(57)【要約】【課題】有害物質を含む地下水摂取による健康リスクのみならず、有害物質の揮発による健康リスクをも防止することができる汚染土壌及び地下水の封じ込め方法を提供すること。【解決手段】土壌汚染対策を施す対象範囲Ａを囲む遮水壁４を、前記対象範囲Ａの下方において汚染到達深度以深に存在する難透水性の地層３にまで構築し、かつ、前記対象範囲Ａ内において地下水位Ｌ１以浅にあり揮発性有害物質によって汚染された土壌１を除去又は浄化する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
土壌汚染対策を施す対象範囲を囲む遮水壁を、前記対象範囲の下方において汚染到達深度以深に存在する難透水性の地層にまで構築し、かつ、前記対象範囲内において地下水位以浅にあり揮発性有害物質によって汚染された土壌を除去又は浄化することを特徴とする汚染土壌及び地下水の封じ込め方法。
【請求項２】
前記対象範囲内の地下水中の揮発性有害物質濃度を所定値以下となるように低減する請求項１に記載の汚染土壌及び地下水の封じ込め方法。
【請求項３】
前記対象範囲内の地下水位を、該対象範囲の周囲の地下水位以下に保つ請求項１または２に記載の汚染土壌及び地下水の封じ込め方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、揮発性の有害物質（ＶＯＣ、水銀、シアン等）によって汚染された土壌及び地下水の封じ込め方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２（Ａ）において、符号１で示す斜線部分は汚染土壌、符号２で示す濃い斜め格子部分は帯水層、符号３で示す薄墨部分は難透水性の地層、符号Ｌで示す直線は地下水位である。そして、この図に示すように、各種の有害物質により汚染された土壌１を放置しておくと、その土壌中の有害物質が徐々に地下水に溶け、地下水を通じて汚染領域が拡散することが懸念される。
【０００３】
そこで、現在、地下水汚染を経由して健康被害の生じる恐れがある場合には、種々の土壌汚染対策措置がとられるのであり、その一つとして、土壌汚染対策法施行規則（平成十四年十二月二十六日環境省令第二十九号）の別表第六の二の項に規定された「原位置封じ込め」を挙げることができる。この原位置封じ込めでは、図２（Ｂ）に示すように、汚染された地下水の流出防止を図るために、難透水性の地層３にまで達する遮水壁４で汚染土壌（溶出量基準不適合土壌）１を囲い込む（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４４７３７６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の原位置封じ込めは、有害物質が汚染土壌１から地下水に溶け出し、人がその地下水を摂取することによる健康リスク発生を防止することを目的としたものに過ぎず、揮発性有害物質によって汚染された土壌１や地下水から有害物質が大気中に揮散し、人がその大気を吸入することによる健康リスクの発生防止までは考慮されていない。
【０００６】
本発明は上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、有害物質を含む地下水摂取による健康リスクのみならず、有害物質の揮発による健康リスクをも防止することができる汚染土壌及び地下水の封じ込め方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る汚染土壌及び地下水の封じ込め方法は、土壌汚染対策を施す対象範囲を囲む遮水壁を、前記対象範囲の下方において汚染到達深度以深に存在する難透水性の地層にまで構築し、かつ、前記対象範囲内において地下水位以浅にあり揮発性有害物質によって汚染された土壌を除去又は浄化する（請求項１）。
【０００８】
上記汚染土壌及び地下水の封じ込め方法において、前記対象範囲内の地下水中の揮発性有害物質濃度を所定値以下となるように低減するようにしてもよい（請求項２）。
【０００９】
上記汚染土壌及び地下水の封じ込め方法において、前記対象範囲内の地下水位を、該対象範囲の周囲の地下水位以下に保つようにしてもよい（請求項３）。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明では、有害物質を含む地下水摂取による健康リスクのみならず、有害物質の揮発による健康リスクをも防止することができる汚染土壌及び地下水の封じ込め方法が得られる。
【００１１】
すなわち、本願の各請求項に係る発明の汚染土壌及び地下水の封じ込め方法では、難透水性の地層と遮水壁とで揮発性有害物質を囲い込むので、対象範囲からの揮発性有害物質の水平方向及び下方向への流出を防止することができる。また、対象範囲からの揮発性有害物質の上方向（大気中）への流出（揮散）は、地下水位以浅の汚染土壌を除去または浄化し、対象範囲の表層に汚染土壌を存在させないことによって低減ないし防止することができる。さらに、施工後に対象範囲の表層をアスファルト等で覆う必要がなく、跡地利用の制限が緩和される。
【００１２】
請求項２に係る発明の汚染土壌及び地下水の封じ込め方法によれば、対象範囲内の地下水から揮発性有害物質が揮発し地上に達する場合でも、地上における大気中の揮発性有害物質濃度が健康リスクを生じないレベルとなるように地下水中の揮発性有害物質濃度を低減させておくことにより、地下水から地上への揮発性有害物質の揮散による健康リスクの発生は防止される。また、対象範囲内において地下水位以深に存在する汚染土壌は地下水中に浸漬しているため、この地下水中にいわば封じ込められた汚染土壌に含まれる揮発性有害物質が地下水を介さずに直接空気中に揮発することはない。そのため、地下水位以深の汚染土壌及び汚染地下水を完全に浄化しなくとも健康リスクを防止することができ、その結果、環境負荷及びコストが抑えられる。しかも、掘削深度を地下水位程度までとすることができるので、掘削に伴う転落や山留崩壊のリスクの低減、汚染土掘削量及び搬出量の減少に伴う二酸化炭素排出量の低減を図ることができ、埋戻し用の清浄土の使用量の低減は山砂採取場等の生態系の保全にも繋がる。
【００１３】
請求項３に係る発明の汚染土壌及び地下水の封じ込め方法では、遮水壁で囲まれた対象範囲内の地下水位を周囲の地下水位以下に保つので、遮水壁が地下水の流動を完全に遮断することができない場合であっても、遮水壁で囲まれた対象範囲内の汚染地下水が外部に流出しないように抑止する効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る汚染土壌及び地下水の封じ込め方法を概略的に示す説明図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は、従来の原位置封じ込めを概略的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら以下に説明する。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態に係る汚染土壌及び地下水の封じ込め方法（以下、「本方法」と略称する）では、土壌汚染対策を施す対象範囲Ａを囲む遮水壁（例えば、鋼矢板、地中連続壁、ソイルセメント柱列壁等）４を、対象範囲Ａの下方において汚染到達深度以深に存在する難透水性の地層（不透水層を含む）３にまで構築し、汚染土壌及び汚染地下水を遮水壁４内に封じ込める。
【００１７】
そして、本方法では、対象範囲Ａ内において少なくとも管理水位（地下水位）Ｌ１以浅にあり揮発性有害物質によって汚染された汚染土壌１を除去又は浄化する。
【００１８】
汚染土壌１の除去又は浄化方法としては、汚染土壌１中への薬剤の注入による分解、バイオレメディエーション、揮発性有害物質を強制的に吸引除去する土壌ガス吸引、汚染土壌１の掘削、汚染土壌１の掘削後に清浄土（汚染土壌１とは別に用意したものでも、汚染土壌１を薬剤等によって浄化したものでもよい）を投入（汚染土壌１を清浄土に置換）、といった方法を例示することができる。薬剤やバイオレメディエーションによって汚染土壌１を浄化する場合には、汚染土壌１中の有害物質の種類に応じた薬剤や微生物等を用いればよい。
【００１９】
なお、本方法において、除去または浄化する対象物質としては、四塩化炭素、1，1-ジクロロエチレン、シス-1，2-ジクロロエチレン、1，3-ジクロロプロペン、ジクロロメタン、テトラクロロエチレン、1，1，1-トリクロロエタン、1，1，2-トリクロロエタン、トリクロロエチレン、ベンゼン、水銀、シアンなどの揮発性有害物質を挙げることができる。
【００２０】
また、本方法では、対象範囲Ａにおいて地下水汚染が生じており、地下水からの有害物質の揮散による健康リスクがある場合には、対象範囲Ａ内の地下水中の揮発性有害物質濃度を所定値以下（例えば、環境基準、作業環境評価基準等に基づいて設定され、地上における大気中の揮発性有害物質濃度が人の健康リスクを生じさせないレベル）となるように低減する。目標とする揮発性有害物質濃度は、米国等で広く用いられているＲＢＣＡ（Ｒｉｓｋ−Ｂａｓｅｄ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｖｅ Ａｃｔｉｏｎ：リスクに基づく修復措置）のためのＡＳＴＭ（米国材料試験協会）規格（ＡＳＴＭ  Ｅ  ２０８１−００）に示されている曝露量やリスクの計算方法を用い、世界的に広く使用されているリスク評価ソフトウェアＲＢＣＡ  Ｔｏｏｌ  Ｋｉｔ  Ｖｅｒ.２（ＧＳＩ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ社製）を使用したシミュレーションや現地および室内試験に基づく計算を行うことによって、適切に設定することができる。
【００２１】
そして、この揮発性有害物質濃度の低減方法としては、管理水位Ｌ１以深にある汚染土壌１への薬剤注入による分解、バイオレメディエーション、エアースパージング、地下水の入れ替え（汚染地下水を清浄地下水に置換）といった方法を例示することができる。なお、これらの方法を実施するために、適宜の深度にまで到達する注入井戸を設けるようにしてもよい。
【００２２】
さらに、本方法では、対象範囲Ａの管理水位（地下水位）Ｌ１を、周囲の地下水位Ｌ以下に保ち、対象範囲Ａ内の汚染地下水が対象範囲Ａの外部に流出しないようにする。そのために、例えば対象範囲Ａに揚水井戸を設けておくと共に、対象範囲Ａの管理水位Ｌ１と周囲の地下水位Ｌとを定期的にモニタリングし、対象範囲Ａの管理水位Ｌ１が上がってきた場合には揚水井戸を用いて対象範囲Ａ内の地下水を揚水することが考えられる。
【００２３】
以上のように実施される本方法によれば、難透水性の地層３と遮水壁４とで揮発性有害物質を囲い込むので、対象範囲Ａからの揮発性有害物質の水平方向及び下方向への流出を防止することができる。また、対象範囲Ａからの揮発性有害物質の上方向（大気中）への流出（揮散）は、管理水位（地下水位）Ｌ１以浅の汚染土壌１を除去または浄化し、対象範囲Ａの表層に汚染土壌１を存在させないことによって低減ないし防止することができる。さらに、施工後に対象範囲Ａの表層をアスファルト等で覆う必要がなく、跡地利用の制限が緩和される。
【００２４】
その上、本方法によれば、対象範囲Ａ内の地下水から揮発性有害物質が揮発し地上に達する場合でも、地上における大気中の揮発性有害物質濃度が健康リスクを生じないレベルとなるように地下水中の揮発性有害物質濃度を低減させておくことにより、地下水から地上への揮発性有害物質の揮散による健康リスクの発生は防止される。また、対象範囲Ａ内において管理水位（地下水位）Ｌ１以深に存在する汚染土壌１は地下水中に浸漬しているため、この地下水中にいわば封じ込められた汚染土壌１に含まれる揮発性有害物質が地下水を介さずに直接空気中に揮発することはない。そのため、管理水位（地下水位）Ｌ１以深の汚染土壌及び汚染地下水を完全に浄化しなくとも健康リスクを防止することができ、その結果、環境負荷及びコストが抑えられる。しかも、掘削深度を管理水位Ｌ１程度までとすることができるので、掘削に伴う転落や山留崩壊のリスクの低減、汚染土掘削量及び搬出量の減少に伴う二酸化炭素排出量の低減を図ることができ、埋戻し用の清浄土の使用量の低減は山砂採取場等の生態系の保全にも繋がる。
【００２５】
加えて、遮水壁４で囲まれた対象範囲Ａ内の管理水位（地下水位）Ｌ１を周囲の地下水位Ｌ以下に保つ本方法によれば、遮水壁４が地下水の流動を完全に遮断することができない場合であっても、遮水壁４で囲まれた対象範囲Ａ内の汚染地下水が外部に流出しないように抑止する効果を高めることができる。
【００２６】
なお、本発明は、上記の実施の形態に何ら限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々に変形して実施し得ることは勿論である。例えば、対象範囲Ａ内の汚染土壌１中に薬剤を注入するための注入井戸と、対象範囲Ａ内の地下水を揚水するための揚水井戸とを設ける場合には、両者を個別に設けてもよいが、両者を兼用する揚水兼注水井戸を設けるようにしてもよく、この場合には設置コストの削減を図ることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１    汚染土壌
２    帯水層
３    難透水性の地層
４    遮水壁
Ａ    対象範囲
Ｌ    地下水位
Ｌ１  管理水位（地下水位）
【図１】
2015100726.tif 000003
【図２】
2015100726.tif 000004