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久慈国家石油備蓄基地の岩盤タンク第1ベンチ部掘削状況
(岩盤タンク長さ540m、岩盤タンク数10本)、日本地下石油備蓄 (株)提供

(1) 地殻って何？

　地球の内部について、人類はどの深さまで見たことがあるのでしょうか？
　120年ほど前、クロアチアの地震学者モホロビチッチは、地下のある深部を境に地震波(P波)の速度が早くなっていることを発見しました。今では、P波速度が変化する境界面を「モホロビチッチの不連続面」といい、速度が遅い浅い領域を「地殻」、早くて深い領域を「(上部)マントル」と呼び、これらが岩石圏なのです。地殻の厚さは、海洋では約5〜10km、大陸では約30〜60kmと推定されています。

(2) 人類はどこまで深く掘れるの？

　ところで人類は、地殻を掘り進み、マントルまで到達したのでしょうか？
　ボーリング掘削の最大深度は，ロシアの「コラ半島超深度掘削坑」の約12.2kmです。また、人間が入って行ける最大深度は、南アフリカのムポネン金鉱山の3.84kmです。残念ながら、人類は大陸地殻の上辺しか掘削できておらず、マントルを見たことがありません。地下深部について、分かっているのは地震波の情報だけです。

(3) 日本の岩盤技術者は頑張っているの？

　日本は今でも、盛んに岩盤を掘削している国の1つです。トンネルや鉱山が、岩盤掘削の主な仕事場です。現在、日本で開発されたトンネルの総延長は、JRの鉄道トンネルが約2,400km、道路用トンネルは約5,100kmもあります。青函トンネルは53.85kmで海底トンネルとして世界1位ですし、現在開発中のリニア新幹線は、品川と名古屋間の約285.6kmのうち、86%がトンネル区間です。

　今でも国内の鉱山では、年間に土木用の資材として岩石を約1.5億トン、セメントなどの原料として石灰石を約1.2億トン生産しています。今から約60年前、日本の炭鉱の最盛期には約5,000万トンの石炭を生産していました。

(4) 石油備蓄基地について知っていますか？

　日本では、石油のほとんどを輸入に頼っているので、もしもの時のために、国策として全国10カ所の国家石油備蓄基地に、原油を約4,200万kL備蓄しています。そのうちの3つは、地下の岩盤を掘削したタンクに、石油を貯蔵しています。写真は、岩手県久慈市の石油地下備蓄基地の開発途中を示しています。今は岩盤空洞に原油が入っており、中は見えませんので、貴重な写真です。

(5) 日本の可能性は岩盤開発にかかっている！

　日本の国土のうち、山地が6割、丘陵地が1割程度で、狭い3割ほどの平野に人が密集して住んでいます。このような山岳地域では、最適な交通ルートには必ずトンネルが必要です。岩盤の掘削は大変な仕事ですが、トンネルは新たな世界に繋げてくれます。
　ここまで読んでくれた皆さん、一緒に岩盤を掘って世界を広げてみませんか？

秋田大学
国際資源学部

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• 資源地球科学コース
• 資源開発環境コース

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