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論文

Migration behavior of Sr-90 and Cs-137 in a sand aquifer: Results of a 30-years experiment

坂本 義昭; 中村 治人*; R.W.D.Killey*; D.R.Champ*

10th Pacific Basin Nuclear Conf. (10-PBNC), 2, p.1343 - 1350, 1996/00

放射性廃棄物の埋設処分における安全評価は、地層中の放射性核種の移行挙動を知ることが重要である。このため原研とカナダ原子力公社においては、原位置条件での放射性核種の移行挙動を調べるため、1960年に埋設された放射性ガラスから浸出した$$^{90}$$Srと$$^{137}$$Csの帯水層中の濃度分布を測定した。また、帯水層中で吸着された$$^{90}$$Srと$$^{137}$$Csの吸着形態を逐次抽出により、地下水中の化学形態をイオン交換樹脂により調べた。濃度分布の測定結果より、$$^{90}$$Srは帯水層中を30年間に約75m移行していた。更に逐次抽出及び化学形態の分析結果から、$$^{90}$$Srの移行挙動は、Sr$$^{2+}$$のイオン交換による吸着及び非晶質鉄酸化物への速度論的な吸着反応に支配されていることを明らかにした。一方、$$^{137}$$Csの移行距離は30年間で約4mであった。逐次抽出の結果、$$^{37}$$Csの吸着形態は雲母のような鉱物に固定される成分が多く、その移行速度が$$^{90}$$Srに比べ非常に遅いことを明らかにした。

報告書

Progress report on safety research of high-level waste management for the period April 1988 to March 1989

中村 治人; 村岡 進

JAERI-M 89-192, 74 Pages, 1989/11

JAERI-M-89-192.pdf:1.87MB

日本原子力研究所の高レベル廃棄物処理処分研究室及びWASTEF管理室で昭和63年度に実施した高レベル廃棄物処理処分に関する研究をまとめたものである。そのトピックスは地層環境における長半減期核種の長期的化学挙動に関する次の研究である。1)水に晒されたガラスの変質層についての鉱物学的研究を研究室での実験及び天然のガラスの調査により実施した。また、Pu及びNpの浸出実験を実施した。2)放射性核種の固定に関する長期的反応過程のモデル化の研究のために分光学的手法を適用し、天然物を使って研究した。

報告書

放射性廃棄物の発生とその後始末

中村 治人

JAERI-M 89-057, 19 Pages, 1989/05

JAERI-M-89-057.pdf:0.92MB

放射性廃棄物の発生とその特徴、及び処理処分について、大学の教養部の学生に講義するためにまとめた。詳しい技術的な事柄よりも考え方に力点を置いた。まず、原子力エネルギー及び放射能とは何かについて簡単に述べ、将来の世代の人類の負担を減らすにはどうすればよいかとの観点を中心に廃棄物問題を論じた。

報告書

高レベル放射性廃棄物の地層処分の安全性評価シナリオとデータベースについて

中村 治人; 村岡 進; 馬場 恒孝; 中山 真一

JAERI-M 89-024, 82 Pages, 1989/03

JAERI-M-89-024.pdf:1.87MB

安全性評価における重要事項を摘出するための評価シナリオ及びデータベースを整理した。本報告書は次の骨組みで構成されている。1)基本シナリオ-通常状態の処分システムを評価するために、最も可能性のある漏洩過程と良く知られた機構を採用した。2)その他のシナリオ-漏洩に関連する可能性があり、よくわかっていない現象を、その現象の感度解析を行うために集めた。また、希少事象を、異常状態についての評価のために集めた。3)データベース-前提条件用:バリアの構成、評価事象、廃棄物関連データ、処分場容量及び各期間でのバリアの主要機能等についてまとめた。基本シナリオ用:主にProject Gewahr85やKBS-3のような国の安全性評価報告書の値から、基本シナリオのパラメータの提案値を選んだ。また、著者等の研究室での関連実験の結果についても簡単に記述した。その他のシナリオ用:おおよその値及び値の幅を示した。4)漏洩に関連する確率的事象-通常シナリオの変動を招くグループ及び新たなシナリオが必要となるグループに分けているIAEA Safety Series No.68の分類を参考にした。

論文

Chalk River研究所における放射性核種の移行に関するフィールド研究

中村 治人; D.R.Champ*

日本原子力学会誌, 31(3), p.350 - 356, 1989/03

放射性核種の地層中での移行機構を明らかにするため、原研ではカナダ原子力公社と廃棄物処理処分の研究に関する協力協定を結びフィールド実験を開始した。実験を開始するに当たり基礎データとして過去にChalk River研究所で実施されたフィールド調査および実験の詳細な情報が原研に提供された。廃棄物処分場および放射性ガラスの埋設実験場周辺の20年異常の汚染の広がりが調査され、基礎的な実験が行われている。ここではガラスの浸出、放射性核種の溶存状態および不可逆反応等放射性核種の移行モデルを構築する上で貴重なデーターについて紹介する。

論文

Safety examination of HLW solidified products at WASTEF

田代 晋吾; 馬場 恒孝; 三田村 久吉; 上薗 裕史; 吉川 静雄; 松本 征一郎; 村岡 進; 中村 治人

Proc. of the 1989 Joint Int. Waste Management Conf., Vol. 2, p.153 - 157, 1989/00

廃棄物安全試験施設(WASTEF)では、昭和57年11月から、高レベル放射性廃棄物固化体に関する安全性試験を実施している。その方法と成果の概要を次の内容で報告する。1)施設,2)試料の作製,(1)ガラス固化体,(2)シンロック,3)試験と結果,(1)固化体特性,(2)貯蔵時試験,(3)処分時試験。

報告書

Progress report on safety research of high-level waste management for the period April 1987 to March 1988

中村 治人; 田代 晋吾

JAERI-M 88-201, 87 Pages, 1988/10

JAERI-M-88-201.pdf:3.0MB

原研の高レベル及びWASTEF管理室で昭和62年度に実施した高レベル廃棄物処理処分に関する研究を3章に分けてまとめたものである。そのトピックスは次の通り。1)固体化及び人工バリア材の性能と耐久性については、ガラス固化体とシンロックの$$alpha$$加速試験が実施され、キャニスタ材の応力腐食割れが模擬的条件下で調べられている。2)地層処分の安全性については、$$^{237}$$Npの花崗岩への吸着及び花崗岩風化中の鉄の挙動が研究された。3)WASTEFでは、東海再処理工場から運搬した実廃棄物を用いたホット試験が開始された。

報告書

模擬キャニスター健全性評価試験

鈴木 隆次*; 村岡 進; 中村 治人

JAERI-M 88-025, 27 Pages, 1988/02

JAERI-M-88-025.pdf:0.97MB

処分条件下におけるキャニスターの健全性評価の一環として、SUS304ステンレス鋼製の実物大の模擬キャニスターを所定の位置まで充填し、高圧水槽中での加圧試験を行なった。

報告書

地層処分における放射性核種の閉じ込に関する基礎研究

中村 治人

JAERI-M 88-021, 13 Pages, 1988/02

JAERI-M-88-021.pdf:1.04MB

高レベル放射性廃棄物の地層処分の長期安全性は人工バリア及び天然バリアの多重バリアによって確保される。約1000年後の放射能の閉じ込めは地下深部の地下水の動かない地層に頼る。そこでの放射性核種の原研の研究内容、特に放射性核種の鉱物化現象の研究について述べる。

論文

Simulated high-level nuclear waste glass leached in one type of Japanese groundwater

上薗 裕史; 中村 治人

J.Nucl.Mater., 152, p.339 - 342, 1988/00

 被引用回数:3 パーセンタイル:25

模擬高レベル廃棄物ガラス固化体を地下水中に1年7ヶ月浸し、ガラス固化体の浸出挙動について検討した。同時に室内で合成地下水及び脱イオン水を使用して2年半の浸出試験も行い比較検討した。その結果、地下水、合成地下水のいずれの場合も、ガラス固化体表面には10$$mu$$m位の長さの溝が多数認められ、この部分は浸出が促進されていると考えられた。溝のできていない平面部は、脱イオン水と比較して、逆に浸出が抑制されていることがわかった。SEM-EDXにより平面部の脱アルカリ量を測定し、同時に溝の大きさと個数を計測し浸出したガラス量を計算して、両者の和からナトリウムの浸出量を推定することができると思われる。

報告書

原位置緩衝材試験,II; ベントナイト/砂混合物予備試験

熊田 政弘; 中越 章雄*; 下岡 謙司; 村岡 進; 中村 治人

JAERI-M 87-171, 36 Pages, 1987/10

JAERI-M-87-171.pdf:1.1MB

高レベル放射性廃棄物の地層処分において、人工バリアの一つである緩衝材の候補に挙げられているベントナイト/珪砂混合物の原位置における特性を調べるため、花崗岩岩盤の地下40mに試験室に掘削した、直径1m、深さ5mの模擬処分孔に圧縮成型した緩衝材と電気ヒータを埋め込んで加熱試験を行なった。試験孔への地下水の流入を遮断した状態で、1800時間の加熱試験を行なった結果、緩衝材は、ヒータ近傍で乾燥し、その外側では水分が濃集して初期水分量を上回る部分が現われ、緩衝材中の水分が加熱に伴い再配分されていることが分かった。実験室で測定した緩衝材のデータを基にして有限要素法によって計算した温度分布と実測値とを比較することにより、緩衝材の熱伝導率は、温度の上昇と水分の移動に伴って変化していることが分かった。

報告書

Progress report on safety research of high-level waste management for the period April 1986 to March 1987

中村 治人; 田代 晋吾

JAERI-M 87-131, 89 Pages, 1987/08

JAERI-M-87-131.pdf:2.31MB

高レベル廃棄物処理処分研究室とWASTEF管理において昭和61年度に実施した高レベル廃棄物処理処分に関する研究を報告書にまとめた。

報告書

地層処分の総合安全性評価と確率論的評価手法の適用について

中村 治人; 飯嶋 敏哲; 村岡 進

JAERI-M 87-040, 27 Pages, 1987/03

JAERI-M-87-040.pdf:0.9MB

高レベル廃棄物の地層処分の総合安全性評価の基本的な進め方について調査し考察した。更に、確率論的評価手法の適用方法とその限界を克服する方法について、既に報告されている研究報告の具体的な入力デ-タ及び手法を挙げ、それらに基づいて考察した。

報告書

高レベル放射性ガラス固化体の破壊挙動解析

武田 常夫; 丹羽 一邦*; 中村 治人

JAERI-M 87-033, 86 Pages, 1987/03

JAERI-M-87-033.pdf:2.11MB

高レベル廃棄物取扱施設の安全性について評価を行なう場合、ガラス個化体の機械的性質に関する項目は、重要な項目の一つである。ガラス個化体の機械的性質、とりわけ破壊挙動を解析するためには、新しい計算手法が必要である。そこで、既に開発している剛体バネモデル法による破壊解析コ-ドADEKAT-Gを用いて、以下の項目について評価を行なったので報告する。(1)除冷中の熱衝撃 (2)9m垂直落下 (3)落下高さの影響 (4)ピット内に既に収納されているキャニスタへの落下 (5)コ-ナ-落下

論文

Air contamination by cesium in a canister containing nuclear waste glass

上薗 裕史; 吉川 静雄; 田代 晋吾; 中村 治人; 金沢 浩之

J.Nucl.Mater., 149(1), p.113 - 116, 1987/01

 被引用回数:5 パーセンタイル:17.23

高レベル廃棄物ガラス固化体の貯蔵時の安全性試験の一環として、$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{4}$$Csを含むガラス固化体の入ったキャニスター中で起こる空気汚染について検討した。キャニスターを1000$$^{circ}$$Cで4日間保持した後、常温まで冷却し、エアーサンプラーを使ってキャニスター中の空気を捕集し、浮遊している微粒子を波長分散X線マイクロアナライザー付きの走査型電子顕微鏡で観察した。その結果(1)0.2~0.7$$mu$$mの微粒子が合体してより大きな二次粒子を生成していること、(2)セシウムの含まれる微粒子には同時に鉄・ニッケル・又はクロム等のキャニスターの腐食生成物に由来すると思われる元素がともなうことを明らかにした。また、ガラス固化体中の亜鉛やケイ素等がキャニスターの腐食を促進するため、浮遊微粒子が増加すると推察した。

論文

A New method using titanium hydride for fabrication of Synroc

三田村 久吉; 雨夜 隆之*; 村上 隆; 中村 治人; 永野 哲志; 馬場 恒孝

Ceramics International, 13, p.183 - 187, 1987/00

 被引用回数:3 パーセンタイル:60.54

シンロックの製造工程において、還元雰囲気を保つため、従来使用されてきた還元ガス及び金属粉末の替わりに、水素チタンを用いることにより工程の簡素化化がなされた。還元雰囲気を保つに必要な水素化チタンの量は二酸化チタンに換算して高々30wt%であった。できたシンロックは、ホランダイト、ペロブスカイト、フィルコノライトの主三鉱物相と水素化チタンの解離・酸化反応に伴うTi$$_{3}$$O$$_{5}$$とから成り立っていた。カルシウム、セシウム、ナトリウムの浸出率について、従来の方式で作ったシンロックと比較したところ、同じような品質のものが得られたことが分かった。これらのことから、水素化チタンを使ったシンロック製造法は、特にホットセル内での使用に適していることが示された。

論文

Mechanisms and quantitative evaluations of radionuclide fixation in geosphere

中嶋 悟; 中村 治人

Natural Analogues in Radioactive Waste Disposal, p.386 - 397, 1987/00

地層内での放射性核種の移行と固定の様々な機構のうち、地下水溶存金属イオンの岩石・推積物への固定機構の研究を行なった。

報告書

Progress Report on Safety Research of High-Level Waste Management for the Period April 1985 to March 1986

中村 治人; 田代 晋吾

JAERI-M 86-131, 104 Pages, 1986/09

JAERI-M-86-131.pdf:2.95MB

高レベル廃棄物処理処分に関する1985年度の研究内容を纏めた。主な点は次の事項である。1)長期のガラス個化体の浸出機構を解明する為の研究を行なった。また、SYNROC個化法に関する日豪強力を開始した。2)花崗岩岩盤フィ-ド試験について、実物大廃棄物模擬ヒ-タによる加熱試験及び非吸着性トレ-サ-の移行実験を行なった。また、熱と地下水流を組み合わせた二次元計算コ-ドの開発を行なった。3)OECD/NEAの国際共同実験ESOPEに酸化資、堆積物のTcの吸着現象の解明を行なった。4)$$mu$$-$$gamma$$放射線照射下での$$alpha$$加速実験をWASTEFにおいて開始した。

報告書

花崗岩岩盤中における原位置試験

熊田 政弘; 木村 英雄; 下岡 謙司; 中越 章雄*; 村岡 進; 柳田 剛*; 雨宮 清*; 犬竹 章郎*; 中村 治人; 荒木 邦夫

JAERI-M 86-044, 87 Pages, 1986/03

JAERI-M-86-044.pdf:2.07MB

昭和58年度から花崗岩岩体中に原位置試験室を開設し、これまでの試験技術をもとに原位置での実験手法や評価手法を確立する為に岩盤加熱試験、元素移行試験及び材料耐久性私権を行ったので、その結果を報告する。岩盤加熱試験の結果、健岩部での実測温度は計算温度と良く一致する事、また亀裂部では地下水による熱の移動が無視できない事が分かった。ヒ-タ-近傍の亀裂部分では岩盤の歪み 及び透水性の変化が認められた。元素移行試験の結果、亀裂中での元素移行が支配的である事、及び岩体中での拡散も移行要因として重要である事が分かった.材料耐久試験では、10種の鋼種について熱処理した試料を用いて約75$$^{circ}$$Cで応力腐食割れ試験を行ったが、12ケ月経た時点で2,3のVノッチ試験片に応力腐食割れ感受性が認められた。

論文

Leaching of SYNROC-C; Relation to microstructures

村上 隆; 馬場 恒孝; 中村 治人

Nuclear Technology, 74, p.299 - 306, 1986/00

 被引用回数:1 パーセンタイル:78.44(Nuclear Science & Technology)

抄録なし

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