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小川 弘道; 田中 忠夫; 向井 雅之; 前田 敏克; 宗像 雅広; 松本 潤子; 馬場 恒孝; Li, S.*; Wang, Z.*; Li, Z.*; et al.
日本原子力学会和文論文誌, 2(3), p.332 - 335, 2003/09
原研と中国輻射防護研究院(CIRP;China Institute for Radiation Protection)との共同研究として実施したTRU核種に関する野外核種移行試験の概要とともに、本特集「TRU核種に関する野外核種移行試験」の構成と主要な成果を記述した。
田中 忠夫; 向井 雅之; 宗像 雅広; 前田 敏克; 小川 弘道; Wang, Z.*; Li, S.*; Yang, Y.*; Zhao, Y.*
日本原子力学会和文論文誌, 2(3), p.350 - 360, 2003/09
地表下約30mに位置する帯水層中において、
Sr,
Np及び
Puなどの移行試験を実施し、自然地下環境にある帯水層土壌中で放射性核種の移行データを取得した。また、試験結果を解析評価するために必要な移行パラメータをカラム試験,バッチ試験等室内試験などから取得した。分散係数は、カラム試験から得た水流速と分散長との相関関係に基づき、実流速に対応する値を選定した。分配係数は、データの信頼性,試験条件,環境条件など考慮して選定した。取得した移行パラメータを用いて計算した一次元核種移行挙動は、野外核種移行試験結果とおおむね一致した。したがって、アルファ核種の移行挙動は、室内試験等から取得した移行パラメータと従来の移行評価式で解析評価可能であることが確認できた。
田中 忠夫; 向井 雅之; 前田 敏克; 宗像 雅広; 松本 潤子; 小川 弘道; 馬場 恒孝*; Wang, Z.*; Yang, Y.*; Zhao, Y.*
Proceedings of International Symposium on Radioecology and Environmental Dosimetry, p.179 - 184, 2003/00
実際の帯水層における安定同位体Sr及び放射性同位体Srの移行挙動を比較し、安定同位体を利用した野外核種移行試験の成立性について検討した。同位体移行試験は中国輻射防護研究院の野外試験場の地下30mに位置する帯水層中において実施した。安定同位体を用いる試験では検出感度の問題から高濃度領域で試験を行う必要があるが、そのような場合は放射性同位体を用いるトレーサ量領域とは生起する反応が必ずしも同一ではない可能性がある。実際に、環境中Srより高い濃度条件で実施する安定同位体Srの移行はSrの移行より大きかった。この違いは、元素濃度や共存イオン濃度等に起因し、それらを考慮した分配係数を用いることにより吸着現象を定量的に解釈できることを明らかにした。我が国では、安定同位体元素を用いた野外試験や大型カラム試験によって環境中における放射性核種の移行挙動を立証している場合があるが、これらの試験結果は核種移行の予測の信頼性を検証する手法として有効であることを支持するものである。
技術協力課*
JNC TN1400 2000-007, 100 Pages, 2000/07
JNC-TN1400-2000-007.pdf:4.67MB
機構は、大学及び研究機関(以下「大学等」という。)との研究協力の推進を図るため、平成11年度から核燃料サイクル公募型研究推進制度を発足させた。同制度は、機構が取り組む核燃料サイクル分野の研究開発において、大学等の研究者から、広く先見的、独創的でかつ原則として機構の施設及び設備を利用する基礎・基盤的研究テーマを公募する。応募者には研究に主体的に取り組んで頂き、機構の研究者と外部の研究者との交流、情報交換、成果の公表等により、機構の研究環境の活性化を図り、もって基礎・基盤的研究開発を効率的に推進することを目的とする。大学等の研究者から提案して頂いた研究テーマは、外部の専門家を中心とする選考委員会で選考している。本報告書は、平成11年度に実施した高速増殖炉関係、核燃料サイクル関係及び環境技術関係の核燃料サイクル公募型研究に関する11件の研究テーマの実施結果についてその概要をまとめたものである。
坂本 義昭; 中村 治人*; R.W.D.Killey*; D.R.Champ*
10th Pacific Basin Nuclear Conf. (10-PBNC), 2, p.1343 - 1350, 1996/00
放射性廃棄物の埋設処分における安全評価は、地層中の放射性核種の移行挙動を知ることが重要である。このため原研とカナダ原子力公社においては、原位置条件での放射性核種の移行挙動を調べるため、1960年に埋設された放射性ガラスから浸出したSrと
Csの帯水層中の濃度分布を測定した。また、帯水層中で吸着されたSrとCsの吸着形態を逐次抽出により、地下水中の化学形態をイオン交換樹脂により調べた。濃度分布の測定結果より、Srは帯水層中を30年間に約75m移行していた。更に逐次抽出及び化学形態の分析結果から、Srの移行挙動は、Sr
のイオン交換による吸着及び非晶質鉄酸化物への速度論的な吸着反応に支配されていることを明らかにした。一方、Csの移行距離は30年間で約4mであった。逐次抽出の結果、
Csの吸着形態は雲母のような鉱物に固定される成分が多く、その移行速度がSrに比べ非常に遅いことを明らかにした。
宗像 雅広; 木村 英雄
Int. Workshop Proc., Improvement of Environmental Transfer Models and Parameters, 0, p.237 - 246, 1996/00
カナダ、AECLチョークリバー研究所のTwin Lakeサイトにおいて行われた地層中でのトレーサー移行実験を解析した。解析では、不均質な帯水層の透水係数場を表現するために相関距離を考慮した地質統計モデルを用いて統計的に相似な透水係数場を作成し、次に、その透水係数場を用いて2次元鉛直断面において地下水流解析を実施し、最後に、ランダムウォーク法によってトレーサーの移動をシミュレートした。計算値と実験値とを比較した結果、相関距離は帯水層の不均質性を表す重要なパラメータであることが判った。また、キャリブレーションの結果、水平方向に5mの相関距離を用いた計算結果が観測井戸における破過曲線、トレーサープルームの時間的な移動を最も良く再現でき、本モデルが不均質な透水係数場を適切に再現できることを確認した。
田中 忠夫; 山本 忠利; 加藤 正平; 風間 広志*
日本原子力学会誌, 33(4), p.373 - 380, 1991/04
被引用回数：2 パーセンタイル：31.89(Nuclear Science & Technology)海岸に隣接する砂質地層(通気層および帯水層)における
Co、
SrおよびCsの分配係数の分布を測定した。さらに、分配係数と地下水のイオン組成との関係を明らかにするため、分配係数に及ぼすpH、導電率およびK
、Na、Mg、Cu、Cl
、HCO
、SO
等の共存イオン濃度の影響を調べた。分配係数は3核種ともに海岸に近い地点の砂層ほど小さくなる傾向を示した。Srの分配係数は、通気層に比較して帯水層で著しく減少した。これは地下水中に含有されるMg、およびCaに起因していることを明らかにした。さらに、分配係数に与える共存イオン濃度の影響に基づいて地下水のイオン組成から算定した分配係数と実測値の間には十分に良い一致が見られた。したがって、臨海砂層における分配係数の分布を地下水のイオン組成の分析から推定可能であることが見出された。
熊田 政弘; 和達 嘉樹
保健物理, 26, p.59 - 61, 1991/00
筆者らは1990年10月1日~4日にわたり、カナダオタワ市で開催された上記国際会議に出席し、各国の最近の研究開発状況に触れるとともに、今後、我が国でも多数開催されるであろう国際会議の有り方について感ずるところが大きかったので、それらをまとめて報告する。
山本 忠利; 向井 雅之
JAERI-M 87-194, 26 Pages, 1987/11
環境シミュレーション試験装置に付属する水流速測定装置として、ヒーター1本とセンサー2本の組合せのパルス加熱検出方式による装置を製作し、900mmW
2700mmL450mmHの帯水層槽内での水流速分布を測定した。
小川 弘道; 山本 忠利; 和達 嘉樹
JAERI-M 86-011, 11 Pages, 1986/02
本報告は放射性核種の土壌中移動速度を決定する手法について記するものであり、土壌中放射性核種濃度分布の非破壊測定に関する前報と併せて、放射性核種の土壌中移動速度を非破壊的に決定する手法を確立した。すなわち、放射性核種の土壌中濃度分布と輸送拡散方程式の解の比較より決定される核種移動速度により、放射性核種の土壌中における移動性が定量的に評価できる。
山本 忠利; 大塚 芳郎; 武部 愼一; 大貫 敏彦; 小川 弘道; 古宮 友和; 原田 芳金; 和達 嘉樹
JAERI-M 85-217, 109 Pages, 1986/01
天然バリア中における放射性核種の挙動を調べるために、自然状態の土壌を用いて試験できる地中シミュレーション装置について、性能試験を行った。本装置は、通気層用装置、帯水層用装置、ウェザールーム空調装置、水流速測定装置、核種移動速度測定装置等から構成される。性能試験として、各装置の特性試験を実施し、さらに実際の試験と同一条件下で通気層用装置と帯水層用装置の総合試験を実施したところ、各試験において所定の性能がそれぞれ得られることを確認した。本報告は、地中シミュレーション装置の性能試験結果についてまとめたものであり、各性能試験ごとに、目的、方法および結果に区分して記述したものである。
大貫 敏彦; 前村 克己*
JAERI-M 85-130, 43 Pages, 1985/09
帯水層槽内土壌中における放射性核種の移動を検討るため、3次元放射性核種の移動予測コード(MIGSTEM-AQ)を開発した。本コードは、飽和多孔質媒体中における溶質の移動を求める差分モデルである。本コードは2つの部分から構成され、1つは水の流れを予測するものであり、もう1つは放射性核種の移動を予測するものである。帯水層中における水頭値の等高線、水頭分布の烏轍図、水の流れの場を、2つの異なった条件下で計算した。放射性核種の1次元および2次元濃度分布、烏轍図および濃度の経時変化を2つ条件に対して計算した。
小川 弘道; 山本 忠利; 和達 嘉樹
JAERI-M 85-111, 16 Pages, 1985/08
土壌中における放射性核種の移動速度を測定することを目的とし、帯水層土壌試料中における放射性核種の濃度分布を非破壊的に測定するシステムを開発した。本システムでは、帯水層土壌試料中に挿入した検出器により、
線の計数率分布を測定し、検出器の測定効率を係数行列とする連立方程式を作成する。濃度分布が指数関数的に変化するとする仮定を導入して連立方程式を解くことにより、帯水層土壌試料中における濃度分布を算出する。本システムに関して機能試験を行った結果、帯水層土壌中における放射性核種の濃度分布を測定できることが確認された。本報告は、システムの概要および機能試験の結果についてまとめたものである。
山本 忠利; 大塚 芳郎; 武部 愼一; 大貫 敏彦; 小川 弘道; 原田 芳金; 斎藤 和明; 和達 嘉樹
JAERI-M 84-125, 122 Pages, 1984/07
天然バリア(通気層および帯水層)中における放射性核種の移動特性を調べるため、自然状態の土壌を用いて試験できる地中シュミレーション装置を制作した。本装置は、地下水位より上部にある通気層用装置(通気層カラム:300mm
1200mmH)および地下水位にある帯水層土壌を使用する帯水層用装置(帯水層槽:900mmW3000mmL4450mmH)から構成されている。本報告は、地中シュミレーション装置の概要をまとめたものであり、装置の機能および機器仕様、障害解析、安全対策、事故解析および層さマニュアル等について記述している。
Co,
Srおよび
Cs)の移動大貫 敏彦; 大塚 芳郎; 小川 弘道; 山本 忠利; 鷲尾 方一; 和達 嘉樹
保健物理, 19, p.13 - 18, 1984/00
放射性核種(Co,Sr,およびCs)の帯水砂層中の移動について、模擬帯水層槽(帯水層:40cmW70cmL25cmH)を用いて検討した。その結果、それぞれの核種の移動性の傾向は、濃厚な濃度部分に着目すると、Sr
CoCs となり、希薄な濃度部分に着目するとCoCsSr となった。希薄な濃度部分の移動性の傾向は、Coは難溶性のCo(OH
)を形成するため、Csは土壌微細粒子に非常に吸着するためである。したがって、CoおよびCsについて水酸化物種および粒子種の移動について検討することは、低レベル放射性廃棄物の浅地中処分を評価する場合に重要である。
和達 嘉樹; 山本 忠利
保健物理, 16, p.225 - 229, 1981/00
我国における低レベル廃棄物の実現可能な処分方法としての陸地処理に関する安全性研究に重点を置き、低レベル廃棄物の処分対策、安全性研究の現状と課題、および放射性核種の地層中移動式について解説した。
山本 忠利; 武部 愼一; 大貫 敏彦; 西村 敏郎*; 和達 嘉樹
JAERI-M 9171, 38 Pages, 1980/11
放射性核種の地中移動に関する基礎的研究には、通気層および帯水層の地中モデル装置が用いられている。本報は、環境シミュレーション試験で使用する地中モデル装置の設計、製作に資するため、国内外における地中モデル装置およびそれを用いた研究の紹介に加えて、新たに製作した地中モデル装置(土壌容積:約100l)を用いる研究の概要、装置の仕様、および実験法について述べたものである。
