廃棄物ガラスの長期浸出挙動に関するナチュラルアナログ研究-富士および伊豆大島の火山ガラスの風化変質-

新井 隆*

PNC TN8410 90-004, 56 Pages, 1990/01

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高レベル放射性廃棄物地層処分の研究において,廃棄物ガラスの超長期にわたる浸出挙動の評価は重要なテーマの一つである。そのため化学組成が類似する火山ガラスの天然環境下での変質現象の研究(ナチュラルアナログ研究)を行った。富士火山及び伊豆大島火山の降下火砕堆積物の中から,玄武岩質ガラスの数百年数千年にわたる風化変質事例を選び出し,現地調査・地下水分析・SEM観察・EPMA分析等を行った。その結果次のことが分った。(1) 古気候学の文献調査から過去3000年間の気温と降水量は,現在とほぼ同一と見なす事ができた。(2) 測定された地下水のイオン濃度は,変質層の形成に伴うガラスからの元素の浸出量と降水量に基づいて計算される濃度とほぼ一致した。(3) 変質生成物は廃棄物ガラスの室内浸出実験の場合と類似していた。(4) 変質に関与した地下水は,富士の場合Ca(Mg)-HCO3型,大島ではNa-Cl型であり,水質や塩分濃度に違いがあった。しかし,変質速度には大きな差は認められず,1000年につき数mであった。(5) 地下水のSiO2濃度が増加すると変質速度は低下する傾向があった。