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) 診断状況を知る原因を探る検査、観測、モニタリング原因の解明過去の状況調査将来の予測調査、観測評価、予測治療痛みを和らげる原因を取り除く元に戻す（修復）修復予防原因を削減する原因を作らない節制（リサイクル）鍛える保全・削減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予防・削減技術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・触媒の開発汚染物質（グリーンケミストリー）対処療法的・修復技術 100 % 削減技術で処理できる分汚染物質を取り除き元の安全な状態に戻す環境修復(Remediation) 汚染割合汚染が残っている分修復技術で処理できる分汚染物質の検出法時　間図１　削減技術と修復技術の相補性保全技術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封じ込め・貯蔵（汚染物質の拡散を抑制）分解（汚染物質の無害化）手法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洗浄（溶媒抽出、フラッシング）分離・捕集真空吸引、電気化学的捕集（汚染物質の除去）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）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。 In-situ (原位置) || On site   Ex-situ (搬出) || Off site 欠点：汚染箇所ごとに処理施設が必要。汚染箇所で処理をする運び出して処理をする利点：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。化学物質のリスク 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。縦坑キャニスター覆い緩衝材トンネル高レベル放射性廃棄物の深層地下処分ガラス固化体縦坑 500～ 1000 m 封じ込め法（２）地下水河川スラリー soil/cement bentonite water 母岩 10-3 – 10-6 cm/s = 1 m/1000day 光触媒によるNOx、SOｘの分解 NOx、SOｘ紫外線 (300-400 nm) NO O 2O2 H 2O OOH NO NO 2 NO 2 HNO 3 TiO2：酸化チタン活性炭への吸着片岡・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% 場外焼却（92）15％場内焼却（88）11％固化不溶化（165）28％革新的方法土壌洗浄（20）3％溶媒抽出（5）1％ (263)44% 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％その他新技術（10）2％