今後の処分事業に伴う調査においては，サンプル量が少なく，イオン濃度が高く，微粒子や有機物を多く含む地下水あるいは間隙水のサンプルの特性を分析していく必要が生じる可能性が高い．水素酸素同位体比は地下水の移行挙動を理解する上で重要な情報であり，現在波長スキャンキャビティリングダウン分光法（CRDS 法）で分析されることが多い．CRDS 法における水素酸素同位体比の分析では塩分や微粒子・有機物により正確な定量が阻害される可能性がある．そこで本研究では，CRDS 法の前処理として塩分や微粒子等を除去する手法について検討した．微量のサンプルを蒸留するための試験系を構築し，蒸留後のサンプルを回収するための最適な条件を設定した．蒸留前後のサンプルにおける同位体比分析の結果から，蒸留法はサンプルの塩分，粘土鉱物や岩石片由来の微粒子を除去して同位体比を分析するのに適しているのが確認できた．一方，有機物を多量に含む泥水サンプルを蒸留すると，水素同位体比がずれることがわかった．さらに，サンプル溶液から室温で水蒸気を発生させ，水蒸気を分析する手法（水蒸気直接測定法）についても検討した．水蒸気直接測定法も，塩分濃度が高い・粘土微粒子を多く含むサンプルでは同位体比を正確に定量可能であることが確認された．有機物を多量に含む泥水サンプルについては，泥水の混入割合が25 %までは水蒸気直接測定法によりサンプルの水素酸素同位体比を分析できることがわかった．