地球環境科学総論 地球環境の修復のための 科学と技術 地球環境科学総論 地球環境の修復のための 科学と技術 環境起学専攻 課題「環境修復」 田中俊逸
地球環境に関する科学技術の取り組み方 (病人に対する取り組みと対比) 地球環境に関する科学技術の取り組み方 (病人に対する取り組みと対比) 診 断 治 療 予 防 状況を知る 痛みを和らげる 原因を削減する 原因を探る 原因を取り除く 原因を作らない 検査、観測、モニタリング 元に戻す（修復） 節制（リサイクル） 原因の解明 鍛える 過去の状況調査 将来の予測 調 査、 観 測 修 復 保全・削減 評 価、 予 測
地球環境保全のための科学技術の展開 材料・エネルギー 加工 使用 廃棄 汚染物質 環境修復(Remediation) 材料・エネルギー 加工 使用 廃棄 予防・削減技術 汚染物質 クリーンなエネルギー・材料・製造プロセスの開発、廃棄物削減プロセス・触媒の開発 （グリーンケミストリー） 対処療法的・修復技術 汚染物質を取り除き 元の安全な状態に戻す 環境修復(Remediation) 汚染物質の検出法
保全技術 修復技術(remediation) クリーンエネルギーの開発 （環境物質科学専攻の講義） （風力、太陽、燃料電池、量子エネルギー） クリーンエネルギーの開発 （風力、太陽、燃料電池、量子エネルギー） クリーン製造プロセス（合成、触媒） ゼロエミッションプロセス リサイクル技術 グリーンケミストリー(green chemistry) （環境物質科学専攻の講義） 修復技術(remediation) バイオレメディエーション 物理化学的レメディエーション （環境修復学総論）
環境修復技術について 修復技術の種類 手 法 封じ込め・貯蔵 （汚染物質の拡散を抑制） スラリーウォール法 固体化・安定化、セメント固化 溶融（ガラス）固化 分解 （汚染物質の無害化） 焼却、化学的酸化、触媒、光触媒 超臨界水分解、電気化学的分解 バイオ・ファイトレメディエーション 分離・捕集 （汚染物質の除去） 洗浄（溶媒抽出、フラッシング） 真空吸引、電気化学的捕集 エレクトロレメディエーション 透水性反応壁
Remediation（環境修復法） In-situ Ex-situ (原位置) (搬出) || || (原位置) (搬出) || || On site Off site 利点：処理施設を集約できる。 欠点：環境への負荷が大きい。運搬、掘り出しの際に二次汚染の心配。 利点：掘り出し・運び出しの際の汚染物質の飛散が少ない。環境に対する負荷が少ない。 欠点：汚染箇所ごとに処理施設が必要。 運び出して処理をする 汚染箇所で処理をする
化学物質のリスク （リスク = 影響 ｘ 暴露量） Risk = Effect x Exposure （リスク = 影響 ｘ 暴露量） リスクは影響と暴露量のかけ算で表される。 どちらか一方だけで議論すべきでない
封じ込め法（１） 土壌有機物が拡散を促進することがある。 現世代に対するリスクは小さいが、後世代に 対するリスクは不明。
封じ込め法（２） スラリー soil/cement bentonite water 地下水 河川 スラリー soil/cement bentonite water 10-3 – 10-6 cm/s = 1 m/1000day 母岩
光触媒によるNOx、SOｘの分解
片岡・竹内著、「酸性雨と大気汚染」 地球環境サイエンスシリーズ（三共出版）
米国スーパーファンド法で用いられた土壌修復法（総数＝５９８） 既存の方法(335)56% 革新的方法 (263)44% 土壌洗浄（20）3％ 溶媒抽出（5）1％ 搬出バイオ（34）6％ 原位置バイオ（26）4％ 原位置土壌洗浄（20）3％ 真空吸引（107）18％ 脱塩素化（5）1％ 原位置ガラス固化（3）1% 熱分解（32）5％ その他新技術（8）1％ 場外焼却（92）15％ 場内焼却 （88）11％ 固化不溶化 （165）28％ その他新技術（10）2％