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2007 年度 実績報告書

水-岩石反応に伴う物質移動メカニズムの解明と資源・環境問題への応用

研究課題

研究課題/領域番号 18340175
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

鹿園 直建  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10011751)

研究分担者 藤本 光一郎  東京学芸大学, 教育学部, 准教授 (80181395)
キーワード水-岩石相互作用 / 反応速度 / 資源環境問題 / 鉱床 / 鉱物 / 熱力学 / 二酸化炭素地中貯留 / 重金属元素
研究概要

本年度の研究実績は以下の通りである.
(1)熱水鉱床(黒鉱鉱床)付近の熱水変質岩の化学分析を行った.特に希土類元素の地球化学的挙動を解明した.
(2)汚染土壌、河川堆積物、砂中の重金属元素(クロムなど)、希土類元素の化学分析、抽出実験を行い、重金属元素濃度、存在状態を明らかにした.土壌汚染、不溶化実験を行い、不溶化条件を明らかにした.
(3)地下水分析を行い、地下水水質の解釈を熱力学、速度論に基づいておこなった.
以上の分析的研究成果を論文として公表することができた.論文としては公表していないが、水-岩石(玄武岩、堆積岩、花崗岩、超塩基性岩)反応実験を行い、水質、鉱物の変化を明らかにした.水質変化については、速度論モデルに基づいたコンピュータシミュレーションを行い、その結果と実験結果との比較・検討を行った.これらの実験結果、シミュレーション結果をもとに、CO_2挙動の考察、貯留量の推定を行った.
堆積岩中の水-岩石反応により生成した主要な二次鉱物(粘土鉱物(スメクタイト、イライト))、炭酸塩鉱物の化学分析を行い、希土類元素濃度、重金属元素濃度などを求め、これらの元素濃度の支配要因(イオン半径、電荷、電気陰性度など)を明らかにした.そして、これらの鉱物により放射性廃棄物より溶出される核種の遅延効果を明らかにした、
その他に、カイネティックス・流動カップリングモデルに基づいたシミュレーションを行った.例えば、火山地域(富士山)の地下水の分析を多く行い、また、火山岩一水反応実験を行い、水質データの解釈について上記シミュレーションを行い、地下水の滞留時間の推定を行った.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 土壌構成鉱物の化学風化、溶解速度と元素移動度-神奈川県秦野市黒ぼく土の例-2007

    • 著者名/発表者名
      鹿園直建・瀧野昌嗣・大谷晴啓
    • 雑誌名

      地質学雑誌 第113巻, 12号

      ページ: 593-610

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 神奈川県秦野地域の土壌水、河川水の湧水水質に与える影響について2007

    • 著者名/発表者名
      星野隆行・鹿園直建
    • 雑誌名

      地下水学会誌 第49巻, 3号

      ページ: 205-233

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 地球システムにおけるグローバル物質循環-炭素循環と気候変動-2007

    • 著者名/発表者名
      鹿園直建・柏木洋彦
    • 雑誌名

      熱測定 Vol. 34, No. 2

      ページ: 68-76

    • 査読あり
  • [図書] 地球化学講座7 環境の地球化学地球システム化学から見た人間圏の地球環境への影響2007

    • 著者名/発表者名
      鹿園直建, (共書)
    • 総ページ数
      20
    • 出版者
      日本地球化字会監修蒲生俊敬編培風館

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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