報告書番号

U96014

タイトル（和文）

深部地下における微生物の生態に関する文献調査

タイトル（英文）

REVIEW OF MICROBIAL ECOLOGY IN DEEP SUBTERRANEAN ENVIRONMENT

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

深部地下の微生物生態研究の現状を文献調査により把握し，深部地下空間利用との関わりを検討した。深度地下には，地表から混入によらない固有な微生物が存在し，分類学的に新規の微生物も存在している。また，深部地下における微生物活動を支えるエネルギー源としては，堆積岩に含まれる有機物などの他に，深部地下の■気環境における岩石－水反応由来の水素があり，これは深部地下に固有なエネルギー源である。深部地下利用のため地下空間を掘削した場合，深部地下に好気／■気の境界域が作り出され，好気性と■気性微生物が混在する微生物生態系が確立し，鉄等の物質の酸化・還元が行われる。電気事業では，放射性廃棄物地層処分が，深部地下利用の重要な課題となる。この安全性に関与する微生物作用としては，金属の微生物腐食，ガス発生，放射性核種の移動，コロイドの生成による分配係数の低下，微生物膜による金属の捕捉，ガス消費などが考えられた。

概要 （英文）

STUDIES OF THE MICROBIAL ECOLOGY IN THE DEEPSUBTERRANEAN ENVIRONMENT WERE REVIEWED IN RELATION TO USE OF DEEP SUBTERRANEAN SPACE FOR DISPOSAL OF HIGH-LEVEL RADIOACTIVE WASTE.THE RESULTSWERE AS FOLLOWS:(1)AN INDIGENOUS MICROBIAL COMMUNITY,WHICH IS NOT A CONTAMINANT,LIVES IN THE SUBTERRANEAN ENVIRONMENT.SOME MICROORGANISMS ARENEW SPECIES.(2)MICROORGANISMS IN THE DEEP SUBTERRANEAN ENVIRONMENT DEPEND ON ORGANIC SUBSTANCES FROM THE SURFACE AND FROM SEDIMENTALY ROCKS FOR ENERGY SOURCES.IN ADDITION,AUTOTROPHIC BACTERIA,WHICH UTILIZE H2 LIVE IN THE DEEP SUBTERRANEAN ENVIRONMENT (CRYSTALLINE ROCK AQUIFERS).H2 IS PRODUCED BY REACTIONS BETWEEN BASALT AND ANAEROBIC WATER.THIS INDICATES THAT H2 IS AN ENERGY SOURCE IN THE DEEP SUBTERRANEAN ENVIRONMENT.(3)WHEN OXYGEN IS INTRODUCED INTO THE DEEP SUBTERRANEAN ENVIRONMENT,WHICH,WAS U NDER ANAEROBIC CONDITIONS ANAEROBIC/ANAEROBIC INTERFACE IS ESTABLISHED.(4)A SPECIAL MICROBIAL ECOSYSTEM CONTANING AEROBIC AND ANAEROBICMICROORGANISMS,DERIVED FROM THE SURFACE AND SUBTERRANEAN ENVIRONMENT IS ESTABLISHED AND MICROBIAL OXIDATION AND REDUCTION INCLUDING FE OXIDATION/REDUCTION ARE ACTIVATED.IN THE ELECTRIC POWER INDUSTRY DISPOSAL OF RADIOACTIVE WASTE IN DEEP REPOSITORIES AN IMPORTANT OBJECTIVE.THE POTENTIAL EFFECT OF MICROORGANISMS ON DISPOSAL OF RADIOACTIVE WASTE IS SUMMARIZED AS FOLLOWS:MICROBIAL CORROSION OF METAL;GAS PRODUCTION MOVEMENT OF RADIOACTIVE NUCLIDES;REDUCTION OF DISTRIBUTION COEFFICIENT BY FORMATION OF COLLOIDS.ON THE OTHER HAND,CAPTURE OF NUCLIDES BY MICROBIAL FILTERA OR BY GAS CONSUMPTION MIGHT BE EXPECTED.EVALUATION OF THESE MICROBIAL ACTIVITIES IS IMPORTANT.

報告者

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