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2016 年度 実績報告書

環境保全と社会受容性を踏まえた、「地盤環境基準」の構築と実装のための戦略研究

研究課題

研究課題/領域番号 15H02264
研究機関京都大学

研究代表者

勝見 武  京都大学, 地球環境学堂, 教授 (60233764)

研究分担者 肴倉 宏史  国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環・廃棄物研究センター, 室長 (70331973)
保高 徹生  国立研究開発法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (60610417)
乾 徹  京都大学, 地球環境学堂, 准教授 (90324706)
佐藤 研一  福岡大学, 工学部, 教授 (20235336)
遠藤 和人  国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環・廃棄物研究センター, 主任研究員 (10353533)
高井 敦史  京都大学, 地球環境学堂, 助教 (30598347)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード地盤汚染 / 溶出特性 / 吸着 / 有効利用 / 浸透挙動
研究実績の概要

本研究は,科学的根拠と社会受容性に基づき,新たな“地盤環境基準”の構築と実装を目指す融合研究であり,(1)科学的根拠に基づく溶出特性評価スキームの構築,(2)管理/保管/有効利用シナリオの構築と環境安全性の評価,(3)規制影響評価および社会受容性評価の3つのサブテーマで厚生される。
平成28年度は,溶出特性評価に関しては,より実現象に近い条件での環境安全性を明らかにするため,降雨浸透を再現した散水型カラム通水試験を実施し,自然由来重金属等を含む異なる土砂材料を用いて中長期的な溶出挙動の評価を行った。その結果,(1)石英閃緑岩のヒ素溶出特性は浸透水と試料の接触時間と浸透路長の影響を受けること,(2)海成堆積物のヒ素の溶出濃度は浸透路長と明確な関係は見られないこと,(3)海水を通水させた場合には還元的な環境となりヒ素の溶出濃度が高くなること,等を明らかにした。また,孔径の異なるメンブレンフィルターを用いて複数種の土質材料に対しバッチ溶出試験を行い,コロイド態として存在する重金属等の影響を定量的に評価した。
利用シナリオの評価に関しては,固化材と土材料を混合し構築する吸着層,原位置土とベントナイトを混合して築造するSB鉛直遮水壁,放射性物質の移動抑制を図ったゼオライト添加型粘土ライナーのそれぞれの利用性を室内試験により評価した。その結果,(1)吸着層によるヒ素の吸着メカニズムは,ヒドロヒ酸イオンとカルシウムの形成によると考えられること,(2)SB鉛直遮水壁における拡散輸送の影響は無視できないが,水位管理により濃度上昇を低減しうること,(3)粘土ライナーにゼオライトを添加する場合,ベントナイト層と混合せず複層構造とすることで高い遮水性と吸着性が期待できること,等を明らかにした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

平成28年度は,より実現象に近い条件下で溶出特性を評価し,溶出源評価と環境影響評価に必要な多くの科学的知見を集約した。得られた成果は(公社)地盤工学会内の研究委員会と議論しつつ高度化を図っており,社会実装に向けて順調に進捗している。利用シナリオについても,環境安全性を担保しつつ現地利用可能な複数の技術の性能と有効性を科学的に明らかにしており,溶出特性と利用シナリオの両面で研究成果を着実に上げている。

今後の研究の推進方策

これまでの検討を継続し,溶出特性と利用シナリオ,対策技術の性能について中長期的な変化を評価する。有害物質を地盤材料として利用する場合には,保護層,キャッピングの適正な設置も不可欠であり,水分移動特性や物質移動性を考慮した環境安全性を検討する。
得られた成果を取りまとめ,科学的根拠に基づく“地盤環境基準”を提案するとともに,社会受容性を踏まえた社会実装を行う。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2016

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] ゼオライト添加したジオシンセティッククレイライナーの遮水性とセシウム吸着性能の評価2016

    • 著者名/発表者名
      乾 徹・Li Yuelei ・勝見 武・高井敦史・佐藤一貴
    • 雑誌名

      ジオシンセティックス論文集

      巻: Vol.31 ページ: pp.85-90

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Column percolation test for contaminated soils: Key factors for standardization2016

    • 著者名/発表者名
      Naka, A., Yasutaka, T., Sakanakura, H., Kalbe, U., Watanabe, Y., Inoba, S., Takeo, M., Inui, T., Katsumi, T., Fujikawa, T., Sato, K., Higashino, K., and Someya, M.
    • 雑誌名

      Journal of Hazardous Materials

      巻: Vol.320, No.15 ページ: pp.326-340

    • DOI

      10.1016/j.jhazmat.2016.08.046

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 東日本大震災で発生した岩手県の災害廃棄物分別土砂の品質とその変化2016

    • 著者名/発表者名
      高井敦史・川島光博・勝見 武・乾 徹・岩下信一・大河原正文
    • 雑誌名

      土木学会論文集C(地圏工学)

      巻: Vol.72, No.3 ページ: pp.252-264

    • DOI

      10.2208/jscejge.72.252

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluating the hydraulic barrier performance of soil-bentonite cutoff walls using the piezocone penetration test2016

    • 著者名/発表者名
      Takai, A., Inui, T., and Katsumi, T.
    • 雑誌名

      Soils and Foundations

      巻: Vol.56, Issue 2 ページ: pp.277-290

    • DOI

      10.1016/j.sandf.2016.02.010

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Management of excavated soils from tunnelling works2016

    • 著者名/発表者名
      Katsumi, T.
    • 雑誌名

      Geotechnics for Sustainable Infrastructure Development - Geotec Hanoi 2016

      巻: - ページ: pp.475-480

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Particle size effects of contaminated gravel sand on the leaching of inorganic constituents in column percolation tests2016

    • 著者名/発表者名
      Inui, T., Takeo, M., Takai, A., and Katsumi, T.
    • 雑誌名

      The 6th Japan-Korea Geotechnical Workshop, Japanese Geotechnical Society Special Publication

      巻: Vol. 4, No. 7 ページ: pp.154-157

    • DOI

      10.3208/jgssp.v04.j14

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Geoenvironmental issues for the containment of radioactively-polluted soil and waste2016

    • 著者名/発表者名
      Inui, T., Katsumi, T., and Takai, A.
    • 雑誌名

      Geo-Chicago 2016 - Sustainability, Energy, and the Geoenvironment, Geotechnical Special Publication

      巻: No.269 ページ: pp.254-263

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydraulic barrier performance and its homogeneity of soil-bentonite cutoff walls2016

    • 著者名/発表者名
      Takai, A., Inui, T., Katsumi, T., and Kamon, M.
    • 雑誌名

      第60回地盤工学シンポジウム発表論文集

      巻: - ページ: pp.13-17

    • 査読あり
  • [雑誌論文] カラム通水試験による粗粒土・岩石試料からの無機化学物質の溶出特性に及ぼす試料粒度の影響2016

    • 著者名/発表者名
      乾 徹・竹尾美幸・谷尻陽祐・髙井敦史・勝見 武
    • 雑誌名

      Kansai Geo-Symposium 2016-地下水地盤環境・防災・計測技術に関するシンポジウム-論文集

      巻: - ページ: pp.73-76

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 自然由来の重金属等の拡散を防止する場所打ちコンクリート杭工法の検討2016

    • 著者名/発表者名
      中村光男・久保 博・勝見 武
    • 雑誌名

      第12回地盤改良シンポジウム論文集

      巻: - ページ: pp.265-268

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 不溶化処理による汚染土中の砒素の存在形態の変化と炭酸化が及ぼす影響2016

    • 著者名/発表者名
      乾 徹・武本怜真・勝見 武・鈴木裕織・高井敦史・國西健史・林慎太郎・板谷裕輝
    • 雑誌名

      第12回地盤改良シンポジウム論文集

      巻: - ページ: pp.269-272.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 拡散輸送を考慮したベントナイト混合土の物質移行特性評価2016

    • 著者名/発表者名
      高井敦史・辰巳鴻介・乾 徹・勝見 武・増渕 淳
    • 雑誌名

      第12回地盤改良シンポジウム論文集

      巻: - ページ: pp.283-286

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 昨今の土木プロジェクトにおける発生土の利用2016

    • 著者名/発表者名
      勝見 武・稲積真哉
    • 雑誌名

      材料

      巻: Vol.64, No.11/12 ページ: pp.6-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Leaching of arsenic from crushed rocks by column and batch tests2016

    • 著者名/発表者名
      Tanijiri, Y., Inui, T., Takai, A., and Katsumi, T.
    • 雑誌名

      Geo-Environmental Engineering 2016 - Proceedings of the 15th Japan-Korea-France-Canada Joint Seminar on Geoenvironmental Engineering

      巻: - ページ: pp. 235-242

  • [学会発表] 拡散輸送を考慮したソイルベントナイトの物質移行特性評価2016

    • 著者名/発表者名
      辰巳鴻介
    • 学会等名
      第51回地盤工学研究発表会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市北区)
    • 年月日
      2016-09-13 – 2016-09-15
  • [学会発表] 汚染地盤での温度変化がもたらす地盤環境課題2016

    • 著者名/発表者名
      高井敦史
    • 学会等名
      第51回地盤工学研究発表会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市北区)
    • 年月日
      2016-09-13 – 2016-09-15
  • [学会発表] 掘削ずりの破砕性がヒ素の溶出挙動に及ぼす影響2016

    • 著者名/発表者名
      谷尻陽祐
    • 学会等名
      第51回地盤工学研究発表会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市北区)
    • 年月日
      2016-09-13 – 2016-09-15
  • [学会発表] 破砕を考慮した自然由来のヒ素を含む掘削ずりの溶出特性の評価2016

    • 著者名/発表者名
      谷尻陽祐
    • 学会等名
      平成28年度土木学会関西支部年次学術講演会
    • 発表場所
      立命館大学 びわこ・くさつキャンパス(滋賀県草津市野路東)
    • 年月日
      2016-06-11
  • [学会発表] 拡散輸送を考慮したソイルベントナイトの物質移行パラメータの評価2016

    • 著者名/発表者名
      辰巳鴻介
    • 学会等名
      平成28年度土木学会関西支部年次学術講演会
    • 発表場所
      立命館大学 びわこ・くさつキャンパス(滋賀県草津市野路東)
    • 年月日
      2016-06-11

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公開日: 2018-01-16  

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