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津 波 堆 積 物 調 査 東北大学環境科学研究科 環境科学研究科:土屋範芳,井上千弘,山田亮一,山崎慎一,平野伸夫,岡本敦, 小川泰正,渡邊隆弘,奈良郁子,渡邊則昭,須藤祐子, フェルナンド, ブルネイ,最首花恵,石橋琢也,Putri Setiani金築拓郎,小笠原由一, 武者倫正,山本啓司,熊谷嘉朗, 櫻井圭介,関口知寿 理学研究科鈴木昭夫,久利美和 理学部木村覚志,酒井伊織,谷中俊宥, 田ノ下潤一,石黒敦子, 稲垣湧斗, 今村匡貴,小高 智太郎,坂井 健海, 吉田雄斗, 文学部加藤 紫穂里 工学部岡内啓悟,海老原匠,目黒康洋,浅野真仁,物井健太郎, 吉澤優一朗 農学部新井陽,高木聖実,高橋紗枝子 医学部高橋舞 布原啓史((株)テクノ長谷),手塚和彦((株) JAPEX

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津 波 堆 積 物 調 査

東北大学環境科学研究科

環境科学研究科:土屋範芳,井上千弘,山田亮一,山崎慎一,平野伸夫,岡本敦, 小川泰正,渡邊隆弘,奈良郁子,渡邊則昭,須藤祐子, フェルナンド, ブルネイ,最首花恵,石橋琢也,Putri Setiani, 金築拓郎,小笠原由一, 武者倫正,山本啓司,熊谷嘉朗, 櫻井圭介,関口知寿 理学研究科: 鈴木昭夫,久利美和 理学部: 木村覚志,酒井伊織,谷中俊宥, 田ノ下潤一,石黒敦子, 稲垣湧斗, 今村匡貴,小高 智太郎,坂井 健海, 吉田雄斗, 文学部: 加藤 紫穂里 工学部: 岡内啓悟,海老原匠,目黒康洋,浅野真仁,物井健太郎, 吉澤優一朗 農学部: 新井陽,高木聖実,高橋紗枝子 医学部: 高橋舞 布原啓史((株)テクノ長谷),手塚和彦((株)JAPEX)

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Megaquake & Tsunami

Graduate School of Environmental Studies

Tohoku University

Huge Waste Materials

調査地域: 岩手県-宮城県-福島県(相馬市以北)

調査項目:津波堆積物の産状 津波堆積物のヒ素及び重金属のリスク評価 休廃止鉱山のリスク評価 河川底質土壌 河川水 土壌の放射能リスク評価(宮城県)

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1.岩手県久慈市から福島県相馬郡までおよそ250kmの津波浸水域に対し,およそ2kmに1個の割合で,総計129個の堆積物を採取した. 2.金属鉱山密集域(A),

川沿いに津波が遡上した区域(B)および平野部にお

いて広範囲に浸水した領域(C)については,より高

密度のサンプリングを行った.

A

B

C

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A:大谷鉱山地域におい

ては,震災による鉱宰の流出が報じられたため,周辺の休廃止鉱山下流域の底質を採取し,震災前のデータと比較した(分析中)

B:追波湾に流れる旧北上川に沿って10km以上

の遡上があり,高密度のサンプリングを行って,重金属類の濃度や化学様態の連続的変化を追跡する予定である.

10km

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C:平野部に広範囲に浸

水した仙台地域では,沿岸部と内陸部の対のサンプリングを行い,津波堆積物の性状の変化や重金属類の分散傾向を検証する.

50km

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津波堆積物: ガレキ処理などの人為的擾乱がないもの (室内,家屋基礎等) 泥質堆積物(<2mm)を採取 (ハイリスク評価のため) 河川水: 0.45μmフィルタリング, 硝酸滴下

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分析項目: ヒ素及び重金属類 全岩含有量 (主として蛍光X線分析) 水溶出挙動(環境省告示18号試験) (主としてICP-MS) 海水溶出挙動 多段階ろ過法->化学形態解析

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サンプル名 Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 S K2O CaO TiO2 MnO Fe2O3 H2O

濃度 (%) 濃度 (%) 濃度 (%) 濃度 (%) 濃度 (%) 濃度 (%) 濃度 (%) 濃度 (%) 濃度 (%) 濃度 (%) 濃度 (%) 濃度 (%)NH1 2.10 2.83 12.69 54.36 0.09 2.33 2.34 8.39 0.56 0.10 7.81 6.42NH2 1.53 2.77 15.18 54.90 0.10 1.39 2.34 5.60 0.65 0.11 7.47 7.98NH3 1.32 2.87 15.79 52.33 0.14 1.04 2.14 5.27 0.67 0.13 7.77 10.54NH4 1.22 2.78 20.29 56.44 0.26 0.02 1.86 1.62 0.79 0.17 8.16 6.39NH5 1.62 3.13 17.47 61.95 0.10 0.23 2.60 1.69 0.76 0.08 6.76 3.62NH6 1.46 2.84 18.59 54.99 0.11 0.54 2.25 2.46 0.81 0.09 6.76 9.12NH7 1.26 2.98 21.03 53.33 0.16 0.90 2.17 1.97 0.83 0.10 8.31 6.97NH8A 3.82 1.45 12.90 72.41 0.05 0.10 1.94 2.25 0.25 0.05 2.31 2.49NH8B 2.32 2.56 13.29 48.41 0.06 1.15 1.25 3.70 0.46 0.09 5.08 21.61NH10 1.90 2.25 15.09 61.46 0.10 0.20 1.82 3.13 0.51 0.08 5.16 8.31NH11 2.20 1.49 15.97 66.59 0.08 0.24 1.38 3.22 0.50 0.07 4.54 3.74NH12A 1.99 1.33 14.61 60.37 0.30 0.19 0.98 1.50 0.48 0.07 4.92 13.25NH12B 1.82 1.43 13.53 60.18 0.28 0.13 0.89 2.69 0.43 0.12 4.90 13.61NH14 2.54 2.08 15.40 68.21 0.14 0.04 1.54 2.70 0.44 0.08 4.73 2.10NH15 1.16 2.72 16.31 57.49 0.12 1.31 1.48 2.40 0.62 0.10 7.37 8.92NH16 1.79 2.32 15.38 58.75 0.11 0.76 1.69 2.94 0.53 0.09 5.44 10.21NH17A 2.08 3.11 15.51 62.92 0.10 0.05 2.95 1.42 0.47 0.04 5.10 6.26NH17B 2.59 2.91 15.74 56.00 0.05 2.56 1.53 1.52 0.58 0.09 6.94 9.50NH19 1.97 2.24 15.34 62.99 0.13 0.13 1.61 2.52 0.52 0.11 5.05 7.41NH20 7.79 2.61 12.27 50.13 0.28 0.46 1.03 1.71 0.55 0.06 6.51 16.60NH21 1.62 3.14 15.45 56.91 0.39 0.61 1.54 2.48 0.68 0.11 7.50 9.58NH22 1.82 2.80 15.86 60.80 0.21 0.27 1.70 2.46 0.63 0.09 6.04 7.33NH23 2.26 3.04 15.49 63.73 0.08 0.09 1.64 3.03 0.60 0.10 5.36 4.59NH24 2.12 2.64 13.44 70.08 0.10 0.27 1.83 3.52 0.62 0.08 4.60 0.70NH25 37.67 0.94 6.59 25.58 0.05 0.41 0.82 1.54 0.32 0.03 3.41 22.63NH26A 1.64 2.24 13.11 54.16 0.11 0.21 2.23 9.06 0.49 0.06 4.09 12.59NH26B 1.35 1.71 12.70 62.49 0.09 0.12 2.50 6.18 0.44 0.04 3.26 9.12NH28 2.25 2.95 12.55 59.70 0.16 0.14 1.92 7.66 0.58 0.08 4.78 7.22NH29A 1.35 1.42 7.80 82.87 0.06 0.03 1.38 1.86 0.45 0.06 2.72 0.00

主要成分

・全体組成は安山岩質 (陸源堆積物) ・石英長石質でなく,またややNaに乏しいことから,海洋底堆積物の可能性有り (海浜砂浜ではない)

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サンプル名 V Cr Co Ni Cu Zn As Br Rb Sr Y Zr Nb Cd

濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)濃度 (ppm)NH1 145.2 67.4 23.8 19.3 386.9 137.6 2563.3 26.4 64.0 309.7 16.6 103.4 4.2 0.1NH2 111.9 59.3 21.9 21.8 298.8 129.5 1735.4 21.7 67.3 268.2 17.7 94.2 5.0 0.2NH3 117.8 59.7 22.9 24.5 260.6 171.8 1840.4 25.0 65.5 261.8 20.0 145.4 5.9 0.4NH4 124.4 59.5 21.7 40.4 62.2 201.1 226.5 7.5 68.4 206.0 29.0 132.0 7.1 0.3NH5 141.9 52.1 18.0 24.4 73.6 159.2 15.4 7.8 82.7 225.5 22.7 198.5 9.0 0.0NH6 151.0 45.6 18.3 21.9 89.9 131.4 11.7 9.5 85.1 264.1 21.8 167.9 7.5 0.0NH7 154.4 52.7 22.6 26.4 124.9 175.0 20.0 29.7 84.4 208.2 28.1 165.7 8.8 0.1NH8A 27.9 10.2 4.9 7.5 8.4 52.4 6.3 14.6 44.1 175.1 11.1 63.6 3.4 -0.0 NH8B 96.7 39.8 14.3 15.8 37.3 336.7 9.7 65.3 55.9 217.2 18.4 140.6 7.5 0.2NH10 73.4 38.7 12.6 16.6 21.5 189.0 8.1 2.5 51.9 230.6 21.6 115.2 6.5 0.1NH11 73.5 19.3 10.9 9.3 22.6 133.0 9.7 3.5 34.8 179.8 25.7 167.2 6.0 0.2NH12A 75.8 22.2 11.7 12.8 33.5 100.9 22.3 16.9 28.8 124.5 31.1 181.9 7.2 0.3NH12B 56.1 16.2 12.2 10.5 27.1 129.0 11.5 6.2 26.3 177.4 25.6 129.1 5.5 0.6NH14 64.0 15.5 11.2 8.6 24.9 97.2 12.7 3.1 34.0 182.9 22.2 114.2 4.9 0.1NH15 96.1 46.5 19.2 17.7 33.9 204.0 12.6 40.0 55.1 147.1 27.6 160.6 9.5 0.4NH16 76.1 36.4 13.3 16.8 34.4 248.4 5.2 15.4 52.3 225.4 21.4 129.1 6.9 0.4NH17A 77.2 41.7 12.2 13.8 15.9 73.2 2.3 4.2 84.8 432.6 12.6 93.8 5.8 -0.0 NH17B 96.2 35.9 18.0 17.5 33.0 169.1 13.7 87.0 62.0 127.3 24.2 152.4 9.9 0.4NH19 76.3 28.3 12.4 13.5 16.0 138.7 8.8 5.3 41.3 195.9 23.8 118.8 6.0 0.1NH20 122.1 85.4 19.8 20.6 33.6 114.3 31.4 52.2 40.4 172.9 21.7 137.3 7.1 0.1NH21 135.9 69.9 20.0 23.3 50.9 274.3 14.8 16.6 45.3 190.6 22.5 136.7 7.7 0.1NH22 97.1 49.4 15.4 19.5 49.7 376.9 12.9 2.7 41.1 189.6 22.9 165.2 7.1 0.9NH23 101.0 62.3 13.6 19.9 19.0 133.3 9.3 1.7 37.9 204.9 18.4 117.4 5.9 0.1NH24 81.3 37.3 10.8 18.8 23.3 142.8 6.0 10.6 52.8 269.9 17.6 182.3 6.1 1.2NH25 107.2 27.7 11.9 17.8 27.3 169.1 9.7 80.0 88.1 161.4 17.2 218.7 9.2 0.1NH26A 78.2 41.6 9.4 15.3 21.3 141.4 4.8 5.3 67.2 290.5 13.3 112.3 6.2 0.1NH26B 54.3 33.2 6.7 12.1 14.1 114.7 6.4 1.7 59.1 186.9 9.6 89.8 5.7 0.1NH28 148.9 39.9 11.4 20.5 35.9 601.7 3.8 4.5 56.6 304.4 19.8 175.5 7.0 0.4NH29A 46.8 26.9 6.2 10.7 10.9 78.2 7.2 1.9 44.7 114.4 12.3 313.1 7.8 0.3NH29B 51.3 25.7 5.8 9.1 7.2 42.1 10.0 6.1 25.5 60.0 9.6 99.4 7.1 0.1NH31 116.3 47.3 11.1 15.7 16.5 82.0 6.5 5.6 72.5 474.6 14.9 175.8 6.8 0.1NH32 90.7 30.6 6.5 10.7 8.8 54.5 5.4 4.5 70.8 800.0 10.8 123.9 6.3 0.0NH33 41.0 23.1 4.1 11.2 19.4 76.2 3.5 4.5 66.7 137.2 9.1 143.2 6.0 -0.0 NH34 99.4 50.5 13.8 25.0 36.7 174.7 6.0 22.6 62.7 375.1 18.6 134.0 6.3 -0.0 NT1 137.3 143.1 14.1 72.2 38.9 92.2 5.1 33.9 56.6 339.5 16.9 142.7 8.1 0.1NT2 99.0 36.1 13.9 17.2 31.9 119.2 9.5 29.3 55.4 353.2 17.6 139.8 5.8 0.0NT3 132.3 52.7 19.1 28.5 47.3 169.0 13.0 11.3 62.0 167.4 25.8 161.1 7.2 0.3NT4 131.1 46.3 15.8 25.7 38.3 179.2 7.7 37.9 68.6 233.1 24.9 124.1 6.5 0.2NT5 121.6 48.0 14.9 29.0 35.0 152.6 17.7 20.5 88.3 180.8 27.3 197.5 11.5 0.3NT6 114.2 26.8 12.7 22.7 23.9 103.9 14.6 66.2 71.6 304.6 20.0 171.0 7.4 0.1NT7 206.4 71.6 26.8 35.0 84.3 182.2 13.3 17.4 69.5 287.3 22.0 126.1 6.8 -0.0 NT8 142.4 50.7 17.3 20.9 27.6 90.7 11.8 2.6 60.2 311.6 21.4 127.7 6.4 0.0NT9 141.4 41.7 16.9 20.1 40.2 118.1 11.3 21.0 65.0 353.8 19.4 108.5 6.1 0.2NT10 171.1 71.7 22.9 29.0 48.4 147.5 18.9 9.5 62.4 298.2 28.7 175.2 8.1 0.3

全岩含有量(ppm)

・ヒ素の含有量が高い.1000 ppmを越える極端に高い地域がある (最高1840ppm,(鉱山鉱滓 2563ppm)) ・Cu(30ppm~2000ppm>), Zn(100ppm前後), Pb(30~40ppm)の含有量も高い

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抽出液中の各元素の濃度 Sc V Cr Co Ni Cu Cu Zn Ga Ge As-1 Rb Sr Zr Mo Cd Sn Sb Cs Ba W Pb Th U45 51 52 59 60 63 65 66 71 74 75 85 88 90 95 111 118 121 133 135 182 208 232 238

サンプル名 ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppb

NH1-a 1.0 0.6 2.0 0.9 5.8 10.5 10.9 1.6 0.2 trace 106.7 5.0 161.8 trace 7.3 trace n.d. 3.2 0.1 9.8 3.0 trace trace 0.5NH2-a 0.6 0.7 n.d. 0.4 6.2 14.6 15.5 n.d. 0.1 trace 52.2 1.5 152.7 trace 4.8 trace n.d. 1.8 trace 15.7 0.7 0.1 trace 0.2NH3-a 1.0 4.1 0.4 0.9 2.1 23.9 23.7 6.0 0.2 trace 239.4 0.7 86.3 0.6 2.5 trace n.d. 1.4 trace 10.6 0.6 3.0 trace 0.2NH4-a 3.2 n.d. n.d. n.d. 4.2 22.5 22.8 n.d. n.d. 0.1 268.3 1.7 28.1 0.4 0.1 0.2 n.d. 0.3 0.1 n.d. 0.1 n.d. 0.1 0.5NH5-a 0.7 8.6 0.2 1.0 1.2 44.4 45.6 19.0 0.3 trace 8.0 2.2 30.7 0.2 3.9 trace 0.3 0.8 0.1 3.0 0.2 3.4 trace 0.2NH6-a 0.8 5.3 n.d. 0.3 1.2 7.5 7.0 5.1 0.3 trace 3.4 1.2 104.8 0.2 2.9 n.d. 0.3 0.6 trace 2.2 0.1 0.9 trace 0.2NH7-a 1.8 24.5 0.5 0.8 1.4 39.3 40.0 10.6 0.3 0.1 9.1 1.5 26.5 0.7 7.5 trace 0.3 1.5 trace 3.1 0.3 2.5 trace 0.2NH8A-a 0.4 5.6 n.d n.d n.d 5.6 2.0 n.d 0.1 n.d 5.2 6.7 140.8 trace 1.8 n.d n.d 0.2 trace 0.7 0.2 19.3 n.d 0.0NH8B-a 2.3 19.7 1.9 0.3 3.1 17.3 15.0 8.4 0.1 n.d. 13.5 15.5 354.7 0.1 10.5 trace n.d. 0.8 0.1 2.6 0.6 0.1 trace 0.4NH10-a 2.5 38.4 5.8 2.3 6.6 20.8 19.8 n.d 0.9 0.1 17.2 1.1 32.3 1.7 1.9 0.2 n.d 0.4 trace 20.4 0.2 16.6 n.d 1.3NH11-a 1.4 6.5 n.d 0.8 n.d 9.0 8.8 n.d 0.2 0.1 5.3 1.8 8.9 2.3 2.2 trace n.d 0.7 trace 3.1 0.1 4.9 n.d 0.3NH12A-a 0.7 3.8 n.d 0.6 n.d 5.0 2.2 n.d trace n.d 4.2 1.6 33.3 0.6 n.d 0.1 n.d 0.5 trace 37.5 n.d 4.8 n.d traceNH12B-a 1.3 7.9 n.d 1.1 n.d 13.2 12.7 n.d 0.4 n.d 4.7 1.8 11.9 2.2 1.6 0.1 n.d 0.2 0.1 26.1 0.1 3.3 n.d 0.3NH14-a 1.7 31.9 n.d 2.9 n.d 28.2 27.3 n.d 1.1 0.1 34.9 1.7 12.7 2.6 3.3 0.1 n.d 0.6 0.1 14.6 0.1 10.3 n.d 0.6NH15-a 1.8 10.5 n.d 0.3 n.d 7.9 7.7 n.d 0.1 n.d 5.4 2.9 115.8 0.9 3.2 trace n.d 0.4 trace 4.1 0.1 0.9 n.d 0.2NH16-a 3.2 39.4 7.6 2.5 6.9 24.3 24.2 n.d 1.3 0.1 12.3 4.5 39.6 2.0 1.5 0.4 n.d 0.6 0.1 24.1 0.1 15.7 0.1 0.9NH17A-a 1.5 10.2 n.d 0.8 n.d 3.1 1.4 n.d 0.2 trace 1.5 0.2 25.7 0.4 0.9 n.d n.d 0.1 n.d 8.3 n.d 3.2 0.4 0.1NH17B-a 2.0 7.8 n.d 8.8 14.2 14.2 5.0 n.d 0.1 n.d 9.1 23.9 806.3 0.1 7.9 2.3 n.d 0.5 0.2 24.0 n.d 9.8 n.d traceNH19-a 1.4 17.2 n.d 1.7 n.d 9.9 9.9 n.d 0.6 0.1 9.4 1.7 14.5 2.4 1.8 0.2 n.d 0.3 trace 30.7 0.1 5.3 n.d 0.2NH20-a 0.8 7.8 n.d 10.6 12.7 14.9 3.8 n.d 0.1 n.d 10.9 17.8 720.0 0.1 n.d 2.5 n.d 0.1 0.3 122.0 n.d 8.3 n.d 0.1NH21-a 1.8 39.7 6.2 1.3 7.2 43.6 41.9 n.d 0.6 trace 25.1 2.6 34.1 2.2 4.9 0.2 n.d 1.3 trace 7.1 0.3 10.2 0.2 0.3NH22-a 0.9 8.2 4.3 1.3 5.4 32.6 31.3 n.d 0.3 0.1 8.2 2.7 26.5 1.2 2.7 0.5 n.d 1.0 trace 7.0 0.1 11.3 n.d 0.2NH23-a 1.2 45.2 4.6 2.2 n.d 11.0 10.2 n.d 0.8 0.1 19.6 0.9 5.0 0.8 1.8 0.1 n.d 0.3 trace 2.5 0.1 5.9 n.d 0.2NH24-a 1.2 16.0 0.1 0.3 1.6 6.9 6.9 13.7 0.2 trace 6.5 1.5 54.4 0.3 1.2 0.5 n.d. 0.3 trace 2.6 0.1 1.3 trace 0.3NH25-a 1.6 37.5 n.d 0.5 6.1 21.9 9.9 n.d trace n.d 17.4 23.4 398.9 0.1 5.6 trace n.d 0.7 0.1 8.0 0.8 4.8 n.d 0.5NH26A-a 0.4 2.9 4.2 0.9 5.2 9.3 9.2 n.d 0.2 trace 3.4 2.0 172.1 0.2 3.3 0.1 n.d 0.9 trace 11.3 0.2 1.4 n.d 0.4NH26B-a 0.4 6.2 4.4 2.0 n.d 5.8 6.1 n.d 0.4 n.d 3.2 0.9 49.1 0.4 0.9 0.1 n.d 0.3 trace 7.4 trace 7.9 n.d 0.4NH28-a 0.7 11.3 6.2 2.1 5.7 22.1 21.9 n.d 0.5 n.d 16.2 3.2 36.7 0.7 1.5 0.2 n.d 0.6 0.1 11.6 0.3 6.7 n.d 0.2NH29A-a 0.6 8.9 n.d 1.3 n.d 6.2 6.1 n.d 0.3 n.d 6.1 1.1 32.4 0.7 3.6 0.1 n.d 0.6 trace 5.2 0.1 3.0 n.d 0.3NH29B-a 0.2 2.5 n.d n.d n.d 4.3 2.8 n.d 0.1 n.d 3.1 2.4 83.9 trace 0.8 n.d 27.2 trace trace 0.3 0.1 1.0 n.d traceNH31-a 0.5 28.6 5.5 1.1 n.d 9.8 9.4 n.d 0.7 trace 9.4 0.7 62.1 0.9 2.0 0.1 n.d 2.0 trace 5.9 0.1 2.2 n.d 2.1NH32-a 0.3 4.6 4.6 0.3 n.d 1.7 1.6 n.d 0.3 n.d 1.8 0.5 140.5 0.2 3.2 n.d n.d 0.3 n.d 3.4 0.1 0.5 n.d 3.5NH33-a 0.4 5.4 4.9 0.9 n.d 9.0 8.3 n.d 0.3 n.d 3.8 1.8 47.6 0.5 1.3 0.1 n.d 1.4 trace 9.7 0.1 2.8 n.d 0.2

水溶出結果: 環境基準 As = Pb = Cd = 10 μg/kg = 10 ppb))

ヒ素:全試料129個,分析終了36個,10ppb越 13個(9ppb台を加えると17個)

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北上山地 中・古生層の模式的分布域 ジュラ紀の付加帯 含金石英脈 金の他,黄鉄鉱(FeS2), 硫砒鉄鉱(FeAsS) 大谷鉱山 大正14年,手選にて日立に売鉱 昭和10年から浮遊選鉱開始, 浮選と手選で出鉱 昭和26年から,青化製錬, 昭和46年 閉山

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津波浸水域に近接する金属鉱山 (宮城県北部大谷鉱山地域の事例)

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10km

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50km

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NH1 NH1

NH2(NH1道路脇空き地) NH2

川(沈殿池から)

川 川(沈殿池から)

サンプリング

サンプリング

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NH1 鉱滓

NH4 (海岸線) 国道から上流方向をのぞむ

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NH3避難所跡 NH3脇の道路表面の堆積

NH3脇の川下流,国道のすぐ手前 NH4(国道45線より海岸側,海まで約50m

アスファルト表面

河床が鉱滓に見える

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環境基準

土壌溶出基準 第二溶出基準 土壌含有量基準 排水基準 水質基準

ppb ppb ppm ppb ppb

カドミウム 10 300 150 100 10

鉛 10 300 150 100 10

六価クロム 50 1500 250 500 50

ヒ素 10 300 150 100 10

総水銀 0.5 5 15 5 0.5

セレン 10 300 150 100 10

シアン 0 1000 50 1000 0

フッ素 800 24000 4000 800

ホウ素 1000 30000 4000 1000

アルキル水銀 0 0 0 0 0

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大谷鉱山周辺域

鉱滓 2563 mg/kg 107 μg/kg

津波堆積物 1735 mg/kg 52 μg/kg

津波堆積物 1840 mg/kg 239 μg/kg 津波堆積物

227 mg/kg 268 μg/kg

上段が含有量,下段が水溶出量

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宮城県自然由来土壌のバックグラウンド -As-

水溶出

塩酸溶出

含有量

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0% 20% 40% 60% 80% 100%

Al

Fe

As

Pb

NH4

< 3kDa

3kDa-0.2μm

0.2-0.45μm

> 0.45μm

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Al

Fe

As

Pb

NH3

< 3kDa

3kDa-0.2μm

0.2-0.45μm

> 0.45μm

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Al

Fe

As

Pb

NH2

< 3kDa

3kDa-0.2μm

0.2-0.45μm

> 0.45μm

NH2

NH3

NH4 ・ヒ素は溶存種(一部は有機態?) ・限外ろ過後もやや着色(NH2<NH4) ・懸濁物質が多い ・Fe, Al, Pbはコロイド粒子が主 (溶存種は少ない)

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(柳澤,1990)

5.3Ma

石羽根層: 5.6±0.5Ma

(Otuka,1940) 貝化石:寒流生息, 一部暖流種あり 陸成層

海成層

火山

陸成層

海成層

竜の口海進

仙台層群: 日本の代表的な後期 新第三紀から更新世 の地層

潜在的リスク 三陸沿岸域,特に宮城県 後背地には火山岩が広く分布 後背地には鉱山,特に北上山地では金鉱山が分布 内湾性堆積物(竜の口層のような地層)には ヒ素や重金属類が濃集する

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シルト岩

表土

5 m

砕石

10 m

15 m

T1

18.85 m

T2

T3

T4

T8

T5

T6

T7

T9

T10

63.78 6.54 14 91 11 0.34

73.32 3.69 16 90 24 0.79

72.64 3.56 20 84 14 0.78

70.84 3.87 12 67 13 0.26

70.56 3.97 17 73 12 0.23

72.40 3.66 10 74 15 0.96

69.94 4.12 10 84 15 1.49

68.31 5.09 18 88 7 1.05

69.06 4.42 18 81 10 0.81

SiO2 FeO Cu Zn As Cd wt% wt% ppm ppm ppm ppm

70.86 4.69 21 93 14 0.66

1.5-2.0 m T2相当

18.70-18.85 m T10相当

台原駅 南北線竜の口層埋土

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仙台市地下鉄東西線

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底質採取→既存データと比較→震災後の異常の有無を検証

まだ分析の途上....

・津波堆積物中にはヒ素が竜の口層よりも多く含まれている ・これらのヒ素は溶出リスクが高い ・自然由来のヒ素及び重金属類の一般的相関関係を示さない (自然由来+人為由来) ・Cu,Pbの含有量や溶出量も要注意,カドミウムも

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今後の課題

・海水による溶出挙動の評価 ・風化の進行にともなう溶出リスクの変化 ・面的広がり ・化学形態とリスク評価 ・休廃止鉱山の影響 ・港湾部の影響 ・土壌の放射線計測

対策法

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