| 昭和59年に湖沼水質保全特別措置法が制定されて以来、CODを目標値に削減するために様々な対策が施されてきた。近年は窒素やリンについても目標値を定めて水質改善を図っているが、実効に至っていないのが現状である。 |
| もともと河川の下流部に位置する湖沼や干潟は、陸域から流れている物質が集積する位置にあるために富栄養化しやすい。富栄養化自体は人間にとって不都合な現象ではなく、古代文明はその栄養物質を利用して農耕を行った河川下流部で栄え、また我が国においても縄文時代の集落は二枚貝が豊富に取れる沿岸域に多く分布していたことが知られている。近年、富栄養化が問題になっているのは、栄養物質をとりこんで成長する植物プランクトンがアオコや赤潮などの異常増殖を起こすと、景観の悪化、異臭、貧酸素化による魚介類の死滅などの弊害が生じるためである。 |
| 窒素やリンなどの栄養塩は陸上では肥料として田畑に供給される物質であり、それが有用な植物や、植物を食べる動物に吸収されるならば、人間にとってむしろ有益なものである。「富栄養化湖沼における食物連鎖を利用した水質浄化技術に関する研究」ではこのような視点に立って、湖沼に流入する栄養塩が特定の植物プランクトンの増殖のみに寄与している状態から、食物連鎖を活性化もしくは復活させて、人間を含む、より大型の動物に利用される生態系を確立することを目的とした。 |
| 本研究では、栄養塩濃度は同程度で、かつ地理的に同じ位置にある宍道湖と中海を研究対象として選んだ。前者は植物プランクトンの異常増殖があまり起こらず、増殖した植物プランクトンは二枚貝ヤマトシジミに摂食される。ヤマトシジミは漁獲対象であり、湖沼としては全国一を誇る宍道湖の漁獲量の９割以上を占める。一方、中海の漁獲量は宍道湖の１０分の１以下であり、赤潮が頻発している。同程度の栄養塩濃度、かつ地理的に近い位置にあるにも関わらずこのような差異が生じるのは、宍道湖では二枚貝を中心にした食物連鎖が機能しているが、中海では植物プランクトンを捕食する動物が欠如するなどして、食物連鎖が機能していない為である可能性が高い。 |
| |
| 【大型生物を含めた水質予測モデルの作成】 |
| 以上から推察されるように、閉鎖的な湖沼における物質循環においては、大型生物の有無による影響が無視できないと考えられる。しかしながら水質予測モデルとして従来使われているモデルの多くは、生物を通じた物質の移動は植物プランクトンとバクテリア以外検討していない、という問題があった。 |
| そこで本研究では、宍道湖・中海に優占的に生息する魚類や底生動物などの大型生物の現存量データや植物プランクトンの優占種などのデータもとりまとめ、可能な限りモデルに組み込んだ。また従来の水質予測モデルでは測定時間不明のデータを１年間の平均に均したものを用いて、モデルの精度を検証している。そこで本研究では栄養塩の時系列変化を季節毎に調査して、モデルがそこまで復元できるか検討する際の基礎データとした。 |
| さらにモデルに組み込んだデータをより有効に役立てるために、地理情報システム（GIS）に統合して一般に公開することを検討した。本ホームページはその第一段階の試みである。 |
