土壌から植物へのトリチウム移行による有機結合型トリチウム生成量評価とそのモデル化

これまでに土壌中でのトリチウム移行に関する研究を進めてきており、本研究はこれまでの研究を発展させ、土壌から植物へのトリチウム移行モデルの構築を目指し、特に有機結合型トリチウムに注目した研究を実施している。2022年度は、下記の内容で実施した。（１）土壌中トリチウム移行に関する研究：土壌から植物への移行を把握するためには、土壌中でのトリチウム移行を理解する必要がある。これまで天然土壌におけるトリチウム移行に関するデータを集積してきたが、植物育成に利用される泥炭度およびバーミュキュライトにおけるトリチウム挙動に関する実験を実施した。具体的には、土壌試料を一定期間トリチウム水に浸漬し、その後、常温乾燥、昇温乾燥を行ってトリチウム放出挙動を観測した。同様にトリチウム非接触試料からの水蒸気放出実験を行い、トリチウム放出と水分脱離の関係性を明らかにした。（２）重水素実験設備の構築：放射性物質であるトリチウム雰囲気下での植物育成実験を安全に実施するため、まずコールド実験室での重水を用いた実験設備を構築した。植物へ移行した重水素量の定量手法を検討し、触媒同位体交換法用いた方法を提案し、予備試験を実施した。（３）土壌から植物への重水移行に関する研究：重水を滴下した土壌において、一定期間マイクロトマトを育成した後、茎や葉を採取し、真空乾燥法、水蒸気同位体交換法、燃焼法によって、植物中の重水素を水バブラーに捕集した。（2）で構築した手法を適用し、重水素移行量の定量を行った。

これまでに土壌中でのトリチウム移行に関する研究を進めてきており、本研究はこれまでの研究を発展させ、土壌から植物へのトリチウム移行モデルの構築を目指し、特に有機結合型トリチウムに注目した研究を実施している。2022年度は、下記の内容で実施した。（１）土壌中トリチウム移行に関する研究：土壌から植物への移行を把握するためには、土壌中でのトリチウム移行を理解する必要がある。これまで天然土壌におけるトリチウム移行に関するデータを集積してきたが、植物育成に利用される泥炭度およびバーミュキュライトにおけるトリチウム挙動に関する実験を実施した。具体的には、土壌試料を一定期間トリチウム水に浸漬し、その後、常温乾燥、昇温乾燥を行ってトリチウム放出挙動を観測した。同様にトリチウム非接触試料からの水蒸気放出実験を行い、トリチウム放出と水分脱離の関係性を明らかにした。（２）重水素実験設備の構築：放射性物質であるトリチウム雰囲気下での植物育成実験を安全に実施するため、まずコールド実験室での重水を用いた実験設備を構築した。植物へ移行した重水素量の定量手法を検討し、触媒同位体交換法用いた方法を提案し、予備試験を実施した。（３）土壌から植物への重水移行に関する研究：重水を滴下した土壌において、一定期間マイクロトマトを育成した後、茎や葉を採取し、真空乾燥法、水蒸気同位体交換法、燃焼法によって、植物中の重水素を水バブラーに捕集した。（2）で構築した手法を適用し、重水素移行量の定量を行った。