| 研究課題/領域番号 |
19K04601
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| 研究機関 | 宮崎大学 |
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研究代表者 |
伊藤 健一 宮崎大学, 国際連携センター, 准教授 (90524695)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 液固比バッチ試験 / 溶出リスク / 酸性硫酸塩土壌 / 加速変質 / 酸性化 / エージング / 黄鉄鉱 |
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| 研究実績の概要 |
これまでの研究から、本研究で提案する「水／土壌比を変えた液固比バッチ試験」により、泥岩・頁岩などの堆積岩で土壌からの重金属溶出濃度の予測が可能となることを確認している。一方、自然由来重金属汚染土壌では、堆積岩の他に酸性硫酸塩土壌が主要な対象となる。酸性硫酸塩土壌は、含有する硫化物の変質、酸化進行により経時的にpHや溶出挙動が変化する。そこで、任意の時間相当に複数段階で酸化させた酸性硫酸塩土壌を作成し、これらの液固比バッチ試験を行うことで、各時間経過段階の溶出特性を評価して長期溶出挙動を予測することを考案した。
この人工的な酸化処理を行う土壌の加速変質処理方法について検証を行った結果、水、酸素（空気）、温度、乾湿の繰り返し条件などが酸化促進の要件となることを確認した。特に水条件については、既往研究では土壌の水浸・加温により行われるところ、水浸では空気の接触の阻害があり、また乾湿繰り返しでは土壌粒子のスレーキングによる影響があることが確認された。
これらの検討の結果、土壌を篩のような上に敷き、その下部に水を置いて60℃で養生することで、安定した酸化促進が可能であることを確認した。そこで、再現性や操作性を考慮した汎用的な加速変質処理を行うために試験容器（装置）の製作を進めている。現在、製作後は、様々な土壌で試験を行い、土壌からの重金属溶出濃度の予測が広く行えるモデルのパラメータを取得する試験評価方法としての確立を目指す。
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| 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
コロナの影響により当初予定していた試料のうちの一部について入手が遅れたが、代わりの試料を得て研究が進んだ。コロナ対応による通常業務の負荷が大きいが、おおよそ求めている成果に近いものが得られることを予定している。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでの成果を受けて、現在、方法の検証と試験方法の整備に向けて、促進酸化試験専用の試験容器を製作している。これを用いて様々な土壌で試験を行い、土壌からの重金属溶出濃度の予測が広く行えるモデルのパラメータを取得する試験評価方法としての確立を目指す。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
申請時のフレームレス原子吸光光度計導入は交付決定額では不足のため、分析については学内共同利用機器を使用し、代わって試験に伴う消耗品などに有効活用している。次年度は、試験容器製作してモデルの開発を進めるとともに、モデルの中で重要な加速変質試験の経時変化加速の妥当性の検証を併せて行う。具体的には、新鮮な試料と自然風化した同種の堆積物を比較して堆積物の年代測定を行う。この年代測定費用にも充てる予定である。
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