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Age and speciation of iodine in groundwater and mudstones of the Horonobe area, Hokkaido, Japan; Implications for the origin and migration of iodine during basin evolution

北海道幌延地域における地下水および泥岩中のヨウ素の年代と化学形態; 海盆進化におけるヨウ素の起源と移行への影響

東郷 洋子*; 高橋 嘉夫*; 天野 由記; 松崎 浩之*; 鈴木 庸平*; 寺田 靖子*; 村松 康行*; 伊藤 一誠*; 岩月 輝希

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

ヨウ素の地層中での移行挙動を理解するうえで、化学状態(価数及び局所構造・結合状態)を把握することは重要である。ヨウ素は環境中で一般的には陰イオンの形態を取りやすく、地層への収着性が低い元素であるとともに、陰イオンの他にさまざまな化学形態をとり、各形態で挙動が異なるため、移行挙動の予測は極めて難しい。そこで、本研究では固液両相の化学形態を分析し、表層土壌圏及び地下岩石圏でのヨウ素の挙動解明を試みた。その結果、有機物が熟成される過程でヨウ素イオンが地下水中に溶出されることが示唆された。また、表層で有機態として固相へ分配されたヨウ素は、深層で無機態となって液相へと溶出するが、一部は有機ヨウ素として固相に残ることが明らかとなった。

Iodine distribution, speciation, and isotope ratio ($$^{129}$$I/$$^{127}$$I) in both rock and groundwater phases were determined to investigate long-term migration of iodine in diatomaceous and siliceous shale. It was suggested that I$$^{-}$$ is released to the ground water during the progress of the maturation of organic matter. Dissociated I$$^{-}$$ could move toward the surface because of the upward water flow driven by the compaction during burial diagenetic process. Thus, iodine rich brine is created by integration of iodine released from underlying formations. Because of low affinity of I$$^{-}$$ to solid phase, released I$$^{-}$$ remains in solution phase, and the concentration of the iodine in the solution has been possibly increasing during sedimentation history.

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パーセンタイル:35.46

分野:Geochemistry & Geophysics

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