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論文

琵琶湖に流入する安曇川, 野洲川の川床堆積物中$$^{10}$$Be濃度の粒径依存性

藤沢 純平*; 南 雅代*; 國分 陽子; 松崎 浩之*

JAEA-Conf 2018-002, p.91 - 94, 2019/02

ベリリウム-10($$^{10}$$Be)は高層大気中で生成される宇宙線生成放射性核種であり、BeOやBe(OH)$$_{2}$$の形でエアロゾルなどに付着して滞留した後、降水とともに地表面に沈降する。地表に降下した$$^{10}$$Beは、河川などを通じて運搬され、海底や湖底に堆積していく。$$^{10}$$Beは地球表層における大気循環や水循環など、全球的・地域的な物質循環の影響を受けることから、過去の気候変動を調べる指標の一つとして近年注目されている。ベリリウムはpH$$>$$5においてほとんどが水酸化物となり、土壌や鉱物の粒子表面に吸着する形で存在する。したがって細粒の粒子を多く含む堆積物は単位質量当たりの表面積が大きくなり、$$^{10}$$Be濃度が大きくなると考えられ、粒径組成の異なる堆積物試料を分析する際には、粒径の影響を考慮する必要がある。本研究では、河川堆積物の粒径と$$^{10}$$Be濃度にどのような関係があるかを明らかにすることを目的にした。琵琶湖に流入する18河川の河口付近で河川堆積物を採取し、5区分の粒径に分け、東濃地科学センターの加速器質量分析装置にて$$^{10}$$Be濃度を測定した。

口頭

琵琶湖に流入する安曇川, 野洲川の河床堆積物の${it meteoric}$ $$^{10}$$Be

藤沢 純平*; 南 雅代*; 國分 陽子

no journal, , 

本研究では、琵琶湖の主要河川である安曇川と野洲川で、河川の上流・中流・下流域の河床堆積物中の$$^{10}$$Beの存在形態、粒径の違いによる$$^{10}$$Be濃度の違いを調べた。堆積物は粒径により5分画し、交換性成分(Ex), アモルファス酸化物成分(Am-Ox), 結晶性酸化物成分(X-Ox)を抽出した。その結果、安曇川, 野洲川いずれも、Am-Ox, X-Oxの$$^{10}$$Be濃度がExに比べて非常に高かった。また、いずれの化学成分も粒径が小さいほど、$$^{10}$$Be濃度が高くなった。以上のことから、$$^{10}$$Beは堆積物中の粒子表面に吸着し、細粒の粒子を多く含む堆積物ほど単位質量当たりの表面積が大きく、吸着する$$^{10}$$Be量が多くなることがわかった。流域の違いは、安曇川, 野洲川いずれも、上流で最も高く、下流ほど低くなった。これは、上流では、河川周辺の土壌に吸着した$$^{10}$$Beの流入の寄与が大きいのに対し、下流では少なく、さらに堆積物から河川水に$$^{10}$$Beが溶脱する量が増えたためと考えられる。また、上流と下流の$$^{10}$$Be濃度減少は野洲川の方が大きく、これは河川水のpHが安曇川より野洲川で低く、堆積物から河川水へ$$^{10}$$Beが溶脱する効果が大きかったためと考えられる。

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