2017 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the environmental factors that affect the element accumulation of aquatic plants : Development of metal recovery method from the hydrosphere
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15K00595
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| Research Institution | The University of Shiga Prefecture |
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Principal Investigator |
原田 英美子 滋賀県立大学, 環境科学部, 准教授 (20232845)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
櫻井 昇 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 開発本部開発第二部バイオ応用技術グループ, 上席研究員 (20215685)
永川 栄泰 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 開発本部開発第二部バイオ応用技術グループ, 副主任研究員 (30587415)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 安定セシウム / オオカナダモ / 水生植物 / 濃縮係数 / バイオフィルム / 付着微生物 / 放射性セシウム / マンガン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
オオカナダモ植物体において付着微生物が関与するMnの集積機構の解明を試みた。SEM-EDX分析により、葉表面で微生物が付着している部位では、Ca濃度が高いことが明らかになった。植物へのMn集積には、付着微生物によるバイオフィルムの生成が関与していることが考えられた。バイオフィルムが目視で観察できる植物体を用いて菌叢解析を行ったところ、プロテオバクテリア綱に含まれる微生物が多いことが判明した。高分子ゲルなどの無生物材料を琵琶湖の環濠水に浸漬したところ、無生物材料の表面でもMn酸化反応は起こっているが、植物表面での反応の機構とは反応特性に差異がみられた。
放射性Cs集積については、水生植物における福島第一原子力発電所由来の放射性Csの集積レベルを明らかにすること及び安定Csとの挙動比較により水圏環境における放射性Csの環境動態の平衡の可否を評価することを目的として調査を行った。福島県内6か所で水生植物、環境水及び堆積物を採取し、放射性Cs濃度を測定した。放射性Csの沈着レベルが高かった2地点（南相馬市及び飯舘村）の試料については安定Cs（Cs-133）も測定し、土壌－土壌溶液間分配係数（Kd）及び生物－環境媒体濃縮係数（水のCR及び堆積物のCR）を指標として、放射性Csとの挙動を比較した。その結果、放射性Cs濃度は、水から葉面を介して放射性Csを吸収する沈水植物及び浮葉植物で高く、葉面と水の接触面積が小さく経根吸収の寄与が主な抽水植物で低い傾向を示した。Cs-137及びCs-133のKdの比較では、Cs-137が有意に低い値を示した。水のCRはCs-137及びCs-133の値で統計的有意差は見られなかった。一方、堆積物のCRはCs-137で高い値を示した。これらの結果から、Cs-137は環境中でCs-133より植物に取り込まれやすい形態にあることが示唆された。
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