Transcript 卒論発表

佐鳴湖における
汚濁メカニズムの研究
静岡大学システム工学科
環境分野 前田研究室
50113010伊藤 啓
発表内容
１．背景と目的
２．研究方針
３．十分には解明されていないこと
４．溶存態有機物の中身についての検証結果
５．結論
６．考察と今後の課題
1．背景と目的


様々な水質浄化対策がとられてき
たが十分な効果は得られてはい
ない
最適な浄化対策の選択のために
汚濁メカニズムの解明が求められ
ている
研究目的
十分には解明されていない汚濁
メカニズムを明らかにする
・汚泥浚渫
・植生施設の設置
・接触酸化水路の
設置
・下水道の整備促
進 など
2．研究方針

解明されていること、十分には
解明されていないことの整理




アメニティ佐鳴湖資料
佐鳴湖浄化対策専門
委員会第1~5回資料
論文 など
アメニティ佐鳴湖2005年9月
水質データの整理

溶存態有機物の
中身について検証


アメニティ佐鳴湖2005
年9月水質データ
アメニティ佐鳴湖2004
年9月水質データ
県データ
3．十分には解明されていないこと





上流域における湧水からの栄養塩流出の
仕組み
植物プランクトンの制限因子
通年的な湖底泥からの栄養塩溶出の仕組み
下流河道における水質の挙動
溶存態有機物の中身
回帰分析、相関分析を用いて検証
4．溶存態有機物の
中身についての検証結果
7
最大値
6
上側四分位点
mg/L
5
4
平均値
下側四分位点
3
最小値
2
1
0
上流域
湖内・下流域

使用データ：アメニティ佐鳴湖2005年9月水質データ

有意水準5%で母平均の差の検定を行ったところ棄却
上流域と湖内・下流域では中身が違う
された
①BODとCODの関係
COD(mg/L)
佐鳴湖湖心におけるBOD・CODの関係
16
14
12
10
8
6
4
2
0
0
2
4
6
BOD(mg/L)
8
10
12
難分解性の有機物の存在が示唆された
 使用データ：県データ
 有意水準5%で回帰直線は棄却された
難分解性溶存態有機物の存在が示唆された

上流域においても同様な結果になった
②Chl-aとD-TOCの関係
2005年9月調査　湖内・下流域　Chl-a・D-TOC
D-TOC(mg/L)
6
5
4
y= 0 .0 1 1 x+ 3 .6
3
2
1
0
0
50
100
150
Chl-a(μg/L)
使用データ：アメニティ佐鳴湖2005年9月水質データ
 n=10、r=0.774 R=0.60でF検定、t検定ともに有意水準5%で
有意であった
ピコプランクトン、植物プランクトン由来の



ピコプランクトン：2μｍ以下の植物プランクトンの事で
溶存態有機物の存在が示唆された
ありフィルターを通り溶存態として検出される
上流域：Chl-a濃度が検出下限値を下回っていた
③NaとD-TOCの関係
D-TOC(mg/L)
2005年9月調査上流域　石鹸、洗剤由来Na・D-TOC
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
0

2
4
6
石鹸、洗剤由来Na(mg/L)
8
10
使用データ：アメニティ佐鳴湖2005年9月水質データ

 石鹸・洗剤由来のNaでD-TOCを説明するのは
測定されたNa＝NaCl由来Na＋石鹸・洗剤由来Na


有意水準5%で回帰直線は棄却された
難しい
湖内・下流域：海水の影響が大きく検証できなかった
5．結論①
溶存態有機物を上流域と湖内・下流域に分けて推定

上流域

難分解性溶存態有機物の存在が示唆された
ピコプランクトン、植物プランクトン由来の溶存態有
機物ではない
石鹸・洗剤由来の難分解性溶存態有機物ではない


例えば土地系由来などの難分解性溶存態
有機物が多くを占めている可能性が示唆さ
れた
5．結論②

湖内・下流域

難分解性溶存態有機物の存在が示唆された
ピコプランクトン、植物プランクトン由来の溶存態有
機物の存在が示唆された
石鹸・洗剤由来は検証できなかった


ピコプランクトンが多くを占めている
可能性が考えられる
6．考察と今後の展開

難分解性溶存態有機物やピコプランクトンなど
についてのデータの必要性

整理した現時点において十分には解明されてい
ない項目についての解明の必要性
ご清聴ありがとうございました。
1．背景と目的①



年間40万人が利用する市民の
憩いの場であり多くの自然を有
している。
多数の生物が生息している。
佐鳴湖は保全に値する湖沼
である。
新（西）川 BODとCODの関係
新（西）川　御茶屋橋　BOD・COD
COD(mg/L)
5
4
3
2
1
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
BOD(mg/L)
3
有意水準5%で回帰直線は棄却された
3.5
4

＜参考文献＞ 国立環境研究所 湖沼環境指標の開発と新たな湖沼環境問題の解明に関する
研究より
1．背景と目的①
全国のCOD濃度で見た順位の変化（単位；mg/L）
平成13年度
平成14年度
平成15年度
平成16年度
順位
水域名
年平均値 水域名
1 佐鳴湖
12 佐鳴湖
2 手賀沼
年平均値
水域名
年平均値
水域名
年平均値
11 佐鳴湖
12 佐鳴湖
11
11 印旗沼
9.1 伊豆沼
10 伊豆沼
9.6
3 印旗沼
9.5 長沼
9.0 油ヶ淵
9.1 印旛沼
9.4
4 春採湖
9.2 児島湖
8.9 長沼
9 手賀沼
8.9
5 油ヶ淵など
8.8 春採湖
8.7 印旛沼
8.6 長沼
（環境省のWEBサイトより）
8.5
採取場所
Chl-a
採取日時
μg/L
9:30
3
〃
15：30
3
〃
9:30
3未満
〃
15：30
3未満
弁天橋
〃
9:30
37
厳島神社
〃
9:30
3未満
〃
9:30
3未満
〃
15：30
3未満
御茶屋橋
〃
9:30
3未満
御茶屋橋
H17.9.27
6：00
3未満
〃
6：00
3未満
〃
10：00
3未満
〃
14：00
3未満
〃
18：00
3未満
権現谷川合流点
上
権現谷川流末
青葉台団地下
中途橋
H16.9.1
ピコプランクトン





0.2～2μｍのものをピコプランクトンと呼んでいます。
増殖のためには栄養塩は少なくていいが常に供給され
る必要があります。
他のプランクトンに比べて、リンの欠乏に対して強い性
質をもっていることなどが明らかにされています。
外洋域で通常、全植物プランクトンの５～２５％を占め、
湖沼などの淡水域では１～４０％を占めると言われ、こ
れらは時に急激に増殖し全体の９０％を超えることも
代表的なものには藍藻類のシネココックスがいる。
難分解性溶存態有機物


文字どおり，分解しにくい溶存態の（水に溶けて
いる）有機物を意味する。「難分解性」とは十分
な溶存酸素，暗所，一定温度の条件下で，一定
期間バクテイリアによる分解を経た（生分解試
験）後に残存するものを指す。ちなみに，本研究
では，暗所，20℃，100日間の分解試験後に残
るものを難分解性DOMと定義している。
フミン酸、フルボ酸、脂肪酸、界面活性剤、アミノ
酸、たんぱく質など
4．溶存態有機物の
中身についての検証結果
7
最大値
6
上側四分位点
mg/L
5
4
平均値
下側四分位点
3
最小値
2
1
0
上流域
湖内・下流域

使用データ：アメニティ佐鳴湖2005年9月水質データ

有意水準5%で母平均の差の検定を行ったところ棄却
された
①BODとCODの関係
COD(mg/L)
佐鳴湖湖心におけるBOD・CODの関係
16
14
12
10
8
6
4
2
0
0
2
4
6
BOD(mg/L)
8

使用データ：県データ
有意水準5%で回帰直線は棄却された

上流域においても同様な結果になった

10
12
②Chl-aとD-TOCの関係
2005年9月調査　湖内・下流域　Chl-a・D-TOC
D-TOC(mg/L)
6
5
4
y= 0 .0 1 1 x+ 3 .6
3
2
1
0
0
50
100
150
Chl-a(μg/L)




使用データ：アメニティ佐鳴湖2005年9月水質データ
n=10、r=0.774 R=0.60でF検定、t検定ともに有意水準5%で
有意であった
ピコプランクトン：2μｍ以下の植物プランクトンの事で
ありフィルターを通り溶存態として検出される
上流域：Chl-a濃度が検出下限値を下回っていた
③NaとD-TOCの関係
D-TOC(mg/L)
2005年9月調査上流域　石鹸、洗剤由来Na・D-TOC
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
0
2
4
6
石鹸、洗剤由来Na(mg/L)
8
10

使用データ：アメニティ佐鳴湖2005年9月水質データ

測定されたNa＝NaCl由来Na＋石鹸・洗剤由来Na

有意水準5%で回帰直線は棄却された

湖内・下流域：海水の影響が大きく検証できなかった