JP2013088422A

JP2013088422A - 放射能汚染土壌の除洗方法

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Publication number: JP2013088422A
Application number: JP2011240644A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Yamanobe; 洋一郎山野邉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-10-14
Filing date: 2011-10-14
Publication date: 2013-05-13

Abstract

【課題】本発明では、上述の放射能除洗方法の問題を鑑み、元内閣総理大臣・ノーベル平和賞受賞者佐藤栄作閣下の提唱された非核三原則に倣い「つくらない、使わない、持ち出さない」のうち「持ち出さない」すなわち放射能で汚染した農耕地などの現場で確実に処理する現場完結型除洗方法を提案するものである。
【解決手段】ゼオライト粉末を造粒し、かつ、所定温度で焼結して得たゼオライトボールを、放射能で汚染した土壌に散布して攪拌混合し、一定深度の土壌に分散・留置することによって該土壌の放射能をゼオライトボールに吸着せしめて土壌を除洗する放射能汚染土壌の除洗方法であることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、３．１１東日本大震災に伴う東京電力・福島第一原子力発電所放射能漏れ事故により、放射能で汚染した土壌の除洗方法に関するものである。

特許庁電子図書館にアクセスして「放射能汚染」「土壌」「除洗方法」のキーワードで検索した結果、ヒット件数は０であった。従って、以下は農林水産省から提案された放射能除洗方法について意見を述べるものとする。

農水省の除洗計画によれば、第一に「基本的な表土削り取り」方法をあげているが、この方法は広大な汚染地域の表土を削り取って一定場所に保管するというもので、これを実施すると汚染土壌が莫大な量になるため広大な保管場所が必要となるばかりか、新たなホットスポットとなり本質的安全な除洗とは言い難い。

また、農水省の除洗計画によれば、第二に「固化剤を用いた表土削り取り」方法をあげているが、この方法は広大な汚染地域の表土に固化剤を散布して凝固せしめ、該固化剤を含む表土を削り取って一定場所に保管するというもので、これを実施すると汚染土壌に固化剤が加わり汚染土壌がさらに莫大な量となるため、さらに広大な保管場所が必要となるばかりか、前項同様に新たなホットスポットとなり本質的安全な除洗とは言い難い。

また、農水省の除洗計画によれば、第三に「芝・牧草の剥ぎ取り」方法をあげているが、この方法は広大な汚染地域の芝や牧草を剥ぎ取って一定場所に保管するというもので、これを実施すると汚染土壌に芝や牧草が加わり汚染土壌がさらに莫大な量となるため、さらに広大な保管場所が必要となるばかりか、前項同様に新たなホットスポットとなり本質的安全な除洗とは言い難い。

また、農水省の除洗計画によれば、第四に「水による土壌攪拌・除去」方法をあげているが、この方法は、汚染した水田などを大量の水で土壌攪拌し、該洗浄水を保管または処理しようとするものであるが、前項同様に該洗浄水の保管場所が新たなホットスポットとなり本質的安全な除洗とは言い難い。

また、農水省の除洗計画によれば第五に「反転耕」方法をあげているが、放射能で汚染した表土を裏返しにすることは簡単ではなく、単に放射能を拡散しているに過ぎず本質的な除洗とは言い難い。

また、農水省の除洗計画によれば第六に「高吸収植物による除洗」方法をあげているが、この方法は、放射能で汚染した土壌にヒマワリなどの放射能高吸収植物を植えて放射能を吸収させ、それらを刈り取って処理しようというものであるが、該ヒマワリを刈り取って処理しようとした場合に、前項同様に該高吸収植物の保管場所が新たなホットスポットとなり本質的安全な除洗とは言い難い。

本発明では、上述の放射能除洗方法の問題を鑑み、元内閣総理大臣・ノーベル平和賞受賞者佐藤栄作閣下の提唱された非核三原則に倣い「つくらない、使わない、持ち出さない」のうち「持ち出さない」すなわち放射能で汚染した農耕地などの現場で確実に処理する現場完結型除洗方法を提案するものである。

本発明の課題解決手段について説明する。
請求項１の発明においては、ゼオライト粉末を造粒し、かつ、所定温度で焼結して得たゼオライトボールを、放射能で汚染した土壌に散布して攪拌混合し、一定深度の土壌に分散・留置することによって該土壌の放射能をゼオライトボールに吸着せしめて土壌を除洗する放射能汚染土壌の除洗方法であることを特徴とする。

請求項２の発明においては、ゼオライト鉱石を破砕して得たゼオライトフレーク並びにゼオライト粉末を、放射能で汚染した土壌に散布して攪拌混合し、一定深度の土壌に分散・留置することによって該土壌の放射能をゼオライトフレーク並びにゼオライト粉末に吸着せしめて土壌を除洗する放射能汚染土壌の除洗方法であることを特徴とする。

請求項３の発明においては、放射能を吸着したゼオライトを、土壌を反転耕するたびに土壌深部に沈めて該土壌にゼオライトを留置し、該ゼオライトの回収を必要としない請求項１および請求項２に記載の放射能汚染土壌の除洗方法であることを特徴とする。

これまでの放射能汚染土壌の除洗方法は、▲１▼表土削り取り、▲２▼固化剤を用いた表土削り取り、▲３▼芝・牧草の剥ぎ取り、▲４▼水による土壌攪拌・除去、▲５▼反転耕、▲６▼高吸収植物による除洗等々があげられているが、これらの方法は上述のごとく除洗方法が完全ではなく、かつ、新たなホットスポットが発生するため、放射能で汚染した土壌、水、植物などの保管或いは処分場所の確保等において、地域住民の理解と協力を取り付けるなど克服すべき課題は少なくない。

これに対して本発明は、ゼオライト粉末を造粒し、かつ、所定温度で焼結して得たゼオライトボールを、放射能で汚染した土壌に散布して攪拌混合し、一定深度の土壌に分散・留置することによって該土壌の放射能をゼオライトボールに吸着せしめて土壌を除洗する放射能汚染土壌の除洗方法なので、放射能で汚染した土壌を現場から他の場所に移動したり、保管する必要は一切発生しない現場完結型除洗方法である。

また、ゼオライト鉱石を破砕して得たゼオライトフレーク並びにゼオライト粉末を、放射能で汚染した土壌に散布して攪拌混合し、一定深度の土壌に分散・留置することによって該土壌の放射能をゼオライトフレーク並びにゼオライト粉末に吸着せしめて土壌を除洗することを特徴とする放射能汚染土壌の除洗方法なので、放射能で汚染した土壌を現場から他の場所に移動したり、保管する必要は一切発生しない現場完結型除洗方法である。

また、放射能を吸着したゼオライトは、土壌を反転耕するたびに土壌深部に沈めて該土壌にゼオライトを留置するので、該ゼオライトの回収を必要としない現場完結型除洗方法である。

本発明を実施するための最良の形態について説明する。
［図１］に、放射能で汚染した土壌の上にゼオライトボールを散布した状態図を、［図２］に、放射能で汚染した土壌中にゼオライトボールを分散させた状態図を、「図３」に、土壌の反転耕を繰り返すことによってゼオライトボールが除除に地中深く沈んでいく状態図を、「図４」に、さらに土壌を反転耕することによって反転耕の限界深度までゼオライトボールが沈んだ状態図を示す。

本発明の実施例の具体的態様を［図１］乃至［図４］に基づいて説明する。「図１」は、放射能で汚染した土壌表面に、農機具のスプレッダーや播種機を使用してゼオライトボールを散布した状態図である。このような農業機械を使用することによって、大量のゼオライトボールを大面積の農耕地に短時間で均一に散布することが可能となる。

「図２」は、トラクターや耕耘機に装着してあるロータリーで農耕地などの表面に散布したゼオライトボールを地中に均一分散させた状態図である。この状態で、ゼオライトボールは地中の水分或いは降雨などによる水分によって、ゼオライトボール周辺に存在する放射能を水分を介して効率的に吸着するのである。

「図３」は、農耕地などの土壌を何度も反転耕することによって、該ゼオライトボールが徐々に地中深く沈んでいく状態を示したものである。このように地中深く沈んでいく過程でも、ゼオライトボールは放射能を吸着し続けるので除洗効果は絶大である。「図４」は、土壌を何度も反転耕することによって反転耕限界深度までゼオライトボールが到達した状態図である。

本発明の最大の特徴は、ゼオライトボールの持つ内部微細孔が放射能を効率的に吸着し、かつ、該ゼオライトボールは焼結していて圧壊強度や耐摩耗性に優れるため、土壌の反転耕過程でもゼオライトボールがしっかり形状維持でき、該ゼオライトボール内部に吸着した放射能を長い年月保持することが可能であり、放射能半減期を待たずして土壌が再生可能であることにある。

この表は、ゼオライトボールの直径をそれぞれ３ｍｍ、６ｍｍ、９ｍｍ、１２ｍｍと仮定し、それぞれの体積を求め、反転耕深度３０センチとして散布量１％、３％、５％の場合のゼオライトボール粒子数を求め、粒子数から三次元均一分散理想モデルにおけるゼオライトボール中心距離を求めたものである。これによると、ゼオライトボール粒子径３ｍｍで散布量１％の場合でも粒子中心距離が１．１ｃｍとなり、それぞれの粒子が中心距離の半分程度の距離を吸着範囲としても妥当と判断される。

この表は、東京電力・福島第一原子力発電所２０キロ圏の農耕地を除洗対象とした場合のゼオライトボール体積を求めたものである。

この度の３．１１東日本大震災による東京電力・福島第一原子力発電所の放射能漏れ事故は、広島原爆２０個分ともいわれる夥しい量の放射能汚染をもたらし半径２０キロ圏は言うに及ばず半径６０キロ圏の外にも多数のホットスポットが発生している現状を鑑み、可及的速やかに除洗作業の実をあげなければならない。発明者は、環境省や農水省の除洗対策に異を唱えるつもりはないが、それぞれの方法について考察すると解決すべき問題があり、直ちに実施してよいものか疑問が残る。そこで、発明者は、独自の発想に基づいて放射能汚染土壌の除洗方法を提案するものである。

に、放射能で汚染した土壌の上にゼオライトボールを散布した状態図を、に、放射能で汚染した土壌中にゼオライトボールを分散させた状態図を、に、土壌の反転耕を繰り返すことによってゼオライトボールが除除に地中深く沈んでいく状態図を、に、さらに土壌を反転耕することによって反転耕の限界深度までゼオライトボールが沈んだ状態図をそれぞれ示す。

Claims

ゼオライト粉末を造粒し、かつ、所定温度で焼結して得たゼオライトボールを、放射能で汚染した土壌に散布して攪拌混合し、一定深度の土壌に分散・留置することによって該土壌の放射能をゼオライトボールに吸着せしめて土壌を除洗することを特徴とする放射能汚染土壌の除洗方法。
ゼオライト鉱石を破砕して得たゼオライトフレーク並びにゼオライト粉末を、放射能で汚染した土壌に散布して攪拌混合し、一定深度の土壌に分散・留置することによって該土壌の放射能をゼオライトフレーク並びにゼオライト粉末に吸着せしめて土壌を除洗することを特徴とする放射能汚染土壌の除洗方法。
放射能を吸着したゼオライトを、土壌を反転耕するたびに土壌深部に沈めて該土壌にゼオライトを留置し、該ゼオライトの回収を必要としない請求項１および請求項２に記載の放射能汚染土壌の除洗方法。