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論文

Migration mechanisms of Amerisium(III) through soil layers

田中 忠夫; 小川 弘道; 村岡 進

Materials Research Society Symposium Proceedings, Vol.663, p.1169 - 1177, 2001/00

海岸砂質土壌及び赤色土中における$$^{241}$$Am(III)の移行挙動をカラム実験によって調べた。可逆的なイオン交換吸着が支配的な赤色土中におけるAmの移行挙動は、分配係数の概念を吸着モデルとして評価できた。一方、非陽イオン性Am化学種の形成や非可逆的な吸着が認められた海岸砂質土壌中におけるAmの移行挙動は、分配係数では解釈できず、粒子状Amのろ過に基づく吸着モデルで説明できることを明らかにした。

論文

Modeling of neptunium(V),plutonium(IV) and americium(III) sorption on soils in the presence of humic acid

田中 忠夫; 坂本 義昭; 村岡 進

JAERI-Conf 99-004, p.662 - 673, 1999/03

フミン酸を0~130mg/dm$$^{3}$$共存させた条件下において、$$^{237}$$Np,$$^{238}$$Pu及び$$^{241}$$Amの海岸砂及びクロボク土へのバッチ法による吸着実験を行い、これら核種の分配係数に及ぼすフミン酸の影響について調べるとともに、フミン酸共存下における$$^{237}$$Np,$$^{238}$$Pu及び$$^{241}$$Amの分配係数を評価するための吸着平衡モデルを提案した。フミン酸を吸着しない砂に対する3種類の分配係数は、液相中でのフミン酸錯体形成のみを考慮した吸着平衡モデルで説明できた。一方、フミン酸を良く吸着するクロボク土に対する3核種の分配係数は、液相中でのフミン酸錯体形成のほか、フミン酸及びフミン酸錯体の吸着による分配係数への影響を考慮した吸着平衡モデルを適用することにより評価できることを示した。

論文

$$^{60}$$Coの脱離挙動に及ぼす土壌のpH緩衝作用の影響

田中 忠夫; 村岡 進

Radioisotopes, 45(12), p.753 - 760, 1996/12

土壌に吸着した放射性核種の脱離挙動に及ぼす土壌のpH緩衝作用の影響を明らかにするため、$$^{60}$$Coを予め吸着させた海岸砂と、pHを4、7あるいは10に調節した水溶液とを接触させるバッチ法脱離実験を実施した。水溶液のpHが高くなる方向に変動するに従って、$$^{60}$$Coの脱離率は低下するが、非陽イオン性$$^{60}$$Co化学種の存在割合は増加することが確認された。水溶液のpHと$$^{60}$$Coの脱離率との関係は、砂表面の負電荷密度のpH依存性から理解できた。水溶液中に存在する非陽イオン性$$^{60}$$Co化学種は、砂の緩衝pHでの$$^{60}$$Co$$^{2+}$$の加水分解により形成されるコロイド状の{$$^{60}$$Co(OH)$$_{2}$$}$$_{n}$$であることを示した。

報告書

砂に吸着した放射性核種の脱離挙動に及ぼす乾燥の効果

田中 忠夫

JAERI-Research 95-044, 21 Pages, 1995/06

JAERI-Research-95-044.pdf:0.79MB

降雨と蒸発が繰り返し行われる自然界の通気層土壌中における放射性核種の吸着・脱離挙動を明らかにするため、海岸砂に吸着させた$$^{60}$$Co、$$^{85}$$Sr及び$$^{137}$$Csを乾燥と湿潤が繰り返し生じる条件下で脱離させるバッチ法脱離実験を実施した。全ての放射性核種の脱離率は乾燥期間の影響は受けなかった。乾湿脱離条件下での$$^{85}$$Sr及び$$^{137}$$Csの脱離率は連続脱離条件下での値に比較して増加したが、$$^{60}$$Coの脱離率は連続脱離条件下での値との有意な差がみられなかった。また、乾湿脱離条件下では砂表面の崩壊が生じ、それに伴い砂からイオン及び土壌微細粒子が液相中へ溶離された。乾湿脱離条件下における$$^{85}$$Sr及び$$^{137}$$Csの脱離率の増加は、水に接している間に生じる砂表面の変質及び$$^{137}$$Csを固定した土壌微細粒子の発生に起因させられた。

論文

海岸砂中における$$^{85}$$Srの吸着・移行挙動への共存フミン酸の関与

田中 忠夫; 向井 雅之; 妹尾 宗明

放射性廃棄物研究, 1(2), p.169 - 176, 1995/05

地質媒体中における放射性核種の吸着・移行挙動に及ぼす腐植物質の影響を明らかにするため、フミン酸を共存する条件下において、海岸砂を対象とした$$^{85}$$Srのバッチ法吸着実験及びカラム法移行実験を実施した。フミン酸を共存する液相中においては、砂への吸着親和性が小さな$$^{85}$$Sr-フミン酸結合体が形成された。しかしながら、その結合力は$$^{85}$$Srと調整砂との吸着親和性に比較して著しく小さいため、バッチ法吸着実験で測定した$$^{85}$$Srの分配係数はフミン酸共存の影響を受けなかった。一方、カラム法移行実験ではフミン酸結合体の解離過程が平衡に達しないので、一部のフミン酸結合体が深部へ移行することにより、$$^{85}$$Srの移行の増大がみられた。フミン酸共存下における$$^{85}$$Srの移行挙動は、フミン酸結合体の解離速度を考慮した移行モデルを用いて評価できることが示された。

論文

不連続な水の流れの条件下における$$^{85}$$Srの移行挙動

田中 忠夫; 山本 忠利

Radioisotopes, 43(7), p.389 - 396, 1994/07

自然環境の通気層中に生じる不連続な水の流れの条件下における$$^{85}$$Srの移行挙動を明らかにするため、$$^{85}$$Srで汚染させた砂質土壌層へ脱イオン水を断続的に流下するカラム移行実験を行った。流れの停止回数が増すに従って、陽イオン性$$^{85}$$Srの土壌層中移行速度は増大する傾向を示した。この原因は、土壌から間隙水中へ溶出するCa$$^{2+}$$の濃度が流れの停止期間に増加することにより、$$^{85}$$Srの分配係数が減少するためであるとみなされた。土壌層流出液のCa$$^{2+}$$濃度から推定した$$^{85}$$Srの分配係数と土壌層における$$^{85}$$Srの移行速度から得た分配係数とは、流れの停止回数に伴う減少傾向がよく一致した。

論文

Influence of soil/solution ratio on adsorption behavior of cesium on soils

田中 忠夫; 大貫 敏彦

Geochemical Journal, 28(5), p.369 - 376, 1994/00

 被引用回数:5 パーセンタイル:82.76(Geochemistry & Geophysics)

バッチ実験で測定した$$^{137}$$Csの分配係数に及ぼす土壌量と水溶液量との比(固/液比)の影響を海岸砂質土壌、カオリン及び石英砂の3種類の土壌について調べた。3種類の土壌についての$$^{137}$$Csの分配係数は、固/液比が増大するに従って減少した。このとき、土壌から水溶液に溶出した陽イオンの濃度は、固/液比にともなって変化した。しかしながら、共存する陽イオンの濃度を10$$^{-2}$$mol/lと一定に保った場合、$$^{137}$$Csの分配係数は固/液比の影響を受けなかった。これらの結果は、固/液比は$$^{137}$$Csの分配係数に直接的な影響を及ぼさないが、固/液比に基づく土壌からの溶出陽イオン濃度の変化が分配係数の変化を生じさせたことを示した。

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