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Tracking the fate of particle associated Fukushima Daiichi cesium in the ocean off Japan

日本の沖合における福島第一原子力発電所由来のセシウムを含む粒子の行方の追跡

Buesseler, K. O.*; German, C. R.*; 本多 牧生*; 乙坂 重嘉 ; Black, E. E.*; 川上 創*; Manganini, S. M.*; Pike, S.*

Buesseler, K. O.*; German, C. R.*; Honda, Makio*; Otosaka, Shigeyoshi; Black, E. E.*; Kawakami, Hajime*; Manganini, S. M.*; Pike, S.*

福島第一原子力発電所の115km南東の沖合の定点において、水深500m(上層)と1000m(下層)の2層にセジメントトラップを設置し、3年間にわたって沈降粒子を採取した。採取した沈降粒子は主に鉱物で構成されており、沈降粒子の多くは定点周辺の陸棚域の海底を起源としていると推測された。沈降粒子中の$$^{137}$$Cs/$$^{210}$$Pb比を福島周辺海域の堆積物の値と比較した結果、沈降粒子は水深120m以浅の陸棚上部と500m以深の陸棚斜面の2種類の堆積物で構成していることがわかった。本研究で観測した沈降粒子による放射性Csの輸送量は、同原子力発電所の100km東で観測した先行研究での値に比べて一桁高かった。この観測点による違いは、放射性Csを沈着した陸棚堆積物が、南東向きの底層流によって沖合へと運ばれたためと推測された。ただし、この陸棚-沖合間の放射性Csの水平輸送量は、陸棚上の堆積物中に存在する放射性Csのごく一部であることから、この過程が福島第一原子力発電所周辺の海底における放射性Csの蓄積量を急速に減少させる能力は低いと考えられる。

A three year time-series of particle fluxes is presented from sediment traps deployed at 500 and 1000 m at a site 115 km southeast of Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (FDNPP). Results show a high fraction of lithogenic material, suggesting a lateral source of sediments. The accident-derived radiocesium were enhanced in flux peaks that, given variations in trap $$^{137}$$Cs/$$^{210}$$Pb ratios, are characteristic of material derived from shelf and slope sediments found from $$<$$ 120 to $$>$$ 500 m. The fluxes of radiocesium are an order of magnitude higher than a previously reported for the trap located 100 km due east of FDNPP. We attribute the large difference due to the position of our trap under the southeasterly currents that carry contaminated waters and resuspended sediments in to the Pacific. These higher sedimentary fluxes of radiocesium to the offshore are still small relative to the inventory of radiocesium currently buried nearshore.

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分野:Engineering, Environmental

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