東シナ海縁辺域における²⁴¹Amのスキャベンジング過程

抄録

海洋環境中の²⁴¹Amの主要な起源は、大気圏核実験によりもたらされた²⁴¹Puの壞変により生成したものである。²⁴¹Amとプルトニウム同位体は、海水中で粒子との反応性に富み、沈降除去されやすいことが知られている。プルトニウム同位体に比べ、海洋における²⁴¹Amの分布と挙動に関する研究は極めて少ない。本研究では、東シナ海縁辺域における沈降粒子と海底堆積物中の²⁴¹Am、^239+240Pu、²¹⁰Pbを測定し、²⁴¹Amのスキャベンジング過程を解明することを目的とした。沈降粒子試料は、シリンダー型および円錐型時系列式セジメントトラップを用いて採取した。また、堆積物の採取はマルチプルコアラーを用いた。沈降粒子中の²⁴¹Am濃度は2.6から7.3 mBq/gであり、水深が深くなるにつれて増加する傾向を示した。²⁴¹Am /^239+240Pu比は、水深100ｍで1.5、水深600ｍで2.1であった。²⁴¹Amのフラックスも深さとともに増加し、1.5から170 mBq/m²/dayであった。また、沈降粒子中の²⁴¹Am濃度およびフラックスには、季節変動がみられた。海底堆積物表層（0-1cm）の²⁴¹Am濃度および²⁴¹Am /^239+240Pu比は、深さとともにほぼ直線的に増加した。この傾向は、²¹⁰Pb濃度と同じであった。これらの結果から、²⁴¹Amはプルトニウム同位体に比べ粒子による沈降除去が活発であり、²¹⁰Pbの挙動に近いことが明らかになった。