Long-term migration of iodine in sedimentary rocks based on iodine speciation and I/I ratios

化学形態及びI/I比に基づく堆積岩中のヨウ素の長期的移行挙動解明

東郷 洋子*; 高橋 嘉夫*; 天野 由記   ; 松崎 浩之*; 鈴木 庸平*; 村松 康行*; 岩月 輝希  

Togo, Yoko*; Takahashi, Yoshio*; Amano, Yuki; Matsuzaki, Hiroyuki*; Suzuki, Yohei*; Muramatsu, Yasuyuki*; Iwatsuki, Teruki

Iは、半減期が長く(半減期:1570万年)、岩盤へ吸着しづらいため、地下水中の元素の移行挙動を把握するための有効なアナログ元素となり得る。しかし、ヨウ素は環境中でさまざまな化学形態をとり、それぞれ挙動が異なるため、移行予測は極めて難しい。本研究では、地下水中のヨウ素濃度が高い幌延地域において採取された試料の固液両相の化学形態を分析し、地下岩石圏でのヨウ素の挙動解明を試みた。その結果、地下水中のヨウ素はヨウ素イオンとして存在しており、ヨウ素同位体比はいずれの深度でも比較的一定で、岩石試料のヨウ素同位体比よりも低い値を示した。この結果は、幌延地域の地下環境が天水の影響を受ける以前に、溶出したヨウ素が稚内層及び声問層の地下水中に比較的均一に分布し、その後天水による希釈を受けたことに因ると考えられる。

Radioactive iodine (I) is one of the available indexes of long-term migration of groundwater solutes, because of its long half-life (15.7 million years) and low sorption characteristics. All rock and groundwater samples were collected at Horonobe underground research center. Species of iodine in groundwater was mainly I. I/I isotope ratios in groundwater were lower than that in rocks and almost constant at various depths, demonstrating that iodine in groundwater was released from deeper than co-existing rocks.