産発プロジェクト終了報告製鋼スラグによる東日本大震災で被災した沿岸田園地域の再生

摘要

2011年3月11日に発生した東日本大震災に伴う大津波によって、宮城県を中心とした東北地方太平洋沿岸部の水田は大きな被害を受けた。例えば、豊かな穀倉地帯であった宮城県の平野部では、海岸から数kmの地域まで海水が浸水し、被災した農地は約15，000haといわれ、その約9割が水田であった。津波による農地への被害は様々あるが、海水に含まれるNaClを主体とした塩分の濃度が高くなることにより稲が水を吸収しにくくなる浸透圧ストレスと、ナトリウムイオンおよび塩素ィオンの過剰吸収によるカリゥムなどの必須養分の吸収阻害等による障害（ィオンストレス）によって起こるのが塩害である"。また、Naが土壌粒子に吸着しているCaと交換•吸着すると、土壌構造の単粒化を引き起こし根腐れの原因となる場合もある。この塩害対策としては、真水による湛水と代かき冰と土をかきならす作業)、排水を繰り返す除塩作業とともに、土壌表面に吸着したNaを除去しCaを増加させるために消石灰や石青などの石灰系土壌改良材を散布する事が推奨されている。一方、ケイ酸は通常の土壌条件において稲の生育を向上させるのに有益であり、さらにNaが多い環境においてケイ酸はNaの吸収を抑制することが明らかにされている。このように、除塩水田を復旧させるには石灰ゃケィ酸の施用が効果的と考えられるが、製鋼スラグは水溶性の髙いfree-CaOや2CaO·SiO_2と3CaO·P_2O_5の固溶体相（C_2SC_3P相と略す）を多く含むため土壌修復に必要なカルシウム、ケィ酸が供給できる上に、鉄等の微量要素の供給も可能である。