(57)【要約】本発明は、ガスクロマトグラフの様な大掛かりな分析装置を使用せず、汚染物質の調査、分析作業が著しく簡略化可能な土壌汚染検知装置及び検知方法の提供を目的としている。そのため、本発明では、汚染調査の対象となる領域（４）に配置されて土壌（Ｇ）を汚染している物質（Ｍ）の臭気（Ｓ）を検出するセンサ（１０）と、該センサ（１０）により検出された汚染物質（Ｍ）の濃度（Ｄ）と当該汚染物質（Ｍ）の許容限界濃度（Ｐｄ）とを比較して汚染の判定を行う制御機構（１２）とを有している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚染調査の対象となる領域に配置されて土壌を汚染している物質の臭気を検出するセンサと、該センサにより検出された汚染物質の濃度と当該汚染物質の許容限界濃度とを比較して汚染の判定を行う制御機構とを有していることを特徴とする土壌汚染検知装置。
【請求項２】
前記センサは汚染調査の対象領域に掘削されたボーリング孔内に挿入可能で且つ孔内を移動して所定深度で汚染物質の臭気を検出可能に構成されており、所定深度よりも下方の領域から立ち上る臭気がセンサに到達せずに遮断される様に構成されている請求項１の土壌汚染検知装置。
【請求項３】
汚染調査の対象となる領域に掘削され且つ水が充填されている孔内に配置されているセンサを有し、該センサは孔内の水に溶出している汚染物質を検出する様に構成されており、該センサにより検出された汚染物質の濃度と当該汚染物質の許容限界濃度とを比較して汚染の判定を行う制御機構とを有していることを特徴とする土壌汚染検知装置。
【請求項４】
汚染調査の対象となる領域に汚染物質の臭気を検出するセンサを配置し、該センサにより検出された汚染物質の濃度と当該汚染物質の許容限界濃度とを比較して汚染の判定を行うことを特徴とする土壌汚染検知方法。
【請求項５】
汚染調査の対象領域にボーリング孔を掘削し、該ボーリング孔内に前記センサを挿入し、前記センサを所定深度で停止し且つ所定深度よりも下方の領域から立ち上る臭気を遮断しつつ、当該深度の土壌から発生する臭気を検出する請求項３の土壌汚染検知方法。
【請求項６】
汚染調査の対象となる領域に孔を掘削し、掘削された孔内に充填した水にセンサを浸漬し、該センサにより水中に溶存した汚染物質を検出し、検出された汚染物質の濃度と当該汚染物質の許容限界濃度とを比較して汚染の判定を行うことを特徴とする土壌汚染検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土壌汚染検知装置及び検知方法に関し、特に土壌を汚染している物質の臭気から汚染物質を検出する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有害物質で汚染された土壌は、居住者の健康に悪影響を及ぼす可能性が有るため住居として不適当であるのみならず、動物飼育や植物栽培にとっても好ましくない。係る理由やその他の種々の要因により、土壌が有害物質によって汚染されているという事実は、不動産としての担保価値を低減する要因（欠陥要因）となっている。
土壌にそのような有害物質が含有されているか否かを調査するための土壌汚染調査は、従来は、調査対象の土壌をボーリングして、種々の深度からサンプルロットを採取し、そのサンプルロッドを調査機関（調査施設）まで自動車等で輸送し、調査機関（調査施設）でガスクロマトグラフ等の分析装置で各種の有害物質を定量分析することにより行われていた。
しかし、係る従来の手法では、調査対象の土壌をボーリングして種々の深度からサンプルロットを採取することや、採取したサンプルロットを調査機関まで輸送すること、ガスクロマトグラフ等で定量分析すること等、非常に手間が係る作業を必要としている。そのため、労力やコストが膨大なものとなってしまうという問題点が存在する。
係る問題点に鑑みて、簡便に土壌汚染の調査が出来る技術が要望されているが、現状において、その様な要望に応えることが出来る土壌汚染調査技術は実現されていない。【０００３】
その他の従来技術として、不動産の環境を正確に把握するために環境データを提供するシステムが提案されている（特許文献１参照）。
しかし、係るシステムでは、環境データとして臭気や化学物質を挙げてはいるが、土壌汚染物質の検出を具体的に提案するものではない。従って、上述する従来技術の問題点を解消するものではない。
【特許文献１】特開２００４−１８５２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、ガスクロマトグラフィの様な大掛かりな分析装置等を必要とせずに、汚染物質の調査、分析作業を著しく簡略化することが出来る土壌汚染検知装置及び検知方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
発明者は種々研究の結果、検査対象土壌において発生する各種臭気から土壌が有害物質により汚染されているか否かの分析が可能であれば、多大な労力を費やしてサンプルを採取すること無く、そしてサンプルを調査機関に輸送すること無く、現場において土壌汚染についての判定が可能となることを見出した。
本発明は係る知見に基いて提案されたものである。【０００６】
本発明の土壌汚染検知装置は、汚染調査の対象となる領域（４）に配置されて土壌（Ｇ）を汚染している物質（Ｍ）の臭気（Ｓ）を検出するセンサ（１０）と、該センサ（１０）により検出された汚染物質（Ｍ）の濃度（Ｄ）と当該汚染物質（Ｍ）の許容限界濃度（Ｐｄ）とを比較して汚染の判定を行う制御機構（コントロールユニット）（１２）とを有している（請求項１）。【０００７】
そして、本発明の土壌汚染検知方法は、汚染調査の対象となる領域（の土壌の表面或いは地表面に）に汚染物質（Ｍ）の臭気（Ｓ）を検出するセンサ（１０）を配置し、該センサ（１０）により検出された汚染物質（Ｍ）の濃度（Ｄ）と当該汚染物質（Ｍ）の許容限界濃度（Ｐｄ）とを比較して汚染の判定を行うことを特徴としている（請求項４）。【０００８】
本発明において、前記センサとしては、複数種類の汚染物質の各々について、１：１で反応する（検出可能である）センサ（例えば、薄膜センサ）を準備する（薄膜センサのようなタイプのセンサを、汚染物質の種類分だけ準備する）。
あるいは、複数のセンサを組み合わせて、その出力パターンで判断する（レーダーチャート）ことも可能である。【０００９】
ここで、上述した薄膜センサは、分子レベルの厚さ寸法の薄膜に、検出するべき物質のガスを衝突させることによって製造される。
この様に、薄膜に検出するべき物質のガスを衝突させることにより、当該薄膜に分子レベルの孔（或いは、分子レベルの格子の欠陥）が形成される。この孔は、検出するべき物質の分子レベルの形状と同一となるので、検出するべき物質のみが当該孔を通過可能であり、すなわち当該薄膜を透過出来るのである。
検出するべき物質の分子が薄膜を透過すると、例えば薄膜の裏側に配置された発電素子に衝突して、電気信号を発生する。【００１０】
本発明において、検出対象となる物質は、例えば、カドミウム（Ｃｄ）、鉛（Ｐｂ）、六価クロム、シアン化合物、砒素、セレン、水銀、アルキル水銀化合物、ＰＣＢ、有機燐化合物、チウラム、シマジン、チオベンカルブ等の重金属、及びジクロロメタン、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、１，１−ジクロロエタン、シス−１，２−ジクロロエチレン、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、テトラクロロエチレン、１，３−ジクロロプロペン、ベンゼン等の揮発性有機化合物である。【００１１】
本発明の土壌汚染検知装置において、前記センサ（１０）は汚染調査の対象領域（４）に掘削されたボーリング孔（６）内に挿入可能で且つ孔（６）内を移動して所定深度で汚染物質（Ｍ）の臭気（Ｓ）を検出可能に構成されており、所定深度よりも下方の領域から立ち上る臭気（Ｓ）がセンサ（１０）に到達せずに遮断される様に構成されているのが好ましい（請求項２）。【００１２】
そして、本発明の土壌汚染検知方法において、汚染調査の対象領域にボーリング孔（６）を掘削し、該ボーリング孔（６）内に前記センサ（１０）を挿入し、前記センサ（１０）を所定深度で停止し且つ所定深度よりも下方の領域から立ち上る臭気（Ｓ）を遮断しつつ、当該深度の土壌から発生する臭気（Ｓ）を検出するのが好ましい（請求項５）【００１３】
さらに本発明の土壌汚染検知装置は、汚染調査の対象となる領域（４）に掘削され且つ水（Ｗ）が充填されている孔（ボーリング孔６：溝や比較的大きな領域も含む）内に配置されているセンサ（１０Ａ）を有し、該センサ（１０Ａ）は孔（６）内の水に溶出している汚染物質（例えば重金属）を検出する様に構成されており、該センサ（１０）により検出された汚染物質の濃度（Ｄ）と当該汚染物質の許容限界濃度（Ｐｄ）とを比較して汚染の判定を行う制御機構（コントロールユニット）（１２）とを有している（請求項３）。【００１４】
そして、本発明の土壌汚染検知方法は、汚染調査の対象となる領域に孔（ボーリング孔６）を掘削し、掘削された孔（６）内に充填した水（Ｗ）にセンサ（１０Ａ）を浸漬し、該センサ（１０）により水中に溶存した汚染物質（例えば重金属）を検出し、検出された汚染物質の濃度（Ｄ）と当該汚染物質（Ｍ）の許容限界濃度（Ｐｄ）とを比較して汚染の判定を行うことを特徴としている（請求項６）。
【発明の効果】
【００１５】
上述する構成を具備する本発明によれば、汚染調査の対象となる領域に配置されているセンサを用いて、該センサにより検出された汚染物質の濃度と当該汚染物質の許容限界濃度とを比較して汚染の判定を行う様に構成されているので（請求項１、請求項３）、センサの出力を制御機構に送る構成のみで土壌汚染の判定が可能となる。
その様な構成の本発明によれば、試料を掘削して分析施設まで輸送し、分析施設でガスクロマトグラフィによる分析を行うのに比較して、遥かに簡単に土壌汚染が判定できる。そして、サンプルの採取、輸送、専用施設における処理等の必要性を排除して、コストを低減することが出来る。【００１６】
発明者の研究によれば、現在、土壌汚染が問題となっている汚染物質は、その臭気がすべて特定可能であるので、臭気を検出することにより汚染物質をきわめて正確に検出することが可能である。それに加えて、臭気を検出するに際して、汚染物質濃度の決定も可能となるため、汚染物質の有無という定性的な調査に加えて、当該汚染物質濃度という定量的な調査も可能なのである。【００１７】
本発明において、汚染調査の対象領域にボーリング孔を掘削し、該ボーリング孔内に前記センサを挿入し、前記センサを所定深度で停止し且つ所定深度よりも下方の領域から立ち上る臭気を遮断しつつ、当該深度の土壌から発生する臭気を検出する様に構成すれば（請求項２、請求項４）、所定深度毎に土壌からの臭気を検出して汚染調査を行うことが出来るので、鉛直方向における汚染分布その他の汚染状況を把握することが出来る。【００１８】
本発明において、水に溶出している汚染物質（例えば重金属）を検出する様に構成されているセンサ（１０Ａ）を用いる様に構成すれば、汚染調査の対象領域に存在する汚染物質（例えば重金属）が溶出した水中（例えば、ボーリング孔６に充填された水中）に当該センサ（１０Ａ）を浸漬することにより、土壌の汚染が判定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１〜図３に本発明の第１実施形態を示している。
全体構成を示す図１において、汚染調査の対象である領域４内の土壌Ｇの地表面ＧＬに、地表面ＧＬから立ち上がる臭気Ｓを分析するため、検出するべき汚染物質の種類分だけ、複数の薄膜センサ１０ａ、１０ｂ・・・１０ｙ（以降、１０で総称する）が設けられており、複数のセンサ１０は、信号ラインＬ１０によって詳細を後記する制御機構１２に連結されている。ここで、信号ラインＬ１０は、センサ１０の各々から発進される検出データを伝達するための信号ラインＬａ、Ｌｂ・・・Ｌｙを束ねて構成されている。【００２０】
前記センサ１０は、汚染物質の有無に加えて、その濃度Ｄについても検出可能である。
前述した薄膜センサであれば、検出するべき汚染物質の濃度Ｄが高ければ（濃ければ）、薄膜を透過する分子数が多くなり、発生する信号の強度が増加する。したがって、検出信号の強さ或いは大きさを検出すれば、汚染濃度も計測することが出来て、当該汚染物質濃度が各種基準を超えているのか否かが判定可能となる。【００２１】
制御機構１２は信号ラインＬ１２によって表示手段のディスプレイ１８に連結されている。
図２は制御機構１２のブロック構成を示したものである。
図２において点線で表示された制御機構１２は、各汚染物質Ｍのそれぞれの濃度Ｄを決定する濃度決定手段１４と、その濃度Ｄを閾値と比較する比較手段１６と、決定された汚染物質の濃度Ｄや各種閾値、比較結果等を記憶する記憶手段（例えば、データベース）２０とを有している。【００２２】
濃度決定手段１４は、汚染調査の対象である領域４内に配置されたセンサ１０の出力信号ラインＬ１０に接続されており、複数のセンサ１０の各々について、検出物質の種類毎にデータが入力される。そして、信号ラインＬ１４ａ、Ｌ２０ａによって記憶手段２０に連結されている。
ここで、信号ラインＬ１４ａを介して、濃度決定手段１４から記憶手段２０に、各センサ毎の検出信号が送られる。そして、信号ラインＬ２０ａを介して、記憶手段２０から濃度決定手段１４に、センサ出力信号と汚染物質濃度との特性が送られる。
また、濃度決定手段１４で決定した濃度Ｄは、信号ラインＬ１４ｃとそこから分岐する信号ラインＬ１４ｂを介して、記憶手段２０に送られて記憶される。【００２３】
比較手段１６は、信号ラインＬ１４ｃによって濃度決定手段１４と接続されており、また、信号ラインＬ２０ｂ、Ｌ１６によって記憶手段２０に接続されている。
ここで、信号ラインＬ２０ｂを介して、記憶手段２０から比較手段１６へ、汚染物質濃度の閾値データが送信される。そして、比較手段１６の比較判定結果は、信号ラインＬ１６によって記憶手段２０に送信される。【００２４】
記憶手段２０は、さらに、信号ラインＬ１８及びＬ２０ｃを介して表示手段であるディスプレイ１８に接続されている。ここで、ディスプレイ１８は、制御機構１２で処理した情報を外部の表示端末で任意に選択し表示する。【００２５】
ディスプレイ１８は、信号ラインＬ３６を介して、ディスプレイ１８の表示内容を任意に選択できる操作手段３６に接続されている。
なお、ディスプレイ１８は図示の例では画像表示であるが、簡易プリンタ、携帯電話表示その他の周知の手段であってもよい。【００２６】
図３は上記構成の土壌汚染検知装置の制御を示すフローチャートである。
前記図１及び図２を参照して、図３のステップ（手順）に沿って、大１実施形態における作用を説明する。【００２７】
上述した通り、汚染調査の対象である領域４内の土壌Ｇの地表面ＧＬに配置されたセンサ１０（検出するべき汚染物質の種類分だけ設けられた複数のセンサ１０）は、地表面ＧＬから立ち上る臭気を検知して出力信号を発する。図３のステップＳ３では、センサ１０の出力信号が、制御装置１２の濃度決定手段１４で受信されているか否かを確認する（ステップＳ１）。
センサ１０の出力信号が濃度決定手段１４で受信がされていないのであれば（ステップＳ１がｎｏ）、受信待ちの状態となる（ステップＳ１がｎｏのループ）。
センサ１０の出力信号が濃度決定手段１４で受信がされていれば（ステップＳ１がｙｅｓ）、記憶手段２０で記憶されているセンサ出力信号と汚染物質濃度との特性に基いて、検出された汚染物質の濃度Ｄを決定する（ステップＳ２）。【００２８】
濃度Ｄが決定されたならば（ステップＳ２が終了）、各種基準に基いて定められた許容値である閾値と比較する（ステップＳ３）。そして、その比較結果を記憶手段２０に記憶させる（ステップＳ４）。【００２９】
次に、ステップＳ１〜ステップＳ４を、検出するべき全ての汚染物質について（全種類の汚染物質について）実行したか否かを判断する（ステップＳ５）。
全種類の汚染物質についてステップＳ１〜ステップＳ４を実行していなければ（ステップＳ５がｎｏ）ステップＳ１に戻る。一方、全種類の汚染物質についてステップＳ１〜ステップＳ４を実行していれば（ステップＳ５がｙｅｓ）、ステップＳ６に進む。この段階では、全種類の汚染物質についてのステップＳ１〜ステップＳ４の結果（濃度Ｄ、閾値との比較結果等）が記憶手段２０に記憶され外部からのアクセス（参照）が可能な状態となっている。【００３０】
ステップＳ６では、特定の汚染物質に関する濃度Ｄのデータ表示をするか否かを判定する。濃度Ｄのデータ表示をしないのであれば（ステップＳ６がｎｏ）ディスプレイ１８へ表示せずに、ステップＳ７を経由せずに処理を終了する。
一方、濃度Ｄのデータ表示をする場合には（ステップＳ６がｙｅｓ）、データをディスプレイ１８へ送信して（ステップＳ７）、濃度Ｄのデータを表示する。
ディスプレイ１８におけるデータ表示は、特定の汚染物質を選択して行うことが可能である。また、表示されている汚染物質のデータから、別の汚染物質のデータ表示に切り換える場合には、操作手段３６（図２）から指示すれば良い。
そして、表示が必要な汚染物質について、ディスプレイ１８における表示が終了すれば、図３で説明した一連の処理は終了する。【００３１】
なお、汚染物質の濃度Ｄを一定期間に亘って経時的に検出すれば、土壌汚染の進行状態が経時変化として捉えることが出来る。従って、例えば濃度が急激に上昇した場合には、警報の発令その他、必要な対策を実行することが出来る。【００３２】
図４は前記第１実施形態の変形例である。
調査対象領域４に複数のボーリング孔６を掘削する。ここで、掘削されたボーリング孔６の近傍の地表ＧＬには、第1実施形態と同様に複数のセンサが配置されている（センサの図示は省略）。
図４で示す様に構成すれば、汚染領域４を貫通するボーリング孔６を経由して汚染物質の臭気Ｓが立ち上ってくる。そして、汚染領域４を貫通するボーリング孔６を経由して立ち上ってくる臭気Ｓの方が、図１で示す様に地表ＧＬから立ち上る臭気Ｓよりも濃厚であり、ボーリング孔６を経由して立ち上ってくる臭気Ｓに包含される汚染物質の濃度が高い。従って、図４で示す方法（ボーリング孔６から立ち上る臭気Ｓに基く調査方法）の方が、図１で示す方法（地表から立ち上る臭気Ｓに基く調査方法）に比較して、汚染物質の有無についての判定精度や、濃度Ｄの検出精度が高くなる。【００３３】
図４で示す変形例においても、第1実施形態の図１〜図３の場合と同様に、サンプルの採取、輸送、専用施設における処理等の必要が無く、その分だけコスト低減が可能である。
また、図４の変形例においても、時間を掛けて、土壌汚染の経時的変化を観察することが可能である。【００３４】
図４の変形例において、ボーリング孔６を掘削後、長時間放置すると、ボーリング孔６の周囲が崩落して、ボーリング孔６が埋設されてしまう恐れがある。
それに対して、ボーリング孔６に不織布や多孔質材料を充填し、或いは、ボーリング孔６の内壁面をピアスパンチングで穿孔したパンチングメタルで補強すれば、充填物或いはパンチングメタルにより、ボーリング孔６が崩落により埋設されることが防止される。
それと共に、パンチングメタルの多数の貫通孔を介して、或いは、不織布や多孔質における連続した隙間（空間）を介して、土壌中の汚染物質Ｍの臭気Ｓがボーリング孔６内を確実に立ち上げることができる。
この変形例の場合も、土壌汚染の警報装置として捉える事も可能である。【００３５】
図５〜図１１は第２実施形態を示している。
我国の土壌は、複数種類の層が積層して構成されている場合が多く、土壌汚染についても、深度ごとに汚染状況が異なることが予想される。
ここで、図１〜図４の第１実施形態では、土壌Ｇの深度ごとの汚染状況を把握することが出来ない。
図５〜図１１で示す第２実施形態では、所定深度毎に土壌Ｇからの臭気Ｓを検出して汚染状態を調査し、以って、深度毎の汚染状況を把握することが出来る長所を有している。【００３６】
図５は汚染調査の対象となる土壌Ｇへのボーリング孔６の掘削工程を示している。先端にボーリングビット３２を取り付けたボーリングロッド３０により所定の深度まで掘削した状態である。【００３７】
図６は、図５で掘削されたボーリング孔６の所定の深度（計測希望深度）に、センサ１０を挿入する工程を示している。
センサ１０には地上の制御機構１２に通じる信号ラインＬ１０が結ばれていて、例えば、ケーブル状の部材（図示せず：信号ライン用のケーブルとは別部材であるのが好ましい）により、ボーリング孔６内を自由に上昇、下降可能になっている。そして全ての深度で汚染物質Ｍの検出することが可能である。【００３８】
ここで、検出深度以外の深度領域に存在する汚染物質Ｍについて、特に、それよりも下方の領域から生じる臭気Ｓが立ち上ってきた場合に、立ち上ってきた臭気Ｓを検出しないような工夫が必要である。下方の領域からの臭気がセンサ１０が位置している領域における臭気と交じり合ってしまうと、鉛直方向における汚染物質の埋設状況が正確に検出できなくなってしまうからである。
図７は、その様な事態における対策の例を示している。【００３９】
図７において、ボーリング孔６内に地上の制御機構１２に通じる信号ラインＬ１０がセンサ１０に結ばれていて、そのセンサ１０の下部に伸縮自在なゴム風船状のパッカー１１が取り付けられている。パッカー１１にはパッカー１１を膨張させるためのエア供給ライン（図示せず）が連結され、当該エア供給ラインは信号ラインＬ１０と共に束ねられている。【００４０】
図７は、パッカー１１が膨張した状態を示しており、膨張したパッカー１１はボーリング孔６の内壁面と当接して、パッカー１１の鉛直方向上方の領域と下方の領域とを分離して、シールしている。そして、パッカー１１がシールしているので、センサ１０の下方領域から立ち上る汚染物質Ｍの臭気Ｓｕは、センサ１０に到達しない。
その結果、センサ１０の位置する深度の土壌Ｇの汚染物質Ｍから発生し、ボーリング孔６を介して地上側へ流出する臭気Ｓｏだけが、センサ１０によって計測出来るのである。【００４１】
図８は、臭気Ｓの採取を、例えば図７で示す深度よりも下方の領域で行うため、センサ１０及びパッカー１１を移動させる状態を示している。
パッカー１１が膨張した状態（図７）ではボーリング孔６の内壁部と当接して下方領域からの立ち上る臭気をシールしているが、係る状態では、パッカー１１及びセンサ１０を上昇或いは下降させることは出来ない。そのため、図８において、パッカー１１内のエアを図示しないエア供給ラインを介して地上側に放出し、以ってパッカー１１を収縮せしめて、センサ１０及びパッカー１１を上昇或いは下降可能にせしめているのである。
図８に示す状態（パッカー１１を収縮した状態）で、例えばセンサ１０を鉛直方向下方（矢印Ｚ方向）に降下させ、所定の深度まで移動させる。そして、再度パッカー１１を膨張させて（図７の状態）、汚染物質の臭気を計測、検知する。【００４２】
図９は上記構成の土壌汚染検知装置の作用手順を示すフローチャートである。
前記図５〜図８を参照して、図９のステップ毎に説明する。なお、図９のフローチャートではセンサ１０（図５〜図８）をセンサヘッドと記載している。
最初に、汚染調査の対象である領域内の土壌Ｇにボーリング孔６を削孔する（図５参照：図９のステップＳ１１）。【００４３】
ついで、そのボーリング孔６にセンサ１０を希望の深度まで挿入する（図６参照：図９のステップＳ１２）。
ここで、「希望の深度」とは、汚染土壌Ｇから発生する臭気Ｓを検出する必要のある深度を意味している。【００４４】
センサ１０が希望の深度に到達したならば、その深度で停止し、パッカー１１を膨張させる（図７参照：図９のステップＳ１３）。
パッカー１１を膨張させるのは、下方の領域から上昇してくる臭気Ｓｕを遮断するためである。【００４５】
図７で示す状態で（希望の深度において）、ボーリング孔６の壁面から入ってくる各種の汚染物質の臭気Ｓｏを、センサ１０で検出する（図９のステップＳ１４及びステップＳ１５がｎｏのループ）。【００４６】
上記のセンサ１０による計測、検出を、ボーリング孔６の全深度に亘って実施し（ステップＳ１６がｎｏのループ）、全深度に亘って検出を行ったならば（ステップＳ１６がｙｅｓ）、終了する。【００４７】
図１０は、第２実施形態の変形例を示している。
図７、図８で説明した検出の態様では、パッカー１１の膨張により、検出位置よりも下方から立ち上る臭気を遮断している。これに対して、図１０の変形例では、センサ１０を中空のケーシング２４内に配置している。
ここで、ケーシング２４はボーリング孔６の内壁部に対面する外周壁部２５に多数の孔２６が形成されているが、上下の壁部、少なくとも底壁部には貫通孔は形成されておらず、閉塞されている。【００４８】
ケーシング２４を用いて臭気の計測を行った場合には、計測希望深度の土壌から発生した臭気は、外周壁部２５に形成された孔２６を通過してケーシング２４内に侵入する。そして、センサ１０により検出される。【００４９】
一方、希望深度よりも下方の領域の土壌から立ち上る臭気Ｓｕは、ケーシング２４の底部により遮断されるので、ケーシング２４内のセンサ１０が検出してしまうことが防止される。
換言すれば、下方の領域の土壌から立ち上る臭気Ｓｕは、ケーシング２４の底部により遮断されるので、ケーシング２４内において、希望深度の土壌から生じた臭気Ｓｏと混合してしまうことが防止され、希望深度の土壌から生じた臭気Ｓｏの検出精度を低下させてしまうことが防止されるのである。【００５０】
図１０の変形例においても、図７、図８と同様に、センサ１０及びケーシング２４を上昇・下降せしめるためのケーブル状部材（図示せず）を、信号ケーブルＬ１０とは別途に備えている。【００５１】
図５〜図９では、図示しないケーブル状部材でセンサ１０を昇降しているが、図１１で示す様な態様でセンサを昇降させても良い。
図１１では、ボーリング孔６内にロッド３８が挿入されていて、該ロッド３８内にガイドレール３６が設けられており、図示しない自走機構（公知の機構をそのまま適用可能）が設けられている。
センサ１０は、当該自走機構によりがガイドレール３６に沿って上昇或いは下降するのである。【００５２】
図１２〜図１７は本発明の第３実施形態を示している。
第３実施形態は、第１実施形態と第２実施形態との組み合わせに係る実施形態である。全体構成や、制御機構については、第１実施形態で説明したものと概略同様であり、第１実施形態の図１及び図２も参照して説明する。【００５３】
第３実施形態では、先ず、図１２で示す様に、汚染調査をするべき領域４について、全範囲に亘って、出来る限り均等に、多数のボーリング孔を掘削する。【００５４】
次に、図１３で示す様に、図５〜図１１で説明したのと同様な態様で、各ボーリング孔６について、土壌Ｇに存在する汚染物質の臭気を、所定の深度毎に計測する。【００５５】
そして、各ボーリング孔６について、土壌Ｇに存在する汚染物質の臭気を、所定の深度毎に計測した結果を、信号ライン１０を介して、制御機構１２に入力する（図１４）。
図１４では明確には示されていないが、制御機構１２内では第１実施形態の図２で示した様な構成を具備しており、臭気Ｓの濃度Ｄが決定され、閾値と比較され、濃度Ｄや比較結果等のデータが記憶装置２０に記憶される。【００５６】
ここで、図１４では図示されていないが、図１及び図２で示す様に、制御機構１２はディスプレイ１８に接続されている。そして、当該ディスプレイ１８は、調査の対象となる複数種類の汚染物質Ｍの全てについて、表示可能に構成されている。【００５７】
表示内容としては、ディスプレイ１８に、複数の汚染物質の全てをひっくるめた態様で、「汚染」と一纏めにして表示することも出来るし、個々の汚染物質毎に、その分布、濃度Ｄ等を表示することも出来る。
ディスプレイにおいて、表示される画面における濃淡を用いて、表示される汚染物質の濃度を表現することが可能である。【００５８】
さらに、個々の汚染物質毎に、その分布、濃度等をディスプレイで表示することが出来る。
或いは、例えば、深度方向分布については、図１５で示す様に、特定の断面において、汚染物質の分布を表示することが可能である。例えば、図１５では、Ｐｂ（鉛）の層Ｇｐが深度Ｘｏにおいて存在し、Ｃｄ（カドミウム）の層Ｇｃが深度Ｘ１において存在することが、ディスプレイ上で表示された状態を示している。【００５９】
各汚染物質の分布状態を平面的に表示する場合には、例えば図１６、図１７で表示する様な態様を用いることが可能である。
ここで、図１６では、土壌汚染を調査した領域４内における鉛の分布領域Ｇｐが示されている。そして、図１７では、土壌汚染を調査した領域４内におけるカドミウムの分布領域Ｇｃが示されている。【００６０】
図１５で示す画面、図１６、図１７で示す画面は、操作手段３６によるスイッチ操作により切り換え可能である。
なお、図１６、図１７においても、汚染物質の濃度を画面の能端によって表示可能である。
図１５〜図１７で示す様な種々の表現は、濃度Ｄや比較結果等のデータを記憶装置２０に記憶し（図１４参照）、記憶装置２０内のデータを公知の情報処理技術によって処理することにより、実現可能である。但し、記載の煩雑を避けるために、その様な公知の情報処理技術については、説明を省略する。【００６１】
図１８は本発明の第４実施形態を示している。
図１〜図１７で説明した各実施形態では、土壌中から空気中に蒸発或いは拡散した汚染物質を臭気として検出して、汚染の有無や汚染の程度を判定している。それに対して、図１８の第４実施形態では、水中に溶存した汚染物質（例えば重金属）をセンサ１０Ａで検出して、汚染の判定を行っている。
以下、図１８を参照して、第１実施形態〜第３実施形態とは異なる部分を主として、第４実施形態を説明する。【００６２】
図１８において、ボーリング孔６には水Ｗが充填されている。そして、センサ１０Ａが水Ｗ中に浸漬されている（いわゆる「ドブ漬け」の状態となっている）。
ボーリング孔６が掘削された土壌Ｇが、例えば重金属で汚染されている場合には、ボーリング孔６に充填している水Ｗには、重金属が溶出する。センサ１０Ａは、水Ｗ中に溶出した汚染物質（この場合は重金属）を検出して、図示しない地上側の設備（例えば、図１で示す制御装置１２、ディスプレイ１８）に検出信号を出力する。【００６３】
ここで、第４実施形態を実施するに際しては、土壌Ｇにボーリング孔６を掘削した後に、図示しない設備により水（例えば上水）をボーリング孔６へ注入して、センサ１０Ａを浸漬させる。
或いは、土壌Ｇにボーリング孔６を掘削した後に、地下水が湧出してボーリング孔６に充填するまで待機し、地下水がボーリング孔６を充填した後に、センサ１０Ａを浸漬させても良い。
土壌Ｇが例えば重金属により汚染されていれば、重金属がボーリング孔６に充填された上水や地下水に溶出し、溶出した重金属をセンサ１０Ａが検出して、汚染が判定される。また、地下水を利用する場合には、地下水自体の汚染を判定することが可能となる。
図１８の第４実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図１〜図１７の各実施形態と同様である。【００６４】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
例えば、本発明において土壌Ｇから硫黄（Ｓｕｌ）の臭気Ｓを検出し、以って、温泉を発見する技術（温泉探査技術）として応用することが可能である。
また、汚染物質Ｍの経時的な変化を捉えて、警報を発令する様に構成しても良い。
図示の実施形態では、汚染調査の対象となる全ての物質を検出可能に構成されているが、代表的な汚染物質のみが検出可能である様に構成しても良い。【００６５】
さらに、図示の実施形態では、薄膜センサの様に、１種類の汚染物質のみに反応するセンサを複数個（検出するべき物質の種類だけ）設けているが、複数の汚染物質Ｍに反応するセンサ１０を複数個組み合わせて、レーダーチャートのようなパターンを作成し、当該パターンにより特定の汚染物質Ｍを特定するタイプのセンサ方式を採用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１実施形態の全体構成を示すブロック図。
【図２】図１の制御装置のブロック図。
【図３】第１実施形態の制御を示すフローチャート。
【図４】第１実施形態の変形例図。
【図５】第２実施形態におけるボーリング孔の掘削工程を示す図。
【図６】第２実施形態のボーリング孔へのセンサ挿入工程を示す図。
【図７】第２実施形態のパッカー膨張工程を示す図。
【図８】第２実施形態のパッカー縮小工程を示す図。
【図９】第２実施形態における作用手順を示すフローチャート。
【図１０】パッカーに替えてケーシングを使用した状態を示す図。
【図１１】ボーリング孔内にセンサがガイドレールに沿って動くロッドを挿入した形態を示す図。
【図１２】第３実施形態において多数のボーリング孔を削孔した状態を示す図。
【図１３】第３実施形態においてボーリング孔を削孔しセンサが挿入された状態を示す図。
【図１４】第３実施形態の各ボーリング孔の深度毎のデータが制御装置に送信される状態を示す図。
【図１５】第３実施形態の汚染物質別の深度方向の分布を示す図。
【図１６】鉛の分布状態を平面的に示す図。
【図１７】カドミウムの分布状態を平面的に示す図。
【図１８】第４実施形態を示す図。
【符号の説明】
【００６７】
Ｄ・・・・臭気の濃度
Ｇ・・・・土壌
Ｍ・・・・汚染物質
Ｓ・・・・臭気
４・・・・汚染調査の対象領域
６・・・・ボーリング孔
１０、１０Ａ・・・センサ
１１・・・パッカー
１２・・・制御装置
１４・・・濃度決定手段
１６・・・比較手段
１８・・・表示手段、ディスプレイ
２０・・・記憶手段
３６・・・操作手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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