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2023.03.15

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汚染土壌への対策について解説|環境や人体に及ぼす影響や公害事例も紹介

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建設の工事現場や工場跡地などで発生した汚染土壌が問題になることがあります。汚染土壌で公害が起きると訴訟に発展したり、罰せられたりするケースがあるため、汚染土壌は適切に処理することが大切です。この記事では、汚染土壌によって引き起こされる問題や公害事例、対策方法について解説します。

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汚染土壌とは

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汚染土壌とは、工場などから排出された有害な化学物質が地中に浸透した結果できた土壌です。重金属や有機溶剤、農薬、油などの人間にとって有害な物質によって土壌が汚染されると、人間の健康や生活、自然環境に悪影響を及ぼすリスクがあります。

人的な影響で発生する汚染土壌の他に、自然由来で発生するものもあります。自然由来の汚染土壌は、海や山など自然界にある岩石や堆積物中に含まれる物質が原因で発生します。たとえばヒ素や鉛、フッ素、ほう素、水銀、カドミウム、セレンなどによる環境汚染が考えられます。

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汚染土壌による影響について

汚染土壌は人体や生活環境、生態系に悪影響を及ぼします。それぞれについて詳しく解説します。

人体への影響

土壌中の有害物質が人体に健康被害を及ぼすルートには、直接摂取と間接摂取の2種類が存在します。

直接摂取では汚染土壌が直接口や鼻から入ったり、皮膚から吸収されたりして体内に侵入します。直接摂取が考えられる場面は、次のとおりです。

  • 汚染土壌を直接触った場合
  • 汚染土壌が飛散した場合
  • 汚染土壌中の有害物質が揮散した場合

間接摂取をする場面として、雨などで土壌中の有害物質が地下水に流れ込み、それを飲むことが考えられます。また、汚染土壌に覆われた土地で育った農作物や家畜に有害物質が蓄積し、それを人が間接摂取することもあるでしょう。

生活環境への影響

汚染土壌は人間の生活環境に大きな影響を及ぼします。たとえば気化して大気に有害物質として拡散したり、川や海に流出したりして魚介類に取り込まれます。有害物質を取り込んだ魚介類が増えると、食の安全が脅かされるでしょう。また農作物や飼料用植物の生育が阻害され、食物が減少することも考えられます。

食の安全が脅かされたり、食物を確保しづらくなったりすると、日常の食卓に影響を与えるリスクがあります。

生態系への影響

土壌が重金属で汚染されると微生物がその影響を受け、有機物が分解されづらくなります。地球環境が破壊される要因の1つは、微生物の減少による生態系の崩壊です。

土壌中にはさまざまな微生物が生存します。土壌微生物は地球表層における物質循環を担っており、地球上で生産される全有機物の大半を分解します。

また土壌以外でも有害物質が大気中に拡散したり、河川や海洋に汚染物質が漏れ出たりして、あらゆる環境で生態系が崩れるでしょう。

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汚染土壌によって引き起こされた公害事例

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汚染土壌によって引き起こされた代表的な公害には、イタイイタイ病や豊洲市場の土壌汚染問題があります。それぞれについて詳しく解説します。

イタイイタイ病

イタイイタイ病は、1968年に岐阜県にある飛騨地方の川上岳を水源とする神通川流域で起きた公害です。カドミウムを含む鉱山からの排水が、河川に流れ込んだことが公害のきっかけとなりました。

河川から水田にカドミウムが流入し、そこで作られた米を食べた人がイタイイタイ病を発病しました。イタイイタイ病は農地汚染防止法が制定されるきっかけになった公害です。

豊洲市場の土壌汚染問題

豊洲市場の建設予定地では、以前都市ガスの製造と供給が行われていました。建設予定地を調査したところ、7つの物質による土壌および地下水の汚染が確認されました。7つの物質とは、ベンゼンやシアン化合物、ヒ素、鉛、水銀、六価クロム、カドミウムで、工場の操業時に発生したと考えられています。

800億円以上の予算が投入され汚染土壌の対策が実施されましたが、土壌の無害化には至りませんでした。地表面の土壌については問題がない反面、地下には汚染されたままの土壌が残っているといわれています。

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土壌汚染対策法について

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土壌汚染対策法は、2002年5月に制定されました。土壌が有害物質でどの程度汚染されているかを把握して、その汚染による人への健康被害を防ぐために作られた法律です。

同法律では、次の場合に土地の所有者による土壌調査が義務づけられています。

  • 有害物質を取り扱っていた工場を廃止する場合
  • 工場跡地で土壌汚染による健康被害を及ぼす恐れのある場合

調査の結果、土壌中の有害物質が基準値を超えた場合は、各自治体が汚染された土地を指定区域に設定し、台帳を作成したうえで情報公開します。汚染の原因を作った事業者は、無害の土で覆ったり、汚染物質の封じ込めや浄化に取り組んだりして対策を講じます。

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汚染土壌の調査方法

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汚染土壌対策を講じる前に、まずは「土壌含有量超過」や「土壌溶出量超過」の有無について調査する必要があります。なぜなら、土壌含有量と土壌溶出量のどちらが超過しているかによって対策法が変わるからです。土壌含有量が超過した場合と、土壌溶出量が超過した場合の基準と対策について解説します。

土壌含有量が超過した場合

土壌含有量とは、土壌に含まれる特定の有害物質の量に関する基準です。土壌含有量が超過した場合は、次のような対策が行われます。

  • 汚染されている範囲への盛土
  • 舗装による汚染土壌の遮断
  • 掘削による汚染土壌の除去

土壌溶出量が超過した場合

土壌溶出量とは、土壌に水を加えた場合に溶出する特定の有害物質の量に関する基準です。土壌溶出量が超過した場合は、汚染された地下水の拡散を止めたり、地下水を浄化したりして対策が講じられます。

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汚染物質ごとの対策方法

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汚染土壌の原因となる汚染物質の種類ごとに、特性に合わせた対策が実施されます。本項では、以下の汚染物質への対策を解説します。

  • VOC
  • 重金属
  • 硝酸・亜硝酸性窒素

VOCへの対策

VOCには次の対策が施されます。

  • 土壌ガス吸引
  • 地下水揚水
  • 二重吸引法
  • エアースパージング
  • 鉄粉法
  • 高圧洗浄揚水曝気処理
  • バイオレメディエーションなどがある

主な対策法は地下水を吸い上げたり、土壌中のガスを吸引したりして汚染物質を取り除くことです。他には、微生物に有害物質を分解させて、土壌や地下水を浄化する対策も考えられます。

重金属への対策

重金属への対策には、次のような技術が用いられます。

  • 地下水揚水
  • 掘削除去
  • 不溶化
  • 封じ込め

不溶化は掘削前の土壌や掘削した土壌に不溶化剤などを混ぜて、汚染物質を溶出させる技術です。汚染土壌を封じ込め、地下水との接触を断つことによって地下水を浄化する方法もあります。

硝酸・亜硝酸性窒素への対策

硝酸・亜硝酸性窒素の対策方法は、物理化学的方法と生物学的方法に分けられます。それぞれの対策について解説します。

物理化学的方法

物理化学的方法の具体例として、電気透析法が考えられます。電気透析法はイオン交換膜を用いて、イオンを分離除去する方法です。硝酸・亜硝酸性窒素は地下水中では、イオンとして存在するため電気透析法を利用すると分離できます。

生物学的方法

生物学的方法で対策を講じる場合、透過性浄化壁工法による浄化が考えられます。透過性浄化壁工法は浄化壁に生物学的脱窒を組み込み、地中に存在する硝酸・亜硝酸性窒素を浄化する方法です。

生物学的脱窒とは、脱窒菌を作用させて硝酸や亜硝酸を比較的無害の窒素ガスに変換する技術です。浄化壁内で微生物を活動させ、地下水が浄化壁を透過する際に脱窒菌を作用させます。

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まとめ

汚染土壌は人体や生活環境、生態系に大きな悪影響を与えるため、土壌汚染対策法に従って適切に処理する必要があります。また処理する前には、土壌を調査して適切な対策を講じることが大切です。汚染土壌対策を専門の事業者に依頼する場合は、高い技術力を有した企業に依頼するようにしましょう。

北海サンド工業では、通常は埋め立てになってしまうような燃え殻やばいじん、鉱さいのリサイクルが可能です。また、北海道で最初に鉱さいの中間処理の許可を取得しました。汚泥をリサイクルして改良土として処理できる点も特徴です。環境負荷の最小化にも積極的に取り組んでいるため、汚染土壌の処理についてお困りであれば、お気軽にご相談ください。

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鉱さい(ブラスト材)・無機性汚泥・燃え殻・ばいじんの産業廃棄物処理のほか、再生ブラスト材、滑り止め撒き砂、焼砂・乾燥砂の製造・販売を行っています。自社工場で使用済み鉱さい(ブラスト材)の処分と再生ができる道内では数少ないメーカーの1つ。安全・安心な商品を提供します。

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