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鈴木 義規*; 斉木 博*; 北村 暁; 吉川 英樹
no journal, ,
鉄還元菌であるシュワネラ・プトレファシエンスのバイオフィルムを作成し、レーザ走査型顕微鏡でバイオフィルムの構造を観察するとともに、バイオフィルムによる亜セレン酸の還元について調査した。
長岡 亨*; 中村 孝道*; 佐々木 祥人; 浅野 貴博*; 伊藤 剛志*; 天野 由記; 岩月 輝希; 吉川 英樹
no journal, ,
地下水の酸化還元状態は放射性核種の移行挙動やバリア材の腐食に影響する可能性があることから、地層処分施設近辺の地下水の変化を調べることは重要である。そこで、ジャーファーメンターを用いて深地層から採取した堆積岩と地下水の酸化還元反応に対する微生物群集の応答を調べた。初期に空気に曝露して酸化状態にした後に空気を遮断し、処分場の掘削、廃棄物の運搬、埋め戻し時を模擬した条件で行った。試験期間中は溶液中の酸化還元電位,溶存酸素濃度, pHや溶存イオン種,酸可溶鉄,ヘッドスペース中のガスの測定を行った。また酸化還元状態の変化に伴う微生物叢の変化を調べるために、懸濁液中の微生物のDNAを抽出し、PCR-DGGE法による解析を行った。懸濁液の酸化還元電位は空気の曝露を遮断した後は+100mVから-600mVまで低下した。またPseudomonas属細菌による好気呼吸、Shewanella属による鉄還元や、水素発酵などの逐次的な最終電子受容プロセスが見られた。これらの結果は微生物活動が地層処分施設における地球化学変化に影響を与えることを示した。
大貫 敏彦; 坂本 文徳; 香西 直文; 山崎 信哉; 吉田 善行*; 難波 謙二*
no journal, ,
福島県内で採取した植物などを用いて、オートラジグラフにより局所的な分布を解析した。その結果、事故後1年程度は沈着した部分に留まっているが、2年程度で植物内を移動することが明らかになった。
塩津 弘之; Giang, M.*; 仲松 有紀*; 大貫 敏彦; 宇都宮 聡*
no journal, ,
We investigated to understand the effect of pH, coexistent REEs and the functional group of cells surfaces on the crystal chemistry of biogenic nanoparticle formation. These nano-particles were characterized as phosphate containing a series of REEs. The nano-particles at pH 3 had monazite structure, while the particles forming at pH 4 and 5 were amorphous. REE phosphate inorganically synthesized at room temperature revealed crystalline structure (monazite, xenotime or habdophane) depending on the element. Additional inorganic model experiments using the CMC, Ln resin and Cellulose Phosphate, which have the functional groups similar to cell surfaces, demonstrated that the nano-particles precipitated without structure. Based on these data it is suggested that adsorption to the functional groups on the cell surfaces constrain the shape and structure of nanoparticles.
矢板 毅
no journal, ,
放射性セシウムの粘土鉱物に対する吸着挙動について、EXAFS、時間分解分散型EXAFS、および透過型X線顕微鏡などの手法を利用することにより、そのメカニズムに関する解釈を行った。Csを十分量吸着させたバーミキュライト、イライトなどの試料に関する、EXAFSおよび分子動力学計算によるセシウム周りの局所構造解析は、最近接に酸素として2つの環境、第二近接より外にシリコン、アルミおよび他のセシウムなどにより構成されていることが分かった。さらに、TR-DXAFSを用いるCs吸着時の動的挙動の解析では、Csはまず天水、地下水などの水との相互作用を経て、層間の開いた粘土部位から進入し、その後脱水、層間が閉じることで安定化されることが明らかとなった。さらに、シュウ酸など酸処理により剥離の難しい環境に存在するセシウムの状態をEXAFS,STXMおよび分子軌道法により明らかにしたところ、特に、イオン半径のより小さいアルカリ金属イオンの中にセシウムが孤立した状態で存在している場合であり、強い共有結合性を示すような相互作用を通じて粘土と相互作用していることを初めて明らかにした。
永岡 美佳; 木下 哲一*; 隅 貴弘*; 瀧本 清貴*; 横山 明彦*; 中西 孝*
no journal, ,
人工放射性核種であるPu-239, 240及びPu-241の崩壊により生成するAm-241は、1950
1960年代に行われた大気圏内核実験により環境中に放出され、その多くが海洋に、特に北半球に降下した。海洋におけるAm-241に関するデータはまだ数少なく、鉛直分布や、滞留時間、海洋における輸送トレーサとしての妥当性については、十分な研究がなされていない。そこで、2003年に東部太平洋の10地点で深度別に海水試料を250Lずつ採取し、Am-241の分布調査を行った。Am-241濃度の鉛直分布は表層と水深2000m以下で低く、800m付近で極大を示し、同地点におけるPu-239, 240と同様の傾向を示した。鉛直分布の最大濃度は、深度や地点により異なったが、海水密度と良い相関がみられた。また、Am-241/Pu-239, 240放射能比はほぼ一定の値を示し、場所や水深で大きな違いは見られなかった。西経95
の地点では、水深5001500mにおいて、Am-241の北太平洋から南太平洋へ赤道を越えての流入がみられた。これは、同地域における移送シミュレーションモデルと一致した結果であった。