2021 Fall Meeting

Presentation information

Oral presentation

V. Nuclear Fuel Cycle and Nuclear Materials » 505-2 Waste Disposal and Its Environmental Aspects

[1C07-12] Migration & Sorption

Wed. Sep 8, 2021 2:45 PM - 4:25 PM Room C

chair: Haruo Sato (Okayama Univ.)

2:45 PM - 3:00 PM

[1C07] Evaluation of Deposition Behavior of Supersaturated Silicic Acid in the Presence of Ca and Mg Ions

*Non Shirasawa1, Taiji Chida1, Tsugumi Seki1, Yuichi Niibori1 (1. Tohoku Univ.)

Keywords:geological disposal, supersaturated silicic acid, deposition, radionuclide migration, coexisting ions

地層処分では、多量のセメント系材料を用いることから、セメントとの接触により地下水がアルカリ化し、鉱物の主成分であるケイ酸が溶出する。一方で、下流側では希釈や分散によって通常の地下水pHに戻る。この際、地下水中のケイ酸が過飽和となり岩盤へ析出するため、地下水流路の狭隘化に伴う核種移行抑制効果が期待できる。地下水中には、岩盤やセメントに起因するCaイオンやMgイオンが溶存しており、これらが過飽和ケイ酸の析出に及ぼす影響を考慮する必要がある。本研究では、亀裂内流路において既に変質を受けた表面を模擬するために固相として非晶質シリカを用い、CaイオンおよびMgイオンの両方を0~14 mMの範囲で共存させ、6時間にわたり過飽和ケイ酸の析出実験を行なった。その結果、共存イオン濃度が高くなるにつれ、見かけの析出速度定数が大きくなった。また、Caイオンは、Mgイオンに比べ、ケイ酸析出を促進させる効果が大きい可能性が示唆された。