土壌・地下水・地盤担当の紹介

土壌・地下水・地盤担当の研究活動を紹介します。

埼玉県のみならず全国各地でヒ素を始めとする自然由来重金属類に関連する問題（以下、自然由来問題と呼ぶ）が多発しています。しかしながら、現状では、自然由来問題の地域特性や汚染メカニズム、地下水利用や地盤変動との相互作用など未知な点が多く、さらには被害を最小限にとどめるために有用な既存情報（過去の分析結果、地質・地下水質情報など）が十分に活用されていません。

一方、地球温暖化対策として再生可能エネルギーの普及が求められています。しかしながら、現状では、埼玉県における地中熱利用システムの有効性、自然や社会への影響評価、さらには具体的に普及を進める上での課題などが、明確になっていません。

このような背景のもと、県土の良好な土壌・地下水・地盤環境の保全と安全・適正な土地利用を実現することを目的として、次のような研究分野に総合的に取り組んでいます。

主要研究課題

1. 土壌・地下水汚染の発生源対策と地圏環境保全の支援

ヒ素を始めとする重金属類や有機系化学物質などによる土壌や地下水の汚染問題が、県内で多発しています。また、地盤沈下問題が鎮静化へ向かう中、新たな地盤・地下水の監視が必要とされています。しかしながら、汚染問題の地域特性や汚染機構の解明、環境管理に役立つ地下地質構造の解明など検討すべき課題が多いのが現状です。

そこで、重金属類や有機系化学物質による汚染問題の地域特性を解析し、汚染機構を解明したいと考えています。また、沖積低地の基底地形や主要帯水層の三次元構造などを踏まえた新しい地下水・地盤環境監視を実現したいと考えています。

（1）土壌・地下水中重金属類の研究（地域特性評価と汚染メカニズムの解明）

埼玉県内の自然土壌や地下水を分析し、土壌中重金属類の県内バックグラウンド値や有害重金属類による地下水汚染の地域分布特性の解明を進めています。また、県内で発生している自然的原因による土壌・地下水汚染のメカニズムを解明し、この結果を基に対策手法を研究しています。

自然由来重金属研究イメージの図

自然由来重金属研究のイメージ

（2）有機系化学物質の研究（揮発性化学物質や油等による汚染被害の軽減化）

埼玉県では揮発性有機化合物や油等による土壌・地下水汚染が発生しています。そこで広域的な地下水流動解析を基礎とした汚染源推定や汚染範囲の評価、汚染現場の特性を考慮した適切な対策方法を検討します。

検知管の写真

現場調査で使用した検知管

（3）地盤情報システムを利用した環境被害軽減化の研究（地下水や地盤変動の最適監視手法の検討）

地盤にかかわる様々な問題を解決するためには目に見えない地下の構造をできるねだけ正確に把握する必要があります。そこで私たちは、地下数m～数10mといった浅い地下構造、そして数百m～数千mといった非常に深い地下構造などをボーリングデータを始めとして微動探査、地下温度調査や地下水流動・熱輸送シミュレーション、そしてバックグラウンド調査など様々な科学的手法を駆使してアプローチしています。

地盤情報研究イメージの図