再処理周辺海域の超ウラン元素諸核種の堆積挙動に関する研究

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海洋に放出された超ウラン元素は、加水分解、種々の陰イオンとの錯形成、コロイド生成、酸化還元反応、懸濁物への吸着などを含む複雑な過程を経て、堆積物へと除かれていく。さらに堆積物内では、いろいろな続成作用を受け、一部は再び溶けて海に戻る。これらの元素を地球化学的トレーサーとした海洋における物質の移動の解明と放射性廃棄物による放射線の長期的影響の評価のために、極微量放射性元素の海洋における挙動を明らかにすることはきわめて重要な研究課題である。沿岸での超ウラン元素の堆積物への沈積挙動は、沿岸が特に人間の諸活動と密接に関係していることから非常に注目される。このようなことから、放射性廃棄物の処理・処分問題とも関連して最も重要視されている元素の一つであるNpが、PuやAmと比較してどのような沈積挙動をとるかということに関するデータが必要になっている。^<237>Npに関しては一般環境のレベルはきわめて低く、測定が困難なこともあってフィールドでの挙動はほとんど解明されていない。本研究では、^<237>Npをはじめとする超ウラン元素で比較的高濃度に汚染されているイギリスのIrish海に着目し、その沿岸を研究フィールドとしてNpの堆積物への沈積挙動を調ベ、Np、Pu及びAmの沈積挙動について総合的な解明を試みた。その結果、移流拡散方程式を用いたシミュレーションで、Esk川河口で採取した堆積物コア中のPu-αの深度分布を再現することに成功し、また、このコア中の^<237>Npの深度分布から、再処理工場からの^<237>Npの過去の放出歴を推定し、さらに、NpがPuやAmよりも堆積物に移行しにくいことを明らかにすることができた。