夏の自由研究

こんにちは（＾＾）／福本です。
学研ＣＡＩスクールで、中学生と一緒に夏休みの理科の自由研究をしました。
東日本大震災時に、首都圏湾岸エリアなどで大きく注目を集めた液状化現象は、
地震の際に地下水位の高い砂地盤が、振動により液体状になる現象です。
比重の大きい構造物が埋もれ、倒れたり、地中の比重の軽い構造物（下水管等）が浮き上がったりします。
これは中学の理科でも扱う地質学の基礎的な現象で、そのメカニズムを再現する実験をしてみました。

＜材料＞　1.5L〜2Lのペットボトル・カッター・砂・水

＜実験方法＞
1．ペットボトルをカッターで半分に切る。
2．ペットボトルの１/3くらいまで砂を入れる。
3．水浸しにならない程度に水を入れていく。少しぬかるんでいる状態がベスト。
4．ペットボトルを左右に、3分間、ひたすら振り続ける。

＜実験結果＞
地表面にはジワジワと水が浸み出してきて、更に振り続けるとやがて水と砂とが上下に分離します。
これが液状化現象です！
現実の液状化もこの実験とまったく同じメカニズムで、港湾埋立地、河川跡、水田跡、
池跡など下層地盤が砂質土で構成されている場所で、大きな揺れが起きたら、通常、
お互いがくっつきあってる砂の粒とその間にある水分は、振動が加わると
砂の粒はバラバラになり水と砂が分離し、水が上に移動します。
そして水分が多い土地では、砂混じりの水が地表に噴出したり、地盤沈下が起こったりするのです。

〜感想〜
一緒に実験をしていい勉強になりました。