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

基本信息

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

项目摘要

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），是一种长期的半寿命放射性核素，是一种自然生产和释放的物种作为核裂变产品，也是碘131的替代指标（I-131：半寿命8天），对辐射敞口产生了很大的影响。近年来，加速器质谱法（AMS）的技术使得可以将高度敏感至10E-14的高度敏感性作为I-129/I-127的同位素比。在这项研究中，我们旨在使用AMS提高I-129的检测灵敏度和分析精度，并为I-129开发标准样本，从而为I-129分析建立评估方法。建立用于I-129分析和跟踪已加入环境的人为I-129核素尖峰的全球定价标准，这将有助于阐明I-129的环境过渡过程。今年，我们在为I-129的AMS标准样本开发准备方面取得了进展。较老的深碘是为稀释的，作为稳定的碘，而没有人为的I-129（I-129/I-127同位素比：<10E-14）。由于福岛县及周边地区的土壤，河水和海水，证实了由于福岛Daiichi核电站事故而添加到环境中的人为I-129的痕迹。关于陆地河流的径流，I-129河水，河流土壤，悬浮物质和溶解的材料的浓度是福岛县的Nitta河的测量。此外，还对福岛Daiichi核电站的处理水进行了关于I-129在周围水域中分布的基本调查。在对I-129血统的调查中，在Tsukuba大学（太平洋侧）和Kanazawa University（日本海边）收集并测量降水量。此外，作为拟人化关键标记地层学的数据，对Beppu湾沉积物中的碘同位素进行分析。我们还对包括南大洋和日本海在内的海水中I-129的分布进行了一项调查。我们计划对I-129的全球材料循环进行评估，包括海洋循环调查。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

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

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
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
影响因子：
0
作者：
K. Sasa;Yuta Ochiai;Y. Tosaki;Tetsuya Matsunaka;Ts. Takahashi;M. Matsumura;K. Sueki
通讯作者：
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）

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
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