(57)【要約】【課題】放射線量の低減が可能であるとともに、施工が容易で、環境への悪影響がなく、しかも耕作にそのまま利用可能な土壌コート剤を提供する。【解決手段】放射性物質汚染土壌用コート剤を、粘土材料、腐植土材料及び腐植土材料からなる群から選択される２種以上を含むようにする。本剤によると、放射性物質に汚染された土壌に容易に施工することができ、汚染土壌を被覆して、放射性物質を吸着し、放射能を遮蔽し、放射能による環境への影響を抑制し、植物の栽培も可能となる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質汚染土壌用コート剤であって、
粘土材料、腐植土材料及び放射線遮蔽材料からなる群から選択される２種以上を含むコート剤。
【請求項２】
少なくとも腐植土材料を含む、請求項１に記載のコート剤。
【請求項３】
前記粘土材料は、ベントナイト、モンモリロナイト、黄土及び蛙目粘土からなる群から選択される１種又は２種以上である、請求項１又は２に記載のコート剤。
【請求項４】
前記粘土材料は、ベントナイト及びモンモリロナイトからなる群から選択される、請求項１〜３のいずれかに記載のコート剤。
【請求項５】
前記腐植土材料は、腐葉土である、請求項１〜４のいずれかに記載のコート剤。
【請求項６】
前記放射線遮蔽材料は、スラグ、炭化ケイ素、磁鉄鉱、スラッジ、エメリー及び酸化亜鉛からなる群から選択される１種又は２種以上である、請求項１〜５のいずれかに記載のコート剤。
【請求項７】
前記放射線遮蔽材料は、スラグ及びエメリーからなる群から選択される、請求項１〜６のいずれかに記載のコート剤。
【請求項８】
さらに、金属炭酸塩系材料を含む、請求項１〜７のいずれかに記載のコート剤。
【請求項９】
放射性物質汚染土壌の改良方法であって、
前記放射性物質汚染土壌を、粘土材料、腐植土材料及び放射線遮蔽材料からなる群から選択される２種以上を含むコート剤を供給する工程、
を備える、方法。
【請求項１０】
前記供給工程は、前記コート剤をスラリーとして前記放射性物質汚染土壌に供給する工程である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記供給工程は、前記コート剤を前記放射線汚染土壌の表面の少なくとも一部を被覆する工程である、請求項９又は１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記供給工程は、前記コート剤と前記放射線汚染土壌の少なくとも一部とを混合する工程である、請求項９〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
さらに、前記コート剤で処理して前記放射線汚染土壌で植物を栽培する工程を備える、請求項９〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
さらに、前記栽培工程で栽培し収穫した植物を回収する工程を備える、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、放射性物質汚染土壌の放射線量を低減するコート剤及びその利用に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、放射性物質で汚染された土壌から発生する放射線を遮蔽するために、汚染領域の土壌表面にコンクリートを敷設するほか、吸着剤や特定の石灰岩を敷設することなどが行われている（特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２２４９３０号公報
【特許文献２】特開２０１３−１１３７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、放射性物質の吸着効果、放射線遮蔽効果があるものの、施工が困難であったり、そのまま耕作に利用できなかったりするほか、それ自体の環境への影響も不明であった。
【０００５】
本明細書は、放射線量の低減が可能であるとともに、施工が容易で、環境への悪影響がなく、しかも耕作にそのまま利用可能な土壌コート剤及びその利用を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、土壌材料を混合して、放射性物質に汚染された土壌に容易に施工することができ、汚染土壌を被覆して、放射性物質を吸着し、放射能を遮蔽し、それ自体による環境への影響を抑制し、植物の栽培も可能な人工的な土壌様組成物を見出した。本明細書によれば、以下の手段が提供される。
【０００７】
（１）放射性物質汚染土壌用コート剤であって、
粘土材料、腐植土材料及び放射線遮蔽材料からなる群から選択される２種以上を含むコート剤。
（２）少なくとも腐植土材料を含む、（１）に記載のコート剤。
（３）前記粘土材料は、ベントナイト、モンモリロナイト、黄土及び蛙目粘土からなる群から選択される１種又は２種以上である、（１）又は（２）に記載のコート剤。
（４）前記粘土材料は、ベントナイト及びモンモリロナイトからなる群から選択される（１）〜（３）のいずれかに記載のコート剤。
（５）前記腐植土材料は、腐葉土である、（１）〜（４）のいずれかに記載のコート剤。
（６）前記放射線遮蔽材料は、スラグ、炭化ケイ素、磁鉄鉱、スラッジ、エメリー及び酸化亜鉛からなる群から選択される１種又は２種以上である、（１）〜（５）のいずれかに記載のコート剤。
（７）前記放射線遮蔽材料は、スラグ及びエメリーからなる群から選択される、（１）〜（６）のいずれかに記載のコート剤。
（８）さらに、金属炭酸塩系材料を含む、（１）〜（７）のいずれかに記載のコート剤。
（９）放射性物質汚染土壌の改良方法であって、
前記放射性物質汚染土壌を、粘土材料、腐植土材料及び放射線遮蔽材料からなる群から選択される２種以上を含むコート剤を供給する工程、
を備える、方法。
（１０）前記供給工程は、前記コート剤をスラリーとして前記放射性物質汚染土壌に供給する工程である、（９）に記載の方法。
（１１）前記供給工程は、前記コート剤を前記放射線汚染土壌の表面の少なくとも一部を被覆する工程である、（９）又は（１０）に記載の方法。
（１２）前記供給工程は、前記コート剤と前記放射線汚染土壌の少なくとも一部とを混合する工程である、（９）〜（１１）のいずれかに記載の方法。
（１３）さらに、前記コート剤で処理して前記放射線汚染土壌で植物を栽培する工程を備える、（９）〜（１２）のいずれかに記載の方法。
（１４）さらに、前記栽培工程で栽培し収穫した植物を回収する工程を備える、（１３）に記載の方法。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本明細書の開示は、放射性物質汚染土壌における放射性物質の低減、放射線の遮蔽などの放射性物質に関する改良を意図した土壌用コート剤、当該コート剤を用いた放射性物質汚染土壌の改良方法等に関する。
【０００９】
本明細書に開示される放射性物質汚染土壌用のコート剤（以下、単にコート剤という。）によれば、放射性物質を吸着保持し、かつ、放射性物質汚染土壌からの放射線を遮蔽することができる。本コート剤は、粘土材料と腐植土材料との組合せにより、意外にも、放射性物質の吸着、放射線の遮蔽のほか、土壌に対する施工性及び被覆性等を確保することができる。
【００１０】
本コート剤は、土壌様組成を有するため、このコート剤を含むコート層で植物を栽培することで、当該植物に放射性物質を保持させ、当該植物を収穫（回収）して処理することで放射性物質を汚染土壌から濃縮し分離して放射性物質汚染土壌中の放射性物質自体を低減（除染）することができる。放射性物質を植物体に濃縮することができる。
【００１１】
また、本コート剤は、土壌様組成を有していることから、容易にスラリー化できる。このため、施工が容易であり、また、乾燥することで容易に固形化することができる。さらに、本コート剤は、土壌様組成を有していることから、環境への影響が効果的に抑制されている。
【００１２】
なお、本明細書において、放射性物質とは、放射能をもつ物質であり、核燃料物質、放射性元素もしくは放射性同位体、中性子を吸収又は核反応を起こして生成された放射化物質を含んでいる。また、放射能とは、放射線を出す能力であり、放射線とは、物質を透過する力を持った光線様のもので、放射性元素の崩壊に伴い放出される粒子線あるいは電磁波のことを意味する。放射線には、アルファ線、ベータ線、ガンマ線、Ｘ線、中性子線の５種が含まれる。
【００１３】
放射性物質としては、特に限定しないが、放射性セシウム（セシウム１３７、セシウム１３４）、放射性ヨウ素（ヨウ素１３１、１３３）、放射性ストロンチウム（ストロンチウム８９、９０）が挙げられる。また、これらの放射性物質が出す放射線は、主としてγ線である。
【００１４】
以下、本明細書の開示に関し、種々の実施形態を挙げて詳細に説明する。
【００１５】
（コート剤）
本コート剤は、放射性物質汚染土壌に用いられる。本明細書において、放射性物質汚染土壌とは、放射性物質が飛散、浸透、吸着等されて、内部に放射性物質を含んでいる土壌である。放射性物質汚染土壌における放射性物質の汚染量や放射性物質の種類は特に問わない。典型的には、原子力発電所事故等によって飛散した放射性物質を含む土壌が挙げられる。
【００１６】
放射性物質によって汚染されることになった土壌の種類も特に問うものではないが、山野の土壌、田畑などの耕作用土壌、一般市街地における土壌、学校校庭、公園、野球場、陸上競技場などの各種施設における土壌等が挙げられる。
【００１７】
本コート剤は、粘土材料と、腐植土材料と、を少なくとも含むことができる。これら少なくとも２種を含むことで、放射線を遮蔽し、セシウムなどの放射性物質を吸着保持し、放射性物質汚染土壌を被覆し施工を容易化することができる。
【００１８】
（粘土材料）
粘土材料は、公知の粘土材料を１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。粘土材料は、後述するように、本コート剤を流動体として放射性物質汚染土壌に供給するのに好適であるほか、セシウムなどの放射性物質を吸着する作用を有している。
【００１９】
粘土材料としては、例えば、ベントナイト、酸性白土、黄土及び蛙目粘土等が挙げられる。なかでも、粘土鉱物であるモンモリロナイトを含む粘土材料が好ましい。典型的には、ベントナイト及び酸性白土が好ましく、粘土鉱物であるモンモリロナイトであってもよい。ベントナイトは、モンモリロナイトを含む粘土材料であり、酸性白土も、モンモリロナイトを含む粘土材料である。
【００２０】
（腐植土材料）
腐植土材料としては、植物により生産された有機物が微生物や他の動物によって生化学的な代謝作用により分解された土状になったものである。腐植土材料は、セシウムなどの放射性物質を吸着することができるとともに、植生に有効である。腐植土材料は、天然に森林等で生成される他、人工的に発酵して製造することができる。腐植土材料としては、一般的に腐葉土として販売されているものを入手することができる。
【００２１】
（放射線遮蔽材料）
本コート剤は、さらに、粘土材料及び腐植土材料以外の放射線遮蔽材料を含むことができる。放射線遮蔽材料は、放射線の遮蔽性を有する材料であれば、特に限定しないで１種又は２種以上を組み合わせて使用できる。放射線遮蔽材料は、好ましくはγ線を遮蔽できる材料である。放射線遮蔽材料としては、例えば、天然材料あるいは産業廃棄物を用いることが好ましい。放射線遮蔽材料としては、概して、金属酸化物、炭素化合物、金属珪酸塩などの材料が挙げられる。典型的には、スラグ（鉱さい）、炭化ケイ素、磁鉄鉱、スラッジ（特に、山土、山砂等の水洗後の残留物をいう。典型的には、珪石、長石、粘土、酸化鉄等を含有する。）、エメリー（金剛砂を含む）、酸化亜鉛、バーミキュライト、金剛砂、海砂、川砂等が挙げられる。放射線遮蔽材料としては、好ましくはスラグ、エメリーを用いることができる。
【００２２】
放射線遮蔽材料は、それ自体多孔質性であってもよいし、緻密質であってもよい。これらの放射線遮蔽材料は、特に、その平均粒径などを限定しないで用いることができるが、好ましくは、平均粒径が数百μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５００μｍ以下であり、さらに好ましくは３００μｍ以下であり、より一層好ましくは２００μｍ以下であり、１００μｍ以下である。
【００２３】
粘土材料及び腐植土材料は、放射性物質汚染土壌の地形、種類及び汚染状況によって適宜その比率を組合せて使用できる。各材料の水分量によっても増減するが、粘土材料は、コート剤の重量に対して、２質量％以上８０質量％以下であることが好ましい。より好ましくは、３質量％以上６０質量％以下であり、さらに好ましくは４質量％以上５０質量％以下であり、一層好ましくは５質量％以上４０質量％以下である。また、腐植土材料は、５質量％以上９０質量％以上とすることが好ましい。より好ましくは、８質量％以上６０質量％以下であり、さらに好ましくは８質量％以上５０質量％以下である。
【００２４】
さらに、放射線遮蔽材料を含む場合、放射線遮蔽材料は、２０質量％以上９５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは３０質量％以上９０質量％以下であり、さらに好ましくは３０質量％以上８０質量％以下である。
【００２５】
さらに、本コート剤は、金属炭酸塩系材料を含むことができる。金属炭酸塩系材料は、本コート剤の液性（ｐＨ）を調整するなどのために含めることができる。金属炭酸塩系材料は、特に限定しないが、炭酸カルシウム、ドロマイト、苦土石灰等が挙げられる。さらに、金属炭酸塩系材料としては、土壌に供給後に金属炭酸塩に変化する成分を含んだものであってもよい。こうした材料としては、水酸化カルシウムなどの金属の水酸化物を含む材料（例えば、消石灰等）、酸化カルシウムなどの金属の酸化物を含む材料（例えば、フライアッシュ等）が挙げられる。
【００２６】
さらに、本コート剤は、各種ワラ、シュロ、麻、竹、草葉灰などの植物由来の資源材料を含んでいてもよい。なお、これらは紛状であっても、繊維状等であってもよく、その形態を特に限定しない。また、廃油などの油脂材料を含んでいてもよい。さらに、スラリー化、分散化のために適当な分散剤、凝固剤等を含んでいてもよい。
【００２７】
さらに、本コート剤は、植物の種子を含むことができる。種子を含むことで、本コート剤を放射性物質汚染土壌に供給することで、その後、当該土壌において植物の栽培が可能となる。植物の種類は特に限定しないが、放射性物質の移行量が多いものであると、植物の収穫及び回収により、放射性物質汚染土壌中の放射性物質を効果的に低減することができる。こうした植物種は、当業者であれば適宜選択し、その種子を入手することができる。
【００２８】
本コート剤は、上記成分を含む組成物であるが、組成物の形態は特に限定しない。固形であってもよいし、粉状物や粒状物の混合物出会っても良いし、成形物であってもよい。こうした固形状の組成物は、放射性物質汚染土壌への供給時において、水などの液性媒体によって流動化可能であるように調製されていることが好ましい。流動体であると、放射性物質汚染土壌に対する塗布、散布、混合を良好にかつ簡易に行うことができる。特に、本コート剤は、粘土材料を含んでいるために各種材料の意図しない浮遊や沈殿を抑制して、均質に各種材料を保持して適度な粘性を有する流動体（泥状体）を形成することができる。
【００２９】
本コート剤は、適当な水などの液体を含んでスラリー状等、放射性物質汚染土壌への供給（塗布、散布、混合等）に適した流動性を有する流動体であってもよい。
【００３０】
本コート剤を液体で流動体とするのに好適な液体量は、本コート剤に含まれる成分及びその比率等によっても異なり、特に限定しないが、１０質量％以上６０質量％であることが好ましく、より好ましくは１０質量％以上５０質量％以下であり、さらに好ましくは２０質量％以上４０質量％以下である。
【００３１】
本コート剤は、少なくとも粘土材料及び腐植土材料を混合することによって得ることができる。さらに、放射線遮蔽材料を混合することによってあるいは他の材料を混合することによって本コート剤を得ることができる。混合は、各種材料を逐次混合しても一括混合してもこれらの組合せであってもよい。また、流動体とする場合においても液性媒体の添加は、好ましい混合状態を得られるように適宜調製できる。本コート剤を製造するための混合装置、撹拌装置等は、当業者であれば適宜選択して意図したコート剤を製造することができる。
【００３２】
本コート剤は、粘土材料及び腐植土材料を含んでいることで、放射性物質汚染土壌中及び飛来した放射性物質を吸着保持するとともに、放射性物質汚染土壌から放出される放射線を遮蔽して放射性物質汚染土壌を除染できる。さらに、放射性物質汚染土壌においても植物の栽培や植生を可能とすることができ、こうした植物体を収穫・回収することにより、放射性物質を濃縮し、放射性物質汚染土壌から分離回収することにより、放射性物質汚染土壌を除染できる。
【００３３】
さらに、本コート剤は、粘土材料を含んでいることで、水などの液性媒体によって流動体を調製するのに都合がよい。このため、放射性物質汚染土壌に対する散布、塗布及び混合を簡易に、安全に、かつ容易に行えるようになっている。
【００３４】
さらに、本コート剤に含まれる材料は、本来的に天然に存在する材料で構成することができて、環境への影響が抑制されたものとなっている。
【００３５】
（放射性物質汚染土壌の改良方法；本コート剤の使用）
本明細書に開示される放射性物質汚染土壌の改良方法（以下、単に、本改良方法という。）は、放射性物質汚染土壌に、本コート剤を供給する工程を備えることができる。本改良方法によれば、既に記載した本コート剤の作用により、放射性物質汚染土壌を除染することができる。すなわち、本改良方法は、除染方法としても実施できる。さらに、本改良方法は、容易にかつ環境への影響も抑制しつつ除染が可能である。
【００３６】
本コート剤の放射性物質汚染土壌への供給工程は、いかなる形態でも実施できる。例えば、粉状体及び／又は粒状体の混合物を放射性物質汚染土壌の表面に塗布、散布等して、積層してもよいし、放射性物質汚染土壌の表面に塗布、散布等した後、放射性物質汚染土壌とその場で混合撹拌してもよい。すなわち、本コート剤と放射線汚染土壌の少なくとも一部とを混合するようにしてもよい。なお、混合撹拌後の土壌表面にさらに本コート剤を供給してもよい。
【００３７】
また、放射性物質汚染土壌を当該汚染領域から分離後、放射性物質汚染土壌と本コート剤とを混合等して、再び汚染領域に戻しても良い。また、本コート剤の放射性物質汚染土壌への供給に際して、放射性物質汚染土壌の表面の少なくとも一部を除去するようにしてもよい。
【００３８】
本コート剤を放射性物質汚染土壌に供給するのにあたり、放射性物質汚染土壌の少なくとも一部を被覆するようにすることが好ましい。すなわち、本コート剤による被覆層（本コート剤層）を形成することが好ましい。こうすることで、除染効果を高めることができる。コート剤層の厚みは特に限定しないが、例えば、安定した被覆状態を得るには、１ｃｍ程度の厚みを有していることが好ましく、１０ｃｍ以下程度であってもよい。好ましくは８ｃｍ以下であり、さらに好ましくは５ｃｍ以下であり、一層好ましくは４ｃｍ以下であり、より一層好ましくは３ｃｍ以下である。
【００３９】
放射性物質汚染土壌に対する本コート剤の供給にあたっては、水などの液性媒体を用いて本コート剤に流動性を付与して供給することが好ましい。より好ましくは、本コート剤をスラリー状として供給する。こうすることで本コート剤の供給を容易にしかつ放射性物質汚染土壌における供給状態を均質化することができ、放射性物質汚染土壌への良好な浸透性及び被覆性又は混合性を確保できる。
【００４０】
さらに、本改良方法は、本コート剤で処理した放射線汚染土壌で植物を栽培する工程を備えることもできる。さらに、栽培工程で栽培し収穫した植物を回収する工程を備えることができる。本コート剤は、それ自身土壌様組成物であるため、植物の栽培にも適している。本コート剤を含む放射性物質汚染土壌で植物の種子を播種し、あるいは苗を移植して栽培することで、植物の収穫回収により効果的に除染が可能となる。植物については、本コート剤に含めることができる植物の種子と同様、当業者であれば放射性物質が移行しやすい植物種を適宜選択できる。
【００４１】
あるいは、本コート剤で処理した放射性物質汚染土壌に対して、放射性物質を代謝できる微生物を供給して培養ないし発酵する工程を備えていてもよい。
【００４２】
以上説明したように、本改良方法によれば、効果的に放射性物質汚染土壌を除染することができる。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明を、実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００４４】
本実施例ではステンレス枠（１０ｃｍ×１５ｃｍ）に放射性物質による汚染レベルの異なる汚染土３００ｇ（汚染土１、２）を充填した状態（４ｃｍ深さ）とし、測定サンプルとした。
【００４５】
以下の組成のコート剤（コート剤固形分４５０ｇを含むスラリー）を上記測定サンプルの表面に投入後、乾燥して、約４．５ｃｍのコート剤層を形成した。対照として、同様にして調製した測定サンプルの汚染土表面に汚染されていない山野で採取した表土（黒土）（９１０ｇ）、川砂（９８０ｇ）、真砂土（８７０ｇ）を充填して、それぞれ４．５ｃｍ、４．５ｃｍ及び４ｃｍの土充填層を形成した。なお、糊としては、ポリグルパウダー（商品名、株式会社ポリグルインターナショナル）を用いた。
【００４６】
【表１】
2015163848.tif 000002
【００４７】
各測定サンプルにつき、コート剤や各種土を投入する前の汚染土表面の放射線量を測定するとともに、コート剤層及び各種土充填層を形成した後の当該層表面の放射線量を測定した。これらの結果を以下の表に示す。
【００４８】
【表２】
2015163848.tif 000003
【００４９】
以下の表に示すように、コート剤層は、黒土、川砂及び真砂土のいずれよりも優れた放射線低減効果を示した。
【実施例２】
【００５０】
汚染土（１３．６μＳＶ／ｈ）の水溶液１Ｌ（水溶液表面の放射線量２．３１μＳＶ／ｈ）に実施例１で使用したコート剤１０３ｇと凝集剤（ポリグルパウダー、株式会社ポリグルインターナショナル）１ｇを添加しよく混合し静置して、汚染土を沈降させた。
【００５１】
このとき、汚染土とコート剤と凝集剤との均一な混合液状態の液面では２．３１μＳＶ／ｈであったところ、汚染土沈降後の沈降後の沈殿物表面では、３．３２μＳＶ／ｈであり、その上清の液表面では１．５４μＳＶ／ｈであった。以上の結果によれば、当初混合液表面における放射線量は沈殿物表面の放射線量の６６．６％（１．５４／２．３１×１００）であったことから、放射線量の低減量は３３．３％であることがわかった。また、混合液表面よりも沈殿物において放射線量が高いことから、本コート剤には、放射性物質を吸着する作用があることがわかった。
【実施例３】
【００５２】
固化した汚染土（高さ２．３ｃｍ、１０ｃｍ×１５ｃｍ）の側面及び上面を覆うように実施例１で調製したコート剤の固化物（汚染土頂面から高さ１０ｃｍ、３０ｃｍ×４５ｃｍ）を形成した。コート剤の固化物は、固化物の外形形状に相当する筒状の成形キャビティ内の中心に固化汚染土を配置後、キャビティ内にコート剤のスラリーを充填し乾燥することにより形成した。コート剤処理前の固化汚染土の表面及びコート剤固化物形成後のコート剤の頂面の放射線量を測定した。
【００５３】
その結果、コート剤処理前の汚染土頂面の放射線量は２９．４３μＳＶ／ｈであったのに対し、固化したコート剤の頂面の放射線量は２．４２μＳＶ／ｈであった。なお、コート剤がない場合には、汚染土表面からの１０ｃｍ高さでの放射線量は４．９４μＳＶ／ｈであった。この結果から、コート剤（１０ｃｍ）による放射線量の低減率は９１．７７％（１−２．４２／２９．４３）×１００）であることがわかった。また、大気と比較しても５１％（１−２．４２／４．９３）×１００）優れていることがわかった。
【実施例４】
【００５４】
本実施例では、直方体のキャビティ（１０×１５ｃｍ）を有するステンレス製容器に５００ｇの汚染土を充填し、その汚染土表面に各種組成のコート剤（試料１〜１２）３００ｇの固化相を形成して、コート剤層形成前の汚染土表面の放射線量（２６．７３５２μＳＶ／ｍ）と、コート剤層形成後の汚染土表面から５ｃｍ高さの位置の放射線量を測定して、大気に対する放射線量の減弱率％を測定した。なお、各コート剤３００ｇには、それぞれ水を約３００ｍｌ添加し、混合して得たスラリーを汚染土表面に適用し、その後、乾燥固化してコート剤層を形成した。結果を表３に示す。また、それぞれ所定量の単一材料を充填して各種厚みの単一材料層を形成した。材料層形成前の汚染土表面の放射線量（２６．７３５２μＳＶ／ｈ）と、材料層形成後の汚染土表面から５ｃｍ高さの位置の放射線量（大気の場合には、９．１２２５μＳＶ／ｈ）を測定して、大気に対する放射線量の減弱率％を測定した。また、施工性についても評価した。結果を表４に示す。
【００５５】
【表３】
2015163848.tif 000004
【００５６】
【表４】
2015163848.tif 000005
【００５７】
表３に示すように、コート剤層の厚みはいずれも３ｃｍ以下であったが、減弱率は最大で１５．３４７μＳＶ／ｈであった。減弱率からすると、粘土材料と腐植土材料（試料７）との組合せであってもよいし、腐植土材料と放射線遮蔽材料（試料１１）との組合せであってもよいし、粘土材料と放射線遮蔽材料（試料１）との組合せであってもよい。好ましくは、腐植土材料を含む組合せである。この場合、腐植土材料は、４５質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、粘土材料及び放射線遮蔽材料は、好ましくは１０質量％以上５５質量％以下であることが好ましい。
【００５８】
粘土材料と腐植土材料の組合せについては、粘土材料は５質量％以上１５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは４．５質量％以上５．４質量％以下である。また、腐植土材料は、８５質量％以上９５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは８５質量％以上９４質量％以下である。腐食土材料と放射線遮蔽材料との組合せについては、腐植土材料４０質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、放射線遮蔽材料が５０質量％以上６０質量％以下であることが好ましい。
【００５９】
さらに、脆弱率のほか施工性、被覆性及び植生能を考慮すると、粘土材料と腐植土材料と放射線遮蔽材料との組合せが好ましい。これらの３種の材料の全質量に対し、粘土材料は５質量％以上１５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは５質量％以上１０質量％以下である。最も好ましくは４．５質量％以上５．４質量％以下である。そして、腐植土材料及び放射線遮蔽材料の質量の総和が８５質量％以上９５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは９０質量％以上９５質量％以下であり、さらに好ましくは９４．５質量％以上９５．４質量％以下である。このうち、腐植土材料は１０質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは３０質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、さらに好ましくは３５質量％以上４５質量％以下である。また、このうち、放射線遮蔽材料は、０質量％以上８５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは４０質量％以上８５質量％以下であり、さらに好ましくは５０質量％以上８５質量％以下である。
【００６０】
表４に示すように、単一材料の減弱率は腐葉土が最も高かった（１４．２７８％）。また、バーミキュライトや鉱滓などの放射線遮蔽材料も良好な減弱率を示したが、いずれも施工性や被覆性は確保することは困難であるほか、植生能を確保できないことが明らかである。
【００６１】
以上のことから、本コート剤によれば、放射線の遮蔽、施工性及び被覆性を確保することができるほか、腐植土材料を含む場合には、本コート剤自身が植生能を有することができる。
【手続補正書】
【提出日】平成27年5月14日(2015.5.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質汚染土壌をコートして植物を植生するための土壌組成物であって、
粘土材料、腐植土材料及び放射線遮蔽材料を含み、
前記粘土材料は、ベントナイト、モンモリロナイト、黄土及び蛙目粘土からなる群から選択される、少なくともベントナイト又はモンモリロナイトを含む１種又は２種以上であり、
前記腐植土材料は、腐葉土であり、
前記放射線遮蔽材料は、スラグ、炭化ケイ素、磁鉄鉱、スラッジ、エメリー及び酸化亜鉛からなる群から選択される、少なくともスラグ又はエメリーを含む１種又は２種以上であり、
前記粘土材料は、前記粘土材料、前記腐植土材料及び前記放射線遮蔽材料の全質量に対して５質量％以上１０質量％以下であり、
前記腐植土材料は、前記全質量に対して１０質量％以上５０質量％以下であり、
前記放射線遮蔽材料は、前記全質量に対して４０質量％以上８５質量％以下である、土壌組成物。
【請求項２】
さらに、炭酸カルシウム、石灰、ドロマイト及びフライアッシュからなる群から選択される１種又は２種以上の金属炭酸塩系材料によって前記土壌組成物のｐＨが調整されている、請求項１に記載の土壌組成物。
【請求項３】
放射性物質汚染土壌の改良方法であって、
前記放射性物質汚染土壌を、請求項１又は２に記載の土壌組成物を供給する工程、
を備える、方法。
【請求項４】
前記供給工程は、前記土壌組成物をスラリーとして前記放射性物質汚染土壌に供給する工程である、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記供給工程は、前記土壌組成物を前記放射線汚染土壌の表面の少なくとも一部を被覆する工程である、請求項３又は４に記載の方法。
【請求項６】
前記供給工程は、前記土壌組成物と前記放射線汚染土壌の少なくとも一部とを混合する工程である、請求項３〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
さらに、前記土壌組成物で処理して前記放射線汚染土壌で植物を栽培する工程を備える、請求項３〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
さらに、前記栽培工程で栽培し収穫した植物を回収する工程を備える、請求項７に記載の方法。
【手続補正書】
【提出日】平成27年7月8日(2015.7.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質汚染土壌をコートして植物を植生するための土壌組成物であって、
粘土材料、腐植土材料及び放射線遮蔽材料を含み、
前記粘土材料は、ベントナイト、モンモリロナイト、黄土及び蛙目粘土からなる群から選択される１種又は２種以上であって、ベントナイト及びモンモリロナイトの少なくとも一方を含み、
前記腐植土材料は、腐葉土であり、
前記放射線遮蔽材料は、スラグ、炭化ケイ素、磁鉄鉱、スラッジ、エメリー及び酸化亜鉛からなる群から選択される１種又は２種以上であって、スラグ及びエメリーの少なくとも一方を含み、
前記粘土材料は、前記粘土材料、前記腐植土材料及び前記放射線遮蔽材料の全質量に対して５質量％以上１０質量％以下であり、
前記腐植土材料は、前記全質量に対して１０質量％以上５０質量％以下であり、
前記放射線遮蔽材料は、前記全質量に対して４０質量％以上８５質量％以下である、土壌組成物。
【請求項２】
さらに、炭酸カルシウム、石灰、ドロマイト及びフライアッシュからなる群から選択される１種又は２種以上の金属炭酸塩系材料によって前記土壌組成物のｐＨが調整されている、請求項１に記載の土壌組成物。
【請求項３】
放射性物質汚染土壌の改良方法であって、
前記放射性物質汚染土壌を、請求項１又は２に記載の土壌組成物を供給する工程、
を備える、方法。
【請求項４】
前記供給工程は、前記土壌組成物をスラリーとして前記放射性物質汚染土壌に供給する工程である、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記供給工程は、前記土壌組成物を前記放射線汚染土壌の表面の少なくとも一部を被覆する工程である、請求項３又は４に記載の方法。
【請求項６】
前記供給工程は、前記土壌組成物と前記放射線汚染土壌の少なくとも一部とを混合する工程である、請求項３〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
さらに、前記土壌組成物で処理して前記放射線汚染土壌で植物を栽培する工程を備える、請求項３〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
さらに、前記栽培工程で栽培し収穫した植物を回収する工程を備える、請求項７に記載の方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本明細書は、放射性物質汚染土壌をコートして植物を植生するための土壌組成物及びその利用に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
（１）放射性物質汚染土壌をコートして植物を植生するための土壌組成物であって、
粘土材料、腐植土材料及び放射線遮蔽材料を含み、
前記粘土材料は、ベントナイト、モンモリロナイト、黄土及び蛙目粘土からなる群から選択される１種又は２種以上であって、ベントナイト及びモンモリロナイトの少なくとも一方を含み、
前記腐植土材料は、腐葉土であり、
前記放射線遮蔽材料は、スラグ、炭化ケイ素、磁鉄鉱、スラッジ、エメリー及び酸化亜鉛からなる群から選択される１種又は２種以上であって、スラグ及びエメリーの少なくとも一方を含み、
前記粘土材料は、前記粘土材料、前記腐植土材料及び前記放射線遮蔽材料の全質量に対して５質量％以上１０質量％以下であり、
前記腐植土材料は、前記全質量に対して１０質量％以上５０質量％以下であり、
前記放射線遮蔽材料は、前記全質量に対して４０質量％以上８５質量％以下である、土壌組成物。
（２）さらに、炭酸カルシウム、石灰、ドロマイト及びフライアッシュからなる群から選択される１種又は２種以上の金属炭酸塩系材料によって前記土壌組成物のｐＨが調整されている、（１）に記載の土壌組成物。
（３）放射性物質汚染土壌の改良方法であって、
前記放射性物質汚染土壌を、（１）又は（２）を供給する工程、
を備える、方法。
（４）前記供給工程は、前記土壌組成物をスラリーとして前記放射性物質汚染土壌に供給する工程である、（３）に記載の方法。
（５）前記供給工程は、前記コート剤を前記放射線汚染土壌の表面の少なくとも一部を被覆する工程である、（３）又は（４）に記載の方法。
（６）前記供給工程は、前記土壌組成物と前記放射線汚染土壌の少なくとも一部とを混合する工程である、（３）〜（５）のいずれかに記載の方法。
（７）さらに、前記土壌組成物で処理して前記放射線汚染土壌で植物を栽培する工程を備える、（３）〜（６）のいずれかに記載の方法。
（８）さらに、前記栽培工程で栽培し収穫した植物を回収する工程を備える、（７）に記載の方法。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
以上のことから、本コート剤によれば、放射線の遮蔽、施工性及び被覆性を確保することができるほか、腐植土材料を含む場合には、本コート剤自身が植生能を有することができる。なお、以下の項目は、本願出願時の明細書の一部である。
（項目１）
放射性物質汚染土壌用コート剤であって、
粘土材料、腐植土材料及び腐植土材料からなる群から選択される２種以上を含むコート剤。
（項目２）
少なくとも腐植土材料を含む、項目１に記載のコート剤。
（項目３）
前記粘土材料は、ベントナイト、モンモリロナイト、黄土及び蛙目粘土からなる群から選択される１種又は２種以上である、項目１又は２に記載のコート剤。
（項目４）
前記粘土材料は、ベントナイト及びモンモリロナイトからなる群から選択される、項目１〜３のいずれかに記載のコート剤。
（項目５）
前記腐植土材料は、腐葉土である、項目１〜４のいずれかに記載のコート剤。
（項目６）
前記放射線遮蔽材料は、スラグ、炭化ケイ素、磁鉄鉱、スラッジ、エメリー及び酸化亜鉛からなる群から選択される１種又は２種以上である、項目１〜５のいずれかに記載のコート剤。
（項目７）
前記放射線遮蔽材料は、スラグ及びエメリーからなる群から選択される、項目１〜６のいずれかに記載のコート剤。
（項目８）
さらに、金属炭酸塩系材料を含む、項目１〜７のいずれかに記載のコート剤。
（項目９）
放射性物質汚染土壌の改良方法であって、
前記放射性物質汚染土壌を、粘土材料、腐植土材料及び放射線遮蔽材料からなる群から選択される２種以上を含むコート剤を供給する工程、
を備える、方法。
（項目１０）
前記供給工程は、前記コート剤をスラリーとして前記放射性物質汚染土壌に供給する工程である、項目９に記載の方法。
（項目１１）
前記供給工程は、前記コート剤を前記放射線汚染土壌の表面の少なくとも一部を被覆する工程である、項目９又は１０に記載の方法。
（項目１２）
前記供給工程は、前記コート剤と前記放射線汚染土壌の少なくとも一部とを混合する工程である、項目９〜１１のいずれかに記載の方法。
（項目１３）
さらに、前記コート剤で処理して前記放射線汚染土壌で植物を栽培する工程を備える、項目９〜１２のいずれかに記載の方法。
（項目１４）
さらに、前記栽培工程で栽培し収穫した植物を回収する工程を備える、項目１３に記載の方法。