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Cs in forest surface environments; Application to a contaminated forest site near Fukushima and assessment of potential impacts of soil organic matter interactions太田 雅和; 永井 晴康; 小嵐 淳
Science of the Total Environment, 551-552, p.590 - 604, 2016/05
被引用回数：34 パーセンタイル：72.19(Environmental Sciences)東京電力福島第一原子力発電所事故由来Csの移行評価のために、森林内Cs動態予測モデルを開発し、実サイトに適用した。地表有機物層に沈着したCsの溶脱及び土壌中のCsの吸着・輸送をモデル化し、既存の陸面水循環モデルに導入した。モデル計算は、有機物層から土壌層への事故後3年に渡るCs移行を良好に再現した。長期予測の結果から、沈着したCsはその90%以上が30年間に渡り表層5cmの土壌に保持されうることが示され、森林では地下水経由のCsの流出は小さいことが明らかとなった。また、Cs動態に及ぼす土壌有機物の影響を評価するため、土壌中Cs動態のパラメータ(分配係数等)を変えた数値実験を実施した。その結果、この仮想的な土壌では、土壌有機物によるCsの土壌粒子への吸着の阻害、粘土鉱物へのCsの固定の低下及び固定されたCsの再可動の促進が溶存体Cs濃度を増加させ、植生のCs取り込みを増大させうること、数10年程度の期間にCsの大部分(約30%から60%)が深さ5cmよりも深い部分へ輸送されうることが示された。以上より、土壌有機物が長期に渡り森林内Cs移行に影響を及ぼすことが示唆される。
嶺 達也*; 三原 守弘; 大井 貴夫
JNC TN8430 2000-010, 27 Pages, 2000/07
JNC-TN8430-2000-010.pdf:0.72MB
放射性廃棄物を地層処分する場合、地下水、緩衝材、放射性廃棄物などに含まれる多種多様の有機物が、地下深部に存在する微生物及び処分施設建設時に地表付近から処分施設に持ち込まれる微生物の炭素源となることが考えられる。微生物が有機物を炭素源として利用した場合、二酸化炭素などのガスを発生させる。このガス発生は、地層処分システムの安全性に影響を与える一つの要因と考えられる。本研究では、ガス発生の観点から、メタン生成細菌の活動に着目し、微生物の活動にともなうガス発生に対する有機物の違いによる影響を調査するため、地下水に比較的多く含まれるフミン酸、ベントナイトに含まれる酢酸などの有機物を対象に微生物の有機物分解にともなって発生するメタン及び二酸化炭素の量を測定することとした。試験は嫌気条件で実施し、培養温度は35
とした。有機物濃度は培養液に対して100mg/lとなるように調製した。また、pHがガス発生量に与える影響を調査するため、pHをパラメータとすることとした。その結果、フミン酸はメタン生成細菌の炭素源になりにくいこと、また、酢酸などを使用した試験結果から、pHが高くなれば、メタン生成細菌の活動にともなって発生するメタンの量が減少することが示された。なお、二酸化炭素の発生量がpHの上昇にともなって減少することは確認できなかった。
中村 雅英; 伊藤 勝; 去来川 汎人
PNC TN1420 96-014, 302 Pages, 1994/03
本資料は、TRU廃棄物の浅地中以外の地下埋設処分のための研究開発計画の検討に資するために、TRU廃棄物処分に特有の各研究開発分野の研究開発の現状をまとめたものである。対象とした研究開発分野は以下のものである。A.固化体中の核種含有量B.核種の化学的挙動、吸着挙動C.よう素の核種挙動D.有機物及びその劣化生成物が核種移行挙動に与える影響E.廃棄体から発生するガスの核種移行挙動に与える影響F.コロイドの生成とコロイドの核種移行挙動への影響G.微生物活動の核種移行挙動への影響H.大空洞長期安定性
寺島 元基; 舘 幸男; 佐藤 智文; 赤木 洋介*; 川村 淳*; 中根 秀二*; 藤原 健壮; 飯島 和毅
no journal, ,
福島第一原子力発電所周辺の河川流域における放射性Csの環境動態評価に資するため、多様な河川土壌に対して、粒径組成、有機物含有量、陽イオン交換容量、粘土鉱物組成、RIP等のCs収脱着に関わる基本特性データを取得するとともに、特性データ間の相関関係からCsの収脱着を支配するメカニズムを検討した。
舘 幸男; 佐藤 智文; 寺島 元基; 武田 智津子*; 藤原 健壮; 飯島 和毅
no journal, ,
福島第一原子力発電所周辺の河川流域における放射性Csの環境動態評価に資するため、多様な河川土壌に対して、粒径組成、有機物含有量、陽イオン交換容量、粘土鉱物組成、RIP等のCs収脱着に関わる基本特性データを取得するとともに、特性データ間の相関関係からCsの収脱着を支配するメカニズムを検討した。
永野 博彦; 小嵐 淳; 安藤 麻里子
no journal, ,
土壌には様々な大きさの団粒が混在しており、団粒を構成する有機物の存在量や性質と団粒の大きさとの関係を明らかにすることは、土壌への炭素蓄積プロセスを理解するうえで重要である。本研究では、国内の森林から採取したリン酸吸収係数の異なる複数の土壌について団粒分画を行い、団粒サイズと団粒の炭素(C)・窒素(N)濃度およびC/N比との関係を調査することで、リン酸吸収係数をはじめとする土壌理化学性から団粒サイズと有機物特性との関係を推定できるかを検討した。一般的な黒ボク土と同程度のリン酸吸収係数(14g P
O
/kg /kg)を有する森林土壌(宮崎県)では、団粒サイズによらずC・N濃度は一様であった。広島県の森林で採取した土壌(リン酸吸収係数4g PO/kg)では、全団粒に占めるミクロ団粒(直径250
m未満)の重量割合は約15%であったが、C・N濃度はマクロ団粒(直径250m以上)に比べ約2倍高く、ミクロ団粒のC含有量は全土壌C量の30%に達した。C/N比は、土壌の種類や団粒のサイズによらず15前後を示した。より多地点での調査が必要であるものの、有機物濃度の団粒サイズに対する依存性をリン酸吸収係数から推定できる可能性が示唆された。
永井 晴康; 小嵐 淳; 安藤 麻里子; 太田 雅和; 永野 博彦
no journal, ,
アジア原子力協力フォーラム(FNCA)気候変動科学プロジェクトにおいて、土壌有機物分析による炭素循環研究を実施している。土壌の有機物は微生物によって分解されCOが大気中へ放出されているが、温暖化による気温の上昇は、微生物による土壌有機物の分解を促進し、土壌からの炭素放出量を増大させ、さらなる温暖化を引き起こす可能性がある。したがって、地球環境の将来を予測するためには、土壌に蓄えられている炭素が温暖化によってどうなるのか、つまり土壌有機物の分解性を明らかにする必要がある。本研究では、土壌有機物の分解性を調べる方法として、加速器質量分析装置により放射性炭素を測定し、年代測定の原理で有機物がどれだけ古いか、つまり、どのくらい分解しにくい状態なのかを調べる手法を用いている。FNCAの国際共同研究により本手法をアジア諸国に展開し、温暖化に対する土壌有機物の応答に関する情報を地球規模で取得することを目指している。
