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J-GLOBAL ID：201702283712904051   整理番号：17A0137935

道路建設で用いた爆薬に由来する地下水硝酸塩汚染の特定:同位体的証拠,科学的証拠,水文学的証拠

Identification of Groundwater Nitrate Contamination from Explosives Used in Road Construction: Isotopic, Chemical, and Hydrologic Evidence

著者 (5件)： DEGNAN James R. (U.S. Geological Survey, New Hampshire, USA) ,  BOEHLKE J. K. (U.S. Geological Survey, Virginia, USA) ,  PELHAM Krystle (New Hampshire Dept. of Transportation, Bureau of Materials and Res., New Hampshire, USA) ,  LANGLAIS David M. (Hoyle, Tanner & Associates, Inc., New Hampshire, USA) ,  WALSH Gregory J. (U.S. Geological Survey, Vermont, USA)
資料名： Environmental Science & Technology  (Environmental Science & Technology)
巻： 50  号： 2  ページ： 593-603  発行年： 2016年01月19日 
JST資料番号： B0839A  ISSN： 0013-936X  CODEN： ESTHA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ニューハンプシャー州の道路建設現場の地下水の上流域及び下流域にあたる飲用水用の井戸,測定井戸及び湧き水から爆破作業の前後にわたり水試料をサンプリングし水質,無機窒素化合物(NO₃^-,NO₂^-,NH₄⁺)濃度,安定同位体比(δ¹⁵N,δ¹⁸O)を計測した。そして爆破作業に起因する地下水のNO₃^-汚染を調査する方法論を提示した。爆破剤の主成分であるNH₄NO₃由来のNO₃^-(合成NO₃^-)のδ¹⁵Nは低い値(+1~+3‰),δ¹⁸Oは高い値(+17~+23‰)であり重要なNO₃^-発生源である汚水処理タンク由来のNO₃^-の同位体比はその逆であった。地下水試料中の無機窒素化合物濃度とNO₃^-のδ¹⁵Nとδ¹⁸Oの経時変化及び爆破作業の時期から地下水のNO₃^-の発生源とその挙動は,(1)未爆破の爆破剤のNH₄NO₃に由来するNO₃^-で好気的な帯水層では急速に混入(低δ¹⁵N,低δ¹⁸O),(2)爆破剤の還元的な窒素化合物に由来しゆっくりと持続的に硝化(低δ¹⁵N,低δ¹⁸O ),(3)爆破剤に起因せず汚水処理タンクなどの周囲環境からの混入(高δ¹⁵N,低δ¹⁸O )であると考察した。また脱窒によるNO₃^-低下の効果も無視できずこの場合同位体分別効果(δ¹⁵N/δ¹⁸O≒1.31)があるため(高δ¹⁵N,高δ¹⁸O)となると指摘した。脱窒によるNO₃^-の減少はArとN₂の濃度比と同位体分別効果で補正できると指摘した。以上,化学分析,水理地質学的情報,安定同位体比,物質収支を勘案する手法で地下水のNO₃^-汚染に対する道路建設の爆破作業の寄与を定量化できると結論した。

シソーラス用語： *地下水汚濁 ,  アニオン ,  硝酸塩 ,  *爆薬 ,  *道路建設 ,  *同位体存在比 ,  水文学 ,  同位体分別 ,  硝酸アンモニウム ,  地球化学
準シソーラス用語： *硝酸イオン ,  酸素同位体比 ,  窒素同位体比 ,  *地下水水文学 ,  証拠 ,  *地下水化学

分類 (3件)： 水質汚濁一般  (SB02010U) ,  その他の汚染原因物質  (SB05040W) ,  道路施設・建設  (RC08030I)

タイトルに関連する用語 (8件)： 道路建設 ,  爆薬 ,  地下水 ,  硝酸塩汚染 ,  同位体 ,  証拠 ,  科学 ,  水文学