福島第一原子力発電所(1F)廃炉作業の一環として、原子炉建屋に存在する滞留水の処理が進められている。原子炉建屋の滞留水からは、下流側の建屋の滞留水と比較して、より高い濃度の$\alpha$核種が検出された。今後、原子炉建屋の滞留水の処理を進めるにあたり、$\alpha$核種を効果的に除去する技術を検討する必要がある。その検討の前提となる$\alpha$核種の存在状態の把握を目的に、2号機トーラス室の滞留水に含まれる粒子状$\alpha$核種に焦点を当て、その粒子サイズや化学形態等の分析・調査を行った。SEM-EDXや$\alpha$トラック法を用いて$\alpha$核種を多く含む粒子を検出した結果、Uは数百nmから数$\mu$m程度の粒子状で、その他の$\alpha$核種(Pu, Am, Cm)は鉄酸化物粒子上に多く分布することを明らかにした。