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報告書

未撹乱通気砂層試料を用いた放射性核種移動試験における粒子性放射性核種の存在量および速度定数

小川 弘道; 武部 愼一; 妹尾 宗明

JAERI-Research 94-002, 12 Pages, 1994/07

JAERI-Research-94-002.pdf:0.61MB

未撹乱状態で採取した通気砂層試料に対して行なった放射性核種移動試験の結果から、逆解析によって粒子性$$^{60}$$Coおよび粒子性$$^{137}$$Csの存在量および反応速度定数を推定した。粒子成分量は、両核種ともに、全流入放射性核種量の数%以下であり、水流速依存性は認められなかった。粒子性$$^{60}$$Coの吸着反応速度定数は10$$^{-4}$$~10$$^{-3}$$(ml/g・min)程度、脱離反応速度定数は10$$^{-5}$$~10$$^{-4}$$(1/min)程度であり、吸脱着反応が平衡に到達した場合には、これらの値は数10(ml/g)程度の分配係数に相当すると考えられた。粒子性$$^{137}$$Csの捕獲反応速度定数と同程度の10$$^{-4}$$~10$$^{-3}$$(ml/g・min)であった。両核種とも、反応速度定数に水流速依存性が明白に認められ、特に$$^{60}$$Coの脱離反応速度定数には大きな水流速依存性が認められた。

論文

「砂層および砂礫層の帯水層における物質の移行と交換過程に関する国際会議」に出席して

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。

報告書

未攪乱通気砂層試料を用いた放射性核種移動試験における水流速、分散長および遅延係数の評価

小川 弘道; 向井 雅之; 大貫 敏彦; 山本 忠利

JAERI-M 90-065, 11 Pages, 1990/03

JAERI-M-90-065.pdf:0.56MB

自然の通気砂層から未攪乱状態で採取した土壌層試料に対する放射性核種移動試験の結果から水流速、分散長および遅延係数を決定し、土壌特性値および試験条件から推定された水流速、分散長および遅延係数と比較した。核種移動試験における分散長は、土壌特性値から推定した値と同程度であったが、水流速は、土壌特性値および試験条件から推定した値よりもやや大きかった。$$^{137}$$Csの遅延係数は、土壌特性値から推定した値とほぼ同程度であったが、$$^{60}$$Coのおよび$$^{85}$$Srの遅延係数は、土壌特性値から推定した値の数倍から数十倍になった。

報告書

各酸性度における放射性核種の砂層中移動

武部 愼一; 山本 忠利

JAERI-M 89-011, 18 Pages, 1989/02

JAERI-M-89-011.pdf:0.57MB

通気砂層中における放射性核種の移動特性を各酸性度、すなわち、酸性、中性およびアルカリ性の条件下で通気層モデル装置を用いて調べた。放射性核種の流出状況については、流出比は酸性および中性で小さく、アルカリ性で大きくなった。放射性核種の砂層中移動状況については、酸性の場合、$$^{137}$$Csの濃度比は指数関数的に減少し、深部において穏やかな減少を示した。$$^{60}$$Coおよび$$^{85}$$Srの濃度比は砂層表面より高い値を深さ数cmのところに現れた。中性の場合は核種間の違いはほとんどなく、アルカリ性の場合はいずれの核種も中性の場合と似た移動状況を示した。さらに、各種類の移動速度とpHの関係は、$$^{85}$$Srの場合、イオン交換反応に基づきpHによる分配係数(Kd)の変化と対応した移動速度の変化を示したが、$$^{60}$$Coおよび$$^{137}$$Csの場合は、希薄な濃度部分でアルカリ性において移動速度が大きくなることが明らかとなった。

論文

Migration of radionuclides controlled by several different migration mechanisms through a sandy soil layer

大貫 敏彦; 田中 忠夫

Health Physics, 56(1), p.47 - 53, 1989/01

https://doi.org/10.1097/00004032-198901000-00004
 被引用回数：24 パーセンタイル：89.85(Environmental Sciences)

数種類の異なる機構により支配される放射性核種の砂層中移動を$$^{60}$$Coおよび$$^{137}$$Csをトレーサーとして用いてカラム法により検討した。

論文

Migration of radionuclides($$^{6}$$$$^{0}$$Co,$$^{8}$$$$^{5}$$Sr and $$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Cs)in alkaline solution(pH 12)through sandy soil layer

大貫 敏彦

Journal of Nuclear Science and Technology, 23(7), p.643 - 649, 1986/00

https://doi.org/10.3327/jnst.23.643
 被引用回数：2 パーセンタイル：32.47(Nuclear Science & Technology)

アルカリ性水溶液中(pH12)に溶存した放射性核種($$^{6}$$$$^{0}$$Co,$$^{8}$$$$^{5}$$Srおよび$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Cs)の砂層中移動をカラム実験により検討した。放射性水溶液200mlおよび水3800mlを通気層カラム中へ流入し、核種の流出曲線および砂層中濃度分布を得た。それらの分布曲線を比較した結果、$$^{8}$$$$^{5}$$Srと$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csは類似した分布状況を示したが、$$^{6}$$$$^{0}$$Coは砂層深部へ移動していた。3核種間の移動速度の関係として、$$^{6}$$$$^{0}$$Co$$>$$$$^{8}$$$$^{5}$$Sr$$>$$$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Cs が得られた。これは中性水溶液(pH7)を用いて得た結果と異なった。このことは、核種の移動挙動に対して核種が溶存している水溶液のpHが強く関係しているものと考えられた。実験で用いた砂層は$$^{6}$$$$^{0}$$Co水溶液(pH12)の移動において線形系であることが明らかとなった。

論文

砂層中における$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの移動; 移動に及ぼす土壌微細粒子の影響

大貫 敏彦; 和達 嘉樹

日本原子力学会誌, 25(6), p.486 - 493, 1983/00

https://doi.org/10.3327/jaesj.25.486
 被引用回数：13 パーセンタイル：78.81(Nuclear Science & Technology)

土壌微細粒子の移動を考慮して、砂層中における$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの移動について検討した。その結果、一部の土壌微細粒子は$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csを伴って砂層中を移動することが明らかとなった。土壌微細粒子の移動を考慮した、砂層中における$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの移動を表わす数学モデルを提案した。その数学モデルにより求めた、砂層中の$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの濃度分布曲線および流出曲線と、実験により得られたそれらとの間によい一致を見た。したがって、本モデルは、砂層中における$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの移動を予測する改善された一方法であると考えられる。

論文

通気砂層中における放射性核種の挙動; 担体濃度の影響

山本 忠利; 武部 愼一; 和達 嘉樹

保健物理, 17, p.3 - 9, 1982/00

https://doi.org/10.5453/jhps.17.3

通気砂層中における放射線核種の挙動を明らかにするため、カラム法による流下実験により、$$^{6}$$$$^{0}$$Co,$$^{8}$$$$^{5}$$Sr,$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの流出状況および移動状況に及ぼす影響を担体濃度について検討した。流出液体中の放射能比(流出比)は担体濃度が低い場合(10$$^{-}$$$$^{6}$$mol/l以下)には、ほぼ一定の小さな値になり、濃度が高い場合(10$$^{-}$$$$^{4}$$mol/l以上)には、流出液量の増加とともに大きくなった。砂層内の放射能比(吸着比)は担体濃度が低いとき砂層深度とともに指数関数的に急激に減少したが、濃度が高くなると穏やかな減少を示した。さらに、種々の担体濃度における、砂層表面に対する砂層中の放射能比が10分の1にあたる砂層深度d1/10(移動指標深度)の実験値は、拡散方程式により計算した値と比較的よく一致した。従って、このd1/10は$$^{8}$$$$^{5}$$Sr$$^{+}$$$$^{+}$$および$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Cs$$^{+}$$の陽イオン核種の砂層中移動予測に適用できるものと考えられる。

論文

通気砂層中における放射性核種の移動と分布・1

武部 愼一; 山本 忠利; 和達 嘉樹

保健物理, 17, p.437 - 442, 1982/00

https://doi.org/10.5453/jhps.17.437

地中モデル装置を用いて、通気砂層中における$$^{6}$$$$^{0}$$Co,$$^{8}$$$$^{5}$$Srおよび$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの放射性核種の移動と分布について検討を行った。放射性核種の垂直方向への移動に関しては、吸着化はいずれの核種についても砂層表面から近い範囲では指数関数的に急激に減少したが、その後は緩やかな減少を示した。放射性核種の二次元方向への分布に関しては、$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの場合、吸着比は垂直方向に均一に減少し、$$^{6}$$$$^{0}$$Coの場合、砂層中心部は周辺部に比べて移動が大きく、$$^{8}$$$$^{5}$$Srの場合、$$^{6}$$$$^{0}$$Coと同様な減少する傾向を示した。さらに、各放射性核種の実測濃度分布を拡散方程式により計算した予測濃度分布と比較すると、$$^{8}$$$$^{5}$$Srの移動については両濃度分布は比較的一致し、ほぼ予測できることが明らかとなった。

報告書

放射性廃棄物の陸地処分に関する安全性研究,2; 通気層における放射性核種の移動と分布

武部 愼一; 山本 忠利; 和達 嘉樹

JAERI-M 8824, 14 Pages, 1980/04

JAERI-M-8824.pdf:0.63MB

本報は、放射性廃棄物の陸地処分の安全評価に関する基礎的研究である。通気層中の放射性核種の挙動を明らかにするために、前報の小規模地中モデル装置による実験に引続き、中規模地中モデル装置による実験を行い、$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Cs,$$^{6}$$$$^{0}$$Coおよび$$^{9}$$$$^{0}$$Sr-$$^{9}$$$$^{0}$$Yについて、通気層中での移動および分布を調べた。放射性核種の砂層中垂直方向への分布比は指数関数的な急激な減少を示す。このことは、放射性核種の大部分が最初の砂層、すなわち流下口付近の砂層に吸着されるためである。放射性核種の砂層中での二次元分布状況は次のようである;$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの砂層中での水平方向および垂直方向への移動はいずれも小さい。$$^{6}$$$$^{0}$$Coの砂層中での水平方向および垂直方向への移動はいずれも大きい。$$^{9}$$$$^{0}$$Sr-$$^{9}$$$$^{0}$$Yの砂層中での水平方向への移動は小さいが、垂直方向への移動は大きい。その分布は$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csのそれに類似している。結局、放射性核種相互間の移動と分布の違いは、それら核種の化学形(イオン形或いは非イオン形)に起因することがわかった。

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