(57)【要約】【課題】重金属の吸収・蓄積能力を有する植物を用いたファイトレメディエーションによって、カドミウムや亜鉛等の重金属で汚染された媒体から汚染質（重金属）を取り除き、効率良く浄化する方法を提供する。【解決手段】重金属により汚染された媒体（汚染土壌１０１）に、ハクサンハタザオ１などのArabis属の植物を栽培し、所要の期間生育させた後、収穫することによって、汚染質の重金属を除去する。また、必要に応じて、予め有孔のプラスチック管２や排水材の埋設による排水手段を設けたり、ｐＨ調整剤、窒素、リン、カリウム等の肥料要素、キレート化合物を媒体に添加する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
重金属により汚染された媒体にArabis属の植物を栽培し、所要の期間生育させた後、収穫することを特徴とする被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【請求項２】
収穫したArabis属の植物を堆肥化又は焼却することを特徴とする請求項１に記載の被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【請求項３】
栽培するArabis属の植物が、イブキハタザオ、イワテハタザオ、イワハタザオ、ウメハタザオ、エゾノイワハタザオ、エゾハタザオ、クモイナズナ、シコクハタザオ、スズシロソウ、タチスズシロソウ、ニワハタザオ、ハクサンハタザオ、ハマハタザオ、フジハタザオ、ミヤマハタザオ、ヤマハタザオから一種類以上選択されることを特徴とする請求項１又は２に記載の被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【請求項４】
重金属により汚染された媒体に畝を形成し、この畝に沿ってArabis属の植物を栽培することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【請求項５】
Arabis属の植物を栽培する媒体を耕耘することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【請求項６】
Arabis属の植物を栽培する媒体に暗渠、明渠又は排水材による排水手段を設けることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【請求項７】
Arabis属の植物の栽培領域上を、温室構造体で覆うことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【請求項８】
Arabis属の植物を栽培する媒体に、ｐＨ調整剤、窒素、リン、カリウム及びキレート化合物から選択された一種類以上の添加剤を添加することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【請求項９】
ｐＨ調整剤が、石灰岩、ドロマイト、消石灰、酸化カルシウム、アルカリ性工業廃棄物及びリン灰岩から選択されることを特徴とする請求項８に記載の被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【請求項１０】
ｐＨ調整剤が、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、ギ酸、硫黄華及び硫黄化合物等の酸性資材から選択されることを特徴とする請求項８に記載の被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【請求項１１】
キレート化合物が、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、ＧＥＤＴＡ（グリコールエーテルジアミン四酢酸）、ＮＴＡ（ニトリロ三酢酸）、ＥＤＤＳ（エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ’−ジコハク酸）、ＧＬＤＡ（グルタミン酸二酢酸）、ＡＳＤＡ（アスパラギン酸二酢酸）、ＭＧＤＡ（メチルグリシニン二酢酸）等の合成キレート剤、又はクエン酸、シュウ酸等の有機酸から選択されることを特徴とする請求項８に記載の被汚染媒体からの汚染質除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重金属によって汚染された土壌、堆積物、廃棄物、水等の被汚染媒体から、植物を用いて汚染質の重金属を除去する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カドミウム（Ｃｄ）や亜鉛（Ｚｎ）等の重金属によって汚染された土壌を浄化する方法としては、従来から、例えば汚染土壌全体を掘削除去したり、客土と交換したりする物理的な処理が行われている。しかしこれらの処理方法は、高濃度の汚染地に対しては有効であるが、多量のエネルギー投入と、膨大なコストが必要であるため、低濃度の汚染地に対しては効率的ではなく、農作地のような場所では、土地や土の性状を著しく損なうおそれがある。しかも、掘削除去した汚染土壌は、別の場所へ移動して地下に埋設するといった処理を行うため、移動先で新たな汚染を引き起こす危険性も指摘されている。
【０００３】
そこで近年、植物による重金属の吸収・蓄積能力を利用して、重金属汚染土壌を浄化する各種のファイトレメディエーション(Phytoremediation)技術が検討されている（非特許文献１参照）。そして、重金属の中で、わが国において特に問題となっているカドミウムに対する高い吸収・蓄積能力を有する植物としては、アブラナ科グンバイナズナ属のThlaspi caerulescens（非特許文献２参照）や、わが国に存在する植物では、シダ植物のヘビノネゴザ（Athyrium yokoscense）が知られているが（非特許文献４参照）、このようなハイパーアキュムレータHyperaccumulator（非特許文献３参照）に該当する植物は、重金属蓄積能力は高いが生産量が非常に少なく、しかも生長速度が遅く、サイズが小さいので（高さが15cm程度）収穫が困難であり、結果的に実用化が難しいといった問題がある。更に、Thlaspi
caerulescensは、在来種ではないため、これを用いることは生態系の秩序へのリスクを伴う問題がある。
【０００４】
また、ダイズ、オクラ、ほうれん草といった栽培作物をファイトレメディエーションに用いる試みも行われているが（特許文献１参照）、本来の食用生産作物に対して風評被害を招くといったリスクがある。また、この特許文献１には、カドミウムによる汚染土壌に適用できる植物として、多種多様な野草が示されているが、本願の発明者らの研究によれば、これらの野草の中には、カドミウム蓄積能力の低いものも含まれていることが確認されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３５５６６５号公報
【非特許文献１】Phytoremedition:ANovel Strategy for the Removal of Toxic Metals from the Environment UsingPlants(1995).Bio Tech vol.13. 468-474
【非特許文献２】BakerA.J.M.,Reeves R.D.,Hajar A.S.M.,(1994).Heavy metal accumulation and torelance inBritish populations of the metallophyte Thlaspi caerulescenceJ.&C.Presl(Brassicaceae).New Phytologist.127:61-68
【非特許文献３】BakerA.J.M.,Brooks R.R.,(1989) Terrestial higher plants which hyperaccumulatemetallic elements-a reviw of their distribution,ecology andphytochemistry.Biorecovery 1: 81-126
【非特許文献４】牛島忠廣，田崎忠良，門司正三(1975)数種重金属の高等植物に対する影響について．特定研究「人間の生存に関わる自然環境に関する基礎的研究」研究報告収録：64-79
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述のような問題に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、重金属の吸収・蓄積能力を有する植物を用いたファイトレメディエーションによって、重金属で汚染された媒体から汚染質（重金属）を取り除き、効率良く浄化する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】
発明者の研究の結果、在来種であるハクサンハタザオ（Arabis gemmifera）やスズシロソウ（Arabis flagellosa）等、Arabis属の植物は、カドミウムや亜鉛等の重金属に対して、Thlaspi caerulescensに匹敵する吸収・蓄積能力を有することがわかった。そこで、上記技術的課題を有効に解決するための手段として、本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法は、重金属により汚染された媒体にArabis属の植物を栽培し、所要の期間生育させた後、収穫するものである（請求項１）。栽培されたArabis属の植物は、その生育過程で、媒体中の重金属を多量に吸い上げて体内に蓄積するので、これを掘り取り、又は刈り取って収穫することによって、汚染質の重金属を媒体から除去することができる。なお、ここでいう媒体とは、土壌、水底堆積物、廃棄物、及び水などを総称するものである。
【０００８】
本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法において、好ましくは、収穫したArabis属の植物を堆肥化及び（又は）焼却するものである（請求項２）。堆肥化によれば、収穫された植物体の容積が減量されることによって、植物体内に蓄積された汚染質を濃縮し、また、焼却によって、蓄積汚染質を分離することができる。
【０００９】
本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法において、好ましくは、栽培するArabis属の植物が、イブキハタザオ、イワテハタザオ、イワハタザオ、ウメハタザオ、エゾノイワハタザオ、エゾハタザオ、クモイナズナ、シコクハタザオ、スズシロソウ、タチスズシロソウ、ニワハタザオ、ハクサンハタザオ、ハマハタザオ、フジハタザオ、ミヤマハタザオ、ヤマハタザオから一種類以上選択される（請求項３）。
【００１０】
本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法において、好ましくは、栽培した植物の生育を促進し、また汚染質を効率的に植物に吸収されやすい形態に変化させるため、重金属により汚染された媒体に畝を形成し、この畝に沿ってArabis属の植物を栽培するものである（請求項４）。
【００１１】
本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法において、好ましくは、栽培した植物の生育を促進し、また汚染質を効率的に植物に吸収されやすい形態に変化させるため、Arabis属の植物を栽培する媒体を耕耘する（請求項５）。
【００１２】
本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法において、好ましくは、栽培した植物の生育を促進し、また汚染質を効率的に植物に吸収されやすい形態に変化させるため、Arabis属の植物を栽培する媒体に暗渠、明渠又は排水材による排水手段を設ける（請求項６）。
【００１３】
本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法において、好ましくは、栽培した植物の生育を促進するため、Arabis属の植物の栽培領域上を、温室構造体で覆う（請求項７）。
【００１４】
本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法において、好ましくは、栽培した植物の生育を促進するため、Arabis属の植物を栽培する媒体に、ｐＨ調整剤、窒素、リン、カリウム及びキレート化合物から選択された一種類以上の添加剤を添加する（請求項８）。ｐＨ調整剤は、媒体のｐＨをArabis属の植物の栽培に適した値（ｐＨ６〜７程度）に調整すると共に、汚染質の重金属を植物が吸収しやすくするためのものである。一般に、媒体を酸性化することによって、植物によるカドミウムや亜鉛の吸収が増加するが、酸性過ぎると植物の成長が阻害されるため、適切に調整することが好ましい。窒素、リン、カリウムは、生長を促進するための肥料であり、キレート化合物は、汚染質を植物に吸収されやすい形態へ変化させるものである。
【００１５】
本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法において、好ましくはArabis属の植物を栽培する媒体に添加するｐＨ調整剤が、石灰岩、ドロマイト、消石灰、酸化カルシウム、アルカリ性工業廃棄物及びリン灰岩から選択される（請求項９）。これらのｐＨ調整剤は、媒体のｐＨが低すぎる（酸性が強い）場合に、その値を上昇させる作用を有するものである。
【００１６】
本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法において、好ましくはArabis属の植物を栽培する媒体に添加するｐＨ調整剤が、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、ギ酸、硫黄華及び硫黄化合物等の酸性資材から選択される（請求項１０）。これらのｐＨ調整剤は、媒体のｐＨが高すぎる（アルカリ性が強い）場合に、その値を低下させる作用を有するものである。
【００１７】
本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法において、好ましくはArabis属の植物を栽培する媒体に添加するキレート化合物が、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、ＧＥＤＴＡ（グリコールエーテルジアミン四酢酸）、ＮＴＡ（ニトリロ三酢酸）、ＥＤＤＳ（エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ’−ジコハク酸）、ＧＬＤＡ（グルタミン酸二酢酸）、ＡＳＤＡ（アスパラギン酸二酢酸）、ＭＧＤＡ（メチルグリシニン二酢酸）等の合成キレート剤、又はクエン酸、シュウ酸等の有機酸から選択される（請求項１１）。これらのキレート剤は、媒体中の金属イオンと結びつき、植物に吸収されやすい形態へ変化させる作用を有する。また、これらのうち、ＮＴＡ、ＥＤＤＳ、ＧＬＤＡ、ＡＳＤＡ、ＭＧＤＡは、生分解性であるため、媒体中の微生物によって分解され、残留しない。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、Arabis属の植物によって、カドミウムや亜鉛等の重金属で汚染された土壌、水底堆積物、廃棄物、及び水などの媒体を、ファイトレメディエーションの手法によって効率良く浄化することができ、従来の物理的又は化学的処理に比較して低コストで、かつ広範囲で浄化を行うことができる。しかも在来種であるため、生態系への影響を抑制することができ、繁殖が旺盛で、サイズも比較的大きいので、容易に収穫することができる。また、Arabis属の植物によれば、カドミウムや亜鉛以外の重金属、例えば鉛、銅、鉄、マンガン、ニッケル、クロム、コバルトや、その他、砒素、セレン等による汚染の修復にも有効である。
【００１９】
請求項２の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、植物体内に蓄積された重金属が濃縮されるので、容易に除去可能であるばかりでなく、抽出・回収によって、有効に再生利用が可能となる。
【００２０】
請求項３の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、浄化対象の場所や気候条件等に合致した適切なものを選択して栽培することができる。ハクサンハタザオは、野生では茎の高さが20〜30cm程度で北海道から九州までの低地や高地に分布し、スズシロソウは、野生では茎の高さが25cm程度で、主に近畿以西の谷川や砂地などに分布している。これらハクサンハタザオやスズシロソウは、鉱山跡地等にも自生するものであるため、カドミウム等の重金属に対する耐性が高く、高濃度の重金属汚染地にも適用することができる。また他のArabis属であるイブキハタザオは、近畿の山地や森林に分布し、イワハタザオは、野生では茎の高さが20〜40cm程度で山地の岩場などに分布し、エゾハタザオは、野生では茎の高さが60〜100cm程度で中部以北に多く分布し、シコクハタザオは、野生では茎の高さが30〜35cmで関東以西の火山性の砂礫地や路傍に自生し、タチスズシロソウは、野生では茎の高さが10〜30cm程度で中部地方の海岸や砂地に分布し、ハマハタザオは、野生では茎の高さが20〜40cm程度で海岸や砂地に分布し、ヤマハタザオは、野生では50〜90cm程度で山野の日当たりの良い場所に分布する。これらの性質を考慮し、適切な種を選択することで近隣の生態系への影響も軽微に抑えることが可能である。
【００２１】
請求項４の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、畝にArabis属の植物を栽培することによって、その生育が促進され、かつ汚染質が効率的に植物に吸収されやすい形態に変化するため、汚染質の吸収促進を図ることができる。
【００２２】
請求項５の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、耕耘によって媒体中の通気性が向上すると共に、汚染質が効率的に植物に吸収されやすい形態に変化するため、汚染質の吸収促進を図ることができる。
【００２３】
請求項６の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、排水手段の埋設によって、媒体の透水性が向上し、その結果、栽培されたArabis属の植物の生育が促進され、汚染質が効率的に植物に吸収されやすい形態に変化するため、汚染質の吸収促進を図ることができる。
【００２４】
請求項７の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、温室構造体で覆うことによって、栽培されたArabis属の植物の更なる生育促進及び汚染質の吸収促進を図ると共に、風雨等による被汚染媒体の拡散を防止することができる。
【００２５】
請求項８の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、ｐＨ調整剤、窒素、リン、カリウム、キレート化合物等の添加物によって、栽培したArabis属の植物の生育が促進され、あるいは媒体中の重金属が植物に吸収されやすくなるため、一層効率良く被汚染媒体の浄化を行うことができる。
【００２６】
請求項９の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、媒体のｐＨが低い場合に、これをArabis属の植物の栽培に適した値に上昇させると共に、媒体中の重金属を植物に吸収されやすい形態へ変化させることができるため、一層効率良く被汚染媒体の浄化を行うことができる。
【００２７】
請求項１０の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、媒体のｐＨが高い場合に、これをArabis属の植物の栽培に適した値に低下させると共に、媒体中の重金属を植物に吸収されやすい形態へ変化させることができるため、一層効率良く被汚染媒体の浄化を行うことができる。
【００２８】
請求項１１の発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法によれば、キレート剤が、媒体中の重金属を植物に吸収されやすい形態へ変化させるので、一層効率良く被汚染媒体の浄化を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は、本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法の第一の形態として、ハクサンハタザオの植栽によって比較的低濃度の重金属汚染土壌を浄化する場合を示す説明図である。この図１において、参照符号１０１は、低濃度の汚染土壌（例えば低濃度のカドミウムや亜鉛で汚染された田や畑など）である。
【００３０】
汚染土壌１０１には、ハクサンハタザオ１が栽培されている。好ましくは、ハクサンハタザオ１は、汚染土壌１０１の外側の、殆ど汚染されていない周辺土壌１００の領域まで栽培される。これは、汚染土壌１０１から周辺土壌１００へ僅かに拡散した汚染質をも吸収させるためである。
【００３１】
汚染土壌１０１は、予め耕耘し、畝を形成してから播種することによりハクサンハタザオ１を栽培するが、分げつによる株分けや、苗の植付けも可能である。また、土壌の透水性によっては、有孔のプラスチック管２を埋設したり、砕石等の農業暗渠用排水材を敷き詰めて埋設するといった、排水用の暗渠を形成することによって、透水性をハクサンハタザオ１の栽培に適するように改善する。
【００３２】
ハクサンハタザオ１の栽培領域は、その土壌ｐＨによっては、ｐＨ調整剤を添加して、ハクサンハタザオ１の生育に適するようにｐＨを調整する。すなわち、Arabis属の栽培に最も適した土壌ｐＨは６〜７であり（ｐＨ５．６でも生育は可能である）、これよりも土壌ｐＨが低い場合は、石灰岩、ドロマイト、消石灰、酸化カルシウム、アルカリ性工業廃棄物及びリン灰岩から選択されたｐＨ調整剤を適量添加して、ｐＨを上げ、逆に土壌ｐＨが高い場合は、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、ギ酸、硫黄華及び硫黄化合物等の酸性資材から選択されたｐＨ調整剤を適量添加して、ｐＨを下げる。
【００３３】
更に、必要に応じて、窒素、リン、カリウム等の肥料要素や、ＥＤＴＡ、ＮＴＡなどの合成キレート剤及びクエン酸、シュウ酸などの有機酸を添加する。合成キレート剤としては、生分解性のキレート剤を用いることもできる。
【００３４】
Arabis属の植物、例えばハクサンハタザオやスズシロソウは、カドミウムや亜鉛等の吸収蓄積能力が、Thlaspi caerulescensに匹敵する。例えばハクサンハタザオは、花が終わって茎が倒伏した後、その腋芽から多くの新苗を出して繁殖するという特性をもちながら、根元から茎が分かれて出てくる分げつも盛んに行われるため、株分けも容易である。このように、栄養繁殖が非常に盛んであるため、土壌等からの重金属の大きな収量が期待できる。しかも、クローンを多く生産できるため、ファイトレメディエーションにおいて問題となる個体間の蓄積能力のばらつきを小さくすることができる。
【００３５】
また、カドミウムは、わが国において、農作物で最も汚染が問題となっている重金属である。そして、このカドミウムに対して高い吸収・蓄積能力をもつハクサンハタザオ１やスズシロソウ等のArabis属の植物を用いてのファイトレメディエーションは、吸収・蓄積能力の低い植物を用いる場合に比較して、キレート剤等の添加量が少なくて済むため、低濃度汚染土壌１０１が農地である場合、この農地へのリスクを小さくすることができる。
【００３６】
栽培されたハクサンハタザオ１は、根から水や養分と共に土壌中の重金属イオンを吸収し、葉や茎、花などの地上組織の各部に蓄積して行く。また、生長につれて、根が伸びると共に根毛が発達し、蓄積部である地上組織も大きくなるので、重金属の吸収・蓄積量も増えていく。
【００３７】
ハクサンハタザオ１の栽培は、期間２〜３ヶ月、可能であれば年３〜４作（標高、気象条件などにより変動）で行い、地上部の生産量が十分確保できた時点で掘り取り等によって収穫し、堆積して堆肥化させる。これによって、汚染土壌１０１から植物体に取り込まれた重金属が、植物体と共に土壌から除去され、堆肥化によって、植物体が減容されると共に、その内部に蓄積された重金属が濃縮される。堆肥化が十分に進んだら、これを焼却施設へ運搬して焼却することにより、重金属が分離され、濃縮される。また、堆肥化によって、植物体の容積や水分が減少しているので、焼却施設に与える負荷は小さなものとなる。
【００３８】
また、収穫したハクサンハタザオ１の他の処理法としては、酸分解によって汚染質の重金属を抽出したり、あるいは、堆肥化によって濃縮培地をつくり、そこに重金属の吸収・蓄積能力をもつ植物（例えば本発明で用いているArabis属の植物でも他の植物でも良い）を栽培することによって、更に高濃度に吸収蓄積させ、減容化を図ることもできる。
【００３９】
次に図２は、本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法を、比較的高濃度の重金属汚染土壌の修復に適用した第二の実施の形態を示す説明図である。この図２において、参照符号１０２は、高濃度の汚染土壌（高濃度のカドミウムや亜鉛で汚染された工場跡地など）である。
【００４０】
高濃度の汚染土壌１０２から周辺土壌１００への汚染質の拡散を防止するため、周辺土壌１００には、汚染土壌１０２と周辺土壌１００の境界を取り囲むように、遮水シート３が埋設される。また、地上には、高濃度の汚染土壌１０２及び周辺土壌１００を含むハクサンハタザオ１の栽培領域を覆うように、温室構造体４が構築される。温室構造体４の内部には、散水装置５や、図示されていない空調設備等が設けられている。
【００４１】
ハクサンハタザオ１の植栽の方法は、先に説明した第一の形態と同様であって、温室構造体２で囲まれた土壌領域を、予め耕耘し、畝を形成してから播種するか、分げつによる株分け、あるいは苗の植付けによって植付ける。また、必要に応じて、予め有孔のプラスチック管２の埋設や排水材による排水手段を設けたり、ｐＨ調整剤、窒素、リン、カリウム等の肥料要素、キレート化合物を添加することによって、ハクサンハタザオ１の生育に適した環境を創出する。
【００４２】
十分に生長したハクサンハタザオ１は、適時に収穫し、先に説明した処理を行う。
【実施例】
【００４３】
岐阜県の、カドミウム濃度が83mg/kgの土壌から採取したハクサンハタザオの地上組織と、同場所から採取したススキ(Miscanthus
sinensis)の地上組織を乾燥させ、硝酸分解した後、ＩＣＰ発光分析法により、これらの植物体のカドミウム含有量を測定した結果を、表１に示す。
【表１】
2005125171.tif 000003
【００４４】
秋田県の、カドミウム濃度が3.6mg/kgの土壌から採取したハクサンハタザオの地上組織と、同場所から採取したミゾソバ(Polygonum
Thubergii)の地上組織を乾燥させ、硝酸分解した後、ＩＣＰ発光分析法により、これらの植物体のカドミウム含有量を測定した結果を、表２に示す。
【表２】
2005125171.tif 000004
【００４５】
兵庫県の、カドミウム濃度が2.1mg/kgの土壌から採取したスズシロソウの地上組織と、同場所から採取したクガイソウ(Veronicastrum
sibiricum)の地上組織を乾燥させ、硝酸分解した後、ＩＣＰ発光分析法により、これらの植物体のカドミウム含有量を測定した結果を、表３に示す。
【表３】
2005125171.tif 000005
【００４６】
これらの結果から、ハクサンハタザオは、表１に見られるように、高濃度のカドミウム汚染地や、表２に見られるように、低濃度のカドミウム汚染地の双方に対して、優れたカドミウム吸収蓄積能力を有することが確認された。また、スズシロソウを用いた場合も、表３に見られるように、カドミウム吸収蓄積能力が、Baker A.J.Mらの定めたHyperaccumulatorの基準である100mg/kg以上の値を示すことが確認された。
【００４７】
また、従来からカドミウムに対する吸収・蓄積能力の高いことが知られているThlaspi
caerulescensと、ハクサンハタザオの地上組織のカドミウム及び亜鉛の蓄積量を、表４に比較して示す。なお、表４のうち、Thlaspi caerulescensに関するデータはBaker A.J.Mらによる。また、ハクサンハタザオを栽培した土壌はｐＨ5.6で、カドミウム及び亜鉛の濃度は0.1Ｎ  ＨＣｌ抽出によるものであるのに対し、Thlaspi caerulescensを栽培した土壌はｐＨ7.1、カドミウム及び亜鉛の濃度は、１Ｍ  ｐＨ7の酢酸アンモニウム溶液抽出によるものである。この表４から、Thlaspi
caerulescensと同等もしくはそれ以上の高いカドミウム及び亜鉛の蓄積能力を有することが確認された。
【表４】
2005125171.tif 000006
【００４８】
次に、ハクサンハタザオを用いた汚染土壌ポット試験の結果を、表５に示す。比較植物としてはコンフリーを用いた。栽培期間は３ヶ月とした。このポット試験においても、ハクサンハタザオのカドミウム蓄積能力が著しく高いことが確認された。
【表５】
2005125171.tif 000007
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法を、比較的低濃度の重金属汚染土壌の修復に適用した第一の実施の形態を示す説明図である。
【図２】本発明に係る被汚染媒体からの汚染質除去方法を、比較的高濃度の重金属汚染土壌の修復に適用した第二の実施の形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  ハクサンハタザオ（Arabis属の植物）
２  有孔プラスチック管（排水手段）
３  遮水シート
４  温室構造体
５  散水装置
１００  周辺土壌
１０１  低濃度の汚染土壌（被汚染媒体）
１０２  高濃度の汚染土壌（被汚染媒体）
【図１】
2005125171.tif 000008
【図２】
2005125171.tif 000009