Temperature effects on the geo-environment: Speciation of metals and soil structure

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力学特性への影響に関連して，複数の工業粘土と自然粘土に対し，温度条件や間隙水を変化させてコンシステンシー試験，圧密試験を実施した結果，次のことを明らかにした。1) 粘性土の圧密係数は温度が高くなるほど増加し，その上昇の程度は間隙水の粘性の変化率が支配的である。間隙水の粘性に基づいた計算上の圧密係数は23℃の時と比較すると17℃，35℃，50℃，65℃ではそれぞれ0.87倍，1.27倍，1.65倍，2.12倍となり，加温による圧密促進効果が認められる。2) 粘性土の液性限界は温度の影響を受けて変化することが確認された一方，塑性限界には温度依存性が見られない。液性限界の温度依存性は，粘土毎に異なっており，それには膨潤性粘土の活性が寄与していることが考えられる。3) 本試験の温度範囲（23～50℃）では，粘土の活性度と圧密係数には相関がある。圧密係数は粘土の活性度が高くなるほど低下するが，活性度が1.0以上になると圧密係数はほぼ一定値に収束する。溶出特性への影響に関して，40℃と20℃の恒温条件で，自然由来の重金属等を含有するドレライトと泥岩を用いてカラム式とバッチ式の溶出試験を行い，次の結果を得た。1) 泥岩を用いたカラム試験の結果，40℃でのヒ素とフッ素の最大溶出濃度は，それぞれ20℃の約3.53倍，約0.73倍であった。フッ素は高温条件で濃度の低下が確認された。2) ドレライトを用いたカラム試験の結果、40℃条件でのホウ素最大溶出濃度は20℃の約1.75倍を示し，バッチ試験でも同様の傾向が見られた。3) 公定法で定められている6時間振とうのバッチ試験のみでは岩石の総溶出関与量を適切に評価できない可能性が示唆された。