地盤生態系の富栄養化による地盤の生物劣化と地盤災害の誘発機構

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近年、台風、梅雨、地震等による斜面崩壊等の重大な地盤災害が頻繁に起こり、多数の尊い人命と多大の資産が損失している。このため、本研究は、甚大な被害をもたらす地盤災害が、力学現象のみならず地盤の富栄養化等の生態系変化による生物劣化によっても誘発される複合現象であると考え、生態学的視点を取り入れ、地盤災害の誘発機構を合理的に解明する目的で行っている。平成19年度は、主として、以下のように、広島県内の斜面の地盤災害危険箇所の富栄養化、土質、生物に関する調査と富栄養化物質の鉛直方向の地中輸送に関する簡易モデル実験を行い、地盤の富栄養化による地盤の生物劣化による地盤災害の誘発の可能性を検証した。1)地盤生態系の富栄養化調査(C-Nアナライザーを用いて地盤生態系の富栄養化物質である炭素(C)と窒素(N)の鉛直分布の測定)2)土質力学的調査(簡易貫入試験、硬度計による地盤支持力の測定、含水比測定、粒土試験、土粒子の密度試験、変水位透水試験、団粒分析試験、pH試験)。3)微生物調査(走査型電子顕微鏡による地盤棲息微生物の観察)4)富栄養化物質の地盤鉛直方向輸送モデル実験(ビニールパイプに試料土を充填し、富栄養化物質の鉛直方向の地中輸送に関する簡易モデル実験)以上の研究の結果、地盤生態系の富栄養化による地盤の微生物による力学的劣化が地盤災害を誘発することがわかった。