well as a source for iodine at the SRS, and (2) the function of SOM varies with groundwater chemistry.