地下深部におけるコロイド調査にかかわる品質管理とアナログ元素のコロイドサイズ依存性について

Hydrogeochemical investigation of colloid and trace elements by using quality-controlled sample at Mizunami Underground Research Laboratory

岩月 輝希  ; 大森 一秋; 新宮 信也

Iwatsuki, Teruki; Omori, Kazuaki; Shingu, Shinya

瑞浪超深地層研究所において、深度300mの地下坑道で観察される湧水割れ目の地下水をバッチ式気密容器に採取して限外濾過を行い、ボーリング掘削に伴う人為的なコロイド生成や採水に伴う地下水水質の経時変化といった品質低下要因のない条件下で、放射性核種のアナログ元素(希土類元素)濃度のコロイドサイズ依存性について考察した。その結果、割れ目中を流れている地下水には、おもに有機物,ケイ酸塩鉱物,水酸化鉄などのコロイド粒子が含まれていることを確認した。また、各ろ過孔径のろ過液中のアナログ元素濃度の差分に基づいてアナログ元素濃度のコロイドサイズ依存性について確認したところ、0.2m-50kDa, 10kDa以下のサイズ画分のアナログ元素濃度が相対的に高く、アナログ元素がこれらのサイズのコロイド粒子に担持され移動している可能性が示唆された。

Ultra-filtration for deep groundwater in Mizunami Underground Research Laboratory were carried out to estimate interaction between colloid particle and trace elements. Groundwater sample was collected from fracture of drift wall by using batch tank. The result shows that the colloid particles consist of organics, silicate minerals, ferric hydrates with size of 0.2 micron meter-50 kDa or under 10kDa.