土壌および土地汚染

土壌および土地汚染とは、土壌および地下に有害物質が健康または環境にリスクをもたらすレベルで存在することです。

Definition

通常、人間の活動に由来する物質が、自然のバックグラウンドレベルを超え、人間の健康、生態系、または地下水に害を及ぼす可能性のある濃度で土壌または地下に蓄積すること。

Scope

この分野は、工業化学物質、金属、炭化水素、および残留性有機汚染物質による土壌、堆積物、および地下水の汚染を扱います。汚染物質が地下でどのように分配、吸着、移動するかの化学、汚染された場所の評価とリスク評価、および劣化した土地の再開発について論じます。修復方法は修復技術の項目で紹介され、より広範な土壌化学と水文地質学は土壌および水科学の項目で扱われます。

Sub-topics

• ブラウンフィールド再開発
• 汚染地の評価
• 重金属による土壌汚染
• 残留性有機汚染物質

Core questions

• 汚染物質はどのように土壌および地下に侵入し、残留するのか？
• 土壌汚染物質の移動度と生物学的利用能を制御するものは何か？
• 汚染された場所はどのように評価され、そのリスクはどのように評価されるのか？
• 劣化した土地やブラウンフィールドはどのようにして生産的な利用に戻されるのか？

Key theories

土壌における吸着と分配

土壌固体と間隙水の間での汚染物質の分布は、分配係数によって記述される吸着プロセスによって支配され、これにより汚染物質がどれだけ強く保持されるか、また地下水にどれだけ容易に移動するかが決定されます。

金属の化学種と生物学的利用能

pH、酸化還元電位、および錯形成によって決まる金属の化学形態は、その溶解度、移動度、および生物学的利用能を制御するため、汚染された土壌におけるリスクの完全な尺度としては総濃度だけでは不十分です。

Clinical relevance

土壌および土地汚染は、摂取、粉塵の吸入、食物連鎖を介した取り込み、および地下水経路を通じて人々に曝露をもたらす可能性があります。汚染物質の挙動を特徴づけることは、リスク評価、土地利用の決定、および浄化の優先順位付けの基礎となります。

Evidence & guidelines

汚染された土地に関する作業では、測定された濃度を健康および環境に基づくスクリーニング値と比較するリスクベースの評価フレームワークが一般的に適用されます。これらは、固定された基準としてではなく、評価プロセスを説明するためにここで記述されています。

History

汚染された土地への公衆の関心は、1970年代後半のラブキャナル事件などの出来事に続き、有害廃棄物サイトに関する法整備と、体系的なサイト評価およびリスクベースの浄化アプローチの開発を促しました。

Seminal works

• manahan2017
• alloway2013
• sparks2003

Frequently asked questions

汚染物質の総濃度がリスクを完全に示さないのはなぜですか？

リスクは、汚染物質がどれだけ移動可能で生物学的利用能があるかによって決まります。これは、その化学形態やpHや酸化還元電位などの土壌条件によって支配されます。強く結合した汚染物質は、より少量で移動性の高い画分よりも差し迫った危険性が低い場合があります。

ブラウンフィールドとは何ですか？

ブラウンフィールドとは、以前に開発された土地であり、しばしば元工業用地または商業用地で、実際のまたは認識された汚染によって再利用が複雑になり、通常、再開発の前に評価と修復が必要となる土地を指します。