氷の壁はフクシマを救えるか

　具体的には、冷却剤の入った鋼鉄管（凍結管）を等間隔（おそらく約１メートル間隔）に埋め込み、地上の冷却装置とつなぐ。電源を入れると冷却剤が循環して、管の周囲の土壌から熱を奪っては、地上の冷却装置で冷やされて再び地中に送り込まれる。

　やがて凍結管の周囲から土壌が凍り始め、最終的にはコンクリートと同じくらいの強度を持つ凍土壁が完成する。その最大の利点は「自己回復能力」だろう。たとえ地盤がゆがんで壁にヒビが入っても、そこから浸入（または浸出）しようとする水分は凍ってしまうから、ヒビは自然と修復されるのだ。



　凍土壁が有害廃棄物を閉じ込めるために使われるようになったのは、ごく最近のことだ。アメリカの戦略石油備蓄の貯蔵施設として利用されていたウィークスアイランド（ルイジアナ州）の岩塩洞窟では、表層水の浸入が見つかったため、95年に凍土壁が造成された。

　１９４０年代に原爆開発の舞台となるなど、原子力研究の中心となってきたオークリッジ国立研究所（テネシー州）では、98年に放射性物質の貯蔵施設を囲う凍土壁が造られた。カナダの歴史的金鉱山ジャイアントマインでも、04年の閉山後にヒ素汚染を封じ込める凍土壁が造成されている。

　オークリッジの工事を請け負ったアークティック・ファウンデーションズ社のエド・ヤーマク社長は、凍土壁の造成は技術的にはそう難しくないと言う。

　グラウト（セメントやモルタル）で地盤を所々補強したり、水量や水流の変わりやすい地下水のくみ上げやろ過に追われるよりも、凍土壁はシンプルだ。凍結管を埋め込み、冷却装置を設置し、スイッチを入れれば、汚染物質をそのまま凍らせることができる。また根本的な問題が解決したら、ある程度以前と同じ環境に戻すこともできる。

　オークリッジの場合、凍土壁完成後の電力消費量は年間10万キロワット程度だった。これはアメリカの平均的な家庭10世帯分の年間電力消費量とほぼ同じだ。凍土は出力22キロワットの冷却装置で維持され、１日の電気代は15ドル程度で済んだ。

　地下水の温度を氷点下まで下げるにはかなりの時間がかかるが、一度土が凍ってしまえば、維持するのはさほど難しくない。停電時の影響を見るために冷却装置の電源が１週間切られたときも、地表の温度が０度を超えたことはなかった。

問題は作業員の安全確保

　オークリッジの凍土壁は全長90メートル程度だったが、福島は約１・５キロになる。だがこれも大きな問題ではないと、ヤーマクは考えている。廃棄物管理のためではないが、もっと大規模な凍土壁が造成された例があるというのだ。