土壌等の重金属汚染の原因究明と地球化学的視野からの対策

• Project/Area Number: 14654089
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Petrology/Mineralogy/Science of ore deposit
• Research Institution: Akita University
• Principal Investigator: 水田 敏夫 秋田大学, 工学資源学部, 教授 (80094051)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐伯 和人 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (50292363) ; 石山 大三 秋田大学, 工学資源学部, 助教授 (30193361)
• Project Period (FY): 2002 – 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2003)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 2003: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2002: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 海底熱水鉱床(VMSD) / 海底熱水活動 / オマーン国グザイン鉱床 / 熱水鉱化作用 / ICP-M分析 / 八甲田トンネル鉱床地域 / 硫化鉱物 / 希土類元素局所分析 / 重金属汚染 / イネ等の農作物 / 岩石・土壌 / 微量成分 / ICP-MS分析 / 廃止鉱山 / 黒鉱鉱床 / 変質作用

Research Abstract

国内有数の米産地である秋田県の早産の米の一部のカドミウム汚染問題が報じられ,日本人の主食である米の重金属類汚染は深刻である.汚染米が発生した土地の土壌の入れ替え,カドミウム吸収剤の検討,また改善の対策の指針となるための地質学的研究であり,重金属汚染と汚染原因との関係究明が主たる目的である.その研究の結果以下のことを導いた.
1.単純な作物と土壌の分析のはか,農業水の水田に入り込む上流域と,河川への流出域の農業水,土壌中の重金属類の含有量変化の追跡を仙台市愛子地区を中心に行った.流入域と流出域の水・土壌の成分を分析,おもに流入域で活発に作物に遷移金属を中心とした微量成分が吸収されることが明確になった.
2.土壌の供給源としての後背地域の重金属類等の含有量の高いと予想される鉱床地域の相内や花岡地域の土壌には多くの銅,亜鉛などの卑金属に富むことが明らかになった.さらに基礎的データの集積を続ける必要がある.
3.稲の生育と合わせて,各稲の部位(根,茎下部,茎上部,笹の葉の各部,籾,米本体)などにわけて,微量成分の分析をおこなった.植物の発生や分化に関連していると推定され,玄米にはほとんどの有害微量元素(ヒ素,鉛,セレンなど)は含まれず,根や葉に濃集していることが判明した.
4.重金属汚染の実情と汚染原因究明によって得られた知見を総括しH16年公表する.

Research Products

• [Publications] Mizuta, T., Ishiyama, D.: "Geological and geochemical features of Kuroko-type volcanogenic massive sulfide ore deposits in Japan."Mongolian Geoscientist. No.22. 29-40 (2003)
• [Publications] Jiang, N., Chu, X., Mizuta, T., Ishiyama, D., Mi, J.: "A magnetite-apatite deposit in the Fanshan alkaline ultramafic complex, northern China."Economic Geology. 99・2. 450-461 (2004)
• [Publications] Ogata, T., Ishiyama, D., Mizuta, T., Nakashima, K.: "Coexistence of a fluid phase with granitic magma : Geochemical characteristics of REEs and Cu in Miyako granite and in scheelite-bearing aplitic veins at the Yamaguchi Cu-W skarn deposit, Iwate, Japan."Resource Geology. 52・2. 173-186 (2003)
• [Publications] Arany, S., Yoshioka, N., Ishiyama, D., Mizuta, T.: "Investigation of trace element distribution in permanent root dentin by laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry."Akita Journal of Medicine. 31・2(in press). (2004)
• [Publications] Nishikawa, Osamu, Kazuto Saikib, Hans-Rudolf Wenkc: "Intra-granular strains and grain boundary morphologies of dynamically recrystallized quartz aggregates in a mylonite"Journal of Structural Geology. 26・1. 127-141 (2004)
• [Publications] Saiki, K., Didier Laporte, Daniel Vielzeuf, Satoru Nakashima, Pierre Boivin: "Morphological analysis of olivine grains annealed in an iron-nickel matrix : Experimental constraints on the origin of pallasites and on the thermal history of their parent bodies."Meteoritics and Planetary Science. 38・3. 427-444 (2003)
• [Publications] 石山大三: "資源環境地質学,流体包有物(鹿園直建・中野孝教・林謙一郎編)"資源地質学会,東京. 492 (2003)
• [Publications] 高橋美和, 水田敏夫, 石山大三, 木村純一, 高田実彌: "LA-ICP-MS分析法による菱刈鉱床含金石英脈の石英中の微量成分の特徴と鉱液の起源"資源地質. 52・1. 51-67 (2002)
• [Publications] Ogata, T., Ishiyama, D., Mizuta, T., Nakashima, K.: "Coexistence of a fluid phase with granitic magma : Geochemical characteristics of REEs and Cu in Miyako granite and in scheelite-bearing aplitic veins at the Yamaguchi Cu-W skarn deposit, Iwate, Japan"Resource Geology. 52・2. 173-186 (2003)
• [Publications] 緒方武幸, 水田敏夫, 石山大三, 高田實彌: "中性子放射化分析法による鉱化および非鉱化の花崗岩中のタングステンの定量"素材物性学会誌. 15・2. 29-35 (2002)
• [Publications] 佐伯和人, 坪井 直: "月探査画像解析ソフトの開発と活用"日本惑星科学会誌. 12・1. 36-44 (2003)