都市域地下不飽和帯における有害ガスの探知と回収に関する研究

地下水位が一定め場合、有毒ガスの不飽和帯におけるガス揮散挙動は土壌の吸着が大きな要因を占めていることが分かった。対象とした完全乾燥状態の土壌だけでも、土壌の種類の違いによる影響は吸着係数にして1000倍、粒径による影響は100倍程度の差が見られた。吸着係数は完全乾燥状態の土壌粒子の比表面積と比例関係にあり比表面績の大きいほど吸着係数が大きくなっていることが分かった。これより、不飽和帯におけるガス挙動は拡散係数による現象に加えて、土壌粒子に対する吸着を十分に考慮する必要があることが分かった。VOCガスの吸着は単粒構造を持つ土壌に対しては土壌の種類と粒径に依存するととはよ記の通りであるが、団粒構造を持つ土壌に対してはより複雑な関係を持つ。しかしそれ以上に吸着に影響を与えるのは含水比であり、土壌の比表面積が一定であるような赤玉土、鹿沼土に対しては、含水比が30〜40%までは吸着係数は激減し、それ以上は一定とみなせる吸着特性を持つことが分かった。揮発性有機塩素化合物などによる土壌・地下水汚染の汚染源探査や高濃度地域の絞り込みに土壌ガス調査法が用いられている。また、このような現場では浄化対策技術として地下環境中からガス態の汚染物質を除去する土壌ガス吸引法が広く適用されている。本研究では、実際の現場で不飽和土壌中のガス透過度を土質別に分類し、定量的に把握した。また、土壌ガス吸引法実施時の透気半径、浄化効果を算定することで、対策技術の効率評価も行った。

地下水位が一定め場合、有毒ガスの不飽和帯におけるガス揮散挙動は土壌の吸着が大きな要因を占めていることが分かった。対象とした完全乾燥状態の土壌だけでも、土壌の種類の違いによる影響は吸着係数にして1000倍、粒径による影響は100倍程度の差が見られた。吸着係数は完全乾燥状態の土壌粒子の比表面積と比例関係にあり比表面績の大きいほど吸着係数が大きくなっていることが分かった。これより、不飽和帯におけるガス挙動は拡散係数による現象に加えて、土壌粒子に対する吸着を十分に考慮する必要があることが分かった。VOCガスの吸着は単粒構造を持つ土壌に対しては土壌の種類と粒径に依存するととはよ記の通りであるが、団粒構造を持つ土壌に対してはより複雑な関係を持つ。しかしそれ以上に吸着に影響を与えるのは含水比であり、土壌の比表面積が一定であるような赤玉土、鹿沼土に対しては、含水比が30〜40%までは吸着係数は激減し、それ以上は一定とみなせる吸着特性を持つことが分かった。揮発性有機塩素化合物などによる土壌・地下水汚染の汚染源探査や高濃度地域の絞り込みに土壌ガス調査法が用いられている。また、このような現場では浄化対策技術として地下環境中からガス態の汚染物質を除去する土壌ガス吸引法が広く適用されている。本研究では、実際の現場で不飽和土壌中のガス透過度を土質別に分類し、定量的に把握した。また、土壌ガス吸引法実施時の透気半径、浄化効果を算定することで、対策技術の効率評価も行った。