環境中放射性ストロンチウムの迅速定量法の開発と環境影響評価への適用

环境中放射性锶快速定量方法的研制及其在环境影响评价中的应用

• 批准号: 13J06895
• 负责人: 佐藤 志彦
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J06895/
• 关键词: ストロンチウム９０; 迅速定量法; 福島第一原発事故; 環境影響評価; 放射性粒子; 不溶性; 放射性ストロンチウム; 固相抽出法; 加速器質量分析; 迅速定量; ICP-MS

本研究課題では迅速定量が困難な放射性ストロンチウム９０について、原子力災害等の緊急時を想定した手法の開発と、東日本大震災に起因する福島第一原発事故によるストロンチウム９０の環境影響評価への適用を試みた。加速器質量分析(AMS)を用いた迅速定量法の開発では、AMS法の基礎的知見を得ることに成功した。AMS法をSrの質量分析に適用した場合、Srは負イオンとして取り出すことが難しいため、タンデム加速器に導入することが困難である。しかし本研究では大電流負分子イオンビームを既成の汎用型負イオン源から効果的に負分子イオンビームを得る方法を確立した。さらにAMS法に適した土壌試料の処理法も完成させた。従来法では鉛の放射性同位体により干渉を受けるため、使用が躊躇われていた固層抽出法について、AMS法の試料にフッ化鉛を意図的に混合して、ターゲット試料とする特徴を組み合わせることで、適用可能となり、結果的に前処理の迅速・簡略化も達成した。試料処理法の開発過程において、従来法を用いると、溶出できない事故由来の放射性物質が存在することを発見した。これらの放射性物質はケイ酸が母材で福島第一原発事故由来のセシウムを高濃度に取り込んだ微粒子であることが明らかになった。そしてこれらの粒子は１号機と２号機からの放出が確認されたが、ストロンチウム９０の存在が疑われるのは原発から５ km圏内で見つかった１号機由来の粒子のみであることも判明した。１号機粒子は３月１２日の水素爆発時に放出しており、微粒子に含まれる放射性物質と放出時期には強い因果関係が示唆された。本研究課題では福島第一原発事故ではストロンチウム９０の迅速定量が求められただけでなく、試料の前処理法の見直しも必要なことが明らかとなり、本研究により放射性ストロンチウムの測定技術、ならびに福島第一原発周辺のストロンチウム９０の分析に明確な道筋が建った。

该研究主题试图开发一种用于放射性锶90的方法，在诸如核灾难之类的紧急情况下很难量化，并将其应用于福基希玛·戴伊奇（Fukushima daiichi）核事故对腹地90的环境影响的评估，这是由福基岛daiichi核事故引起的。使用加速器质谱（AMS）的快速定量方法的开发成功地获得了AMS方法的基本知识。当将AMS方法应用于SR的质量分析时，SR很难作为负离子提取，因此很难将其引入串联加速器。但是，在这项研究中，我们建立了一种方法，可以有效地从现有的通用分子分子离子源中获得负分子离子束。此外，已完成了一种适合AMS方法的土壤样品的方法。在固体层提取方法中，由于常规方法受到铅的放射性同位素的干扰，它已毫不犹豫地使用，已通过将氟化物故意混合到AMS方法的样品中，并结合了目标样品的特征，从而适用，从而实现了快速和简化的预处理。在开发样品处理方法期间，发现当使用常规方法时，存在由事故引起的放射性物质。据透露，这些放射性物质是含有二氧化硅的基本材料和高浓度的剖腹产的细颗粒，这些物质是源自福基岛daiichi核电站事故的。尽管确认这些颗粒是从1和2单位释放的，但还发现，只有从单元1和核电站5公里内发现的颗粒涉嫌存在于90颗标志90。该研究主题不仅需要快速量化福基岛Daiichi核电站事故中的锶90，而且还揭示了对样本预处理方法的综述，这项研究为放射性腹膜测量技术以及在Fukushima Daiichi核电站周围分析了放射性腹膜测量技术的清晰途径。

项目成果

筑波大学AMSグループ

筑波大学AMS集团

Elucidation for characteristic of radio cesium concentrate in soil,

土壤中放射性铯精矿特性的阐明，

• 发表时间: 2014
• 期刊: Proceedings of the 15th Workshop on Environmental Radioactivity,KEK Proceeding
• 作者: Satou;Y.;Sueki;K.;Sasa;K.;Ohtake;Y.;Kokubun;K.
• 通讯作者: K.

Physicochemical characterizations of radioactive particles emitted at the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant accident

福岛第一核电站事故排放放射性粒子的物理化学特征

• 发表时间: 2015
• 作者: Y. Ohtake;Y. Satou;K Sueki;K. Nakatani;K. Bessho;佐藤志彦;西井奨;西井 奨;Yukihiko Satou
• 通讯作者: Yukihiko Satou

福島第一原発周辺で見つかった放射性粒子の特徴

福岛第一核电站周围发现的放射性粒子的特征

• 发表时间: 2015
• 作者: Y. Ohtake;Y. Satou;K Sueki;K. Nakatani;K. Bessho;佐藤志彦;西井奨;西井 奨;Yukihiko Satou;西井 奨;佐藤志彦
• 通讯作者: 佐藤志彦

Activity ratios in soil contaminated by the source of different reactor condition in the FDNPP accident

FDNPP事故中不同反应器工况污染源土壤活度比

• 发表时间: 2015
• 作者: Kagoshima;T.;Takahata;N.;Ishida;A.;and Sano;Y.;Yukihiko Satou
• 通讯作者: Yukihiko Satou