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Low $$^{137}$$Cs retention capability of organic layers in Japanese forest ecosystems affected by the Fukushima nuclear accident

福島の森林有機層における低い$$^{137}$$Cs保持能

小嵐 淳; 安藤 麻里子

Koarashi, Jun; Atarashi-Andoh, Mariko

森林表面の有機層による放射性セシウムの保持が森林生態系内の放射性セシウムの長期的循環挙動において重要な役割を果たすが、日本の森林生態系における有機層による放射性セシウムの保持挙動やリターダイナミクスとの関連性は未解明である。本研究では、福島原子力発電所事故の影響を受けた森林の有機層を構成するリターを起源樹種別及び分解度別に分画し、それぞれのリター画分に対して$$^{137}$$Csの生態学的半減期を評価した。その結果、生態学的半減期は0.7年から4.4年の範囲であり、広葉樹やマツ起源のリターで短く、スギ起源のリターで長いことを明らかにした。日本の森林における有機層の$$^{137}$$Cs保持能力は、ヨーロッパの森林のそれに比べて低いことを示した。

To quantify the $$^{137}$$Cs retention behavior in forest-floor organic layers in relation to the litter dynamics, litter samples were collected at five forest sites in Fukushima in 2011 and 2015, and separated into eight fractions with different precursor species and degrees of degradation; afterward, $$^{137}$$Cs inventory was determined in each litter fraction. The ecological half-lives of $$^{137}$$Cs in the litter fractions were estimated to be from 0.7 to 4.4 years and found to depend not on the sampling site but rather on the precursor species of the litter materials. Broadleaf- and pine-needle-originated litter fractions exhibited shorter ecological half-lives of $$^{137}$$Cs, while those of cedar-originated and finely fragmented litter fractions were longer. The results suggested that the organic layers in Japanese forest ecosystems have a low $$^{137}$$Cs retention capability, although it differs depending on the forest type.

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パーセンタイル:8.43

分野:Chemistry, Analytical

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