| 研究概要 |
九重硫黄山の高温の墳気孔から放出される火山性の酸性ガスは、周辺地域の雨水の酸性化の原因となっている。本研究では噴気帯起源の酸性雨の化学特性およびその時間的距離的変化を明らかにするとともに、酸性雨の負荷を受けた周辺地域の土壌の深度方向の化学特性を調べた。雨水採取装置は、噴気帯から北方向に約7Kmの範囲内で25ケ所に適切な間隔で配置した。雨水は1993年5月から約7ケ月間、2週間間隔で定期的に回収し、化学分析(pH,EC,陰イオン(SO_4,Cl,F,NO_3)、陽イオン(Ca,Mg,Na,K))に供した。噴気帯のごく近傍のpHは約3であるが、雨量の少ない秋期には、3を下回る場合もある。また噴気帯から約1.5kmまでは距離とともにpHは約4.5まで上昇するが、それ以遠ではpHの変動は小さく約4.5のほぼ一定値を示す場合が多い。陰イオン成分は、SO_4とClの合計が何れの時期においても80%以上を占め、またFも小量であるが噴気帯近傍では含まれている。しかし、都市周辺部の酸性雨の特徴的なNO_3濃度は低い。陽イオンは、水素イオンが全期間にわたって支配的である。また雨量、降水頻度と雨水の酸性度の関係から、所定の期間の雨量が同じであれば、降水頻度が高いほど雨水のpHが低くなることがわかった。雨水中のSO_4は土壌に吸着され易く、地下浸透過程での土壌と雨水の反応機構を考える上で無機態のSO_4の吸着量の定量化手法の確立が必要である。そこで種々の土壌を用いたSO_4の吸着実験を行い、燐酸カルシウム溶液を用いた抽出法により大半の吸着態SO_4の抽出が可能であることを見いだした。本方法を用いて3地点で採取した垂直方向の土壌の吸着SO_4濃度を測定した。その結果、有機物に富む地表付近では吸着量が少なく、アロフェンを含むと考えられる層で吸着量が最大となる傾向が何れの地点でも認められ、また雨水中のSO_4濃度の高い噴気帯に近い地点ほど吸着量が多いことがわかった。
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