『Abstract
Maximum in situ weathering rates of basaltic glass measured at
the El Malpais National Monument in New Mexico are on the order
of 2-5×10-19 mol/cm2 s. Rates were calculated
from backscattered electron (BSE) imaging of weathered porosity
and are equivalent to 1.7-5% of the surface per 1000 years. Weathering
is independent of glass composition but appears to increase with
flow elevation at El Malpais. Measured rates represent weathering
over 3000 years and are substantially lower than glass dissolution
rates measured in the laboratory over much shorter time spans.
Basaltic glass is a close chemical analogue to glass hosts proposed
for encapsulation of high-level nuclear wastes. Radionuclide release
rates predicted from the basis of in situ field rates are substantially
less than those predicted from short-term laboratory experiments.
Keywords: Weathering; Basaltic glass; El Malpais; Porosity』
『要旨
ニューメキシコのEl Malpais National Monumentで測定された玄武岩質ガラスの現位置風化速度の最大値は2〜5×10-19
mol/cm2/秒の桁である。速度は、風化した孔隙の後方散乱電子(BSE)像から計算され、1000年当り表面の1.7〜5%に等しい量である。風化はガラス組成に関係しないが、El
Malpaisでの流れの標高とともに増加するように見える。測定された速度は3000年にわたる風化を示し、非常に短い時間間隔で実験室で測定されたガラス溶解速度よりも十分に低い。玄武岩質ガラスは高レベル核廃棄物の封じ込めに計画されているガラス容器と化学的性質が非常に似ている。現位置野外速度を基に予想される放射性核種の放出速度は、短期間の室内実験から予想されるもの速度よりも十分に小さい。』
1. Introduction
2. Glass dissolution
3. Study site and methods
4. Results
5. Weathering of nuclear waste glasses
Acknowledgements
References