安定Cs・Kの固液分配に基づく作物への放射性Cs移行リスクの評価・低減方法の開発

基于稳定 Cs/K 的固液分配，开发评估和降低放射性 Cs 转移到农作物的风险的方法

基本信息

批准号：
22K12419
负责人：
江口哲也
金额：
$ 2.16万
依托单位：
National Agriculture and Food Research Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

植物根は交換性から直接Csを吸収するのではなく土壌溶液に分配されたCsを吸収するため、土壌溶液Cs-137の推定は作物への放射性Cs移行リスク評価を高精度化させ、環境中でのCs-137の挙動を解析するために重要となる。令和4年度は交換性安定Csの固液分配から土壌溶液のCs-137濃度を推定することを試みた。福島県および周辺地域で採取した8土壌について固液分配係数に変化を及ぼさない安定Cs添加量を求め、微量の安定Csを添加した水稲の小規模ポット栽培を行った。交換性画分の水稲地上部への移行係数は、安定Cs添加の有無やエージング程度（乾湿処理回数）によらず、Cs-137と安定Csでほぼ同じ値となった。土壌溶液からの吸収においてはCsの同位体分別は想定されないため、交換性画分の移行係数がCs-137と安定Csでほぼ一致したことは、交換性画分の固液分配係数がCs-137と安定Csで一致すること、さらには、土壌溶液Cs-137濃度が交換性Cs-137濃度、交換性安定Cs含量および土壌溶液安定Cs濃度から計算可能であることを強く示唆する。添加した安定Csの水稲地上部への移行係数は、Cs-137の移行係数と強い正の直線相関（決定係数 > 0.95）にあった。このことから、微量の安定Cs添加したポット栽培により、非汚染地域においても潜在的な作物への放射性セシウム移行リスクが簡便に評価可能であると考えられる。また、Cs-137の移行係数および添加安定Csの移行係数はともに乾湿処理により低下しており、乾湿処理によりCsのエージングを再現できること、試料採取時（震災から５～8年）においても放射性Csのエージングは進行中であることが示された。

由于植物根系由于交换性并不直接吸收Cs，而是吸收分布在土壤溶液中的Cs，因此土壤溶液Cs-137的估算提高了放射性Cs向作物迁移的风险评估的准确性，这对于分析Cs的行为具有重要意义。 -137 英寸2020年，我们尝试根据可交换稳定Cs的固液分布来估算土壤溶液中的Cs-137浓度。我们测定了在福岛县及其周边地区收集的八种土壤以及添加了微量稳定铯的小型盆栽水稻中不改变固液分配系数的稳定铯添加量。无论是否添加稳定的铯或老化程度（干/湿处理的次数），Cs-137 和稳定的铯的可交换部分向水稻地上部分的转移系数几乎相同。由于 Cs 的同位素分馏预计不会从土壤溶液中吸收，因此 Cs-137 和稳定 Cs 的可交换部分的转移系数几乎相同，这意味着可交换部分的固液分配系数为 Cs- 137. 137 和稳定 Cs，这强烈表明土壤溶液 Cs-137 浓度可以根据可交换 Cs-137 浓度、可交换稳定 Cs 含量和土壤溶液稳定 Cs 浓度计算。添加的稳定Cs向水稻地上部的转移系数与Cs-137的转移系数具有很强的正线性相关性（决定系数>0.95）。这表明，即使在非污染地区，通过添加少量稳定铯的盆栽种植，也可以轻松评估放射性铯转移到农作物的潜在风险。此外，Cs-137的迁移系数和添加的稳定Cs的迁移系数均随干湿处理而降低，这表明干湿处理可以再现Cs的老化，并且即使在样品采集时（地震后5至8年），放射性铯的老化正在持续进行。