高レベル放射性廃棄物の地層処分研究開発

放射線被ばくの健康影響リスクに関するコミュニケーションの実践 —福島第一原子力発電所事故の電話相談窓口の経験による環境教育素材の例示—

本論文では、福島県が開設した電話による住民問い合わせ窓口への協力の一派遣者としての実践経験に基づき、放射線に関する質問内容とその時系列的な変遷を分析する。その結果に基づき、事故直後のリスクコミュニケーションにおいては、リスク認知の進展に応じて、リスクの大きさだけではなく、それに対して有効な対処方法を伝えていくことが重要であるといった教訓を報告する。

高レベル放射性廃棄物の地層処分

高レベル放射性廃棄物の地層処分に関して、地層処分概念、国の政策、事業、研究開発の概要と経緯、原子力機構における研究開発の経緯と現状、深地層の研究施設計画の概要と調査研究例を紹介する。

NIMBY的特徴を有する社会リスクのガヴァナンス

「リスクガヴァナンスの社会心理学」の８章に、NIMBY的特徴を有する社会的リスクの1つとしてHLW地層処分を取り上げ、社会的リスクのNIMBY的特徴とそれをもたらす要因を紹介する。

ボーリング割れ目柱状図と割れ目系孔間断面図 —グリムゼル岩盤試験場での事例—

地層処分のグラウト注入工では、高レベル放射性廃棄物の埋立てを想定した地下1000m程度までの岩盤割れ目の具体的な存在状態や集合形態を、地質調査の初期段階で限られた岩盤ボーリング調査から明らかにする必要があり、このことは基礎的な課題としてグラウト注入のモデリングや設計施工の成否にかかっている。そこで本論では実物のボーリングコアを模擬した割れ目柱状図を導入し、割れ目の断面記載から孔間・孔外にわたる割れ目の全体像を概観することを試みた。割れ目柱状図により、体系的にどこにどのような割れ目があり、それらがどのように組合さり割れ目集合帯をなしているかを示すとともに、地質・岩級との対応関係を明らかにした。調査の初期段階において、このようにしてみえてくる割れ目の全体像の提示は、後続の詳細調査解析や原位置試験に役立つと考えられる。

境矢石遺跡出土鉄器の非破壊分析

鳥取県南部町境矢石遺跡からは見掛け上保存状態の良い考古学的鉄製品が多数出土している。これら出土した鉄製品の腐食状態を把握するため、蛍光エックス線(XRF)及びエックス線回折(XRD)、エックス線コンピュータトモグラフィ(X線CT)を用いた非破壊分析を行った。また比較のため、保存状態の悪い博労町遺跡から出土した鉄製品についてもあわせて分析を行った。その結果、境矢石遺跡と博労町遺跡の鉄製遺物の腐食状態の違いは両遺跡の立地場所の違い、すなわち丘陵部と海浜部における埋蔵環境条件の違い、を反映していることが示唆された。

妻木晩田遺跡出土鉄器の埋蔵環境と腐食

鳥取県西伯郡大山町富岡・妻木・長田から米子市淀江町福岡に所在する国内最大級の弥生集落遺跡である妻木晩田遺跡からは鉄製品が多数出土している。これら出土した鉄製品の腐食状態を把握するため、蛍光エックス線(XRF)及びエックス線回折(XRD)、エックス線コンピュータトモグラフィ(X線CT)を用いた非破壊分析を行った。また、腐食と埋蔵環境の関係の参考情報とするため、発掘調査が実施されていた箇所において埋蔵環境調査を行った。その結果、X線CT分析により測定した腐食層厚は遺跡にて測定したプローブ腐食速度から推定される腐食量と較べて1〜2桁程度小さく、鉄遺物表面に検出された腐食生成物が腐食反応を抑制していたことが示唆された。

Recent activities in the field of nuclear waste management

日本原子力学会英文論文誌(Journal of Nuclear Science and Technology)では、放射性廃棄物処理、放射性廃棄物処分と環境、原子力施設の廃止措置技術など、放射性廃棄物処理処分に関する様々な分野を包含している。本報では近年の動向について紹介する。

Integrated sorption and diffusion model for bentonite. Part 2: porewater chemistry, sorption and diffusion modeling in compacted systems

圧縮ベントナイトに対する統合収着・拡散モデルを、間隙水化学モデル、熱力学的収着モデル、電気二重層に基づく拡散モデルを整合的に組合せることにより構築した。この統合収着・拡散モデルは、複雑な化学形をとるアクチニド（炭酸錯体が形成される条件下でのNp(�X), Am(�V), U(�Y)を対象に、公開された拡散・収着データ(D_a, D_e, K_d)の部分モンモリロナイト密度依存性に対し適用が検討された。その結果、以前に報告している1価の陽イオン(Cs⁺, Na⁺)や陰イオン(Cl^-, I^-, TcO₄^-)と同様に、実測データとモデルとの整合性が確認された。以上より、統合収着・拡散モデルは、圧縮ベントナイト中の複雑な化学種の収着・拡散挙動の評価にも適用することが可能であるといえる。

Diffusion and retention behavior of Cs in illite-added compacted montmorillonite

本研究では、イライトを添加した圧縮モンモリロナイト中でのCsの収着拡散挙動について、透過拡散試験により検討を行った。その結果、イライトの添加により圧縮モンモリロナイト中でCsの分配係数の増加が観察されたが、実効拡散係数の増大は観察されなかった。本試験に用いたCsトレーサーの濃度の領域では、CsはFrayed Edge Site(FES)に支配的に収着していると推測される。そのため、イライト中のFESに収着したCsについては、表面拡散による実効拡散係数の増大は無視できることが確認された。

Thermodynamic model for the solubility of BaSeO₄(cr) in the aqueous Ba²⁺-SeO₄^2--Na⁺-H⁺-OH^--H₂O system: Extending to high selenate concentrations

セレン酸ナトリウム水溶液（濃度0.001〜4.1mol.kg^-1)中におけるセレン酸バリウムの溶解度を、室温（296±2K)および窒素ガス雰囲気において研究した。本溶解度測定は過飽和および不飽和の両側から実施し、実験期間を3〜596日とした。得られた実験結果を解釈するためにSITおよびピッツァーのイオン相互作用モデルを使用し、両モデルによる予想値が実験値によく一致していることを確認した。

Diffusion and sorption of Cs⁺, Na⁺, I^- and HTO in compacted sodium montmorillonite as a function of porewater salinity: Integrated sorption and diffusion model

放射性廃棄物地層処分の安全評価において重要となる圧縮ベントナイト中の核種の収着・拡散挙動を把握・評価するため、圧縮モンモリロナイト中のCs⁺, Na⁺, I^-, HTOの収着・拡散挙動に及ぼす間隙水の塩濃度影響を、実験とモデルの両面から検討した。密度800kg/m³の圧縮モンモリロナイト中の実効拡散係数(De)と分配係数(Kd)を、異なる塩濃度条件下（0.01-0.5M)で取得した。Deは陽イオン濃集と陰イオン排除の効果を示し、この効果は塩濃度とともに大きく変化した。CsとNaのKdも塩濃度とともに大きく変化した。一方、見かけの拡散係数(Da）は塩濃度によってあまり変わらなかった。これら一連の試験結果は、イオン交換収着モデル、狭隘間隙中の電気二重層を考慮した拡散モデルを統合した統合収着拡散(ISD)モデルによって解釈された。このISDモデルを、さらに圧縮ベントナイト中の1価の陽イオンと陰イオンの拡散データに適用し、幅広い密度条件下で拡散データを説明可能であることを確認した。

幌延における地層処分研究開発

幌延深地層研究センターで実施中の幌延深地層研究計画と地層処分研究開発に関わる調査研究について紹介する。

瑞浪超深地層研究所における再冠水試験計画; 支保工や埋戻し材の地質環境への影響評価を目的とした力学・水理連成挙動の予察解析

日本原子力研究開発機構東濃地科学センターでは、結晶質岩を主な対象とした深地層の科学的研究を実施している。その一環として、瑞浪超深地層研究所の深度500m研究アクセス北坑道において、坑道の冠水に伴う力学・水理・化学特性の長期変化を複合的に把握する技術の開発を目的として、坑道規模の複合試験(再冠水試験)を実施している。本研究では、坑道冠水に先立ち、坑道内で使用する支保工や埋戻し材(コンクリートや粘土(ベントナイト材料))が周辺岩盤へ与える影響を予察的に推定するための、力学・水理連成現象の解析を実施した。本解析結果は、連成現象を把握するための観測機器の配置や、坑道内で使用する坑道の埋戻し材料の仕様等を決定する際の参考にする。

幌延深地層研究所の250m調査坑道における掘削損傷領域の経時変化に関する検討

幌延深地層研究所の250m調査坑道において、弾性波および比抵抗トモグラフィにより、掘削損傷領域の弾性波速度や見掛比抵抗値の経時変化を計測している。弾性波トモグラフィ調査では、坑道掘削に伴い、壁面から約1mの範囲で弾性波速度が低下した。一方、比抵抗トモグラフィ調査では、掘削に伴う顕著な見掛比抵抗値の変化は見られなかった。さらに、坑道壁面の割れ目の観察結果に基づいて、調査領域の三次元割れ目モデルを作成して、坑道掘削後の弾性波トモグラフィ調査で得られる各測線の弾性波速度と割れ目密度の関係を分析したところ、割れ目密度の増大とともに弾性波速度が低下することが明らかとなった。このことから、弾性波トモグラフィ調査と割れ目密度の検討により、掘削損傷領域を適切に評価できることが示された。

深部結晶質岩における割れ目の形成・充填過程と透水性割れ目の地質学的特徴 —土岐花崗岩を例として—

高レベル放射性廃棄物の地層処分では、長期的な透水性構造の変遷を考慮する必要がある。そのため、本研究では透水性割れ目の特徴に着目し、地下約300mの水平坑道から取得したデータに基づいて、透水性割れ目の変遷について検討を行った。その結果、深度300mの坑道では1670本の割れ目が認められ、そのうち約11％の割れ目が透水性割れ目であった。透水性割れ目のうち、グラウト材で充填されるような割れ目は、割れ目周辺母岩の変質が顕著ではなく、方解石で充填される。一方で、グラウト材で充填されていないが、少量の湧水を伴う割れ目は、水みちとして機能していないと考えられるシーリング割れ目と類似した特徴を示す。割れ目充填鉱物と割れ目周辺母岩の変質に基づくと、これらの割れ目は、花崗岩の貫入・定置（ステージ�T）後の冷却過程における形成及び熱水活動時期における充填（ステージ�U）、その後の隆起・侵食に伴う開口・伸長（ステージ�V）といった履歴が考えられた。また、現在の透水性割れ目は、ステージ�Uにおいて割れ目の充填による透水性の低下を被るが、その後の隆起・侵食に伴う開口又は伸長による透水性の増大によって形成されたと考える。

ウラン鉱床の分布から見た地質環境の安定性

安心安全科学アカデミーでの話題提供の内容をまとめたものであり、わが国の地質体における地質環境(還元性)の長期安定性と、地質環境が有する天然バリア機能の例証として、わが国のウラン鉱床の分布と産状を述べた。この中では、ウラン鉱床は様々な年代の地質体に胚胎し、ウランの大部分は粘土、褐鉄鉱などに収着して存在すること、酸化帯では二次鉱物としてウランが固定されていること述べた。また、ウラン鉱床を保存してきた地質環境は地質学的な時間スケールで安定に還元環境を保持してきたと推定されることから、地層処分に適した地質環境は広く分布することが示唆されることを示した。これらの点から、ウラン鉱床は多様な地質体で認められることから、地質学的な変動帯に位置するわが国の地質体においても、安定な地質環境が存在するとともに、鉱物化と吸着といった物質の移動を遅延し、また固定する機能が期待されることを示すことを述べた。

幌延深地層研究センターにおける人工バリア性能確認試験

ニアフィールド環境における熱-水-応力-化学連成モデルの確証及び人工バリアの設計・施工技術の確立に向け、幌延深地層研究センターの深度350mの調査坑道において人工バリア性能確認試験を行うこととした。ここでは、幌延深地層研究計画を概説するとともに人工バリア性能確認試験に係る現状及び計画について報告する。

Current status of R&D activities and future plan and role of JAEA's two generic URLs

原子力機構は高レベル放射性廃棄物の地層処分技術に関する研究開発を進めており、その一環として日本の多種多様な地質環境に対応するため、深地層の研究施設計画として瑞浪超深地層研究所計画と幌延深地層研究計画を立ち上げた。瑞浪では結晶質岩を対象に深地層の科学的研究を実施している。一方、幌延では堆積岩を対象に深地層の科学的研究と地層処分研究開発を実施している。両プロジェクトとも、計画を「地上からの調査研究段階(第1段階)」「坑道堀削時の調査研究段階(第2段階)」「地下施設での調査研究段階(第3段階)」の3つの段階に分けて進めており、計画全体の期間は約20年である。現在、研究坑道の堀削工事は、瑞浪では深度500mまで、また、幌延では深度350mまで終了している。今後、両プロジェクトでは、地質環境の長期変遷に関する研究を含む第3段階の研究を進めるとともに、深地層の研究施設を地層処分分野の研究者・技術者の育成、国民との相互理解促進、国際協力(特に日本と同様な地質環境をもつ国々)の場として活用していく。

Biogeochemical signals from deep microbial life in terrestrial crust

土岐花崗岩が対象として掘削された深層ボーリング孔において、深部地下水中の微生物特性の調査を行った。その結果、低硫酸濃度環境下において、微生物的硫酸還元に伴う硫黄同位体分別が認められた。また、硫黄同位体分別の大きな同位体比および炭素同位体比は、メタン生成菌の活性が低いことを示唆した。これらの特徴は、低栄養環境である深部火成岩中の微生物生態系の特徴と考えられた。

Hydrogeomechanical investigation of an Excavation Damaged Zone in the Horonobe Underground Research Laboratory

In a construction of a deep underground facility such as repository for high-level radioactive waste (HLW) disposal, significant changes in hydrogeomechanical properties around a gallery are expected. This zone is called an Excavation Damaged Zone (EDZ). For the safety of HLW disposal, it is necessary to investigate extent and hydrogeomechanical characteristics of an EDZ. In this research, the authors conducted in situ surveys such as seismic refraction survey, geological observation around a gallery, borehole television survey, and hydraulic tests in the Horonobe Underground Research Laboratory. From the results of those surveys, the authors concluded that the extent of the area with high-density of fractures and high hydraulic conductivity was estimated to be about 0.2 to 1.2 m into the gallery wall. The authors also compiled the information of the extent of an EDZ and hydrogeomechanical properties inside and outside of an EDZ as a conceptual model. Since the conceptual models provide the basic idea for determining flow and solute transport in an EDZ, the result of this research provides a useful data for a safety assessment of the HLW disposal.

Analysis of Excavation Cycle Time during Sinking of the Ventilation Shaft at the Mizunami Underground Research Laboratory

日本原子力研究開発機構では、高レベル放射性廃棄物地層処分技術に関する研究開発を実施しており、その一環として超深地層研究所計画を実施している。本計画において、換気立坑掘削の際にサイクルタイムのデータを取得して設計段階で設定したデータと比較した。その結果、実際のサイクルタイムは設計時の2から3倍長くかかっていることが明らかになった。

Status of grouting to reduce groundwater inflow into deep shafts and galleries in the Mizunami Underground Research Laboratory, Japan

日本原子力研究開発機構では、高レベル放射性廃棄物地層処分技術に関する研究開発を実施しており、その一環として超深地層研究所計画を実施している。この計画の中で、施工対策技術として湧水抑制対策技術に関する研究を実施している。瑞浪超深地層研究所の立坑や水平坑道においてグラウトを実施し、普通セメントで2ルジオン、超微粒子セメントで0.2ルジオン、溶液型シリカでは0.29ルジオンという透水性を達成することができた。

Application of three-dimensional laser scanning data to acquire geometrical data for fractured rock mass modeling

坑道壁面の地質観察は、亀裂性岩盤のモデル化に用いられる割れ目の幾何学的パラメータの設定に必要となるデータが取得できる調査のひとつである。しかしながら、高レベル放射性廃棄物の処分場建設時に行われる坑道壁面の地質観察は、数キロ四方にわたって展開される坑道群に対して行われることから、観察作業の効率化が必要である。また、地質専門家の経験や知識の違いから生じるデータの品質のばらつきを低減するために、客観的なデータ取得手法を用意することも必要である。これらの課題解決には、三次元レーザスキャナの活用が考えられる。本研究では、三次元レーザスキャナを適用した地質観察手法の整備の一環として、亀裂性岩盤のモデル化に必要となる割れ目の幾何学的データを明確にし、それらデータを三次元レーザスキャナデータから取得することを試みた。その結果、三次元レーザスキャナにより生成した傾斜図と傾斜方位図の目視判読により割れ目が抽出され、その割れ目のトレースマップと走向・傾斜が取得された。そして、地質専門家による観測結果と遜色のない割れ目のトレースマップと割れ目の走向・傾斜を取得することが可能であることが確認できた。

A Study of Mechanical Stability of Support Elements and Surrounding Rock Mass during Shaft Sinking through a Fault

This study describes the analysis performed on the West Access Shaft of the Horonobe Underground Research Laboratory, which was expected to intersect a fault at the depth of approximately 320 m. Field observation, and measurement data were used to determine analysis conditions including magnitude and orientation of in-situ stress, boundary conditions, and rock mass properties. The fault was modeled as having a dip angle of 40 degrees and apparent thickness of 5 m (equivalent to the height of the excavated rock wall). The shaft sinking procedure was simulated using three-dimensional excavation analysis. The excavation involved installing concrete lining at every 2 m span. The analysis considered two cases of maximum in situ principal stress orientation: (1) perpendicular to and (2) parallel to the fault plane orientation. The results of the analysis indicate that the maximum excavation-induced stress, developed in a single-span lining concrete, was in the direction perpendicular to the maximum in situ principal stress orientation, unaffected by the fault plane orientation. The influence of the fault plane orientation on the excavation-induced stress state was found to be significant above and below the fault rather than in the fault. Another observation was that the excavation-induced stress magnitude appeared to be greater when the maximum in situ principal stress orientation was parallel to the fault plane orientation.

An Investigation on Mechanical Properties of In-situ Rock Mass at the Horonobe Underground Research Laboratory

The Japan Atomic Energy Agency (JAEA) has been promoting the Horonobe Underground Research Laboratory Project in Hokkaido since 2001 to enhance the reliability of relevant disposal technologies through investigations of the deep geological environment in sedimentary rocks of Japan. In the project, investigations on mechanical property of in-situ rock mass were conducted in order to evaluate the methodology to build a mechanical dataset of the rock mass based on the results of laboratory tests using rock cores and borehole logs. In this paper, the methodology to be applied for the surface-based investigation around the URL was studied based on the results of in-situ investigation in the galleries at 250 m and 350 m depths.

PRELIMINARY ANALYSIS OF DIPOLE TRACER MIGRATION EXPERIMENTS IN FRACTURED SEDIMENTARY ROCK AT HORONOBE URL OF JAPAN

天然バリアとしての地質環境中の物質の移動メカニズムを把握するために、北海道北部の幌延町にある幌延深地層研究所の250m調査坑道において、稚内層の泥岩中の割れ目を対象に原位置ダイポールトレーサー試験を実施した。一次元の移流分散方程式から導かれる解析解により予備的な解析評価を行った結果、泥岩中の割れ目の表面はCs⁺とSr²⁺に対しては可逆的および不可逆的両方の収着特性を示すが、Co²⁺とEu³⁺に対しては不可逆的な収着特性のみを示すことが明らかとなった。今後は、室内試験結果との比較を行いながら、詳細解析を進め、堆積岩の持つ収着特性やその収着システムを明らかにしていく。

現世河川堆積物におけるOSL信号リセット　—山口県錦川を例として—

光ルミネッセンス年代測定による堆積物の年代測定において重要な前提条件であるブリーチングが、堆積環境の明らかな日本の現世河川堆積物(洪水氾濫原堆積物とチャネル堆積物)で達成されているか否かについてSAR法を用いた測定により確認するとともに、日本の河川堆積物におけるOSL年代測定の適用性について検討した。その結果、現世河で堆積するまでにリセットされず、鉱物粒子に残存するOSL信号強度(残存強度)は、1.2±0.3〜5.9±3.5Gyであり、6〜0.6kaに相当する。これらの結果から、約10万年前の河成段丘堆積物の年代決定にOSL年代測定法が適用可能であることが推定された。

水試料の¹⁴C比較プログラム(RICE-W)　 沈殿法の検討

研究機関による前処理法の違い等による水試料中の溶存無機炭素(DIC)の¹⁴C分析値のばらつきを比較・検討するため、水試料の¹⁴C比較プログラム(RICE-W: Radiocarbon Intercomparison on Chemical Experiments, Water series)を立ち上げた。まず、予備的に採取したDIC濃度・塩濃度の異なる水試料(表層海水,温泉水,地下水, NaHCO₃水溶液)を6機関に配布し、各機関それぞれの化学前処理法によってDIC-¹⁴C分析を実施し、現在、得られた結果をもとに、RICE-Wプログラムの本格的始動に向けての基礎検証を行いつつある。本稿においては、RICE-Wプログラムの実施状況を簡単にまとめ、特に沈殿法(SrCl₂やBaCl₂を添加して炭酸塩を生成させた後、リン酸を添加してCO₂を発生させる方法)による結果についてまとめた。その結果、塩濃度の高い水試料に沈殿法を用いた場合、沈殿剤(SrCl₂, BaCl₂), pH調整剤(NH₃, NaOH)によっては、沈殿が生成しにくい場合や、沈殿が生成しても炭素回収率が低い場合、そして現代炭素による汚染を受ける可能性があることが明らかとなり、沈殿法の最適な統一基準を設定する必要性が提示された。

内陸部における侵食速度の指標に関する検討　：　環流丘陵を伴う旧河谷を用いた研究

侵食は、日本における高レベル放射性廃棄物の地層処分の実現可能性を考える上で、重要な自然現象の一つである。本研究では、侵食速度の指標として、環流丘陵を伴う旧河谷に着目した。この旧河谷は、分布が乏しい流域があるものの、日本列島の各地に分布し、様々な比高を持つことから、侵食速度を算出する際の有効な指標になると考えられる。この旧河谷を用いた事例研究を、熊野川(十津川)の中流域において行った結果、旧河床堆積物を覆う角礫層は最終間氷期以前の堆積物と考えられ、離水年代は12.5万年前かそれより古いと考えられる。この離水年代と旧河床堆積物の現河床からの比高から算出した下刻速度は、約0.9m/kyかそれより遅い可能性がある。より確度の高い侵食速度の算出には、環流旧河谷に分布する旧河床堆積物や斜面堆積物などを対象とした年代測定が今後の課題である。

地層処分と地質環境の長期安定性「地質環境の長期予測と不確実性についての検討例」

地層処分の安全評価に関連する地質学的現象のうち、地殻変動のように変化が遅く、永続性がある現象には、外挿法が有効な予測法と考えられている。外挿法による予測が可能な期間については、過去の傾向がどの程度継続していたかを把握することが重要となる。これまでに得られている様々な地形・地質学的情報によると、概ね中期更新世以降と考えられている。一般に、外挿法のような時系列解析モデルを用いた予測では、一般に過去の期間(N)に成り立っていた関係性は、0.1〜0.2N程度であればそれが継続する確率が高いと考えられていることから、信頼性の高い予測が行える期間は将来10万年程度が目安と考えられる。さらに、国際FEPシナリオのうち、地質の変化に伴う水文学的/水文地質学的変化に着目し、実際のフィールドを例に、地下水理の変動傾向に基づく外挿によって将来予測を試みるとともに、稀頻度のイベントを考慮しつつ予測に伴う不確実性についても検討した。なお、本件は日本原子力学会バックエンド部会からの依頼原稿である。

Three-dimensional magnetotelluric imaging of crustal fluids and seismicity around Naruko Volcano, NE Japan

将来の地層処分システムに重大な影響を及ぼす可能性がある現象の潜在的なリスクを排除するためには、地表からの調査の段階において、地下深部におけるマグマの存否や分布をあらかじめ確認しておくための調査技術が必要となる。本件では、鳴子火山周辺地域を対象として、これまでに原子力機構及び大学等が観測した地磁気・地電流データを統合解析することによって、地殻内の三次元比抵抗構造を推定した。その結果、鳴子火山に供給するマグマ及びそれに関連する高温流体の存在を示唆する低比抵抗体が認められた。この結果は、地磁気・地電流観測がマグマの存否やその三次元的な分布を確認する方法として有効であることを示唆する。

Progress on multi-nuclide AMS of JAEA-AMS-TONO

日本原子力研究開発機構東濃地科学センターでは、1997年に加速器質量分析施設であるJAEA-AMS-TONOを設置し、¹⁴C及び¹⁰Be測定を行っている。現在さらに測定核種を増やすため、²⁶Al-AMSの構築を試みている。本発表では、施設の現状とともに現在取り組んでいる多核種AMSへの試みについて報告する。本施設は、高レベル放射性廃棄物の地層処分に関わる地質環境の長期安定性研究における¹⁴C及び¹⁰Be年代測定を行うため、¹⁴C及び¹⁰Be測定を行っている。現在さらに²⁶Al年代測定を可能にすべく、²⁶Al測定のための測定条件の検討及び試験測定を実施している。

Start on RICE-W (Radiocarbon Intercomparison on Chemical Experiments, Water series) program

水試料中の溶存無機炭素(DIC)の放射性炭素分析のための前処理手法として、沈殿法やバブリング法、ヘッドスペース抽出法がある。これらの前処理手法にはそれぞれ利点欠点がある。そこで、我々は、水中DICの二酸化炭素抽出の過程で炭素同位体分別や汚染があるかどうか確かめるため、水試料の前処理手法の違いによる放射性炭素濃度の相互比較を実施することとした。4種類(表層海水、地下水、温泉水、重炭酸ナトリウム溶液)の8つの水試料を準備し、6つの日本のAMS施設にて相互比較を実施している。本発表では、その結果について報告する。

Relationships among thermoluminescence color image, impurity concentration and characteristics of OSL signal from quartz grains extracted from sediments in Japan

変動帯に位置する日本では、様々な種類の岩石が分布している。そのため、堆積物中の石英粒子は、様々な種類の源岩からもたらされた石英粒子が混在しており、そのOSL信号特性は源岩の種類に依存すると考えられる。一般的に、fast成分が存在する石英試料を用いることは、正確なOSL年代測定を行うために不可欠である。しかし、日本の河成段丘堆積物の中には、fast成分が検出されたとしても、OSL信号が不安定なために、OSL年代値が若く見積られてしまう場合がある。この問題を理解し、OSL年代測定に適用可能な選択条件を決定するため、OSL信号特性と試料の地質背景に関連すると考えられる、堆積物試料の熱ルミネッセンスカラーイメージ（TLCI）と不純物濃度について調べた結果を報告する。

7-5　直接処分

直接処分の対象となる使用済燃料の特徴を整理するとともに、直接処分に関する諸外国の状況を概観し、全体計画を踏まえたわが国での直接処分に関する研究開発の取り組みの現状について解説する。