著者

賞雅 寛而 石丸 隆 元田 慎一 波津久 達也 古谷 正裕

出版者

東京海洋大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2005

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本基盤研究では、船舶及び海洋構造物を対象とした防食、特にSUS304ステンレス材料のすきま腐食の防止に必要な放射線誘起表面活性(RISA)のメカニズムの解明、すきま腐食に対する適切な皮膜の基礎開発及び、人工海水中のRISAの効果の確認を行い、以下の結果を得た。1)試験片に小型密封放射線源^<60>Coを密着させ、その裏面から照射されるγ線を利用した実験により、ステンレス鋼の不動態皮膜をより強固にすることで局部腐食の発生を抑制し、RISA防食法が放射線照射施設外においても応用できることがわかった。2)放射化試験片自らが発するγ線を利用した実験により、中・強放射化試験片では安定した不動態皮膜を保ち、厳しい腐食環境下でも耐食性が維持できることがわかった。3)腐食電位の卑化は密封放射線源の有無に対応しており、微弱放射線環境においてもRISA効果によりすきま腐食の抑制効果が得られる。4)SUS304鋼の腐食電位をカソード防食電位まで卑化させずとも、不動態皮膜を保持し、すきま腐食を防止することを確認した。5)放射化試験片自らが発する放射線を利用した実験により、66μGy/h以上の照射積算線量で安定した不動態皮膜を保ち、厳しい腐食環境下でも耐食性が維持できることを確認した。6)試験片の照射積算線量を変化させた場合、その積算線量の増加により防食効果が増大することを確認した。これまで防食亜鉛や防食塗料などの鉄鋼構造物腐食防止法の多くはいずれも海外先進国によって開発されており、船舶・海洋構造物の腐食制御技術は国外技術に依存しているが、この新しい船舶・海洋構造物の腐食制御方法は、エネルギー環境技術として、我が国の技術水準を向上させ世界に貢献する重要な手段になると期待される。

著者

福田 美保 青野 辰雄 Zheng Jian 石丸 隆 神田 穣太

出版者

日本地球惑星科学連合

雑誌

日本地球惑星科学連合2018年大会

巻号頁・発行日

2018-03-14

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After the accident at the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Station (FDNPS) happened in March 2011, large amounts of radionuclides released from the FDNPS into the terrestrial and marine environments. The total amounts of 134Cs and 137Cs released from the accident were estimated as 18 PBq and 15 PBq, respectively. In contrast, those of 238Pu, 239Pu and 240Pu amounts were estimated as 0.0019 PBq, 0.0000032 PBq and 0.0000032 PBq and these amounts were not many compared to abundance before the accident (Report of Japan government to the IAEA Ministerial Conference on Nuclear safety, 2011). Based on the Pu atom ratio, it was estimated that the release of Pu from the accident was negligible in the marine environment (Bu et al., 2015). However, previous reports focused on the river (Evard et al., 2014) and offshore area (e.g. Zheng et al., 2012, Bu et al., 2013, 2015) and the lack of information on the distribution and behavior of plutonium in the estuarine area hampered the understanding of the process of radionuclide transport from river to ocean. In this study, the Niida River estuary was focused on, because the upstream portion of this river is located in Iidate Village, which was an area of high radiocaeasium deposition from the accident. We discussed temporal and vertical distributions of radiocaeasium and plutonium based on the results of the radiocesium (134Cs, 137Cs) and plutonium (239Pu, 240Pu, 241Pu) activity concentrations and plutonium atom ratios (240Pu/239Pu, 241Pu/239Pu) according to grain size in sediments.Sediment core samples at three monitoring stations (NR1: 37°39' N, 141°04' E, water depth: 25 m, NR2: 37°41' N, 141°09' E, water depth: 30 m, NR4: 37°38' N, 141°08' E, water depth: 35 m) were collected in mid-October 2013. Collected sediment cores were cut into 1 cm thick slices and dried. Then, the dried sediments were separated into four classes, based on grain sizes, using several mesh sizes: granules (grain size larger than 2 mm); very coarse to coarse sand particles (1-2 mm); coarse to very fine sand particles (0.063-1 mm); and silt to clay particles (smaller than 0.063 mm). Radiocesium (134Cs and 137Cs) activities were measured for each grain size class using high-purity gamma ray spectrometry and then corrected to the sampling date. Plutonium (239Pu, 240Pu and 241Pu) were extracted and concentrated based on Wang et al. (2017) and measured using SF-ICP-MS (Zheng et al., 2006; Zheng, 2015).Fractions for the classes of granules, very coarse sand, coarse to very fine sand, silt to clay particles were: 0.0-35%, 0.013-35%, 38-99%, and 0.0-29%, respectively. The fractions for coarse to very fine sand particles represented more than 70% of the total particle amount for each sediment layer and the highest fractions were obtained at NR1 and NR2, which are located northward from the river estuary. In contrast, fractions for granules and very coarse sand particle at NR4, which is located in an area of the same latitude as the river estuary, were relatively high and the total fraction for these particles ranged from 20-62 %. The 137Cs activities for very coarse sand, coarse to very fine sand, and silt to clay particles were in the ranges of 2.8-14 Bq/kg-dry, 4.1-751 Bq/kg-dry, and 731-837 Bq/kg-dry, respectively, and these activity concentrations tended to be higher with decreasing grain size. However, the profile patterns for the sand particles and silt to clay particles fraction were similar. In this presentation, we also report the results of grain-size distributions of Pu activity concentration and Pu atom ratio. This work was partially supported by Grants-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas, the Ministry of Education Culture, Sports, Science and Technology (MEXT), Japan (Nos. 24110004, 24110005), the JSPS KAKENHI (grant number JP17k00537) and Research and Development to Radiological Sciences in Fukushima Prefecture.

著者

石丸 隆 伊藤 友加里 神田 穣太

出版者

日本海洋学会 沿岸海洋研究会

雑誌

沿岸海洋研究 (ISSN:13422758)

巻号頁・発行日

vol.54, no.2, pp.143-149, 2017 (Released:2020-02-12)

参考文献数

9

被引用文献数

1

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2011年3月11日の福島第一原発事故により大量の放射性物質が海洋生態系に拡散した.我々は同年7月以降,ほぼ半年ごとに練習船による調査を行ってきた.プランクトンネット試料のCs-137濃度は時間とともには低下せず,大きく変動した.原因は,オートラジオグラフィーにより確認された高セシウム線量粒子の混在であると考えられる.ベントスでは,事故当初は原発近傍とその南側で高い濃度のCs-137が観察された.その後原発近傍では低下したが,原発南側の岸よりで下げ止まっている.2014年12月から1年半の間,原発近傍の水深約25m の定点で,大量ろ過器により採集した懸濁粒子のCs-137濃度は約2,000Bq/kg-dry で変化したが有意な低下の傾向はなく,またCs-137濃度全体に対する高線量粒 子の寄与は大きかった.陸域からの高線量粒子の供給が続いていると考えられるが,高線量粒子は不溶性であることから魚類に移行することはない.

著者

福田 美保 山崎 慎之介 青野 辰雄 石丸 隆 神田 穣太

出版者

日本地球惑星科学連合

雑誌

JpGU-AGU Joint Meeting 2017

巻号頁・発行日

2017-03-10

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After the accident at the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Station (FDNPS) happened in March 2011, large amounts of radionuclides including radiocaesium also released from the FDNPS into the terrestrial and marine environments. In marine environment, parts of particulate radiocaesium have transported in seawater and accumulated to seafloor. Then, radiocaesium in sediment have partly re-suspended as particulate form and re-eluted as dissolved form due to several factors such as bottom current and deformation. The characters of seafloor topography are more different in the area off the coast of northern and southern part of Fukushima Prefecture, dividing areas at the Onahama port (Mogi and Iwabuchi, 1961). Because the wave bases in fine and stormy weather are about 20 and 80 m, respectively (Saito et al., 1989), it seems that the area of shallower than 100 m is also affected by erosion and re-sedimentation near seafloor with ocean wave degree. Thus, it is necessary to elucidate interaction for radiocaesium between sediment and seawater close to seafloor with more stations in order to guess radiocaesium activity variation at long times. For example, in the case of collected bottom-layer water with the Conductivity-Temperature-Depth (CTD) system, it is very difficult to collect seawater close to sediment because it is careful not to touch CTD system seafloor. This study was aimed at elucidating the relationship for radioacesium activity concentration between sediment and trapped water on sediment collected using Multiple Corer, which is considered as overlying water.Sediment samples were collected using a Multiple Corer during UM14-04 cruise in May 2014 at three stations: I01 (37°14’N, 141°07’E, water depth:60 m), I02 (37°14’N, 141°13’E, water depth:120 m) and C (36°55’N, 141°20’E, water depth:190 m).Overlying waters were collected using tube for 2 hours later from collected sediment. In laboratory, collected sediment sample are dried and overlying water samples were filtered through a 0.2-μm pore size filter and was concentrated by the ammonium phosphomolybdate (AMP) method (Aoyama and Hirose, 2008). The radiocaesium activity concentrations in each sediment and overlying water samples were measured by gamma-ray spectrometry using a high-purity Ge-detector and corrected to sampling date.In overlying water, the dissolved 137Cs activity concentrations (mBq/l) were 3.1-16 and the activity at I01, I02 and C in order from the higher. In the surface-layer sediments (core depth 0-3cm), the activity concentrations (Bq/kg-dry) were 8.4-286 and the high activities at I01 and I02 have characters of relatively high percentage for silt to clay particle compared to those at C. At I02 and C, the activity in overlying water were same value compared those in bottom-layer of seawater, which collected above water depth 10 m from seafloor. On the other hand, the activity in overlying water at I01 was five time higher than those in bottom water. The calculated Kd’ (L/kg) of apparent distribution coefficient using 137Cs activity concentrations in surface-layer sediment and overlying water were 8.8×102-1.5×104 and within rages of recommended Kd value of 2.0×103 for caesium by IAEA TRS422.This work was partially supported by Grants-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas, the Ministry of Education Culture, Sports, Science and Technology (MEXT), Japan (nos. 24110004, 24110005) and Research and Development to Radiological Sciences in Fukushima Prefecture.

著者

斉藤 宏 石丸 隆 灘岡 和夫 渡邉 敦

出版者

日本サンゴ礁学会

雑誌

日本サンゴ礁学会誌 (ISSN:13451421)

巻号頁・発行日

vol.15, no.1, pp.91-105, 2013 (Released:2014-07-02)

参考文献数

24

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世界的なサンゴの白化現象が起こり,気候変動が進行する現在,サンゴのモニタリングの必要性が急務である。しかし,モニタリングの手法は目視によるものが基本で,小さい変動はわからなかった。褐虫藻のモニタリングによりサンゴ健康状態をモニタリングできる可能性のある,青色光域と近赤外光域の二つの画像から求めた「サンゴ用正規化植生指標」(NDCI; Normalized Difference vegetation of Coral Index)(斉藤ら 2008)を用いて,石垣島白保サンゴ礁の礁池において2009-2010年と2011-2012年の2年間サンゴの季節変動と日周変動を数値化した。その結果,サンゴのNDCI値は水温に対しては負の相関を示しながら季節変動していること。サンゴの種類によりその変動幅に違いがあること。高水温ばかりでなく低水温や光量子,流入泥によるストレス等により,季節変動のみならず日周変動も行っている可能性を明らかにした。また,Porites sp.の強い白化と弱い白化の可視化,Favia sp.の台風の後のNDCI値の偏りも計測できた。

著者

鈴木 玲子 石丸 隆

出版者

日本海洋学会

雑誌

日本海洋学会誌 (ISSN:00298131)

巻号頁・発行日

vol.46, no.4, pp.p190-194, 1990-08

被引用文献数

119 447

著者

石丸 隆 山口 征矢 小池 義夫 栗田 嘉宥 吉田 次郎 神田 穣太 田中 祐志 土屋 光太郎 北出 裕二郎 茂木 正人 堀本 奈穂 平譯 享 笠松 伸江

出版者

東京海洋大学

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2007

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海鷹丸による,2回の南大洋インド洋海区における学際的な研究航海を実施した。生物関係では,陸棚から外洋における魚類の分布組成,中・深層における魚類や動物プランクトンの分布,動物プランクトンの分布変動と南極周極流周辺に形成されるフロントの位置との関係等を明らかにした。物理学分野ではケープダンレー沖において新たな南極底層水形成海域を発見し,深層水の分布とその変動,形成機構等に関する知見を得た。

著者

松山 優治 川上 高志 北出 裕二郎 石丸 隆 杉山 正憲

出版者

東京海洋大学(水産)

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2001

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本研究は沿岸の環境保全や持続的な利用を目指し、大学の研究者、民間会社の技術者、海洋現場担当者が共同で沿岸環境モニタリングシステムの開発と海洋現場への応用に取り組んだものである。その結果、廉価で、耐久性に富んだ、通信費用が安価で、環境に易しい装置の開発に成功した。環境の急変を告知するシステムで、環境変化に迅速に対応できる。2001年7月から内浦湾の養殖施設に設置し、10m深のデータを10分ごとに計測し、E-mailにて関係機関にデータが転送される実験を開始した。日付、時刻、pH、伝導率、濁度、酸素濃度、水温、水深、塩分などを1日4回送信し、通信には成功した。しかし、センサーへの生物付着の影響が激しく、溶存酸素量、濁度、塩分などに現われたことから、(1)緊急性を要する底層貧酸素水の湧昇予報システムには多層水温センサー(5〜10層)を開発して対応し、(2)生物付着の問題を解決するため、現場での付着実験を繰り返し、並行してセンサーの開発により、改善を目指した。2003年には3点での環境モニタリングにまで展開し、水温アレー・センサーと水質計を有効に使って、内部潮汐による湧昇と外洋水の進入に伴う急変現象の解析に成功した。現在、20箇所にデータをリアルタイムに近い状態で送信し、漁業者に利用されている。一方、モニタリング観測と並行して、夏季に湾内の環境調査を実施し、近傍でのCTD, ADCP観測から水温・流速の鉛直構造の時間変化、微細構造観測による鉛直拡散係数の見積もりなどを行ってきた。湾内の海底地形の急変部での内部潮汐波の散乱による空間スケールの小さな内部波への移行、内部波による密度逆転現象、内部潮汐に伴って発生する恒流などを明らかにしてきた。これらの物理現象の把握は湾内の海水交換や海水混合を考える上で不可欠であり、研究を進めている。

著者

大槻 晃 橋本 伸哉 土屋 光太郎 佐藤 博雄 吉田 次郎 和田 俊 石丸 隆 松山 優治 前田 勝 藤田 清 森永 勤 隆島 史夫 春日 功 鎌谷 明善 村野 正昭 多紀 保彦 平野 敏行 白井 隆明 荒川 久幸 兼廣 春之 平山 信夫

出版者

東京水産大学

雑誌

国際学術研究

巻号頁・発行日

1992

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本研究はROPME-IOCの要請に答えるものとして計画された。本年度の主目的は、調査海域を更に広げて昨年と同様な継続的な観測を行うと共に、ROPME側から要望のあったホルムズ海峡における流向・流速の係留観測を再度試みることであったが、ROPME側で係留流速計の調達が出来なかったこともあり、急きょ底生動物採取等に時間を割り振ることになった。又本年度は、最終年度となるため、ROPME事務局のあるクウェートに入港するこを計画した。本研究グループは、研究練習船「海鷹丸」を利用する海域調査班(研究者7名、研究協力者8名)と車で海岸を調査する陸域調査班(研究者4名)とに分かれて行動した。海域班としては、ROPME事務局が計画した調査航海事前打ち合わせ会(9月26〜27日)に、研究代表者と「海鷹丸」船長2名がクウェートに赴き航海計画、寄港地、ROPME側乗船人数等を伝え、要望事項を聴取した。陸域調査班は、10月28日成田を出発し、バハレーンを経て、クウェートに入り、車を利用して海岸に沿って南東に下り、サウジアラビアのアルジュベールで調査を終了し、11月7日に帰国した。各地点で原油汚染・被害の聞き取り調査、研究試料・魚類試料の収集、水産物の流通・利用の調査を行った。海域調査班は、11月15日に遠洋航海に出発する「海鷹丸」に調査研究器材を積載し、アラブ首長国連邦アブダビ港で乗船すべく12月11日成田を出発した。シンガポールを経て、アブダビに到着、13日には「海鷹丸」に乗船し、器材の配置等研究航海の準備を行った。12月14日ROPME側研究者14名(クウェート4名、サウジアラビア7名、アラブ首長国連邦1名、オマーン1名、ROPME事務局1名。尚、カタールから1名乗船予定であったが出港時間迄に到着しなかった)をアブダビ港で乗船させ、12月15日朝調査を開始するため、出港した。先ず、ホルムズ海峡付近に向かい、1993年に調査した最もホルムズ海峡側の断面から調査を行い、徐々に北上、アラビア湾中部海域に向った。アラブ首長国連邦クワイアン沖からサウジアラビア・アルジュベール沖までの7断面24地点の調査を行い、12月26日予定より1日早くクウェートに入港し、ROPME側研究者及び日本側研究者全員下船した.調査成果の概要は、以下の通りである。1)全ての地点で、湾内水塊移動及び海水鉛直混合調査のためのCTD観測、溶存酸素及び塩検用試料採取と船上分析を行い、観測データを得た。2)全ての地点で、栄養塩測定用試料採取(オルト燐酸イオン、珪酸、アンモニュウムイオン、硝酸塩、亜硝酸塩)を行い、更にそれらの船上分析を行い、観測データを得た。3)海水中の原油由来の溶存微量炭化水素分析用の試料採取、及び船上抽出を行った。4)全ての地点で、底泥の採取に成功した。5)全ての地点で、ボンゴネット及びプランクトンネットによる動・植物プランクトンの採取を行い、幾つかの地点で基礎生産力の測定を行った。6)全ての地点で、海水の光学的特性と懸濁粒子の分布調査を行った。7)全ての停泊地点で、3枚網、籠網、縦縄、釣りによる魚類採取を行う予定であったが、航海後半の悪天候の為、前半に6調査地点に限られた。8)全ての地点で、稚魚ネット引きを行い試料を得た。12月27日には、ROPME事務局関係者2名、日本側研究者7名及び、ROPME研究者7名が参加し、ROPME事務局において、「海鷹丸」による調査結果を主体とした成果発表会をどのように行うか検討会がもたれた。その結果、1995年12月5〜8日まで東京水産大学で行うことが決定した。12月30日クウェート空港を出発し、シンガポール経由で12月31日参者全員帰国した。

著者

石丸 隆 山口 征矢 長島 秀樹 神田 譲太 茂木 正人 平譯 享 北出 裕次郎

出版者

東京海洋大学

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2002

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練習船「海鷹丸」による,南大洋インド洋セクターの調査・研究をH14,16,17年度の3次にわたって実施した.調査海域は,H14年度はケルゲレン海台付近およびウイルクスランド沖,H16年度は,リュツォ・ホルム湾沖及びウイルクスランド沖,H17年度は,リュツォ・ホルム湾沖である.主調査海域のケルゲレン海台周辺,リュツォ・ホルム湾沖およびウイルクスランド沖では深層水の形成機構や挙動,表層生態系と海洋環境との関係,中深層生態系の解明を主テーマとして,ADCP, CTD等による海洋観測と,水中光学的測定,表層性動植物プランクトン,仔稚魚の分布,基礎生産力測定,多段式開閉ネットによる各層生物採集等を行った.また,リュツォ・ホルム湾沖では,昭和基地と呼応したエアロゾルの観測を行った.観測海域に至る各航路上では,連続プランクトン採集器の曳航を行い(H16年度はGraham Hosie氏が乗船して担当),オーストラリア南極局の「オーロラオーストラリス」や「しらせ」による採集試料と合わせて,プランクトン群集の変動と海洋環境の長期変動との関係解明のための解析を行なう.H17年度は当初,南大洋航海の計画は無かったが,海洋構造や生態系の中長期変動を捉えるためには可能な限り継続的な調査を行うことが求められるため,国立極地研究所との協同によりリュツォ・ホルム湾沖の観測を行うこととなった.現在までに,インド洋セクターにおける深層循環の経路や流量,海氷の広がりと,氷縁における植物プランクトンのブルームとの関係等について論文を発表した.また,採集したオキアミを用いた研究により計量魚探によるオキアミ資源量の高精度な推定のための基礎的研究の成果を発表した.また,プランクトン群集組成に大きな経年変動を認め,これが南極発散線の発達や南極周極流の経路と密接な関係を持つことなどが明らかとなり,学会発表を行い投稿準備中である.