1997 Fiscal Year Annual Research Report
農耕地由来の窒素による水質汚染機構の解明と汚染防止対策に関する研究
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07458140
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| Research Institution | MIYAZAKI UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
杉本 安寛 宮崎大学, 農学部, 教授 (20041030)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
馬場 由成 宮崎大学, 工学部, 教授 (20039291)
河野 恵宣 宮崎大学, 工学部, 教授 (10040974)
豊満 幸雄 宮崎大学, 農学部, 助手 (70197979)
武藤 勲 宮崎大学, 農学部, 助教授 (70040863)
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| Keywords | 地下水 / 硝酸態窒素 / 家畜糞尿 / イオン交換樹脂 / 硝酸イオン / マイクロカプセル |
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| Research Abstract |
飲料水の全てを地下水に依存しているために、地下水汚染が地域住民の生活に深刻な影響を及ぼすとみられる都城盆地について、数年来、井戸水の硝酸汚染状況の把握を行ってきた。その結果、都城盆地における硝酸態窒素濃度(測定期間の平均値)は、10ppm以上が88ヶ所(全体の12%)にのぼった。硝酸態窒素濃度は時期により上昇、下降を繰り返した。都城市について、地下水採取地点から半径50m以内の土地利用(山地、水田、畑)を調べ。地下水の硝酸態窒素濃度と対比した結果(測点数は151)、硝酸態窒素濃度は山地が1.2ppm、水田3.0ppm、畑が6.9ppmであった。地域単位でみた都城市の畑系面積率と地下水の硝酸態窒素濃度、および家畜糞尿窒素量と地下水の硝酸態窒素濃度は正の相関関係を示し、集落単位でみた地域の畑系面積率と地下水の硝酸態窒素濃度および家畜糞尿窒素量と地下水の硝酸態窒素濃度の間には、各地域に固有の関係が存在する。1市8町の糞尿窒素量と地下水の硝酸態窒素濃度の間には正の相関関係がみられ、地下水の硝酸態窒素濃度上昇に、家畜糞尿由来の窒素が関与していると推定された。
幾つかのイオン交換樹脂を用いて硝酸態窒素の除去について検討した結果、硫酸イオンや塩化物イオンに対する硝酸イオンの選択性は、市販に4級アンモニウム塩型の樹脂より高く、その吸着効率も高いことが明らかとなった。また、樹脂担体の疎水性と親水性の影響については、疎水性の高い樹脂の方が硝酸イオンに対する選択性が高くなることが示唆された。窒素系肥料をマイクロカプセル化することによって緩効化し、地下水汚染防止の可能性を検討した。芯物質としてKNO_3を含んだ内水相のカプセルの細孔形状および粒径、内包量に及ぼす調製条件(エマルション調製、塩濃度、界面活性剤濃度等)の影響を調査した結果、内包率を最大80%まで上昇することが可能となった。
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