2004 Fiscal Year Annual Research Report
微細気泡を用いた内湾貧酸素水の改善とその効果の長期的予測に関する研究
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14102026
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
磯部 雅彦 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (20114374)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 愼司 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90170753)
佐々木 淳 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (50292884)
鯉渕 幸生 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 講師 (60349800)
五明 美智男 東亜建設工業(株), 技術研究所, 水理環境研究室長(研究職)
藤田 昌史 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助手 (60362084)
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| Keywords | 微細気泡 / 東京湾 / 貧酸素水 / 水質・生態系 / 環境復元 / 底泥微生物構造解析 / 現地実験 / モニタリング |
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| Research Abstract |
東京湾をはじめとする内湾では、夏場に恒常的に現れる貧酸素水により、底生生物のへい死をはじめとする生態系の劣化を引き起こしている。本研究では内湾において最も深刻な問題である貧酸素水に着目し、実現可能性のある改善技術に関する基礎的検討とその効果の長期的予測を通して、貧酸素水改善に向けた戦略を提示することを目指している。本年度は東京湾における長期現場実証実験、微細気泡発生装置の改良に関する室内実験を実施した。
昨年度の東京湾三番瀬における実験結果を踏まえ、微細気泡発生装置のスケールアップを図るための実験的検討を行い、微細気泡発生装置を大型化した上で酸素溶解過程の解明と溶解効率の定量化、およびシステムの全体設計を実施した。
次に袖ヶ浦において約一ヶ月間にわたる長期現場実証実験を実施した。微細気泡による直接的な貧酸素水改善効果については、自記式センサーによる水質計測や採水による栄養塩分析によって把握し、水質改善効率の向上に向けた次年度への課題を抽出した。同時に底質への微細気泡の効果に関しては、CNコーダを用いた底泥有機物含量の変化過程やキノンプロファイル法による微生物群集構造解析によって評価を行った。
さらにこれらの現地実験結果を踏まえて、溶存効率や水中での残存効率を大きくするための新しい装置の提案を行い、実際に室内実験によりその性能を検討した。また数値モデルを開発を行い、効果予測や実験の効率化を実現した。
以上により、微細気泡発生装置の実海域への適用手法とその水質・底質生態系改善効果の定量的把握のための方法論を確立し、さらに環境改善効果を高めていくための課題を明らかにした。
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