Memprediksi Karakteristik Penyerapan Rad Indonesia

Memprediksi Karakteristik Penyerapan Radiocaesium dengan Kimia Tanah
Properti untuk Tanah Jepang
Abstraks
Variabilitas tinggi dari tanah untuk tanaman transfer faktor dari radiocaesium (RCs) memaksa
analisis rinci Radiocaesium Intersepsi Potensial (RIP) dari tanah, yang merupakan salah satu
faktor tertentu dari transfer RCs. Kisaran nilai RIP untuk tanah pertanian di daerah kecelakaan
Fukushima yang terkena dampak belum sepenuhnya disurvei. Di sini, RIP dan kimia tanah utama
lainnya properti yang ditandai untuk 51 perwakilan tanah lapisan atas yang dikumpulkan di
sekitar area yang terkontaminasi Fukushima. RIP berkisar faktor 50 antara
tanah dan RIP valueswere rendah untuk Andosol dibandingkan dengan tanah lainnya,
menunjukkan peran soilmineralogy. Korelasi analisis mengungkapkan bahwa RIP itu paling kuat
dan berkorelasi negatif dengan kandungan bahan organik tanah dan oksalat aluminium diekstrak.
RIP berkorelasi lemah tetapi positif konten tanah liat. Kemiringan korelasi antara RIP dan konten
liat menunjukkan bahwa RIP per unit tanah liat hanya 4,8 mmol g -1 tanah liat, sekitar tiga kali
lipat lebih rendah dari itu untuk tanah liat tanah Eropa, menunjukkan mineral lebih amorf dan
kurang mineral dr mika dalam fraksi liat tanah Jepang. Korelasi negatif antara RIP dan tanah
organik Hal mungkin menunjukkan bahwa bahan organik dapat menutupi situs penyerapan yang
sangat selektif untuk RCs. Regresi berganda analisis dengan bahan organik tanah dan kapasitas
tukar kation menjelaskan RIP tanah (R2 = 0,64), memungkinkan kita untuk memetakan RIP tanah
berdasarkan informasi peta tanah yang ada.

Tujuan Penelitian : Untuk menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi Radiocaesium
Intersepsi Potensial (RIP) Tanah di Jepang, dan mengembangkan model yang menghubungkan
RIP tanah dengan sifat-sifat tanah. Dan juga peneliti berhipotesis bahwa RIP tanah di jepang
memiliki hubungan yang berbeda dengan bahan kimia tanah dan sifat mineralogi dari yang telah
ditetapkan untuk tanah di Eropa. Kontras tanah dikumpulkan dari beberapa klasifikasi tanah di
Fukushima dan ditandai untuk mengidentifikasi hubungan antara RIP dan tanah properti.
Perhatian khusus didedikasikan untuk metode isolasi.

1. Kajian Pustaka
1.1.

Pengertian Bahan Organik Tanah

Bahan organik tanah merupakan hasil dekomposisi atau pelapukan bahan-bahan mineral
yang terkandung didalam tanah. Bahan organik tanah juga dapat berasal dari timbunan
mikroorganisme, atau sisa-sisa tanaman dan hewan yang telah mati dan terlapuk selama jangka
waktu tertentu. Bahan organik dapat digunakan untuk menentukan sumber hara bagi tanaman,
selain itu dapat digunakan untuk menentukan klasifikasi tanah (Soetjito, 1992). Menurut
Stevenson (1982), bahan organik tanah adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat di
dalam tanah, termasuk serasah, fraksi bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan

organik terlarut di dalam air, dan bahan organik yang stabil atau humus.
Bahan organik berperan penting untuk menciptakan kesuburan tanah. Peranan bahan
organik bagi tanah adalah dalam kaitannya dengan perubahan sifat-sifat tanah, yaitu sifat fisik,
biologis, dan sifat kimia tanah. Bahan organik merupakan pembentuk granulasi dalam tanah dan
sangat penting dalam pembentukan agregat tanah yang stabil. Bahan organik adalah bahan
pemantap agregat tanah yang tiada taranya. Melalui penambahan bahan organik, tanah yang
tadinya berat menjadi berstruktur remah yang relatif lebih ringan. Pergerakan air secara vertikal
atau infiltrasi dapat diperbaiki dan tanah dapat menyerap air lebih cepat sehingga aliran
permukaan dan erosi diperkecil.
Menurut Lal (1995), pengelolaan tanah yang berkelanjutan berarti suatu upaya
pemanfaatan tanah melalui pengendalian masukan dalam suatu proses untuk memperoleh
produktivitas tinggi secara berkelanjutan, meningkatkan kualitas tanah, serta memperbaiki
karakteristik lingkungan. Dengan demikian diharapkan kerusakan tanah dapat ditekan seminimal
mungkin sampai batas yang dapat ditoleransi, sehingga sumberdaya tersebut dapat dipergunakan
secara lestari dan dapat diwariskan kepada generasi yang akan datang. Bahan organik tanah
berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun biologi tanah.
Pengaruh bahan organik pada ciri fisika, kimia, dan biologi tanah adalah sebagai berikut:
1. Faktor bahan organik pada ciri fisika tanah.
- Kemampuan menahan air meningkat.
- Warna tanah menjadi coklat hingga hitam.

- Merangsang granulasi agregat dan memantapkannya.
- Menurunkan plastisitas, kohesi, dan sifat buruk lainnya dari liat.
2. Pengaruh bahan organik pada kimia tanah :
- Meningkatkan daya jerap dan kapasitas tukar kation.
- Kation yang mudah dipertukarkan meningkat.
- Unsur N,P,S diikat dalam bentuk organik atau dalam tubuh mikro organisme,sehingga
terhindar dari pencucian, kemudian tersedia kembali.
3. Pengaruh bahan organik pada biologi tanah :
- Jumlah dan aktifitas metabolik organisme tanah meningkat.
- Kegiatan jasad mikro dalam membantu dekomposisi bahan organik juga meningkat
( Six et.al., 2005).

2. Pengantar
Penyerapan radiocaesium (baik 137Cs dan 134Cs; akhirat RCs) di rantai makanan
melalui transfer tanah-untuk-tanaman menjadi perhatian besar mengikuti rilis disengaja dari
Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant, Jepang, inMarch 2011. Jumlah total 137Cs dirilis oleh
kecelakaan diperkirakan 1,2 × 1016 Bq (Chino et al., 2011). 137Cs memiliki relatif paruh
panjang 30 tahun dan dengan demikian, dapat menyebabkan risiko jangka panjang paparan
radiasi manusia dalam ekosistem pertanian. Meskipundaerah bidang pertanian terkontaminasi
pada konsentrasi aktivitas yang lebih tinggi dari 5000 Bq kg-1 (jumlah kedua RC) menurun dari

~ 89 km2 pada bulan November 2011 untuk ~ 75 km2 pada Desember 2012 (Kementerian
Pertanian, Kehutanan dan Perikanan, 2012, 2013), masih ada bunga di RCS transfermechanisms
untuk tanaman di daerah yang terkontaminasi. Itu bidang pertanian terkontaminasi mencakup
berbagai jenis tanah, terutama Andosol, Gleysols dan Fluvisols. Tanah ini dipotong oleh
padi,gandum, barley, kacang kedelai, sayuran, pohon buah-buahan dan padang rumput.
Pada tanah yang terkontaminasi, transfer RC untuk tanaman sering dievaluasi
menggunakan transfer factor tanah-untuk-tanaman (TF) dari RC, yang didefinisikan oleh rasio
konsentrasi RC pada tanaman itu di tanah (IAEA, 2009). Hal ini juga diketahui bahwa TF sangat
bervariasi tergantung pada tanah dan jenis tanaman (IAEA, 2009). Untuk daerah yang terkena
Fukushima, Takeda et al. (2014) melaporkan bahwa TF bervariasi dua lipat untuk biji kedelai
antara 46 bidang yang berbeda di Fukushima Prefecture. Untuk produksi pertanian di daerah
yang terkena, oleh karena itu perdana bunga untuk mengidentifikasi tanah rentan, di mana
konsentrasi RC dalam hasil pertanian dapat melebihi batas peraturan untuk bahan makanan,
bahkan ketika kontaminasi tanah telah menjadi relatif rendah.
Konsensus umum adalah bahwa nasib jumlah jejak RC di tanah diperintah oleh serapan
terutama sangat selektif (Brouwer et al, 1983.; Cremers et al., 1988). Penyerapan selektif ini
terjadi pada bentuk irisan daerah antara lapisan tanah liat runtuh dan lapuk, disebut berjumbai
situs tepi (FES), dari 2 : 1 phyllosilicates seperti mineral dr mika (Sawhney, 1972). Ilit adalah
mineral dr mika sebagian lapuk dan memiliki situs serapan sangat selektif dengan jejak Cs-to-K
selektivitas Koefisien (Kc (Cs-K)) dari urutan 1000 (Cremers et al., 1988). Sangat penyerapan

selektif, mirip inmontmorillonite ke ilit, juga diamati oleh perawatan khusus, seperti mengulangi
siklus pembasahan pengeringan homoionic K-montmorillonit dan pengurangan lapisan muatan
(Maes et al., 1985). Mereka disebabkan penyerapan selektif untuk pembentukan FES melalui
runtuhnya interlayers diperluas montmorillonite.
Karakteristik serapan dari RC di FES dapat diukur dalam hal potensi
radiocaesiuminterception (RIP), yang didefinisikan sebagai produk dari kapasitas FES ([FES])
dan koefisien selektivitas Cs-to-K (Kc FES (Cs-K)) dari FES (Cremers et al, 1988;. Wauters et
al, 1996a).. Itu RIP adalah parameter tanah yang terukur dan teknik eksperimental yang
digunakan untuk menutupi situs serapan non-selektif (situs pertukaran reguler) untuk membatasi
RCS serapan hanya pada FES.

Dalam penelitian sebelumnya, TF dari 137Cs langsung berkorelasi dengan RIP tanah
untuk beberapa kelompok tanah daerah (Delvaux et al., 2000; Takeda et al., 2014). Data Delvaux
et al. (2000) menegaskan negatif korelasi antara log (TF) dan log (RIP) (r 2 = 0,77) diperoleh dari
percobaan pengalihan laboratorium dengan sejumlah tanah Eropa dalam kondisi kekurangan K.
Hubungan serupa baru-baru ini diterapkan untuk deposisi Fukushima 137Cs. Takeda et al. (2014)
melaporkan bahwa logaritma dari TF untuk kedelai diamati selama 46 situs yang berbeda dalam
Fukushima daerah yang terkena pada tahun 2011 berkorelasi negatif dengan logaritma RIP tanah
(r = -0,52, P b 0,001). Mereka juga menunjukkan negatif korelasi antara log (TF) dan logaritma
ditukar K di tanah (r = - 0,54, P b 0,001;. Takeda et al, 2014).

Memang, beberapa penelitian mengungkapkan bahwa faktor lain selain RIP juga
mempengaruhi TF RC. Pertama, kalium (K +), amonium (NH4+) Dan natrium (Na+) konsentrasi
dalam larutan tanah dapat bersaing dengan RC pada FES dengan pertukaran ion. Selain itu,
konsentrasi K+ lebih rendah dalam larutan tanah sangat meningkatkan serapan akar RC oleh
tanaman karena kompetisi efek pada serapan tanaman. Itwas menunjukkan bahwa TF adalah
fungsi konsentrasi K RIP dan larutan tanah (misalnya Sanchez et al., 1999; Smolders et al.,
1997; Vandenhove et al., 2003).
Model semi-mekanistik untuk memprediksi faktor transfer tanah-untuk-tanaman (TF)
untuk RC dikembangkan (Absalom et al., 1999, 2001). Dalam model, isi tanah liat dan ditukar K
antara independen parameter tanah untuk memprediksi TF melalui korelasi mereka dengan RIP
dan larutan tanah konsentrasi K. Salah satu keuntungan terbesar dari Model Absalom adalah
bahwa TF dapat diprediksi untuk berbagai jenis tanah yang memiliki sifat kimia tanah yang
berbeda (yaitu berbeda K Kondisi pemupukan dan konten tanah liat). Jenis model mungkin
diterapkan untuk prediksi TF pada skala besar di Fukushima daerah yang terkena. Namun, di atas
Absalommodelswere dikembangkan berdasarkan data tanah Eropa dan mungkin perlu dikalibrasi
ulang untuk tanah khas di daerah Fukushima karena masih belum diketahui jika afinitas dari
mineral tanah di daerah ini untuk RC berbeda dari yang di Tanah Eropa.
Hal ini dapat diharapkan bahwa afinitas mineral tanah liat untuk RC untuk Tanah Jepang,
rata-rata, lebih rendah dari yang di tanah Eropa. Andosol yang umum di Jepang. Vandebroek et
al. (2012) membandingkan RIP tanah antara tanah di koleksi tanah skala dunia dan

mengungkapkan bahwa RIP dari Andosol (berkisar 94-1630 mmol kg-1) adalah salah satu dari
yang terendah di antara semua kelompok tanah (1,8-13300 mmol kg -1). Di Studi sebelumnya
pada Fukushima tanah (Nakao et al, 2014;.. Takeda et al, 2014), hanya sejumlah kecil Andosol
Jepang termasuk untuk menyelidiki hubungan antara RIP dan kimia tanah properti, dan RCS
karakteristik penyerapan Andosol Jepang tidak pernah dibandingkan dengan orang-orang dari
tanah Jepang lainnya.
Andosol umumnya diklasifikasikan oleh jumlah yang tinggi reaktif Al. The mineral
lempung sangat berbeda antara Andosol allophanic dan Andosol non-allophanic (Saigusa dan
Matsuyama, 1998). Itu jenis tanah liat besar di Andosol allophanic adalah mineral amorf,
sedangkan 2: 1 lempung phyllosilicate dan Al dan Fe-humus kompleks didominasi di Andosol
non-allophanic (Matus et al., 2014). Itu selektivitas RC mineral amorf kemungkinan lebih rendah
dari pada FES di 2: 1 phyllosilicates, karena mereka tidak memiliki struktur berlapis seperti FES.

Beberapa penelitian, bagaimanapun, mengamati bahwa 2: 1 phyllosilicates hidup berdampingan
di Andosol allophanic (misalnya Masui et al., 1966). Inoue dan Naruse (1987) menentukan
mineralogi endapan debu eolian di Jepang, diangkut dari loess di Cina, dan ilit adalah salah satu
yang dominan mineral. Ini mungkin menjadi sumber kemungkinan situs penyerapan selektif
RCS di Andosol. Tingkat deposisi debu mungkin tergantung pada curah hujan yang tingkat,
seperti yang disarankan oleh Inoue dan Mizota (1988). Joussein et al. (2004) mengusulkan
bahwa campuran lempung berlapis haloisit-smektit kontribusi pembentukan RC situs penyerapan

selektif dalam Andosol bawah K pemupukan dan pembasahan-pengeringan siklus dalam kondisi
lapangan. Haloisit adalah tanah liat umum di Andosol sebagai haloisit dapat dibentuk sebagai
pelapukan produk alofan. Namun, Saigusa et al. (1978) melakukan tidak mengamati terdeteksi
jumlah haloisit di lapisan permukaan Andosol di Jepang.
Untuk tanah sawah di Prefektur Fukushima, micaceousminerals adalah jarang fraksi
tanah liat mendominasi, bukan beberapa jenis mineral lempung hidup berdampingan atau smektit
adalah dominan (Nakao et al, 2014;. Sano et al., 2010). Sano et al. (2010) melaporkan bahwa
smektit adalah umum liat di bagian barat dari Prefektur Fukushima. Smektit dalam wilayah
dikembangkan dari batuan sedimen termasuk hijau tersier tuff didistribusikan sebagai batu ibu di
Ou Mountains (Sano et al, 2010). Mineral dr mika mendominasi di bagian timur di mana tanah
dikembangkan dari granit di batu ibu dari Abukuma Pegunungan.
Di Prefektur Tochigi, sebagian besar tanah sawah dikategorikan sebagai Andosol
(karakteristik basah) dan Gleysols, sedangkan tanah untuk tanaman lainnya dan padang rumput
dikategorikan sebagai Andosol, Fluvisols dan Cambisols. Gleysols dan Fluvisols di Prefektur
Tochigi dikembangkan dari batuan sedimen klastik (Prefektur Tochigi, 2006). Kebanyakan tanah
sawah di Prefektur Ibaraki yang Gleysols dan Andosol (Prefektur Ibaraki, 2008).
Isolasi fraksi tanah liat untuk menafsirkan RIP bukan tanpa kekhawatiran prosedural
untuk Andosol yang mengandung stabil agregat. Ultrasonic dispersi suspensi liat dengan
penyesuaian pH atau dengan natrium hexametaphosphate (NaHMP) umumnya digunakan di
Jepang untuk meningkatkan dispersi (Nakai, 1997;. Nanzyo et al, 1993b). Kobo et al. (1974)

melaporkan bahwa NaHMP tidak cukup efektif dalam memperoleh tanah liat dispersi untuk
beberapa Andosol Jepang dengan tanah liat allophanic tinggi konten. Andosol menunjukkan
positif (variabel dependen pH) biaya di -AlOH2+ situs di tanah liat allophanic dan pada -FeOH2+
di ferihidrit. Dispersi lengkap mungkin karena HMP dapat membentuk edgeto- tepi flocculated
agregat alofan dan ferihidrit (Nanzyo et al., 1993b).
Dalam salah satu yang paling umum digunakan metode isolasi tanah liat di Jepang
(Nakai, 1997), hal itu ditentukan untuk menyesuaikan pH suspensi tanah untuk nilai yang
berbeda tergantung pada jenis tanah untuk mengisolasi fraksi liat. Penggunaan sodium
hexametaphosphate sebagai zat pendispersi juga ditetapkan sebagai pilihan (Nakai, 1997)
karena .Kami memilih untuk menentukan konten liat untuk Fukushima tanah dengan
menggunakan metode standar (ISO, Organisasi Internasional untuk Standardisasi, 1998) dan
Metode Jepang (Nakai, 1997), dan dengan mempertimbangkan liat yang berbeda kondisi isolasi
sebagaimana ditentukan oleh Nakai (1997). Nakao et al. (2014) mengisolasi fraksi liat (b2 m)
dari 97 Fukushima tanah (sebagian tanah diklasifikasikan sebagai Fluvisols dan Gleysols)

andmeasured RIP dari fraksi liat dalam kaitannya dengan mineral lempung. Studi mereka
menyoroti korelasi positif antara jumlah konten K di fraksi liat, sebagai ukuran konten ilit, dan
RIP tanah liat untuk tiga kelompok tanah daerah di Fukushima. Analisis mereka memimpin pada
kesimpulan bahwa kemampuan retensi RC dari tanah liat tanah dikontrol oleh jumlah mineral
lempung dr mika. Namun, studi mereka tidak menjelaskan yang tanah mereka disesuaikan pH

suspensi untuk basa atau Kondisi asam di sedimentasi untuk isolasi tanah liat dan RIP dari tanah
tidak ditentukan.
Analisis regresi menghubungkan sifat-sifat tanah RIPwith adalah konvensional alat untuk
memprediksi RIP tanah. Takeda et al. (2014) ditentukan korelasi (N = 46) antara RIP tanah dan
kimia tanah properti untuk tanah garapan (Dipotong oleh kedelai), tetapi mereka tidak
melakukan analisis regresi untuk memprediksi RIP. Takahashi et al. (2015) menunjukkan
korelasi antara RIP tanah dan beberapa parameter tanah yang diperoleh untuk tanah di bawah
tanah yang berbeda menggunakan seperti hutan dan tanaman pertanian yang berbeda. Namun,
jumlah penelitian situs dianggap hanya beberapa untuk setiap jenis vegetasi (N total = 7 untuk
korelasi), dan ini tidak mungkin perwakilan Koleksi tanah untuk analisis korelasi. Untuk alasan
ini, studi ini tidak mungkin cukup untuk menyelidiki perbedaan di antara RIP jenis tanah dan
variasi RIP menjelaskan dengan sifat-sifat tanah.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyelidiki faktor kunci mempengaruhi RIP di
tanah Jepang, dan mengembangkan model yang menghubungkan RIP tanah dengan sifat-sifat
tanah. Kami berhipotesis bahwa RIP Jepang tanah memiliki hubungan yang berbeda dengan
bahan kimia tanah dan mineralogi sifat dari orang-orang yang ditetapkan untuk tanah Eropa.
Kontras tanah dikumpulkan dari beberapa klasifikasi tanah di Fukushima Kecelakaan yang
terkena daerah di Jepang dan ditandai untuk mengidentifikasi hubungan antara RIP dan tanah
properti. Perhatian khusus didedikasikan untuk metode isolasi tanah liat.
3. Bahan dan Metode

3.1. Sampel Tanah
Lima puluh satu tanah permukaan (0-15 cm; dianggap zona akar utama tanaman)
dikumpulkan dari bidang pertanian (N= 46) dan hutan (N= 5) di Fukushima, Tochigi dan Ibaraki
prefektur 1 sampai 2 tahun setelah kecelakaan itu. Koleksi tanah perwakilan didirikan
berdasarkan peta klasifikasi tanah (National Institute for Agro Ilmu Lingkungan, 2009). Andosol
dimasukkan karena prevalensi mereka, dan untuk membandingkan RIP tanah antara Andosol dan
tanah lainnya. Selain tanah dari Fukushima Prefecture, kotoran lainnya dari bagian utara dari
prefektur Tochigi (sebagian besar Andosol) dikumpulkan, karena perpindahan relatif lebih tinggi
dari RC ke tanaman hijauan telah diamati di wilayah ini (Harada, 2014). Di setiap Titik
ditunjukkan pada Gambar. 1, 1-4 lokasi pengambilan sampel tanah yang dipilih. Untuk lokasi di
mana lebih dari satu sampel dikumpulkan, situs yang di Setidaknya 100 m terpisah.

Tanah termasuk 23 Andosol, 19 Gleysols, 5 Cambisols, 2 akrisol dan 2 Histosols

(IUSSWorking Grup WRB, 2006) menurut klasifikasi tanah peta dikembangkan setelah survei
penggunaan lahan pada tahun 2001 (National Lembaga Agro-Environmental Sciences, 2009).
Sejak lima ini jenis tanah mencakup lebih dari 90% dari bidang dibudidayakan di Fukushima dan
Tochigi prefektur (Fukushima Prefecture, 2006; Tochigi Prefektur, 2006), tanah koleksi ini
adalah wakil dari Fukushima daerah yang terkena, yang merupakan aspek positif untuk
penggunaan data dalam penelitian ini untuk prediksi RIP untuk situs lain dalam mempengaruhi
daerah. Semua tanah yang dikeringkan dan dilewatkan melalui saringan 2 mm.
4. Analisis Tanah
4.1. Kimia Tanah dan Analisis Mineralogi
PH tanah diukur dengan mencampur tanah kering udara dengan air suling (Tanah: solusi
rasio, S: L = 1: 2,5). Kapasitas tukar kation (KTK) adalah diukur dengan mencampur tanah
dengan 0,015 M perak tiourea (AgTU) solusi buffered dengan 0,1 M amonium asetat (NH4OAc)
(S: L = 1:20) untuk 24 h (Chhabra et al., 1975). Konsentrasi Ag dalam larutan kedua sebelum
dan setelah pencampuran kemudian diukur menggunakan serapan atom spektroskopi (AAS;
932AA, GBC). Untuk menilai kandungan bahan organik tanah, kerugian pengapian (LOI)
ditentukan oleh berat badan (%) dari oven-kering sampel tanah (105 °C selama 24 jam) selama
pengapian pada 550 °C selama 9 jam. Asam oksalat diekstrak Al dan Fe (Alo dan Feo)
diekstraksi dengan menggunakan 0,2 M amonium oksalat (pH 3,0, S: L = 1:50, dikocok selama 2
jam dalam gelap). Ekstrak dianalisis menggunakan massa plasma induktif spektrometri (ICPMS, 7700x, Agilent) di 27 Al dan 56 Fe garis, masing-masing, dan 72Ge sebagai standar
internal. Oksalat amonium ini solutionwas disiapkan bymixing 0,2 M (COONH4) 2with 0,2 M
(COOH) 2 untuk mengatur pH solusi untuk 3.0 (Blakemore et al., 1987). Total konten K dalam
fraksi liat (Kclay), whichwas dianggap menjadi indikasi kandungan ilit dalam tanah (Fanning et
al., 1989), adalah ditentukan untuk semua 51 sampel tanah. Campuran 100 mg oven-kering
sampel tanah liat diisolasi dengan metode pipet dalam analisis tekstur dan 500 mg metaborat
lithium (LiBO2) direkat pada 1000 C selama 10 menit (Hossner, 1996). Mencair kemudian
dilarutkan dalam 50 mL 0,43 M HNO3. Konsentrasi K dalam larutan diukur menggunakan
induktif ditambah plasma spektrometer emisi optik (ICP-OES; 720- ES, Agilent). Semua analisis
tanah dilakukan dalam rangkap tiga kecuali untuk jumlah K konten dalam tanah liat (tidak ada
ulangan) karena jumlah terbatas terisolasi sampel tanah liat yang tersedia. Kadar air tanah kering
udara adalah diukur dengan oven kering selama 24 jam pada 105 °C. Semua hasil disajikan dasar
berat tanah kering oven.

4.2 Analisis Tekstur Tanah
Tekstur 51 soilswas ditentukan sesuai dengan ISO 11277: 1998 (ISO 1998). Tiga puluh

mililiter 30% H2O2 ditambahkan ke 20 g tanah, dan themixture direbus pada 95 °C diikuti
dengan penghapusan garam larut dengan mencuci mineral sampai konduktivitas listrik dari
supernatan di bawah 0,4 dS m-1. Fraksi pasir kemudian diambil oleh basah pengayakan pada
0,053 mm. Kemudian, suspensi diaduk selama 18 jam dan fraksi liat (b2 m) dikumpulkan dengan
metode pipet (ISO 1998). Sodium heksametafosfat (NaHMP) dan Na2CO3 (2,7 mM dan 3,3 mM
konsentrasi akhir pada tahap sedimentasi, masing-masing) yang digunakan sebagai zat
pendispersi. Untuk 16 tanah yang dipilih, tekstur sedang tambahan ditentukan berikut dua
prosedur dimodifikasi (Nakai, 1997) untuk meningkatkan dispersi tanah liat. Pertama, dispersi
ultrasonik dan metode NaHMP (US-HMP) adalah diadopsi. Bahan organik tanah itu terurai
dengan menambahkan 30 mL 30%

H2O2 20 g tanah dan mendidih pada 95 °C selama 30 menit diikuti dengan menerapkan
getaran ultrasonik (frekuensi 20 kHz, keluaran 110 W, selama 30 menit) untuk 100 mL suspensi.
Solusi NaHMP kemudian ditambahkan sebagai pendispersi dan themixturewas gelisah selama 2

jam. Fraksi pasir ditentukan oleh penyaringan basah (0,053 mm), dan fraksi liat (B2 pM) dengan
metode pipet. Konsentrasi NaHMP di fase sedimentasi adalah 2,7 mM. Metode kedua didasarkan
pada dispersi ultrasonik dan pH penyesuaian (US-pH) (Nakai, 1997). Dekomposisi organik
peduli dan getaran ultrasonik adalah sama seperti di AS-HMP Metode. PH suspensi kemudian
disesuaikan menjadi 3,5 atau 10,5 menggunakan 0,1 M HCl atau 0,1 M NaOH. Setelah 2 jam
agitasi, pasir dan fraksi liat ditentukan oleh penyaringan basah dan metode pipet, masing-masing.
Hasil untuk semua methodswere dinyatakan sebagai rasio oven-kering berat masing-masing
fraksi mineral itu tanah utuh. Karena terbatas jumlah sampel tanah yang tersedia, analisis
dilakukan tanpa ulangan.
4.3. Pengukuran RIP
RIP tanah (RIPsoil) ditentukan menurut Wauters et al. (1996 b). Secara singkat, sampel
rangkap tiga dari 1 g tanah kering udara dipindahkan untuk tas membran dialisis (Dialisis
Tubing-Visking, 18/32, Medicell International Ltd) dan pra-diseimbangkan dengan larutan 100
mM CaCl2 dan 0,5 mM KCl. Solusinya diperbaharui tiga kali di 48 jam. Membran mengandung
tanah kemudian dipindahkan ke solusi komposisi ion yang sama tetapi dibubuhi pembawa gratis
137CsCl dan dikocok selama 24 jam. Konsentrasi 137Cs dalam larutan baik sebelum dan setelah
equilibrium diukur menggunakan NaI (Tl) gamma counter (1480 Wisaya 3 ", PerkinElmer).
Padat-cair Koefisien distribusi (KD) untuk 137 Cs, dihitung dari rasio konsentrasi 137 Cs dalam
tanah itu dalam larutan (L kg-1), adalah digunakan untuk menghitung RIP (mmol kg-1) RIP = KD
× mK, di mana mK adalah Konsentrasi K+ dalam larutan diseimbangkan (mmol L-1). The 137Cs
konsentrasi sampel tanah asli (yaitu sebelum spiking dengan 137 CsCl) diukur dengan
menggunakan NaI (Tl) gamma counter. Itu tingkat diukur berkisar dari 34 sampai 16.000 Bq kg1 antara tanah. Konsentrasi 137Cs teradsorpsi selama 137Cs equilibrium dari RIP pengukuran
adalah 103-105 kali lebih tinggi daripada di asli sampel tanah, memungkinkan kita untuk
menganggap bahwa tingkat 137Cs dalam tanah asli sampel tidak mempengaruhi penentuan RIP.
RIP dari fraksi liat (RIPclay) itu tambahan diukur untuk sembilan tanah yang dipilih sebagai
berikut. Fraksi liat diisolasi berikut metode pipet seperti yang dijelaskan dalam Bagian 2.2.1 dan
oleh ISO (1998). Fraksi liat yang terkumpul kemudian dicuci dengan air demineralisasi empat
kali untuk menghapus NaHMP. The RIPclay ditentukan oleh yang sama Prosedur seperti
dijelaskan di atas menggunakan 0,5 g-oven kering (24 jam pada 105 °C) sampel tanah liat.

4.4. Ekstraksi Kimia dari Radiocaesium dari Tanah

Kontribusi mineral buruk mengkristal ke RC selektif serapan di tanah diperkirakan
dengan ekstraksi selektif untuk dipilih tanah. Pertama, sampel tanah asli diekstraksi dengan 1 M
amonium asetat (NH4OAc, pH 7) dengan tanah: rasio solusi 1:10 selama 24 jam. Ekstraksi
dengan 1 M NH4 + Garam diterapkan untuk Andosol dan lainnya tanah di Jepang (Saito et al,
2014, Takeda et al, 2013;. Tsukada et al, 2008). Kedua, tanah asli juga diekstraksi dengan 0,2 M
amonium oksalat (pH 3) dengan tanah: rasio solusi 1:10 selama 2 jam dalam gelap. Semua
extractswere disentrifugasi dan supernatantswere yang melewati filter 2 μmpaper. Konsentrasi
137Cs dari filtratewasmeasured yang dengan menggunakan tinggi kemurnian Ge detektor (Sege,
P-jenis, Canberra). Total tanah Konsentrasi 137Cs dari tanah asli juga ditentukan oleh NaI (Tl)
gamma
kontra
dalam
rangkap
tiga.
Hasil
ekstraksi
dihitung
sebagai
rasio 137Cs dalam ekstrak dengan yang di tanah asli.
4.5. Analisis Statistik
JMP 11 (SAS Institute Inc, 2013) digunakan untuk menghitung korelasi koefisien antara
parameter tanah dan untuk regresi stepwisemultiple untuk menghubungkan RIPsoil dan
parameter lainnya. Signifikansi perbedaan dalam tanah parameter antara kelompok Andosol dan
semua jenis tanah lainnya diuji dengan uji t Student menggunakan R versi 3.0.2 (R Tim Inti,
2013). keadaan yg biasa distribusi masing-masing parameter tanah diuji oleh Shapiro-Wilk tes
dan kesetaraan dalam varians masing-masing parameter tanah antara dua kelompok tanah diuji
dengan uji F menggunakan R sebelum melakukan uji t. Perbedaan kemiringan regresi linier
RIPsoil terhadap konten liat antara kelompok tanah Jepang dan Belgia adalah diuji dengan
analisis kovarians (ANCOVA) dengan menggunakan R.

5.

Hasil dan Pembahasan

Sampel tanah yang lebih dibagi menjadi dua kelompok berdasarkan oksalat asam (pH 3)
diekstrak Al dan Fe konten di tanah diukur dalam penelitian ini (Tabel A.1 data tambahan);
Andosol (Alo + 0,5 Feo ≥ 20 g kg-1) dan tanah mineral lainnya (Alo + 0,5 Feo b 20 g kg-1).
Kriteria ini diadopsi oleh Soil Taxonomy (United States Department Pertanian et al., 1999) untuk
klasifikasi sifat-sifat tanah andic (Shoji et al, 1993;. Shoji dan Otowa, 1991). Dengan cara ini, 51
tanah Sampel dibagi dalam 19 Andosol dan 32 tanah lainnya (non-Andosol). Klasifikasi kimia
ini cukup baik cocok klasifikasi pada peta tanah (Institut Nasional untuk Ilmu Agro-Lingkungan,
2009) dengan pengecualian dari empat tanah diindikasikan sebagai Andosol di peta tanah yang
tidak diklasifikasikan sebagai tanah andic berdasarkan kimia kriteria.
5.1. Selisih Konten Liat Antara Metode Isolasi Tanah Liat yang Berbeda
Tabel 1 menunjukkan hasil konten liat untuk tanah dikelompokkan sebagai Andosol (Alo
+ 0,5 × Feo ≥ 20 g kg-1, N = 10) dan lainnya tanah (Alo + 0,5 × Feo b 20 g kg-1, N = 6). PH
suspensi tanah liat di sedimentasi untuk metode US-pH diukur dan ditunjukkan pada Tabel 1.
Fraksi tekstur lainnya tercatat pada Tabel A.1 dan A.2. Untuk Andosol, isi tanah liat ditentukan
dengan metode US-HMP adalah 1,1-4,0 kali lebih tinggi dari yang ditentukan oleh ISO (ISO,
1998) Metode (Tabel 1a) kecuali untuk tanah 49 (13 kali lebih tinggi). Itu Satu-satunya
perbedaan antara dua metode adalah pengobatan ultrasonik yang menunjukkan bahwa
pengobatan ultrasonik efektif hancur agregat terdiri dari mineral lempung untuk semua Andosol
digunakan dalam studi. Sebaliknya, dispersi ultrasonik memiliki efek marginal untuk lainnya
tanah (Tabel 1b).
Pengasaman turun menjadi sekitar pH 3,5 dalam metode US-pH lanjut meningkat konten
tanah liat berasal 1,2-2,6 kali dibandingkan dengan AS- Metode HMP untuk Andosol, sedangkan
alkalinisasi untuk pH 10 flocculated hampir semua tanah liat. Meningkatkan pH mengurangi
muatan oxyhydroxides Fe dan Alwith titik nol biaya (PZC) antara 7 dan 10. PZC dari imogolit,
tanah liat umum di tanah vulkanik Jepang, berkisar 9-12 (Horikawa, 1975). Alkalinisasi untuk
pH 10 tidak berpengaruh pada pembekuan non Andosol. Hasil kami menunjukkan bahwa
analisis tekstur didefinisikan secara operasional, dan bahwa standar Metode ISO tanpa
penghapusan bebas Fe dan Al hidroksida (dengan dithionite dan sitrat buffer dengan bikarbonat;
opsional dalam ISO (1998) meremehkan kandungan liat di Andosol. Untuk perbandingan tujuan,
hasil yang diperoleh dengan metode-metode standar ISO yang selanjutnya digunakan di bawah
ini.

5.2. RIP Tanah yang Berkaitan dengan Sifat-Sifat Tanah

51 tanah ditandai meliputi berbagai kelas tekstur (konten liat berkisar 0,6-35%; Tabel 2).
Koefisien variasi (CV) dari parameter tanah ditentukan dalam rangkap tiga lebih rendah dari 4%
untuk pH, KTK dan LOI, dan lebih rendah dari 10% untuk Alo dan Feo. Itu

CV dari penentuan mereplikasi RIPsoil lebih rendah dari 15% kecuali untuk sampel 32
(20%) dan 45 (18%). Kisaran RIPsoil dalam penelitian kami (80-4000 mmol kg-1) adalah
sebanding dengan yang untuk Jepang garapan lahan dan hutan tanah lapisan atas yang dilaporkan
dalam studi terbaru (930- 9570 mmol kg-1, Takahashi et al, 2015.; 300-8610 mmol kg-1, Takeda et
al., 2014). The RIPsoil dalam penelitian kami adalah dalam kisaran Tanah Belgia (50-11,200
mmol kg-1, Waegeneers et al., 1999) dan Koleksi tanah di seluruh dunia (1.8-13,300 mmol kg-1,
Vandebroek et al., 2012).
Tabel 3 menunjukkan koefisien korelasi Pearson (r) antara tanah parameter. Tidak ada
transformasi diterapkan untuk setiap jenis parameter termasuk nilai-nilai RIPsoil dalam analisis
korelasi. LOI dan Alo mewakili korelasi negatif yang paling signifikan dengan RIPsoil (P b
0,001). Konten liat tanah, pH dan KTK yang berkorelasi positif dengan RIPsoil, tetapi korelasi
yang kurang kuat dari kedua untuk LOI dan Alo. Untuk parameter lainnya, tidak ada korelasim
yang signifikan dengan RIPsoil bisa ditemukan.
Kemiringan antara RIPsoil dan konten liat untuk tanah Jepang Kelompok itu 3,3 kali
lebih rendah dari itu untuk kelompok tanah Belgia (Waegeneers et al., 1999), perbedaan
kemiringan yang signifikan pada P b 0,001 (Gambar. 2a), menunjukkan afinitas yang berbeda
dari tanah ke RC antara kedua kelompok tanah. Jika isi liat dari semua Andosol telah diukur
dengan lebih agresif AS HMP atau metode US-pH, kemiringan hubungan / tanah liat RIPsoil

akan lebih rendah daripada untuk tanah Belgia. Hasil ini menunjukkan bahwa model untuk
memprediksi TF RC dari konten tanah liat, yang sebelumnya dikembangkan untuk Eropa tanah
dengan Absalom et al. (2001) dan Tarsitano et al. (2011), kemungkinan overestimating RIPsoil
dan, karenanya, meremehkan TF untuk Tanah Jepang.
Hubungan antara RIPsoil dan konten tanah liat itu lanjut dianalisis untuk Andosol dan
tanah lainnya secara terpisah. Lereng untuk Andosol saja (Gbr. 2b) bahkan lebih rendah
dibandingkan dengan kemiringan yang diperoleh untuk semua tanah dalam penelitian ini
(Gambar. 2a). Hasil ini mungkin menyiratkan bahwa Model yang dikembangkan oleh Absalom
et al. (2001) dan Tarsitano et al. (2011) mungkin meremehkan TF bahkan lebih untuk Andosol
dari tanah lainnya di Jepang. Koefisien korelasi untuk non-Andosol sendiri (Gbr. 2b) lebih
rendah dari itu untuk semua sampel tanah dalam penelitian ini (Gambar. 2a). Itu variabilitas yang
tinggi dalam afinitas tanah lainnya (non-Andosol) untuk RC mungkin berhubungan dengan
perbedaan mineralogi tanah liat di berbagai wilayah di Fukushima Prefecture seperti dilansir
Nakao et al. (2014).

Korelasi antara RIPsoil dan konten liat untuk tanah aworldwide Koleksi (r = 0,24, P b 0,05, N =
88;. Vandebroek et al, 2012) kurang kuat dari itu dalam penelitian ini (r = 0,39, P b 0,01; lihat
Tabel 3 dan Gambar. 2a). Liat mineralogi tanah yang dikumpulkan dari Fukushima daerah yang
terkena mungkin tidak beragam seperti koleksi tanah di seluruh dunia. Perbedaan korelasi
RIPsoil-liat mewakili variabilitas dari mineral lempung sehubungan dengan RC karakteristik
penyerapan antara kelompok tanah. Dalam percobaan yang terpisah (Makino et al., 2013), kita
memiliki ditandai perbedaan selektivitas antara NH4+ Dan K+ pada FES untuk dipilih nomor
tanah kami dan menemukan bahwa selektivitas NH4-to-K Koefisien (Kc (NH4/K)) adalah sekitar
4,9, baik di Line dengan faktor berarti dari 5 ditemukan untuk tanah Eropa (Wauters et al.,
1996b), menunjukkan bahwa FES di tanah Jepang memiliki sifat yang sama seperti di tanah
Eropa.
Korelasi positif antara RIPsoil dan CEC (r = 0,38, P b 0,01; Tabel 3) mungkin
menunjukkan bahwa kedua parameter berhubungan dengan tanah konten liat. The RIPsoil
dikendalikan oleh kapasitas FES, bukan oleh CEC. Di antara tanah yang berbeda, ada

kemungkinan korelasi positif antara FES dan CEC karena keduanya dikendalikan oleh
karakteristik tanah fraksi liat.Sebuah signifikan dan sangat hubungan negatif ditemukan antara
RIPsoil dan LOI (P b 0,001, Tabel 3). Hasil ini membingungkan dan berbeda dari temuan untuk
tanah Belgia dan untuk tanah di seluruh dunia koleksi, yang tidak ada korelasi yang signifikan
diperoleh antara RIPsoil dan kandungan karbon organik (r = 0,14, Waegeneers et al., 1999; r =
-0,11, Vandebroek et al., 2012). Sebuah RIPsoil rendah di tanah dengan tinggi LOI mungkin
terjadi dari hasil pengenceran bahan mineral reaktif menjadi nonspesifik organicmatter reaktif.
Namun, sebidang RIPsoil terhadap LOI menunjukkan bahwa efek dilusi ini dapat menjadi kecil
karena pengurangan RIPsoil lebih dari sebanding dengan LOI.
Bahan organik tanah dapat mengurangi RC serapan dalam tanah dengan memblokir FES
mineral tanah. Staunton et al. (2002) melaporkan peningkatan KD jumlah jejak RC setelah
penghapusan selektif organicmatter fromsoils. Atau, Dumat dan Staunton (1999) melaporkan
kontinyu pengurangan KD Cs mineral referensi liat dengan meningkatnya konsentrasi asam
humat dan fulvat. Akhirnya, korelasi negatif antara LOI dan RIPsoil mungkin juga kebetulan
karena LOI ini, pada gilirannya, sebanding dengan Alo (Tabel 3), menunjukkan bahwa tanah LOI
tinggi tanah dengan lebih mineral lempung amorf.
Hubungan negatif antara RIPsoil dan Alo (r = -0,55, P b 0,001, Tabel 3) dapat dikaitkan
dengan mineralogi amorf lempung di tanah. Amorf Al telah tidak diukur atau dikaitkan dengan
RIPsoil dalam penelitian sebelumnya dengan tanah Belgia (Waegeneers et al., 1999) dan koleksi
tanah di seluruh dunia (Vandebroek et al., 2012). Hubungan negatif antara RIPsoil dan Alo
ditemukan dalam Penelitian ini sejalan dengan apa yang ditemukan oleh Takeda et al. (2014),
yang dikonfirmasi korelasi negatif antara RIPsoil dan Alo (r = -0,38, N = 46, Tabel 1 dan 2 dari
Takeda et al. (2014)) untuk tanah lapisan atas dari Fukushima Prefecture. Oksalat asam larut
mineral amorf seperti alofan dan imogolit dan Al-humus kompleks di tanah (Nanzyo et al.,
1993a). Struktur bola berongga dari alofan dan struktur tubular dari imogolit diamati untuk lapuk
vulkanik sampel abu dengan menggunakan mikroskop elektron (Henmi dan Wada, 1976).
Struktur mineral ini juga ditunjukkan dengan perhitungan orbital molekul (Abidin et al., 2007).
Thesemorphological Studi menegaskan bahwa mineral amorf tidak memiliki jenis struktur FES,
dan karena itu, tidak ada serapan selektif pada ini amorf mineral dapat diasumsikan.
Hasil ekstraksi kimia dari RC juga mendukung hipotesis bahwa mineral amorf tidak
memberikan kontribusi terhadap penyerapan selektif RC. Gambar. 3 menunjukkan hasil untuk
dua Andosol (Alo + 0,5 × Feo ≥ 20 g kg-1) dan lima tanah lainnya (Alo + 0,5 × Feo b 20 g kg-1).
Hasil ekstraksi 137Cs oleh 1 M NH4OAc berkisar antara 1,8 dan 14,8 %, yang konsisten dengan
yang dilaporkan untuk tanah lapisan atas pertanian dan hutan lainnya di Jepang (berarti 17%,
Tsukada et al., 2008; 11-30%, Takeda et al, 2013.; 5 sampai 27%, Saito et al., 2014). The 137Cs
diekstraksi dengan NH4OAc indikasi proksi dari 137Cs terikat ke situs serapan non-selektif
137Cs, terdiri situs pertukaran reguler di phyllosilicates, mineral buruk mengkristal

dan bahan organik (Tsukada et al., 2008) .Wauters et al. (1994), namun, menyarankan
bahwa 1 M dari NH4+ Dapat bertukar bagian dari 137Cs dari FES. Oksalat asam selektif
melarutkan mineral buruk mengkristal dan Kompleks Al-humus (Matus et al., 2014). Ekstraksi
maksimum hasil dengan 0,2 M oksalat 10,6% diperoleh dari satu non-Andosol (Alo + 0,5 × Feo
= 6,3 g kg-1;. Gambar 3, Tabel A.1), menunjukkan bahwa hanya kurang dari 11% dari 137Cs
dalam tanah terikat dengan mineral amorf di tanah kami. Jika ada pertukaran 137Cs dari FES 0,2
M NH4+ Dalam larutan oksalat, kontribusi mineral amorf untuk RC serapan mungkin bahkan
lebih rendah. Hasil ekstraksi dengan larutan oksalat untuk dua Andosol mirip dengan yang untuk
non-Andosol, menyarankan mineral amorf dalam dua Andosol mungkin berkontribusi serapan
selektif RC. Hasil ekstraksi dengan oksalat adalah lemah dan berkorelasi negatif dengan konten
Alo (r = -0,34) dan RIPsoil (r = -0,27; Tabel A.1), lanjut pendukung yang amorf mineral
mungkin berkontribusi RC penyerapan selektif dalam tanah kami. RIP dari fraksi liat terisolasi
(RIPclay) dilaporkan untuk dipilih mengatur tanah. The RIPclay berkisar from1800 untuk
7400mmol kg-1. The RIPclay adalah sangat correlatedwith Kclay (RIPclay = 295 × Kclay + 917,
r = 0.80, P b 0,01, Gambar. A.1 data tambahan) meskipun jumlah sampel terbatas (N = 9).
Korelasi positif antara RIPclay dan Kclay konsisten dengan yang dilaporkan oleh Nakao et al.
(2014), dengan koefisien korelasi r berkisar 0,43-0,76 tergantung pada wilayah. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa kandungan tanah liat dr mika di fraksi liat, ditandai dengan konsentrasi
jumlah K di tanah liat, adalah faktor untuk control RIPclay. Kemiringan korelasi antara RIPsoil
dan tanah liat konten menunjukkan bahwa RIPsoil per unit tanah liat hanya 4,8 mmol g-1 liat,
rata-rata (Gambar. 2a), jika diasumsikan bahwa semua RIPsoil adalah karena mengikat fraksi liat

yang dapat diisolasi. Namun, RIPclay dikalikan dengan kandungan liat tanah tidak sepenuhnya
memulihkan RIPsoil, yaitu RIPsoil diamati adalah sampai dengan faktor 4,6 (Berarti faktor 2,0)
lebih besar dari RIPclay × konten liat terisolasi (Gbr. 4). Di antara sembilan tanah yang RIPclay
ditentukan (Gambar. 4), yang RIPclay × konten liat diremehkan RIPsoil oleh lebih dari faktor 2
selama tiga tanah. Ketiga tanah yang baik Cambisols atau Gleysols dan menunjukkan kandungan
bahan organik yang relatif rendah dan konten liat relatif lebih rendah dari enam tanah lainnya
(Gbr. 4, Tabel A.1). Hasil ini mungkin menunjukkan bahwa radiocaesium penyerapan selektif,
yang dihitung sebagai RIPsoil, sebagian terkait dengan mineral di endapan lumpur dan pasir
pecahan. Untuk tanah dengan kandungan liat yang lebih rendah, kecil kontribusi dari lumpur dan
pasir pecahan tanah untuk RIPsoil kemungkinan membuat perbedaan relatif lebih besar antara
RIPsoil dan RIPclay × konten liat. Pertandingan tidak sempurna antara RIPsoil dan RIPclay ×
konten liat (Gbr. 4) mungkin terkait dengan meremehkan konten liat dari Andosol karena dispersi
lengkap dari mineral lempung, seperti yang dijelaskan dalam Bagian 3.1. 3.3. Regresi untuk
prediksi RIPsoil Regresi bertahap untuk memprediksi RIPsoil dari sifat-sifat tanah lainnya
menghasilkan model statistik signifikan (kesalahan standar masing-masing estimasi dalam
kurung);
RIP soil = 872.3 (±289.1)−129.4 (±15.7) x LOI + 94.5(14.3) x CEC (1)

Sebuah korelasi yang kuat (r = 0.80, P b 0,001, Gambar. 5a) diamati antara diukur RIPsoil dan
diprediksi nilai menggunakan Persamaan. (1), yang merupakan cukup untuk tujuan prediksi
RIPsoil signifikan. 64% dari variasi dijelaskan oleh Persamaan. (1) hampir merata disebabkan
LOI (31%, P b 0,001) dan CEC (33%, P b 0,001). Hasil ini konsisten dengan fakta bahwa salah
satu korelasi yang paling signifikan ditemukan antara RIP dan LOI. Perhatikan bahwa Alowas
tidak termasuk dalam regresi bertahap karena ada collinearity antara LOI dan Alo (r = 0,80;
Tabel 3). Untuk menyelidiki lebih lanjut perbedaan karakteristik penyerapan RC antara tanah
Jepang dan Eropa, kami menghitung RIPsoil untuk kumpulan data tanah Jepang menggunakan
Absalom et al. (1999) Model dikalibrasi untuk tanah Eropa: RIPsoil (mmol kg-1) = 8,7 (tanah
liat (%)) 2 + 76,3 (Persamaan (4.) Dan (5) di Absalom et al. (1999)). Dihitung RIPsoilwas hingga
faktor 16,1 (berarti 3,2) lebih tinggi dari RIPsoilmeasured untuk tanah Jepang (Gambar. 5b),
menunjukkan bahwa penerapan Absalom Model untuk memprediksi RIPsoil untuk tanah Jepang
overestimating themeasured RIPsoil. Hasil ini jelas menegaskan bahwa themodel dikalibrasi
untuk tanah Jepang dalam penelitian kami (Persamaan (1), Gambar. 5a.) lebih relevan untuk
prediksi RIPsoil.
5.3. RIP dari Andosol
RIPsoil dari Andosol (Alo + 0,5 Feo ≥ 20 g kg-1) secara signifikan lebih rendah dari tanah
lainnya (Alo + 0,5 Feo b 20 g kg-1) (P b 0,001; Gambar. A.2 data tambahan). Karena nilai-nilai
RIPsoil dipamerkan distribusi lognormal menurut uji Shapiro-Wilk, t-test dilakukan untuk nilainilai RIPsoil log-berubah. Temuan ini tentu menunjukkan bahwa Andosol di daerah
terkontaminasi Fukushima dapat ditargetkan untuk prediksi rinci lebih lanjut dari TF RC
berdasarkan Nilai RIPsoil diprediksi menggunakan model kami. Isi bahan organik di Andosol
secara signifikan lebih tinggi daripada di tanah mineral lainnya (P b 0,001;. Gambar A.2).
Kelimpahan relatif bahan organik tanah di Andosol ini sejalan dengan temuan sebelumnya untuk
tanah Jepang (Nakamaru et al, 2007;. Nanzyo et al, 1993a.). Ini menemukan menegaskan
yang Andosol lebih rentan daripada tanah lainnya kontaminasi RC, yaitu transfer factor
kemungkinan akan lebih besar pada kelompok Andosol.
6. Kesimpulan
RIPsoil dan sifat-sifat tanah lainnya yang ditentukan untuk 51 humus dari sekitar daerah
yang terkena kecelakaan Fukushima. Korelasi antara RIPsoil dan konten liat menunjukkan secara
signifikan lebih rendah RIPsoil per unit konten liat tanah untuk tanah Jepang dibandingkan
dengan tanah dari kawasan Eropa, kemungkinan terkait dengan mineralogi tanah, yaitu lebih
rendah Kandungan mineral dr mika. Studi ini juga menunjukkan bahwa mampu mengedepankan
persamaan yang kuat dan sederhana menghubungkan RIPsoil dan karakteristik tanah untuk tanah
Jepang yang berbeda, termasuk Andosol. Ini adalah langkah pertama dalam pengembangan
kerentanan berbasis GIS penilaian untuk RCS mobilitas dalam tanah dan ketersediaan tanaman
di Fukushima yang terkena daerah.