続成変質鉱物の分布に基づく珪質泥岩中の地下水流動の推定

甲斐 邦男; 前川 恵輔

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原子力機構では、地層処分技術の信頼性を高め、処分事業や安全規制の技術基盤を堅固なものにするために、深地層の研究施設などを活用した研究を進めており、堆積岩・軟岩・塩水系地下水の地質環境を対象とした深地層の研究を北海道天塩郡幌延地域で実施している。地層処分において地下水流動は処分場の安全性に影響する重要な要素である。地下水流動は地層内の変質鉱物の産状を支配する要因であるため、変質鉱物の産状は地下水流動を評価する指標となる。幌延地域の8孔の調査孔の続成変質鉱物の分布から珪質泥岩中の地下水の移動について考察を行った。自生続成鉱物として広く認められる黄鉄鉱や炭酸塩の量的な変化を、XRD解析,薄片モード観察,Fe/全Fe比,SO濃度,TIC濃度を用いて推定した。鉱物量の深度変化から調査地域の一部では天水起源の地下水が浸入していることが示された。この結果は地下水の化学成分から推定される地下水モデルを精緻なものとする知見と考えられる。