カテゴリー別検索
書籍詳細ページ
出版
| タイトル | 土壌・岩石の自然由来物質に関わる調査(<特集>自然由来物質への対応) | ||||
| 著者 | 品川 俊介・阿南 修司 | ||||
| 出版 | 地盤工学会誌 Vol.65 No.11/12 No.718/719 | ||||
| ページ | 8〜11 | 発行 | 2017/11/01 | 文書ID | jk201707180007 |
| 内容 | 表示 土壌・岩石の自然由来物質に関わる調査Investigation of Harmful Substances Contained in Soil and Rocks due to Natural Causes鈴木弘株日本工営明（すずき中央研究所ひろあき）副技師長. は じ め に表―地球の上部地殻の組成2)表―日本の上部地殻の組成3)日本において土壌の汚染に関わる本格的な対応は，「農用地の土壌の汚染防止等に関する法律（1970年12月25日公布）」にはじまる。本法では，カドミウム及びその化合物，銅及びその化合物，砒素及びその化合物の 3種類が定められている。これらの物質は，人の健康被害を防止する観点からカドミウム，作物の生育阻害防止の観点から銅及び砒素の含有量基準が設定されている1)。主に市街地土壌を対象とした土壌汚染は「土壌汚染対策法（2002年 5 月29日公布）」により法的な対応が開始された。農用地の土壌汚染は，耕作土壌（主に水田土壌）が対象であるが，土壌汚染対策法では，土壌に加えて盛土・埋土等の人工地盤や地質学的には未固結の堆積物とされるものまでが対象となっている。土壌汚染対策法では 2010 年 4 月 1 日に施行された改正法において自然由来の基準不適合土壌も対象とされ，主に第四紀の自然地層に対しても調査・評価の目が向くことになった。.重金属等に関わる日本の特徴日本は，地形・地質構造的な観点から島弧として位置付けられ，変動帯に位置しており，火山活動が見られると共に海底堆積物が付加された場にあたる。地球表層を形成する地殻の構成元素を地球全体と日本で比較してみる。地球平均的な上部地殻の組成として，Clarke etal.2)を，日本の上部地殻の組成としてTogashi et al.3)を引用した（表―，表―）。日本の上部地殻の砒素（ As）とアンチモン（ Sb ）については，地球の上部地殻の平均的な組成と比較して 2～3 倍近く高いのが特徴的である。また，この要因としては，火山活動よりも海水の影響が強い海底の細粒堆積物に硫黄と共に付加されたと考えられている4)。過去には鉱山の稼働に伴い，いわゆる鉱害問題が発生している。神岡鉱山のカドミウムや土呂久鉱山の砒素，足尾鉱山の銅による汚染問題がよく知られた事例である。また，日本の地質に特徴的な例として，水銀は中央構造線に沿って，ふっ素は花崗岩の分布地帯で多く見られることなども挙げられる。.自然由来物質に関する情報収集土壌汚染対策法が適用される調査については，法令及びガイドラインにしたがって実施されている。法の適用対象外である岩石（岩盤）についても，自然砒素は，硫黄との結合で主に硫砒鉄鉱や鶏冠石などの界で緩やかに風化が進行している状態では問題が発生し硫化鉱物となる。硫砒鉄鉱（ arsenopyrite ）は，砒素なくても，未風化岩を掘削等で大量に地表部に晒すと基（ arsenic ）を含んだ黄鉄鉱（ pyrite ）の意味で命名され準以上の有害物質の溶出や酸性水の発生が見られることているように，砒素は，黄鉄鉱中にも微量に含まれている。また，黄鉄鉱は，酸性水の発生にも大きな関わりを持っている。があり，対応が取られる事例がある。掘削岩石の対応については，「建設工事における自然由来重金属等含有岩石・土壌への対応マニュアル（暫定日本では，金属鉱床も多く見られ過去に多くの鉱山が版)｣5)や「建設工事で発生する自然由来重金属等含有土稼働していた。黒鉱鉱床，キースラガー鉱床，スカルン対応ハンドブック」（土木研究所ほか，2015）などを参鉱床，浅熱水成鉱脈型鉱床などが代表的なものである。考に調査が進められている。また，各事業で独自のマニ8地盤工学会誌，―/（/) 論ュアルを作成して工事が進められる場合も多い。 事前調査，◯ 現地調査，土壌汚染に関する調査は，◯ 分析・評価の 3 段階に大別される。◯特に自然由来に関する事前調査においては，調査対象なお，北海道では，北海道立総合研究機構地質研究所がピクトグラム（絵文字）という手法で自然由来有害物質に遭遇するリスク10)を試験公開している。. 宮城県土壌中の自然由来重金属等バックグラウンドマップ11)地の地球化学的な文献等の情報収集が必要となる。本稿では主に公刊文献の所在等を紹介する。また，近年は， Web 上で閲覧できる GIS 情報が整備されてきており，このような情報から調査対象地の概況説宮城県環境生活部環境対策課と東北大学大学院環境科学研究科が共同で作成・公開したもので，土壌溶出量（環境省告示 18号準拠準）により砒素（As），鉛（Pb）を把握した後，精密な資料を購入することが可能である。の地球化学図が作成されている数少ない事例である。ま国土交通省 HP土地総合情報ライブラリーの土地基た，土壌含有量（環境省告示 19号準拠）や蛍光 X 線を本情報6)では「自然由来特定有害物質情報」として以下用いた全含有量のデータも公開されている。また，土壌ではないが，自然由来の地下水汚染状況との資料が紹介されている。地圏環境インフォマティクスして地下水砒素濃度分布図12) を公開している千葉県の日本の地球化学図例もある。宮城県土壌自然由来重金属バックグラウンドマップ. 土壌・地質汚染評価基本図や表層土壌評価基本図土壌・地質汚染評価基本図産業技術総合研究所地質調査総合センターが作成して表層土壌評価基本図. 地圏環境インフォマティクス7)おり，「土壌評価図｣13) として 7 つの地域が既に公開さ東北大学大学院環境科学研究科が作成・提供しているれている。土壌・地質汚染評価基本図は，土壌や地層に地圏環境情報の GIS 統合版であり，地形図，地質図，ついて特定有害物質などのバックグラウンド濃度や溶出土壌図，変質帯分布図，鉱山位置図に加え，岩石・土量に関する情報が地質図と共に整理されている（姉崎，壌・河川堆積物中の元素濃度などについて全国の情報が仙台）。また，表層土壌評価基本図は，土壌中の重金属網羅されている（大学へ申込書を送付した後配布される）。等及び土壌主要構成成分の含有量・溶出量などのバックまた，東北地方については，「建設技術者のための東北グラウンド情報の公開を目的として作成されている（宮地方の地質」と共に GIS 版が発売されている。城県地域，鳥取県地域，富山県地域，茨城県地域，高知現在，日本の鉱山は，ほとんどが休廃止されており，県地域）。当初公開された 6 地域は，電子メディア（CD個々の鉱山について文献等で調査する必要があるが，過ROM ）で販売されているが， 2017 年 3 月に公開され去にとりまとめられた資料として，日本鉱産誌（全 12た高知県地域については HP から自由にダウンロードす巻，工業技術院地質調査所）や日本の鉱床総覧（上下巻，る形式のみとなっている。日本鉱業協会）がある。これらは，図書館等で閲覧する. その他の地形・地質・地下水情報必要がある（日本鉱産誌については，A，Ba～c の 4土壌・岩石の自然由来物質に関わる調査では，以上の巻が主な閲覧対象）。また，鉱業の盛んであった県につような地球化学的な資料と共に，基本的な地形・地質・いては，県別の鉱山誌などが発刊されている場合がある地下水情報の収集も必要となる。（秋田県，山形県，岩手県など）。地形情報地形情報については，国土地理院14) や地方自治体な. 日本の地球化学図現在「海と陸の地球化学図｣8) として産業技術総合研どが作成した地形図や空中写真を入手することが行われ究所地質調査総合センターが公開しており，河川や海のる。また，調査対象地土地の利用状況を把握する情報と底質について，硝酸・過塩素酸・ふっ化水素酸分解によして土地利用図・土地利用現況図を入手したり，過去のる含有量のデータ及びそれに基づいて作成された地球化地形情報として土地条件図や治水地形分類図15) を入手学図が閲覧できる。また，最近では0.1 N 塩酸抽出法にしたりすることもある。土地条件図は，土地の自然条件よるデータも公開されている。等（山地，台地・段丘，低地，水部，人工地形などの地なお， 2016 年 1 月から関東地方については，より詳形分類）が示されており，昭和 30 年代から実施してい細な採取地点のデータ・地球化学図が公開されている。る土地条件調査の成果を基に公表されている。治水地形この地球化学図を利用する上での留意点として，試料採分類図は，治水対策を進めることを目的に，国が管理す取時期に底質に及んでいる人為的な有害物質使用に伴うる河川の流域のうち主に平野部を対象として，扇状地，影響が含まれている点が挙げられる。特に休廃止鉱山や自然堤防，旧河道，後背湿地などの詳細な地形分類及び臨海工業地帯周辺では濃度の評価において自然由来だけ河川工作物等が盛り込まれている。このほか，明治期のではない場合があることを理解しておく必要がある。低湿地データなども調査対象地を理解する上で有益な資また，産業技術総合研究所地質調査総合センターがweb 上で公開している地質図Navi9) でも地球化学図や料である。これらの地形情報については，国土地理院がweb 上で公開している地理院地図16) で閲覧可能である。鉱床・鉱徴地を地質図や地形図と重ねて閲覧することが可能である。地質情報については，平面的なデータ（地質図）と鉛November/December, 2017地質情報9 論説直方向のデータ（地質断面図，地質柱状図）が存在する。地質図については，産業技術総合研究所地質調査総合センターが発行している 5 万分の 1地質図幅17) がある（北海道については，多くは国土交通省北海道局，北海地下水質に関する情報としては，水質汚濁防止法に基づき環境省が毎年公表している地下水質測定結果27) や各自治体が公表している地下水質測定結果が入手できる。国土交通省では，地下水水質年表（ 1987 ～ 2002 年）を道立総合研究機構地質研究所が発行元）。図幅の一部は，公表しており，国会図書館等で閲覧できる。また，国土閲覧可能（ 200 dpi ）であり，図幅の説明書を読むこと交通省では，水文水質データベース28) においても地下も可能である。なお，5 万分の 1 地質図幅は，日本全国水質データを公開している。を網羅しているわけではないため， 20 万分の 1 地質図なお，日本地下水学会の地域地下水情報データベー幅18)を使用することもある（一部閲覧可能）。また，20ス29) では，学会誌及び日本の地下水（農業用地下水研万分の 1 地質図幅の境界線の不連続を日本全国統一の究グループ，1986）の地域地下水情報が閲覧できる。凡 例 を 用 い る こ と に よ っ て 解 消 し た 20 万 分 の 1 日 本シームレス地質図19) が作成されており， 2017 年 5 月か.自然由来の評価ら Version2 が公開されている。地方別の土木地質図や現地調査に関しては，調査対象地の地形・地質特性な各県別の地質図も地方自治体などから発行されているもどの地域特性に応じて適宜実施される。本稿では詳細をのがある。最近発行されたものとしては，北海道土木地述べないが，自然由来の基準不適合が生じる地質的特性質図（日本応用地質学会北海道支部）や最新名古屋地盤（地質・変質・風化など）を把握することが重要となる。図（地盤工学会名古屋支部）などがある。地質断面図は，土地分類基本調査（垂直調査）として現地調査で得られた試料の分析結果を加味し，自然由来物質に関する検討・評価が行われる。作成した 9 つの都市地域の東西・南北の地質断面図が特に土壌の場合は，第 1 に自然由来と判断できるか国土交通省国土政策局国土情報課の HP20)で閲覧可能での検討が必要となる。検討にあたっては，土壌汚染対策ある。また，この HP では，表層地質図，地形分類図，法の施行通知「土壌汚染対策法の一部を改正する法律に土壌図などを整理した土地分類基本調査の結果も閲覧可よる改正後の土壌汚染対策法の施行について」（環水大能である。土発第 100305002 号， 2010 年 3 月 5 日）の別紙や「土地質柱状図は，各地点の詳細な地質を把握する上で重壌汚染対策法に基づく調査及び措置に関するガイドライ要な情報である。国土交通省で実施された調査の地質柱ン（改訂第 2 版）」の“Appendix3. 土地の土壌の特定状図をデータベース化した土木研究所の国土地盤情報検有害物質による汚染状態が専ら自然に由来するかどうか索 サ イ ト ``KuniJiban''21) や KuniJiban 及 び 幾 つ か の 都の判定方法及びその解説”30)が利用される。道府県で実施された調査の柱状図を統合した防災科学技 基準不適合の原因が不明である評価のポイントは，◯術研究所の統合化地下構造データベース“ジオ・ステー 土壌汚染状況調査において土壌汚染が地質的にこと，◯ション”22)，地盤工学会が作成した“全国電子地盤図”23) 特定有害物質の種類，同質な状態で広がっていること，◯などが著名である。また，都道府県や地盤工学会の各支含有量等の濃度及び分布特性の 3 点となっている。部などで作成したデータベースも無償（一部有償）で公第 1 の“基準不適合の原因が不明であること”は，開されている。これらのデータベースの所在は，国土交人為汚染がないことを論拠立てる必要性を示しているが，通省の宅地防災に関するデータベースのリスト24) とし書面が 2009 年の改正法公布前に，自然的原因による基て整理されている。なお，地盤工学会関東支部では，関準不適合土壌を法の対象外として判定する方法として作東 7 都県及び山梨県域の柱状図データを網羅した新・成されていることから厳密さが弱い表現となってしまっ関東の地盤（DVD 付）を頒布している。ていることに留意が必要である。また，本書面が作成さこのほか，地質に関する関する全国を網羅した入手可れた当時は，人の生活に関わる低濃度の土壌汚染も法の能な書籍としては，日本の地質（全 9 巻＋総索引＋増対象としない意図も含まれていたと聞いたことがある。補版，共立出版）と日本地方地質誌（全 8 巻，朝倉書第 2 の“土壌汚染状況調査において土壌汚染が地質店）がある。的に同質な状態で広がっていること”は，盛土・埋土を地下水情報地下水位の情報としては，前出の国土交通省国土政策除く自然地層では事前調査や現地調査結果から比較的容易に評価できるであろう。HP20)で地下水マップ，地下水の見える第 3 の“特定有害物質の種類，含有量等の濃度及び化調査（地下水図面化手法調査）の成果，水基本調査分布特性”の評価であるが，特定有害物質の種類，特定局国土情報課の（地下水調査）による全国地下水資料台帳などが閲覧できる。産業技術総合研究所地質調査総合センターでは，有害物質の含有量の範囲，特定有害物質の分布特性の3 点で検討される。1 点目の特定有害物質の種類につい日本水理地質図，水文環境図25) などを頒布している。ては，自然界に存在する第二種特定有害物質 8 項目へ農林水産省東北農政局では，4 地域に分けて水文地質図の該当性となる。また，溶出量が土壌溶出量基準の概ね集を作成しており，図書館等で閲覧できる。また，地盤10 倍以内が目安とされているが，砒素については自然沈下に関する地下水位情報が環境省の全国地盤環境情報由来であっても 10 倍を超える例もあることから留意がディレクトリ26) や各自治体の公表資料から入手できる。必要である。2 点目の特定有害物質の含有量の範囲につ10地盤工学会誌，―/（/) 論いては，六価クロムを除き，自然由来の汚染と判断する際の含有量（全量分析）の上限値の目安が示されており，該当性の判断となる。上限値の目安は，人為汚染の可能性が高い含有量を統計的に算出している。鉛については判断が難しい事例もある。また，地層毎に日本の上部地殻の平均値などと比較しておくことも重要な場合がある。3 点目の特定有害物質の分布特性については，人為汚染の有無に加えて，砂質土と粘性土では含有量が異なることが多いため，層相との比較の観点も重要となる。また，溶出量の分布特性も加味する必要がある。なお，自然由来の判断を誤った事例として，上流域において鉱山が稼働していたにもかかわらず鉱床が存在していたことのみから判断してしまった事例，工場においてアルカリ（苛性ソーダ）が漏洩し自然地層の砒素の溶出を促進させてしまったにもかかわらず判断してしまった事例などもあることから，最終的な判断は，総合的な見地から行うことが必要である。最後になるが，本稿では自然由来を自然界における地層の生成過程で付加された有害物質に起因するものとしてきたが，一般の社会生活における有害物質の使用（例えば，過去にマーキュロクロムや水銀体温計，水銀電池の使用による水銀汚染，水道管に鉛管を使用していたことによる鉛汚染など）まで法による土壌汚染として扱うべきなのか，また，災害による火災で生じた鉛汚染はどうであろうか。今後，自然由来と人為汚染の境界についても議論が必要であろう。参1)2)3)4)5)6)7)8)考文献中央環境審議会カドミウムに係る土壌環境基準（農用地）及び農用地土壌汚染対策地域の指定要件等の見直しについて（答申）， 2010 / 5 / 18 ，入手先〈 http: // www.env.go.jp/press/ˆles/jp/15654.pdf〉（参照 2017.9.4）F. W. Clarke and H. S. Washington: The composition ofthe Earth's crust, 1924.，入手先〈https://pubs.er.usgs.gov/publication/pp127〉（参照 2017.9.4）S. Togashi et al.: Young upper crustal chemical composition of the orogenic Japan Arc, 2000.，入手先〈http://onlinelibrary.wiley.com / doi / 10.1029 / 2000GC000083 /full〉（参照 2017.9.4）富樫茂子ほか日本列島の“クラーク数”若い島弧の上部地殻の元素存在度，地質ニュース， No. 558， 2001/2，入手先〈 https: // www.gsj.jp / data / chishitsunews/ 01 _ 02_04.pdf〉（参照 2017.9.4）建設工事における自然由来重金属等含有土砂への対応マニュアル検討委員会建設工事における自然由来重金属等含有岩石・土壌への対応マニュアル（暫定版）および資 料 集 ， 2010 / 3 ， 入 手 先 〈 http: // www.mlit.go.jp /sogoseisaku / region / recycle / d03project / index _ 0305manual.htm〉（参照 2017.9.4）国土交通省土地総合情報ライブラリー 土地基本情報土地取引に関わる土壌汚染関連情報，入手先〈 http: //tochi.mlit.go.jp / ?post _ type ＝ generalpage&p ＝ 10107 〉（参照 2017.9.4）東北大学大学院環境科学研究科地圏環境インフォマティクス， 2008，入手先〈 http://geoserv.kankyo.tohoku.ac.jp/genius/fabout.html〉（参照 2017.9.4）産業技術総合研究所地質調査総合センター海と陸の地球 化 学 図 〈 https: // gbank.gsj.jp / geochemmap / index.November/December, 2017説html〉（参照 2017.9.4）産業技術総合研究所地質調査総合センター地質図Navi ，入手先〈 https: // gbank.gsj.jp / geonavi /〉（参照2017.9.4）10) 北海道立総合研究機構環境・地質研究本部地質研究所地質由来有害物質情報システム GRIP，入手先〈http://grip.gsh.hro.or.jp/index.html〉（参照 2017.9.4）11) 宮城県環境生活部環境対策課，東北大学大学院環境科学研究科宮城県土壌中の自然由来重金属等バックグラウンドマップ， 2009 ，入手先〈 https: // www.pref.miyagi.jp/soshiki/kankyo-t/dojomap.html〉（参照 2017.9.4）12) 千葉県地下水汚染対策連絡会，砒素含有地下水に係る調査対策部会地下水砒素濃度分布図， 2000 / 3 ，入手先〈https://www.pref.chiba.lg.jp/suiho/chikasui/documents/chiba-as_1.pdf〉（参照 2017.9.4）13) 産業技術総合研究所地質調査総合センター土壌評価図，入手先＜https://www.gsj.jp/Map/JP/soils_assessment.html〉（参照 2017.9.4）14) 国土地理院国土地理院の地図・空中写真・基盤地図情報 ， 入 手 先 〈 http: // www.gsi.go.jp / tizu-kutyu.html 〉（参照 2017.9.4）15) 国土地理院主題図（地理調査），入手先〈http://www.gsi.go.jp/kikaku/index.html〉（参照 2017.9.4）16) 国土地理院地理院地図〈https://maps.gsi.go.jp/〉（参照 2017.9.4）17) 産業技術総合研究所地質調査総合センター 5 万分の 1地 質 図 幅 ， 入 手 先 〈 https: // www.gsj.jp / Map / JP /geology4.html〉（参照 2017.9.4）18) 産業技術総合研究所地質調査総合センター20万分の 1地 質 図 幅 ， 入 手 先 〈 https: // www.gsj.jp / Map / JP /geology2.html〉（参照 2017.9.4）19) 産業技術総合研究所地質調査総合センター20万分の 1日本シームレス地質図，入手先〈 https: // gbank.gsj.jp /seamless/〉（参照 2017.9.4）20) 国土交通省国土政策局国土情報課国土調査（土地分類基本調査・水基本調査等），入手先〈 http: // nrb-www.〉参照 2017.9.4）mlit.go.jp/kokjo/inspect/inspect.html（21 ) 土 木 研 究 所 国 土 地 盤 情 報 検 索 サ イ ト ``KuniJiban''〈 http: / / www.kunijiban.pwri.go.jp / jp / 〉（ 参 照2017.9.4）22) 防災科学技術研究所統合化地下構造データベース“ジオ・ステーション”，入手先〈http://www.geo-stn.bosai.go.jp/jps/〉（参照 2017.9.4〉23 ) 地盤工学会全国電子地盤図，入手先〈 http: // www.denshi-jiban.jp/〉（参照 2017.9.4）24 ) 国土交通省宅地防災/データベース，入手先〈 http: //www.mlit.go.jp / toshi / toshi _ fr1 _ 000013.html 〉（ 参 照2017.9.4）25) 産業技術総合研究所地質調査総合センター日本水理地質図，水文環境図，入手先〈 https: // www.gsj.jp / Map /JP/environment.html〉（参照 2017.9.4）26 ) 環 境 省 全 国 地 盤 環 境 情 報 デ ィ レ ク ト リ ， 入 手 先〈 http: // www.env.go.jp / water / jiban / directory / index.html〉（参照 2017.9.4）27 ) 環境省地下水質測定結果，入手先〈 http: // www.env.go.jp/water/chikasui/〉（参照 2017.9.4）28 ) 国土交通省水文水質データベース，入手先〈 http: //www1.river.go.jp/〉（参照 2017.9.4）29) 日本地下水学会地域地下水情報データベース，入手先〈 http: / / www.jagh.jp / jp / g / activities / committee /research/gwdb.htm〉（参照 2017.9.4）30) 環境省土壌汚染対策法に基づく調査及び措置に関するガ イ ド ラ イ ン （ 改 訂 第 2 版 ） Appendix 3 ， 入 手 先〈 http: // www.env.go.jp / water / dojo / gl _ ex-me / index.html〉（参照 2017.9.4）9)（原稿受理2017.9.8)11 | ||||
| ログイン | |||||
- タイトル
- 土壌・岩石の自然由来物質に関わる調査(<特集>自然由来物質への対応)
- 著者
- 品川 俊介・阿南 修司
- 出版
- 地盤工学会誌 Vol.65 No.11/12 No.718/719
- ページ
- 8〜11
- 発行
- 2017/11/01
- 文書ID
- jk201707180007
- 内容
- 土壌・岩石の自然由来物質に関わる調査Investigation of Harmful Substances Contained in Soil and Rocks due to Natural Causes鈴木弘株日本工営明（すずき中央研究所ひろあき）副技師長. は じ め に表―地球の上部地殻の組成2)表―日本の上部地殻の組成3)日本において土壌の汚染に関わる本格的な対応は，「農用地の土壌の汚染防止等に関する法律（1970年12月25日公布）」にはじまる。本法では，カドミウム及びその化合物，銅及びその化合物，砒素及びその化合物の 3種類が定められている。これらの物質は，人の健康被害を防止する観点からカドミウム，作物の生育阻害防止の観点から銅及び砒素の含有量基準が設定されている1)。主に市街地土壌を対象とした土壌汚染は「土壌汚染対策法（2002年 5 月29日公布）」により法的な対応が開始された。農用地の土壌汚染は，耕作土壌（主に水田土壌）が対象であるが，土壌汚染対策法では，土壌に加えて盛土・埋土等の人工地盤や地質学的には未固結の堆積物とされるものまでが対象となっている。土壌汚染対策法では 2010 年 4 月 1 日に施行された改正法において自然由来の基準不適合土壌も対象とされ，主に第四紀の自然地層に対しても調査・評価の目が向くことになった。.重金属等に関わる日本の特徴日本は，地形・地質構造的な観点から島弧として位置付けられ，変動帯に位置しており，火山活動が見られると共に海底堆積物が付加された場にあたる。地球表層を形成する地殻の構成元素を地球全体と日本で比較してみる。地球平均的な上部地殻の組成として，Clarke etal.2)を，日本の上部地殻の組成としてTogashi et al.3)を引用した（表―，表―）。日本の上部地殻の砒素（ As）とアンチモン（ Sb ）については，地球の上部地殻の平均的な組成と比較して 2～3 倍近く高いのが特徴的である。また，この要因としては，火山活動よりも海水の影響が強い海底の細粒堆積物に硫黄と共に付加されたと考えられている4)。過去には鉱山の稼働に伴い，いわゆる鉱害問題が発生している。神岡鉱山のカドミウムや土呂久鉱山の砒素，足尾鉱山の銅による汚染問題がよく知られた事例である。また，日本の地質に特徴的な例として，水銀は中央構造線に沿って，ふっ素は花崗岩の分布地帯で多く見られることなども挙げられる。.自然由来物質に関する情報収集土壌汚染対策法が適用される調査については，法令及びガイドラインにしたがって実施されている。法の適用対象外である岩石（岩盤）についても，自然砒素は，硫黄との結合で主に硫砒鉄鉱や鶏冠石などの界で緩やかに風化が進行している状態では問題が発生し硫化鉱物となる。硫砒鉄鉱（ arsenopyrite ）は，砒素なくても，未風化岩を掘削等で大量に地表部に晒すと基（ arsenic ）を含んだ黄鉄鉱（ pyrite ）の意味で命名され準以上の有害物質の溶出や酸性水の発生が見られることているように，砒素は，黄鉄鉱中にも微量に含まれている。また，黄鉄鉱は，酸性水の発生にも大きな関わりを持っている。があり，対応が取られる事例がある。掘削岩石の対応については，「建設工事における自然由来重金属等含有岩石・土壌への対応マニュアル（暫定日本では，金属鉱床も多く見られ過去に多くの鉱山が版)｣5)や「建設工事で発生する自然由来重金属等含有土稼働していた。黒鉱鉱床，キースラガー鉱床，スカルン対応ハンドブック」（土木研究所ほか，2015）などを参鉱床，浅熱水成鉱脈型鉱床などが代表的なものである。考に調査が進められている。また，各事業で独自のマニ8地盤工学会誌，―/（/) 論ュアルを作成して工事が進められる場合も多い。 事前調査，◯ 現地調査，土壌汚染に関する調査は，◯ 分析・評価の 3 段階に大別される。◯特に自然由来に関する事前調査においては，調査対象なお，北海道では，北海道立総合研究機構地質研究所がピクトグラム（絵文字）という手法で自然由来有害物質に遭遇するリスク10)を試験公開している。. 宮城県土壌中の自然由来重金属等バックグラウンドマップ11)地の地球化学的な文献等の情報収集が必要となる。本稿では主に公刊文献の所在等を紹介する。また，近年は， Web 上で閲覧できる GIS 情報が整備されてきており，このような情報から調査対象地の概況説宮城県環境生活部環境対策課と東北大学大学院環境科学研究科が共同で作成・公開したもので，土壌溶出量（環境省告示 18号準拠準）により砒素（As），鉛（Pb）を把握した後，精密な資料を購入することが可能である。の地球化学図が作成されている数少ない事例である。ま国土交通省 HP土地総合情報ライブラリーの土地基た，土壌含有量（環境省告示 19号準拠）や蛍光 X 線を本情報6)では「自然由来特定有害物質情報」として以下用いた全含有量のデータも公開されている。また，土壌ではないが，自然由来の地下水汚染状況との資料が紹介されている。地圏環境インフォマティクスして地下水砒素濃度分布図12) を公開している千葉県の日本の地球化学図例もある。宮城県土壌自然由来重金属バックグラウンドマップ. 土壌・地質汚染評価基本図や表層土壌評価基本図土壌・地質汚染評価基本図産業技術総合研究所地質調査総合センターが作成して表層土壌評価基本図. 地圏環境インフォマティクス7)おり，「土壌評価図｣13) として 7 つの地域が既に公開さ東北大学大学院環境科学研究科が作成・提供しているれている。土壌・地質汚染評価基本図は，土壌や地層に地圏環境情報の GIS 統合版であり，地形図，地質図，ついて特定有害物質などのバックグラウンド濃度や溶出土壌図，変質帯分布図，鉱山位置図に加え，岩石・土量に関する情報が地質図と共に整理されている（姉崎，壌・河川堆積物中の元素濃度などについて全国の情報が仙台）。また，表層土壌評価基本図は，土壌中の重金属網羅されている（大学へ申込書を送付した後配布される）。等及び土壌主要構成成分の含有量・溶出量などのバックまた，東北地方については，「建設技術者のための東北グラウンド情報の公開を目的として作成されている（宮地方の地質」と共に GIS 版が発売されている。城県地域，鳥取県地域，富山県地域，茨城県地域，高知現在，日本の鉱山は，ほとんどが休廃止されており，県地域）。当初公開された 6 地域は，電子メディア（CD個々の鉱山について文献等で調査する必要があるが，過ROM ）で販売されているが， 2017 年 3 月に公開され去にとりまとめられた資料として，日本鉱産誌（全 12た高知県地域については HP から自由にダウンロードす巻，工業技術院地質調査所）や日本の鉱床総覧（上下巻，る形式のみとなっている。日本鉱業協会）がある。これらは，図書館等で閲覧する. その他の地形・地質・地下水情報必要がある（日本鉱産誌については，A，Ba～c の 4土壌・岩石の自然由来物質に関わる調査では，以上の巻が主な閲覧対象）。また，鉱業の盛んであった県につような地球化学的な資料と共に，基本的な地形・地質・いては，県別の鉱山誌などが発刊されている場合がある地下水情報の収集も必要となる。（秋田県，山形県，岩手県など）。地形情報地形情報については，国土地理院14) や地方自治体な. 日本の地球化学図現在「海と陸の地球化学図｣8) として産業技術総合研どが作成した地形図や空中写真を入手することが行われ究所地質調査総合センターが公開しており，河川や海のる。また，調査対象地土地の利用状況を把握する情報と底質について，硝酸・過塩素酸・ふっ化水素酸分解によして土地利用図・土地利用現況図を入手したり，過去のる含有量のデータ及びそれに基づいて作成された地球化地形情報として土地条件図や治水地形分類図15) を入手学図が閲覧できる。また，最近では0.1 N 塩酸抽出法にしたりすることもある。土地条件図は，土地の自然条件よるデータも公開されている。等（山地，台地・段丘，低地，水部，人工地形などの地なお， 2016 年 1 月から関東地方については，より詳形分類）が示されており，昭和 30 年代から実施してい細な採取地点のデータ・地球化学図が公開されている。る土地条件調査の成果を基に公表されている。治水地形この地球化学図を利用する上での留意点として，試料採分類図は，治水対策を進めることを目的に，国が管理す取時期に底質に及んでいる人為的な有害物質使用に伴うる河川の流域のうち主に平野部を対象として，扇状地，影響が含まれている点が挙げられる。特に休廃止鉱山や自然堤防，旧河道，後背湿地などの詳細な地形分類及び臨海工業地帯周辺では濃度の評価において自然由来だけ河川工作物等が盛り込まれている。このほか，明治期のではない場合があることを理解しておく必要がある。低湿地データなども調査対象地を理解する上で有益な資また，産業技術総合研究所地質調査総合センターがweb 上で公開している地質図Navi9) でも地球化学図や料である。これらの地形情報については，国土地理院がweb 上で公開している地理院地図16) で閲覧可能である。鉱床・鉱徴地を地質図や地形図と重ねて閲覧することが可能である。地質情報については，平面的なデータ（地質図）と鉛November/December, 2017地質情報9 論説直方向のデータ（地質断面図，地質柱状図）が存在する。地質図については，産業技術総合研究所地質調査総合センターが発行している 5 万分の 1地質図幅17) がある（北海道については，多くは国土交通省北海道局，北海地下水質に関する情報としては，水質汚濁防止法に基づき環境省が毎年公表している地下水質測定結果27) や各自治体が公表している地下水質測定結果が入手できる。国土交通省では，地下水水質年表（ 1987 ～ 2002 年）を道立総合研究機構地質研究所が発行元）。図幅の一部は，公表しており，国会図書館等で閲覧できる。また，国土閲覧可能（ 200 dpi ）であり，図幅の説明書を読むこと交通省では，水文水質データベース28) においても地下も可能である。なお，5 万分の 1 地質図幅は，日本全国水質データを公開している。を網羅しているわけではないため， 20 万分の 1 地質図なお，日本地下水学会の地域地下水情報データベー幅18)を使用することもある（一部閲覧可能）。また，20ス29) では，学会誌及び日本の地下水（農業用地下水研万分の 1 地質図幅の境界線の不連続を日本全国統一の究グループ，1986）の地域地下水情報が閲覧できる。凡 例 を 用 い る こ と に よ っ て 解 消 し た 20 万 分 の 1 日 本シームレス地質図19) が作成されており， 2017 年 5 月か.自然由来の評価ら Version2 が公開されている。地方別の土木地質図や現地調査に関しては，調査対象地の地形・地質特性な各県別の地質図も地方自治体などから発行されているもどの地域特性に応じて適宜実施される。本稿では詳細をのがある。最近発行されたものとしては，北海道土木地述べないが，自然由来の基準不適合が生じる地質的特性質図（日本応用地質学会北海道支部）や最新名古屋地盤（地質・変質・風化など）を把握することが重要となる。図（地盤工学会名古屋支部）などがある。地質断面図は，土地分類基本調査（垂直調査）として現地調査で得られた試料の分析結果を加味し，自然由来物質に関する検討・評価が行われる。作成した 9 つの都市地域の東西・南北の地質断面図が特に土壌の場合は，第 1 に自然由来と判断できるか国土交通省国土政策局国土情報課の HP20)で閲覧可能での検討が必要となる。検討にあたっては，土壌汚染対策ある。また，この HP では，表層地質図，地形分類図，法の施行通知「土壌汚染対策法の一部を改正する法律に土壌図などを整理した土地分類基本調査の結果も閲覧可よる改正後の土壌汚染対策法の施行について」（環水大能である。土発第 100305002 号， 2010 年 3 月 5 日）の別紙や「土地質柱状図は，各地点の詳細な地質を把握する上で重壌汚染対策法に基づく調査及び措置に関するガイドライ要な情報である。国土交通省で実施された調査の地質柱ン（改訂第 2 版）」の“Appendix3. 土地の土壌の特定状図をデータベース化した土木研究所の国土地盤情報検有害物質による汚染状態が専ら自然に由来するかどうか索 サ イ ト ``KuniJiban''21) や KuniJiban 及 び 幾 つ か の 都の判定方法及びその解説”30)が利用される。道府県で実施された調査の柱状図を統合した防災科学技 基準不適合の原因が不明である評価のポイントは，◯術研究所の統合化地下構造データベース“ジオ・ステー 土壌汚染状況調査において土壌汚染が地質的にこと，◯ション”22)，地盤工学会が作成した“全国電子地盤図”23) 特定有害物質の種類，同質な状態で広がっていること，◯などが著名である。また，都道府県や地盤工学会の各支含有量等の濃度及び分布特性の 3 点となっている。部などで作成したデータベースも無償（一部有償）で公第 1 の“基準不適合の原因が不明であること”は，開されている。これらのデータベースの所在は，国土交人為汚染がないことを論拠立てる必要性を示しているが，通省の宅地防災に関するデータベースのリスト24) とし書面が 2009 年の改正法公布前に，自然的原因による基て整理されている。なお，地盤工学会関東支部では，関準不適合土壌を法の対象外として判定する方法として作東 7 都県及び山梨県域の柱状図データを網羅した新・成されていることから厳密さが弱い表現となってしまっ関東の地盤（DVD 付）を頒布している。ていることに留意が必要である。また，本書面が作成さこのほか，地質に関する関する全国を網羅した入手可れた当時は，人の生活に関わる低濃度の土壌汚染も法の能な書籍としては，日本の地質（全 9 巻＋総索引＋増対象としない意図も含まれていたと聞いたことがある。補版，共立出版）と日本地方地質誌（全 8 巻，朝倉書第 2 の“土壌汚染状況調査において土壌汚染が地質店）がある。的に同質な状態で広がっていること”は，盛土・埋土を地下水情報地下水位の情報としては，前出の国土交通省国土政策除く自然地層では事前調査や現地調査結果から比較的容易に評価できるであろう。HP20)で地下水マップ，地下水の見える第 3 の“特定有害物質の種類，含有量等の濃度及び化調査（地下水図面化手法調査）の成果，水基本調査分布特性”の評価であるが，特定有害物質の種類，特定局国土情報課の（地下水調査）による全国地下水資料台帳などが閲覧できる。産業技術総合研究所地質調査総合センターでは，有害物質の含有量の範囲，特定有害物質の分布特性の3 点で検討される。1 点目の特定有害物質の種類につい日本水理地質図，水文環境図25) などを頒布している。ては，自然界に存在する第二種特定有害物質 8 項目へ農林水産省東北農政局では，4 地域に分けて水文地質図の該当性となる。また，溶出量が土壌溶出量基準の概ね集を作成しており，図書館等で閲覧できる。また，地盤10 倍以内が目安とされているが，砒素については自然沈下に関する地下水位情報が環境省の全国地盤環境情報由来であっても 10 倍を超える例もあることから留意がディレクトリ26) や各自治体の公表資料から入手できる。必要である。2 点目の特定有害物質の含有量の範囲につ10地盤工学会誌，―/（/) 論いては，六価クロムを除き，自然由来の汚染と判断する際の含有量（全量分析）の上限値の目安が示されており，該当性の判断となる。上限値の目安は，人為汚染の可能性が高い含有量を統計的に算出している。鉛については判断が難しい事例もある。また，地層毎に日本の上部地殻の平均値などと比較しておくことも重要な場合がある。3 点目の特定有害物質の分布特性については，人為汚染の有無に加えて，砂質土と粘性土では含有量が異なることが多いため，層相との比較の観点も重要となる。また，溶出量の分布特性も加味する必要がある。なお，自然由来の判断を誤った事例として，上流域において鉱山が稼働していたにもかかわらず鉱床が存在していたことのみから判断してしまった事例，工場においてアルカリ（苛性ソーダ）が漏洩し自然地層の砒素の溶出を促進させてしまったにもかかわらず判断してしまった事例などもあることから，最終的な判断は，総合的な見地から行うことが必要である。最後になるが，本稿では自然由来を自然界における地層の生成過程で付加された有害物質に起因するものとしてきたが，一般の社会生活における有害物質の使用（例えば，過去にマーキュロクロムや水銀体温計，水銀電池の使用による水銀汚染，水道管に鉛管を使用していたことによる鉛汚染など）まで法による土壌汚染として扱うべきなのか，また，災害による火災で生じた鉛汚染はどうであろうか。今後，自然由来と人為汚染の境界についても議論が必要であろう。参1)2)3)4)5)6)7)8)考文献中央環境審議会カドミウムに係る土壌環境基準（農用地）及び農用地土壌汚染対策地域の指定要件等の見直しについて（答申）， 2010 / 5 / 18 ，入手先〈 http: // www.env.go.jp/press/ˆles/jp/15654.pdf〉（参照 2017.9.4）F. W. Clarke and H. S. Washington: The composition ofthe Earth's crust, 1924.，入手先〈https://pubs.er.usgs.gov/publication/pp127〉（参照 2017.9.4）S. Togashi et al.: Young upper crustal chemical composition of the orogenic Japan Arc, 2000.，入手先〈http://onlinelibrary.wiley.com / doi / 10.1029 / 2000GC000083 /full〉（参照 2017.9.4）富樫茂子ほか日本列島の“クラーク数”若い島弧の上部地殻の元素存在度，地質ニュース， No. 558， 2001/2，入手先〈 https: // www.gsj.jp / data / chishitsunews/ 01 _ 02_04.pdf〉（参照 2017.9.4）建設工事における自然由来重金属等含有土砂への対応マニュアル検討委員会建設工事における自然由来重金属等含有岩石・土壌への対応マニュアル（暫定版）および資 料 集 ， 2010 / 3 ， 入 手 先 〈 http: // www.mlit.go.jp /sogoseisaku / region / recycle / d03project / index _ 0305manual.htm〉（参照 2017.9.4）国土交通省土地総合情報ライブラリー 土地基本情報土地取引に関わる土壌汚染関連情報，入手先〈 http: //tochi.mlit.go.jp / ?post _ type ＝ generalpage&p ＝ 10107 〉（参照 2017.9.4）東北大学大学院環境科学研究科地圏環境インフォマティクス， 2008，入手先〈 http://geoserv.kankyo.tohoku.ac.jp/genius/fabout.html〉（参照 2017.9.4）産業技術総合研究所地質調査総合センター海と陸の地球 化 学 図 〈 https: // gbank.gsj.jp / geochemmap / index.November/December, 2017説html〉（参照 2017.9.4）産業技術総合研究所地質調査総合センター地質図Navi ，入手先〈 https: // gbank.gsj.jp / geonavi /〉（参照2017.9.4）10) 北海道立総合研究機構環境・地質研究本部地質研究所地質由来有害物質情報システム GRIP，入手先〈http://grip.gsh.hro.or.jp/index.html〉（参照 2017.9.4）11) 宮城県環境生活部環境対策課，東北大学大学院環境科学研究科宮城県土壌中の自然由来重金属等バックグラウンドマップ， 2009 ，入手先〈 https: // www.pref.miyagi.jp/soshiki/kankyo-t/dojomap.html〉（参照 2017.9.4）12) 千葉県地下水汚染対策連絡会，砒素含有地下水に係る調査対策部会地下水砒素濃度分布図， 2000 / 3 ，入手先〈https://www.pref.chiba.lg.jp/suiho/chikasui/documents/chiba-as_1.pdf〉（参照 2017.9.4）13) 産業技術総合研究所地質調査総合センター土壌評価図，入手先＜https://www.gsj.jp/Map/JP/soils_assessment.html〉（参照 2017.9.4）14) 国土地理院国土地理院の地図・空中写真・基盤地図情報 ， 入 手 先 〈 http: // www.gsi.go.jp / tizu-kutyu.html 〉（参照 2017.9.4）15) 国土地理院主題図（地理調査），入手先〈http://www.gsi.go.jp/kikaku/index.html〉（参照 2017.9.4）16) 国土地理院地理院地図〈https://maps.gsi.go.jp/〉（参照 2017.9.4）17) 産業技術総合研究所地質調査総合センター 5 万分の 1地 質 図 幅 ， 入 手 先 〈 https: // www.gsj.jp / Map / JP /geology4.html〉（参照 2017.9.4）18) 産業技術総合研究所地質調査総合センター20万分の 1地 質 図 幅 ， 入 手 先 〈 https: // www.gsj.jp / Map / JP /geology2.html〉（参照 2017.9.4）19) 産業技術総合研究所地質調査総合センター20万分の 1日本シームレス地質図，入手先〈 https: // gbank.gsj.jp /seamless/〉（参照 2017.9.4）20) 国土交通省国土政策局国土情報課国土調査（土地分類基本調査・水基本調査等），入手先〈 http: // nrb-www.〉参照 2017.9.4）mlit.go.jp/kokjo/inspect/inspect.html（21 ) 土 木 研 究 所 国 土 地 盤 情 報 検 索 サ イ ト ``KuniJiban''〈 http: / / www.kunijiban.pwri.go.jp / jp / 〉（ 参 照2017.9.4）22) 防災科学技術研究所統合化地下構造データベース“ジオ・ステーション”，入手先〈http://www.geo-stn.bosai.go.jp/jps/〉（参照 2017.9.4〉23 ) 地盤工学会全国電子地盤図，入手先〈 http: // www.denshi-jiban.jp/〉（参照 2017.9.4）24 ) 国土交通省宅地防災/データベース，入手先〈 http: //www.mlit.go.jp / toshi / toshi _ fr1 _ 000013.html 〉（ 参 照2017.9.4）25) 産業技術総合研究所地質調査総合センター日本水理地質図，水文環境図，入手先〈 https: // www.gsj.jp / Map /JP/environment.html〉（参照 2017.9.4）26 ) 環 境 省 全 国 地 盤 環 境 情 報 デ ィ レ ク ト リ ， 入 手 先〈 http: // www.env.go.jp / water / jiban / directory / index.html〉（参照 2017.9.4）27 ) 環境省地下水質測定結果，入手先〈 http: // www.env.go.jp/water/chikasui/〉（参照 2017.9.4）28 ) 国土交通省水文水質データベース，入手先〈 http: //www1.river.go.jp/〉（参照 2017.9.4）29) 日本地下水学会地域地下水情報データベース，入手先〈 http: / / www.jagh.jp / jp / g / activities / committee /research/gwdb.htm〉（参照 2017.9.4）30) 環境省土壌汚染対策法に基づく調査及び措置に関するガ イ ド ラ イ ン （ 改 訂 第 2 版 ） Appendix 3 ， 入 手 先〈 http: // www.env.go.jp / water / dojo / gl _ ex-me / index.html〉（参照 2017.9.4）9)（原稿受理2017.9.8)11
- ログイン