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論文

Factors controlling $$^{134}$$Cs activity concentrations in sediment collected off the coast of Fukushima Prefecture in 2013-2015

福田 美保*; 青野 辰雄*; 山崎 慎之介*; 石丸 隆*; 神田 譲太*; 西川 淳*; 乙坂 重嘉

Geochemical Journal, 52(2), p.201 - 209, 2018/00

 被引用回数:1 パーセンタイル:52.17(Geochemistry & Geophysics)

福島県沿岸における海底堆積物中の放射性セシウムの最近の挙動を明らかにするため、2013年から2015年にかけて、同海域の12観測点において堆積物中の放射性セシウムの水平、鉛直分布を調査した。表層堆積物(0-3cm)では、水深100m付近の観測点で比較的高い$$^{134}$$Cs濃度が観測された。これらの観測点では粒径が小さく、有機物を多く含む堆積物が支配的であったことから、堆積物表層における$$^{134}$$Cs分布は、堆積物粒子の移動性を反映すると推測された。福島第一原子力発電所東方の一部の観測点では、2014年の観測において、中層(5-16cm層)に高い$$^{134}$$Cs濃度が見られた。この比較的高い$$^{134}$$Cs濃度は、堆積物の粒径との間に有意な関係は示さなかった。また、このような$$^{134}$$Csの局所的な分布は、2015年には見られなかった。上記の結果から、堆積物中の$$^{134}$$Csの分布は、表層付近での堆積物粒子の水平輸送ばかりでなく、中層にかけての鉛直混合によって決定づけられていることがわかった。

論文

Dissolved radiocaesium in seawater off the coast of Fukushima during 2013-2015

福田 美保*; 青野 辰雄*; 山崎 慎之介*; 西川 淳*; 乙坂 重嘉; 石丸 隆*; 神田 譲太*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 311(2), p.1479 - 1484, 2017/02

 被引用回数:2 パーセンタイル:42.02(Chemistry, Analytical)

福島第一原子力発電所(福島第一原発)近傍における海水中の放射性セシウム分布の決定要因を明らかにするため、2013年から2015年にかけて福島第一原発から10km圏内の7観測点で得られた海水中の$$^{137}$$Cs濃度と、海水の特性(塩分、水温、ポテンシャル密度)との関係についてまとめた。海水中の$$^{137}$$Cs濃度は原発近傍で高く、また比較的低密度の海水で高かった。この結果から、河川水や福島第一原発港湾内からの海水の流入が、局所的に高い$$^{137}$$Cs濃度の増加をもたらしたと推測される。なお、これらの比較的高い$$^{137}$$Cs濃度を持つ海水は、より低密度の海水の下層へと貫入することにより、水深20$$sim$$50m付近まで運ばれる場合があることが明らかになった。

口頭

Behavior of radiocesium at sediment-water interface off Fukushima

乙坂 重嘉; 福田 美保*; 青野 辰雄*

no journal, , 

2015年から2016年にかけて福島沖合(福島第一原子力発電所から1$$sim$$70km圏内)の14観測点で得た海底直上水(海底から高さ30cm程度までの海水)と、3観測点で得た間隙水中の$$^{137}$$Cs濃度の分布から、海水-堆積物境界における放射性セシウムの挙動について考察する。観測された海底直上水中の$$^{137}$$Cs濃度は5$$sim$$283mBq/Lの範囲で、堆積物中の濃度が高い観測点ほど高かった。また、海底直上水中の$$^{137}$$Cs濃度は、中層(海底の約5m上層)の海水中の濃度に比べて2$$sim$$3倍高かった。間隙水中の$$^{137}$$Cs濃度は、51$$sim$$1183mBq/Lで、海底直上水に比べて10$$sim$$30倍高かった。一部の観測点を除き、各観測点における海底直上水中の$$^{137}$$Cs濃度は、限外ろ過(1kDa)処理をしてもその値に変化がなかったことから、海底直上水中の放射性セシウムは溶存しており、堆積物が微粒子化したものではないことがわかった。以上より、堆積物の間隙に溶存する事故由来の放射性セシウムが、時間経過とともに海底直上へと拡散移動していると推測された。ただし、間隙水から底生生物への放射性セシウムの移行による、これらの生物中の放射性セシウム濃度の増加は限定的であると考えられる。

口頭

Exchange of radiocesium between sediment and pore water in the coastal seabed off Fukushima

乙坂 重嘉; 福田 美保*; 青野 辰雄*

no journal, , 

福島第一原子力発電所から1$$sim$$105km離れた海域において採取した海底直上水(海底から高さ30cm程度までの海水)と堆積物間隙水中の$$^{137}$$Cs濃度の分布から、海底付近における放射性セシウムの挙動について考察する。2015年から2017年に得られた間隙水中の$$^{137}$$Cs濃度は33$$sim$$1186mBq/Lで、海底直上中の濃度に比べて10から40倍高かった。海底直上水中の$$^{137}$$Cs濃度は、限外ろ過(1kDa)処理をしてもその値に変化がなかった。これらの結果から、海底堆積物中の放射性セシウムが、間隙水に溶存し、底層付近に拡散していることが裏付けられた。表層堆積物中の間隙水に含まれる$$^{137}$$Csの存在量は、堆積物固相中の$$^{137}$$Cs存在量の0.1$$sim$$0.6%に相当した。間隙水と堆積物の間の見かけの分配係数は[0.9$$sim$$4.2]$$times$$10$$^{2}$$L/kgで、試料の採取年による違いはみられなかった。これらのことから、観測を実施した期間においては、間隙水と堆積物の間で$$^{137}$$Csが概ね平衡状態にあると推察された。

口頭

福島原発事故により放出された不溶性粒子に含まれるプルトニウムの定量

五十嵐 淳哉*; Zheng, J.*; Zhang, Z.*; 二宮 和彦*; 佐藤 志彦; 福田 美保*; Ni, Y.*; 青野 辰雄*; 篠原 厚*

no journal, , 

Puは原子力災害において最も注目される放射性核種の一つであり、2011年に起こった福島原発事故後にもPuの調査が行われている。本研究では、放射化学的手法とICP-MS質量分析により、不溶性粒子からのPuの定量を行った。採取した不溶性粒子をアルカリ溶融により溶液化し、TEVA,UTEVA,DGAレジンを用いたカラム分離を行い、Puの分離を行った。分離溶液について、SF-ICP-MSにより質量数が239,240,241の領域を測定することにより、Pu同位体($$^{239}$$Pu,$$^{240}$$Pu,$$^{241}$$Pu)を定量した。4個の不溶性粒子の分析を行った結果、3つの粒子でPuが検出され、同位体比は、$$^{240}$$Pu/$$^{239}$$Puで0.330-0.415、$$^{241}$$Pu/$$^{239}$$Puで0.161-0.178が得られた。これはGF由来の値よりも大きく、福島原発の炉内インベントリーの計算値やこれまで報告されている福島原発付近で採取された、落ち葉などの一部の環境試料の値良い致を示していることがわかった。不溶性粒子に含まれるPuの量は、$$^{239+240}$$Pu/$$^{137}$$Csで10$$^{-8}$$のオーダーであったが、由来とする原子炉が異なる粒子同士で差があることが分かった。

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