Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
二瓶 直登*; 吉村 和也
no journal, ,
本研究は、再浮遊した放射性Csの作物への移行量とその要因を検討した。供試作物としてコマツナを用い、大熊町, 富岡町で非汚染土壌、非汚染水を用いてポット栽培した。併せて大気降下物中の放射性Cs量を評価するためポット脇に容器に入れた水も設置した。コマツナ地上部の放射性Cs濃度は4-57Bq kg
(乾物重)、降下物は15-370Bq m
であり、同場所においても季節により変動した。収穫後水洗浄したコマツナの放射性Cs濃度は洗浄前に比べて低下した。更に、地際30cmで栽培したコマツナの放射性Cs濃度は120cmで栽培したコマツナに比べて高く、地表面からの再浮遊物の影響が想定された。
Katengeza, E.*; 眞田 幸尚; 吉村 和也; 越智 康太郎; 飯本 武志*
no journal, ,
ため池底質中放射性セシウム濃度の経時変化率は、放射性セシウムの放射能の物理減衰だけでなく様々な環境的プロセスによって支配されている。本研究では、環境的プロセスによる広い範囲のため池底質表層(0-10cm)における放射性セシウム濃度の減少傾向を、プラスチックシンチレーションファイバー(PSF)による測定で得られた環境半減期によって評価した。PSF測定は2013-2019年の間に実施された。換算係数((Bq/kg)/cps)は、同じため池内の同じ場所で測定したPSFの放射線計数率と、採取した底質コア中放射性セシウム濃度を比較することで得られた。森林集水域におけるため池で環境半減期が大きいことは、ため池流入口における放射性セシウム濃度の空間的かつ経時的変化に対して、集水域由来の放射性セシウムのインプットがあったことを示唆しうる。
Cs溶出現象再現モデルの構築辻 英樹*; 林 誠二*; 東 博紀*; 佐久間 一幸; 吉村 和也; 舟木 泰智; 中西 貴宏; 鶴田 忠彦
no journal, ,
福島第一原子力発電所近傍のダム湖では湖底堆積物からのCs(以下、「Cs」)溶出が生じており、湖底の水温上昇および酸素濃度の低下に伴ってCs溶出速度は上昇する。化学的メカニズムとして、Cs溶出速度は主に間隙水と直上水中におけるNH
等の共存溶存物質の動態に規定されることから、本研究では底質中と底質から直上水へのCsの拡散移動現象を再現するモデルを構築し、ダム湖心部の不撹乱底質試料を用いた静置溶出試験による底質間隙水中Cs濃度分布等の結果に対する適用を試みた。底質固相から間隙水へのCs供給量は有機物の微生物分解と鉱物粒子-間隙水間の化学的再分配によって規定され前提のもと、有機物分解速度等のパラメータを計算式に組み込んだ。また底質中のCsの固液間分配はCs捕捉ポテンシャルの式によって平衡状態が定められると仮定し、間隙水中のK・NH濃度からCs分配係数を求め、分配平衡に達するまでの速度を考慮した式(Fiengo-Perez et al., 2015)を導入した。その結果、嫌気および好気条件における溶存態Cs濃度の底質中鉛直分布および直上水への拡散速度を同時に再現することができた。今後は有機物分解速度等を別途測定することでモデルの精緻化を進める必要がある。
乙坂 重嘉*; 鈴木 崇史; 鶴田 忠彦; 御園生 敏治; 土肥 輝美; 三野 義尚*; 鋤柄 千穂*; 伊藤 友加里*; 神田 譲太*; 石丸 隆*
no journal, ,
福島沿岸の海底に蓄積した放射性セシウムの移動過程を明らかにするため、福島第一原子力発電所の南南東の陸棚縁辺域において、2017年10月から2018年6月にかけて時系列式セジメントトラップを設置し、計39期間の沈降粒子試料を採取した。沈降粒子からは観測期間を通じて放射性セシウムが検出され、その濃度は明瞭な季節変動を示した。観測された放射性セシウムの粒子束は、冬季(12
1月)と春季(3月4月)に極大を示した。沈降粒子特性の詳細な分析から、冬季は比較的分解度の低い生物粒子が、春季は陸起源粒子が沈降粒子を構成していることがわかった。特に春季には高い放射性セシウム粒子束が観測され、放射性セシウムを含んだ陸起源粒子が、沿岸域から沖合海域に水平移動したことが、高い粒子束の原因であると推測された。ただし、この過程による、海底堆積物中での放射性セシウムの再分布の効果は限定的であると考えられる。
C, 
N)田中 草太; 柿沼 穂垂*; 足達 太郎*; 安藤 麻里子; 小嵐 淳
no journal, ,
陸生節足動物は、生物量が多く、他の生物の餌資源として重要であるため、食物連鎖を介した放射性セシウムの長期移行挙動を解明する上で重要な指標になりうる。特に、ジョロウグモは、広食性の捕食者として、生食連鎖と腐食連鎖の双方から様々な餌資源を捕食しているため、昆虫類の放射性セシウム汚染の指標となることが示唆されている。本研究では、山林と川沿いに生息するジョロウグモのCsの面移行係数(T
)を初期沈着量マップを用いて算出するとともに、ジョロウグモの安定同位体比(C, N)を測定することで、Csの移行経路を推定した。
佐々木 隆之*; 小林 大志*; 藤原 健壮; 土肥 輝美; 飯島 和毅
no journal, ,
汚染土壌や事故廃棄物の処分安全評価に資する放射性核種の地中移行挙動を検討するには、収着反応モデル構築のための知見の蓄積が重要である。試料表面の収着元素の状態把握には、種々の分光学的手法による観察が有効である。本年度着目したTEM-EELS法およびTEM-EDS法は、元素の配位環境に関する局所情報を得ることができ、軽元素の感度が高いが、重元素での検討例は殆ど無い。そこで多価アクチノイドのアナログとしてのEuおよびZrを用いて、その適用可能性を検討した。粉末試料Eu
O
およびZrO(酸化物)、Zr(acac)4(アセチルアセトン錯体)を銅製グリッドに付着させた後、チャージアップおよび飛散防止のためにカーボン蒸着した。Eu酸化物の損失スペクトルには、ゼロロス以外のピークが得られなかった。粒子サイズが大きく、またEuの損失エネルギーが1100eVと大きく、電子の透過が制限されたと推測される。Zr酸化物は100nm以下のナノパウダーであるZr(acac)4では明瞭なEDSピークが得られ、EELSにおいてもZr, Oのedgeに小さいシャープなピークが観測された。
中西 貴宏; 鶴田 忠彦; 舟木 泰智; 佐久間 一幸; 三浦 富智*; 吉田 光明*
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故により流域環境に沈着した放射性物質について、ヤマメやアカネズミ等、ICRPの標準動物への移行及び放射線影響を評価するため、生態系と環境媒体の調査を共同で実施している。その一環として、ヤマメへの溶存態放射性セシウム移行メカニズム解明のため、渓流水(溶存態Cs濃度: 0.1-0.2Bq/L)を導入した養殖池で清浄餌を用いた飼育実験を行った。飼育したヤマメ成魚(n=10)の筋肉中Cs濃度は比較的高く、個体差が見られた(30-200Bq/kg-wet)。胃内容物に池底の砂礫が存在したことから、餌・渓流水以外のCsソースが考えられた。安定同位体比を用いた食性解析の結果、Cs濃度が高い個体ほど水生生物(Cs濃度: 数百数千Bq/kg-wet)の摂食割合が高かった。言い換えれば、溶存態Csからの移行だけではヤマメのCs濃度は食品中の放射性物質に関する基準値(100Bq/kg)を上回らないことを示唆する。
田籠 久也*; 川村 秀久*; 草野 桂一*; 土肥 輝美
no journal, ,
森林生態系のCs循環に影響する可能性のあるリターに着目し、Cs量が比較的高いとされるCs含有粒子(CsMPs)の割合や特性を評価するため、それらの前処理・分析手法を検討した。粒径110
m程度のCsMPについては、有機物分解と電子顕微鏡を組み合わせて数千数万の土壌粒子を含むリター中から短時間(3日/1粒子)で特定可能とした。Cs同位体情報を得るための二次イオン質量分析法(ToF-SIMS)を適用する上では、数mレベルの試料探索が課題であった。そこで、集束イオンビームでCsMPの周囲にGaの目印を施すことで、ToF-SIMSによるCsMPの探索を容易にした。また、同試料のCs同位体(133Cs, 134(Cs+Ba), 135Cs, 137(Cs+Ba))スペクトルおよび二次元マッピングから各Cs同位体の分布情報を取得し、電子顕微鏡およびToF-SIMSを用いた微小試料の決定から同位体比測定までの一連の分析手法を確立することができた。
斉藤 拓巳*; 福岡 将史*; 藤原 健壮
no journal, ,
森林や河川環境中での放射性Csの分布の変化を予測するためには、Csの環境動態の理解が不可欠である。Csは雲母様鉱物に選択的に吸着することが知られているが、その移行性,生物学的利用能は、このうち、液相中の共存陽イオンと容易に交換可能な成分(置換活性成分)の脱離挙動によって支配される。本研究では、微量金属イオンの置換活性な成分をサンプリングする装置であるDiffusive gradients in thin films (DGT)を用いて、福島県内の水環境,土壌環境中のCs置換活性成分をその場評価した。河川への適用結果から、Cs置換活性成分が溶存濃度を超え、Csの動態が懸濁物質からの脱離によって規定されていることを明らかにした。また、土壌環境への適用結果から、Cs置換活性成分が不均質に分布しており、置換活性成分を豊富に含む粒子状の土壌成分が存在することが分かった。また、深さ5cm以深で、置換活性成分の割合が増加することも明らかになった。
Cs流出特性評価佐久間 一幸; 吉村 和也; 中西 貴宏; 舟木 泰智; 鶴田 忠彦; 越智 康太郎; 林 誠二*; 辻 英樹*; 尾崎 宏和*
no journal, ,
森林流域から河川を通じて流出する溶存態Csの起源の一つとして、リター分解に伴うCsのリターからの溶出が考えられている。本研究では直接的にリター分解が溶存態Csの発生源として寄与していることを示すために、植物などが微生物による分解を経て形成されるフミン質(腐植物質)に着目し、フミン質と溶存態Cs濃度の関係を評価した。浪江町と南相馬市に位置する太田川上流の森林流域の10地点において、2017年4月から2019年8月まで(2019年4月以降は7地点)、河川水を月1程度の頻度で採水した。サンプルは実験室にて0.45mのメンブレンフィルターでろ過後、溶存態Cs濃度及びフミン質様蛍光強度を測定した。河川水中のフミン質様蛍光強度と流域沈着量で規格化した溶存態Cs濃度は正の相関(R
=0.17, p
0.001)を示し、森林流域から発生する溶存態Csは、リター分解に伴って溶出していることが示唆された。
谷口 圭輔*; 竹内 幸生*; 藤田 一輝*; 土肥 輝美; 林 誠二*; 倉元 隆之*; 野村 直希*; 青野 辰雄*
no journal, ,
福島県では、帰還困難区域を除き面的除染が完了した一方で、森林の大半は未除染のまま残されている。この森林流域から、放射性セシウムが河川に流入し下流に影響を及ぼす可能性がある。そのため、福島県内に位置する七日沢・猿田川・布川という3つの森林流域を対象に、流出する放射性セシウムの量と特徴を把握するための調査を実施した。各流域において、浮遊砂サンプラーによる懸濁粒子(SS)の捕集、数か月おきの沢水採取、水位および流量の測定を実施した。SS試料については、凍結乾燥後、ゲルマニウム半導体検出器により懸濁態Cs-137濃度を測定した。沢水試料については、孔径0.45mのメンブレンフィルターでろ過したのち、固相ディスク法またはAMP共沈法で溶存態の放射性セシウムを捕集し、ゲルマニウム半導体検出器で溶存態Cs-137濃度を測定した。これまでに得られた2019年4月以降の溶存態Cs-137濃度の範囲は、猿田川で69-190mBq/L、七日沢で9.7-16mBq/L、布川で検出下限以下-3.2mBq/Lであった。ポスターでは、SSの測定や流量観測の結果をあわせて紹介する。
Putra, D.*; 中西 貴宏; 鶴田 忠彦; 冨原 聖一*; 渡辺 峻*; 長尾 誠也*
no journal, ,
様々な環境条件の河川における福島第一原子力発電所事故由来の放射性セシウムの移行動態を把握するため、2018年から2019年にかけて福島県および周辺地域(夏井川, 利根川, 新田川, 阿武隈川)の河川水中の溶存態・懸濁態放射性セシウム濃度の観測を行った。平水時における河川水中のCs濃度は、夏井川では最大でそれぞれ1.1mBq L, 11mBq L、利根川では0.7mBq L, 7.9mBq Lであった。降雨イベント時ではこれらの濃度は増加し、Cs濃度は夏井川においては40mBq L, 447mBq L、利根川では18-37mBq L, 210-411mBq Lであった。これらの降雨イベント後には夏井川においては99-100%、利根川では96-100%の放射性セシウムが懸濁態として存在していた。このことは河川水中の放射性セシウムの濃度の支配要因として懸濁粒子の挙動が重要であることを示している。
萩原 大樹; 小西 博巳*
no journal, ,
河川堆積物中の放射性セシウムを吸着する鉱物種を特定することは、将来の鉱物との収脱着の観点から重要である。近年、われわれは福島県内の河川水系において、雲母鉱物だけでなく、有色鉱物にも放射性セシウムが吸着し、移動に寄与する可能性があることを報告した。本研究では、富岡川の河床土に含まれる有色鉱物のうち、特に角閃石の結晶構造を把握することを目的として、走査型電子顕微鏡(SEM)および透過型電子顕微鏡(TEM)観察を行った。その結果、角閃石の表面の一部に角閃石が変質した粘土鉱物が含まれていることが判った。また、角閃石の内部には劈開や割れ目が確認され、これらの近傍にも変質した鉱物が充填していた。これらの変質鉱物が放射性セシウムの吸着に寄与する可能性が示唆された。
青野 辰雄*; 中西 貴宏
no journal, ,
帰還困難区域の森林流域の猿田川と合流する高瀬川において、河川水中の放射性セシウム濃度について調査を行った。猿田川では、溶存態放射性セシウム-137濃度の範囲は20-200mBq/Lであった。本流よりも支流から流入する沢水では300mBq/Lを超え、また下流に向かって、溶存態放射性セシウム濃度が増加する傾向にあった。粒子態放射性セシウム-137濃度範囲は、10-400mBq/Lであった。2019年10月の台風等に伴う大雨により河川は増水し、土砂の流入に伴い地形も大きく変化した。出水後に河川中のSS濃度が高くなった傾向はあったが、粒子態放射性セシウム-137濃度に変化は認められなかった。一方で溶存態放射性セシウム-137濃度が大雨以前よりも約50%低下した。大雨による土砂流出に伴い、森林流域の状態が変化したものと考えられる。