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末岡 茂; Kohn, B.*; 池田 安隆*; 狩野 謙一*; 堤 浩之*; 田上 高広*; 長谷部 徳子*; 田村 明弘*; 荒井 章司*
no journal, ,
熱年代学的手法により、地質環境の長期予測に必要となる内陸部の隆起・削剥史を推定することができる。本研究では、赤石山脈を事例に、ジルコンHe年代・アパタイトFT年代等の手法を用いて隆起・削剥史を推定した。ジルコンHe年代が、中央構造線(MTL)から糸魚川-静岡構造線(ISTL)へと東に系統的に若返っていることから、赤石山脈が西に傾動隆起していることが推定された。また、FT年代からは、赤石山脈が北部地域を中心とした後期鮮新世(約3.3Ma)以降の隆起と南部地域を中心とした約1Ma以降の隆起の少なくとも2回の隆起ステージを経ており、これらはISTLの逆断層活動と伊豆地域の衝突に関連しているという可能性が示された。
梅田 浩司; 草野 友宏; 浅森 浩一; 末岡 茂
no journal, ,
地下水の溶存ガス等に含まれるヘリウム同位体比は、変動地形の明瞭でない活断層を確認するための有効な地球化学的指標になることが示唆される。しかしながら、高いヘリウム同位体比を示すガスは断層運動直後のみに放出された現象(非定常放出)であることも否定できないことから、調査手法としての有効性を示すためには、断層運動前後に観測したガスの化学組成を比較することが不可欠となる。そこで、東北地方太平洋沖地震によって誘発された内陸地震のうち2011年3月12日の長野県・新潟県境付近の地震(M6.7)、6月30日の長野県中部の地震(M5.4)を引き起こしたと考えられる十日町断層、牛伏寺断層等の周辺において地下水の溶存ガスの主成分組成や希ガス同位体組成の定量を行った。それらの結果、いずれの断層においても断層運動の前後でヘリウム同位体比の顕著な変化は認められなかった。これらのことから、断層周辺で観測されたガスの同位体比は、定常的に放出している断層ガスの同位体組成を反映していると考えられる。
水野 崇; 岩月 輝希; 松崎 達二
no journal, ,
既往研究において、岩盤の比抵抗データから地下水の塩分濃度を推定できる可能性が指摘されている。しかしながら、比抵抗データから推定した塩分濃度と、実際の地下水を分析した結果を比較した研究は少ない。そのため、本研究では、幌延深地層研究計画において地表から掘削されたボーリング孔において実施した比抵抗検層のデータに基づき、地下水水質(塩分濃度)を推定し、実測値と比較することを試みた。また、その過程で得られた技術的知見,ノウハウを原子力機構が開発しているISISへと整理するために抽出した。その結果、(1)比抵抗検層データの利用可否に関する検討、(2)既往研究に示された換算式による比抵抗値の塩分濃度への換算、(3)ボーリング孔から採水した地下水の分析データと換算値の比較、という手順で比抵抗データを地下水の塩分濃度へと変換できることを示した。また、今回の検討の過程では、比抵抗検層のデータのうち孔壁から離れた領域までを探査しているデータを使用する必要があること、塩分濃度へ変換する際には乾燥状態での岩盤の比抵抗値を測定し、地下水の比抵抗値に対して岩盤の比抵抗値が十分に大きいことを確認する必要があること等が技術的知見,ノウハウとして得られた。
早野 明; 澤田 淳; 後藤 淳一*; 石井 英一*; 守屋 俊文*; 稲垣 学*; 窪田 茂*; 江橋 健*
no journal, ,
地層処分事業における母岩の選定には、段階的に進められる地質環境の調査から得られる情報などに基づき、岩体が母岩としての適性を有するかの評価結果に基づく判断が求められる。その適性を評価するための指標は、安全評価や処分場の概念設計における重要な項目と、地質環境モデルから評価可能な情報とを関連づけた設定が有効である。この項目を、両者間の共有のインターフェースとして利用することで、母岩の選定にかかわる考え方の整理が進むと考えられ、先行する国外の処分事業でもその有効性が示されている。本研究では、水理の観点で母岩の特性の優劣を表す項目を一覧表に整理した。また、その項目を地質環境モデルから評価するための手順の整理として、項目を起点に、調査データなどの不確実性に起因して想定される代替ケースや代替モデルといった複数の選択肢を系統的に示す「評価ツリー」を提案し、地下水移行時間を評価するための評価ツリーを例示した。
I/
I ratios東郷 洋子*; 高橋 嘉夫*; 天野 由記; 松崎 浩之*; 鈴木 庸平*; 村松 康行*; 岩月 輝希
no journal, ,
Iは、半減期が長く(半減期:1570万年)、岩盤へ吸着しづらいため、地下水中の元素の移行挙動を把握するための有効なアナログ元素となり得る。しかし、ヨウ素は環境中でさまざまな化学形態をとり、それぞれ挙動が異なるため、移行予測は極めて難しい。本研究では、地下水中のヨウ素濃度が高い幌延地域において採取された試料の固液両相の化学形態を分析し、地下岩石圏でのヨウ素の挙動解明を試みた。その結果、地下水中のヨウ素はヨウ素イオンとして存在しており、ヨウ素同位体比はいずれの深度でも比較的一定で、岩石試料のヨウ素同位体比よりも低い値を示した。この結果は、幌延地域の地下環境が天水の影響を受ける以前に、溶出したヨウ素が稚内層及び声問層の地下水中に比較的均一に分布し、その後天水による希釈を受けたことに因ると考えられる。
Trumbore, S.*; Schrumpf, M.*; Khomo, L.*; 小嵐 淳
no journal, ,
炭素は、土壌中において、その含有量は深さとともに減少し、一方で年代は増大する。これらのパターンは、深さに依存するさまざまなプロセスの働きによるものであると考えられる。われわれは、土壌の母材や鉱物特性、植生や気候などが異なる地点で採取した土壌の炭素量や放射性炭素(C-14)同位体比の深さ分布を比較した。その結果、土壌鉱物と相互作用していない炭素の深さ分布は、根の深さ分布に類似しており、そのC-14年代は深さに依存せずに若いことを見いだした。対照的に、土壌鉱物と相互作用している炭素のC-14年代は、多くの土壌で、深さとともにほぼ直線的に増大することを見いだした。このC-14年代と深さの間の直線的な関係は、土壌中での炭素の長期安定化メカニズムを区別して理解するための有用なメトリックとなりうる可能性がある。