新潟県第三紀地すべり地帯の深層地下水の研究

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新潟県松之山町の地すべり地の地下水,湧水,温泉水160試料を採取して化学分析,酸素・水素の同位体組成,メタン等のガス組成の分析を行った。(1)水質の分布と断層,地質の関係:炭酸水素塩型の地下水は凝灰岩地帯に多い。泥岩地帯では硫酸塩型であり,黄鉄鉱が参加されて硫酸が生成し,炭酸水素と置き換わったためである。塩化物塩型は推定断層の周辺の湧水,地下水と温泉水に見られる。(2):水質とガスの性質:塩化物イオンの多い地下水が存在するボーリング孔内からは炭酸ガスとともにメタンがでる。集水井の排水の塩化物イオン濃度が高い場合にも,集水井の内部のメタン濃度が2〜10%になる。温泉に付随するガスでは,メタン濃度は95%以上に達する。地すべり地の塩化物型の水は温泉と同じメタンを含む水である。(3)水の同位体組成と化学組成の比較による温泉水の特徴:稜線附近のボーリング孔から自噴する温泉水のD/H,δ^<18>Oの値は寺泊層から得られる石油・ガス付随水の値と一致しており,古海水が変質したものである。温泉水の化学組成,それらから推定される岩石と反応が起こった地下の温度なども,温泉水が3000mほどの深い位置から直接に上昇したものであることを示していた。(4)地すべり地の塩化物型地下水と温泉水の関係:地すべり地のに見られる塩化物型の水の同位体組成は,松之山の天水と温泉水との混合線の上に分布し,地下深部から湧出した温泉水が地すべり地で天水とこんごうしたものであると結論できる。(5)結論:以上の水の解析結果から松之山などの地すべり地に特異的に見羅列塩化物型の地下水は,ジオプレーシャー型熱水であると結論できる。この地域では,地すべりの安定化にはこれら深層の水の排除が重要である。