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放射性物質・空間線量率Radioactivity and Air Dose Rate

(2020年 更新)

土壌などの固相中の放射性セシウムはどうやって分析するのですか。

目的とする性質に応じて、原理の異なる機器を用いて分析を実施しています。

性質 表面の形状・元素組成・元素分布 ごく表面の元素組成・同位体組成 内部の構造・元素組成
分析機器 電子線プローブマイクロアナライザ(EPMA) 飛行時間型二次イオン質量分析装置(TOF-SIMS) 透過型電子顕微鏡(TEM)
原理

電子線を資料表面に当てて、放出される二次電子やX線を測定します。

EPMAの原理

JEOLウェブサイトより)

試料にイオンビームを照射し、それを受けて試料表面から放出されるイオン(二次イオン)の質量を分析します。

TOF-SIMSの原理

アルバック・ファイ(株)パンフレットより)

薄く切り出した試料に電子線を照射し、透過した電子線を検出します。(nmレベルまで見ることができます。)

TEMの原理

JEOLウェブサイトより)

分析結果の例 セシウムが付着している土壌粒子等の元素組成、分布を調べました。1)
それらの分析状況から、セシウムと共存する鉱物の構成元素等が、土壌粒子上の同一箇所で確認されています。
セシウムを含む環境試料中のセシウムの同位体存在比(133Cs, 137Csほか)を測定しました。2)
その結果より、環境試料中の放射性セシウムが、昔の核実験由来か福島第一原子力発電所事故由来なのか、あるいは福島第一原子力発電所の何号機に由来するのかなどを確認しています。
河川などでセシウムが強く付着している土壌粒子等を観察しました。3)
その結果、セシウムは粘土のみならず、風化した鉱物などにも強く吸着していることが確認されました。