2017 Fiscal Year Research-status Report
汚染物質動態と植物根の生長を考慮した環境配慮型地盤浄化シミュレーターの開発
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16K18151
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
古川 全太郎 九州大学, 工学研究院, 助教 (70735985)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 土壌汚染 / ファイトレメディエーション / 移流分散 / 酸化還元 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、研究課題である「環境配慮型汚染地盤浄化シミュレーター」の高度化を目指し、前年度に構築した二次元座標系の差分解析プログラムを円筒座標系に改良した。その結果、前年度に開発したプログラムよりもより短時間で長期間の解析を行うことができるようになった。また、根の生長速度、分布密度、根の吸水能力および土壌の保水性が、汚染物質の濃度の分布および経時変化に及ぼす影響を計算した結果、根の生長速度が汚染物質の早期軽減に最も寄与している可能性があることがわかった。さらに、汚染物質の浄化は、保水性が低く、透水性の高い土で効率的に働くことも示唆された。
さらに、六価クロム模擬汚染地盤内での植生実験を行った。前年度に開発した、奥行き方向の影響が無視できる「二次元型育苗装置」を用いて、数種の六価クロム濃度においてコマツナを生育し、コマツナ1個体が耐えうる限界の六価クロム濃度、及び生育の持続期間と浄化効果を測定した。その結果、六価クロムの初期濃度が10mg/kg以上であると、コマツナが正常に生育せず、枯死及び生長阻害が認められることがわかった。育苗箱の水溶性・交換性六価クロム濃度分布を調査した結果、初期六価クロム濃度が10 mg/kgの場合が最も浄化効率が高く、15日間で40%以上の六価クロム低減が見受けられた。
上記の成果を基に、国際学会プロシーディングス1編、国内査読付きシンポジウム1編、邦文学術誌1編、国内研究発表会3編の論文発表を行った。さらに、平成29年度内に国際学会プロシーディングス1編、国際ワークショップ2編、国内研究発表会2編の論文投稿を行い、平成30年度に開催される学会での発表を控えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
汚染地盤浄化シミュレーターの高度化，及び二次元型育苗装置による植生実験に関して，当初計画していた申請書の計画通りに進行している．また，平成31年度には，下記の「研究の推進方策」に記す新たな条件の植生実験から得られた各種パラメーターを用いて，シミュレーターの適用範囲の検討及び精度の向上を図る．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度に得られた実験結果及び、関連する植生実験に関する文献を基に，汚染地盤浄化シミュレーターの入力定数の再検討・高精度化を図る．また，模型地盤の土質，汚染物質の濃度，植生の種類、植物根の本数を変えた植生実験を行い，根からの距離，深さ別に土壌の体積含水率，pH, ORP, 六価クロム濃度，及び植物根の伸長量と根に含まれるクロム濃度を経時的・空間的に測定することにより，汚染物質濃度に応じて効率的に浄化を行うことができる植生条件を探求する．
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Research Products
(16 results)
