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Loss of radioactivity in radiocesium-bearing microparticles emitted from the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant by heating

福島第一原子力発電所由来の放射性セシウム含有微粒子の加熱による放射能損失

奥村 大河*; 山口 紀子*; 土肥 輝美; 飯島 和毅; 小暮 敏博*

Okumura, Taiga*; Yamaguchi, Noriko*; Dohi, Terumi; Iijima, Kazuki; Kogure, Toshihiro*

主にケイ酸塩ガラスから成る放射性セシウム含有粒子(CsP)は、福島第一原子力発電所事故により放出された放射性セシウムの一形態である。廃棄物含有CsPの焼却時における化学特性影響を確認するため、本研究では加熱によるCsPの挙動を調べた。その結果、600$$^{circ}$$C以上で、昇温するごとにCsPの放射能は減少し、1000$$^{circ}$$Cに達した時にはほぼ放射能が消失したことを確認した。CsPの大きさや球状形態は加熱前後で変化はなかったが、もともと微粒子に含まれていた放射性セシウムのほか、カリウム, 塩素も消失していた。また、CsPを土壌中に混ぜて加熱した場合、CsPから脱離した放射性セシウムは周囲の土壌粒子に吸着されることが分かった。これらの結果から、廃棄物に含まれるCsPの放射能は、加熱昇温により消失する可能性が考えられる。

Radiocesium-bearing microparticles (CsP) substantially made of silicate glass are a novel form of radiocesium (RCs) emitted from the Fukushima Dai-ichi NPP. CsPs have a potential risk of internal radiation exposure caused by inhalation. Radiation-contaminated waste (Rcw) including CsPs is being burned in incinerators; therefore, this study has investigated the responses of CsPs to heating in air. The radioactivity of CsPs gradually decreased from 600 $$^{circ}$$C and was almost lost when the temperature reached 1000 $$^{circ}$$C. The size and spherical morphology of CsPs were almost unchanged after heating, but Cs including RCs, K and Cl were lost, probably diffused away from the CsPs. When the CsPs were heated together with weathered granitic soil that is common in Fukushima, the RCs released from CsPs was sorbed by the surrounding soil. From these results, it is expected that the radioactivity of CsPs will be lost when Rcw including CsPs is burned in incinerators.

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パーセンタイル:51.46

分野:Multidisciplinary Sciences

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