Ion-binding properties of humic substance in deep sedimentary groundwater

深部堆積層地下水中の腐植物質のイオン結合特性

斉藤 拓巳*; 寺島 元基  

Saito, Takumi*; Terashima, Motoki

腐植物質は、様々な環境に遍在し、汚染物質の移行に重要な役割を果たす。地下深部もまた例外ではないが、地下深部の腐植物質の物理化学やイオン結合特性は、その回収の困難さから、ほとんど明らかにされていない。これまでの地下深部の腐植物質についての限られた研究により、地下深部の腐植物質は、表層あるいは浅い地下環境中の腐植物質とは異なった特色を持つことが認められている。そこで、我々は、原子力機構の幌延の地下研究施設の深度-250mの堆積岩層中の地下水から抽出したフミン酸とフルボ酸について、化学組成、サイズ分布、分光学的特性、イオン結合を調査している。本発表では、幌延の地下深部の腐植物質と表層の腐植物質との類似性と相異について述べる。

Humic substances (HSs) are ubiquitous in various environments and play an important role for the fate of pollutants. Deep underground environment is not an exception, although physicochemical and ion-binding properties of HSs there are largely unknown due to difficulties of their extraction. Based on limited studies on deep underground HSs, it has been recognized that they are distinctive from their counterparts in surface or shallow sub-surface environments. Thus, we have been studying humic and fulvic acids extracted from sedimentary groundwater at -250 m below ground surface at the Horonobe underground research laboratory, JAEA, including their chemical compositions, size distributions, spectroscopic properties, and ion bindings. The aim of this talk is to demonstrate similarities and differences between the Horonobe HSs and surface HSs.