Vertical Concentration Profiles of Radioactive Caesium and Convective Velocity in Soil in a Paddy Field in Fukushima

福島第一原子力発電所事故で放射性物質が多量に降下してから約2か月後に，耕起されていない水田の深さ15cmまでの表土を厚さ1～5cmの6層に分割してサンプリングし，放射性セシウム(134Csと137Cs)の鉛直濃度分布を求めた結果，放射性Csの88％が0～3cmに，96％が0～5cmに止まっていた。しかし，量的に大半は表面付近に存在するものの，15～20cmの層まで新たに降下した放射性Csの影響が及んでいた。濃度分布から求めた放射性Csの平均移動距離は約1.7cmで，70日間の雨量(148mm)から蒸発散量を引いて体積含水率で割った水分子の平均移動距離は約20cmと推定され，土壌への収着により，Csの移流速度は水の移流速度に比べて1/10であった。しかし，文献にみられる実験室で測定した収着平衡時の土壌固相と土壌水との間の分配係数から計算される移流速度よりは2～3桁大きく，現場の移動現象が収着平衡からほど遠いことを示している。一方，耕起された水田では，表層の高濃度の放射性セシウムが0～15cmの作土層内に混合されて平均値(約4000Bq/kg)となっていた。