Establishment of evaluation method and elucidation of environmental migration process for anthropogenic iodine-129 by accelerator mass spectrometry

加速器质谱评价方法的建立及人为碘129环境迁移过程的阐明

• 批准号: 22H02001
• 负责人: 笹 公和
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02001/
• 关键词: ヨウ素129; 加速器質量分析法; ヨウ素129標準試料; 長半減期放射性ハロゲン; ヨウ素環境移行; 標準試料; 環境移行; 人為起源; 人新世

長半減期放射性核種であるヨウ素129 (I-129:半減期1,570万年)は，天然で生成される他に核分裂生成物として原子力関連事故でも放出される核種であり，被ばく影響の大きいヨウ素131 (I-131:半減期 8日)に対する代替指標ともなっている。近年，加速器質量分析法（AMS）の技術発展により，I-129/I-127同位体比として，10E-14程度までの高感度検出が可能となった。本研究では，AMSによるI-129の検出感度と分析精度の向上を図り，I-129の標準試料を開発することで，I-129分析の評価手法を確立する。I-129分析の値付けの世界標準を確立して，環境に加わった人為起源I-129の核種スパイクを追跡することで，I-129の環境移行過程の解明に寄与する。本年度は，I-129のAMS標準試料について，開発準備を進展させた。人為起源のI-129を含まない安定ヨウ素(I-129/I-127同位体比: <10E-14)として，古い年代の深層ヨウ素を希釈用に準備した。福島第一原発事故により環境中に加わった人為起源I-129の痕跡を福島県および周辺地域の土壌，河川水，海水を用いて確認をおこなった。陸域における河川への流出については，福島県新田川を対象として，河川水，河川底土，懸濁物質と溶存物質のI-129濃度を測定した。また、福島第一原発での処理水に対応した周辺海域でのI-129分布の基礎調査を実施した。I-129の降下量調査では，筑波大学（太平洋側）と金沢大学（日本海側）のそれぞれで降水を採取して測定を実施した。その他，人新世キーマーカー層序のデータとして，別府湾堆積物中のヨウ素同位体の分析を実施した。また，南大洋や日本海などにおける海水中のI-129分布調査を実施した。海洋循環調査を含めて，I-129の全球的な物質循環の評価を実施する予定である。

碘129（I-129：半衰期：1570万年）是一种自然产生的长半衰期放射性核素，也在核相关事故中作为裂变产物释放，它也是（的替代指标）。 I-131：半衰期8天）。近年来，加速器质谱 (AMS) 技术的进步使得以低至约 10E-14 的高灵敏度检测 I-129/I-127 同位素比成为可能。本研究旨在提高AMS对I-129的检测灵敏度和分析精度，开发I-129标准样品，并建立I-129分析评价方法。通过建立 I-129 分析定价的全球标准并跟踪人为添加到环境中的 I-129 核素峰值，我们将为阐明 I-129 的环境迁移过程做出贡献。今年，我们在I-129的AMS标准样品开发准备工作中取得了进展。旧的深层碘被制备用于稀释为不含人为 I-129 的稳定碘（I-129/I-127 同位素比：<10E-14）。使用福岛县及周边地区的土壤、河水和海水确认了因福岛第一核电站事故而添加到环境中的人为 I-129 的痕迹。关于陆地地区河流的径流，对福岛县新田河的河水、河流沉积物、悬浮固体和溶解物质中的 I-129 浓度进行了测量。我们还对福岛第一核电站处理水对应的周边水域中I-129的分布进行了基础调查。 I-129秋季调查中，在筑波大学（太平洋一侧）和金泽大学（日本海一侧）收集并测量了降水样本。此外，我们分析了别府湾沉积物中的碘同位素，作为人类世的关键标志地层数据。我们还对南大洋和日本海海水中的I-129分布进行了调查。我们计划对 I-129 的全球物质环流进行评估，包括海洋环流调查。

项目成果

加速器質量分析法における環境中の難測定核種の検出技術に関する進展

加速器质谱法检测环境中难测核素技术进展

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐藤博隆;三好茉奈;Ranggi S. Ramadhan;Winfried Kockelmann;加美山隆;笹公和
• 通讯作者: 笹公和

Chlorine-36 deposition at Tsukuba, Japan, after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident

• DOI: 10.1016/j.nimb.2022.10.003
• 发表时间: 2022-12
• 期刊: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms
• 作者: K. Sasa;Yuta Ochiai;Y. Tosaki;Tetsuya Matsunaka;Ts. Takahashi;M. Matsumura;K. Sueki

加速器質量分析に携わる実験室のヨウ素129降下量調査（2022年夏季）

对加速器质谱实验室中碘 129 沉降物的调查（2022 年夏季）

• 发表时间: 2022
• 作者: H. Sato;M. Sato;A. Kusumi;Y. Sakurai and T. Kamiyama;松中哲也，落合伸也，松村万寿美，高橋努，末木啓介，笹公和;松村万寿美，笹公和，松中哲也，高橋努，坂口綾，末木啓介
• 通讯作者: 松村万寿美，笹公和，松中哲也，高橋努，坂口綾，末木啓介

筑波大学6 MVタンデム加速器質量分析装置における多核種AMSと応用研究の現状

多核素AMS现状及筑波大学6 MV串联加速器质谱仪应用研究

• 发表时间: 2022
• 作者: A. Ohashi;H. Sato;N. Odaira;D. Ito;Y. Saito and T. Kamiyama;笹公和，高橋努，松村万寿美，松中哲也，坂口綾，末木啓介
• 通讯作者: 笹公和，高橋努，松村万寿美，松中哲也，坂口綾，末木啓介

Beppu Bay, Japan, as a candidate Global Boundaries Stratotype Section and Point for an Anthropocene series

日本别府湾，作为人类世系列候选全球边界层型剖面和点

• DOI: 10.1177/20530196221135077
• 发表时间: 2022
• 期刊: Behavior of Radionuclides in the Environment
• 作者: Kuwae;M.;Finney;B. P.,.. Hirose;K.;Suzuki;H. and Saito;Y.
• 通讯作者: Y.