2015 Fiscal Year Research-status Report
| Project/Area Number |
15K17764
|
|---|
| Research Institution | National Institute for Environmental Studies |
|---|
Principal Investigator |
武内 章記 国立研究開発法人国立環境研究所, 環境計測研究センター, 研究員 (10469744)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 陸域水循環・物質循環 / 環境計測 / 環境変動 / 水銀 / 湖沼 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
近年、水銀は地球環境汚染物質として対策および研究が進められている。大気水銀は発生源から遠く離れた場所で水銀汚染を引き起こす可能性があることから、大気から水環境への水銀沈着量を推定する手法の確立が求められている。そこで本研究では、流入河川が無く、比較的集水域が小さい摩周湖と本栖湖の湖水中水銀濃度の鉛直分布を観測し、湖水の循環過程と水中水銀濃度の季節変化から、水環境への大気由来水銀の沈着量を推定することを目的としている。
当該年度においては、湖水中の水銀濃度を正確に計測するために、使用する器具の洗浄方法の見直しと、微量金属用の採水器の選定および改良を実施して、水銀用クリーン採水技術を確立した。使用する器具はすべてテフロン製に統一し、有機溶媒、硝酸、一塩化臭素、塩酸、超純水で洗浄する事によって、器具由来の水銀ブランクを0.02ppt以下に減少することができた。また採水器においても、塩酸と超純水洗浄を実施することによって、ブランクを0.02ppt以下に減少することができた。また採水器の注入弁から取込む空気中の水銀や加湿式のサンプリング装置を使用して、極めて汚染の軽減に務めたが、その効果は既存の分析装置では確認できなかった。
確立した水銀用クリーン採水技術を用いて、摩周湖と富士五湖でサンプリングと水銀分析を実施した。その結果、摩周湖水中の水銀濃度は0.10 ± 0.03 pptで、富士五湖の山中湖が0.10 ± 0.02 ppt、河口湖が0.15 ± 0.08 ppt、西湖が0.20 ± 0.21 ppt、精進湖が0.19 ± 0.07 ppt、そして本栖湖が0.08 ± 0.06であった。湖底層で総水銀濃度が高くなる現象を示す湖がいくつかあったが、概ねいずれの湖も表層で総水銀濃度が高くなることを示した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
強風などの天候不順のために、サンプリング調査の回数は予定していたよりも少なくなった。そして水銀用のクリーン採水技術と高感度な水銀分析手法の組み合わせが確立できたことにより、分析に必要なサンプル量を減らすことができて、輸送等で効率が図れた。また調査湖沼で水銀濃度の鉛直分布による、大気由来の可能性が高い水銀が湖水中に確認できた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後、より高精度で陸域水環境への大気由来水銀の沈着量を推定するために、調査時に問題となった課題の解決に取り組む。当該年度の調査では、限られた時間の中でサンプリングを実施しなければいけないが、天候不順で予定していたよりも採水層が減ってしまった、そこで予備日を設けて、可能な限りサンプリングに時間を費やして調査を実施する。また表層で水銀濃度が増加する現象を捉えることができたが、分解能が低い。そこでより高分解能で大気由来の水銀沈着量を推定できるように採水する層の数を増やす。
当該年度では、富士五湖の西湖と河口湖で底層の水銀濃度が増加する現象が確認できた。これは底質からの溶出であると考えられるが、不明である。表層の水銀が底質からの溶出の影響で増加しているということにならないように、底層のサンプリング層も増やして、表層の水銀と底層の水銀の識別を試みる。また季節変動による水銀の鉛直分布を明らかにすることによって底質からの溶出を評価できると考えられるために、循環期と成層期以外にもサンプリングを実施して水銀濃度の鉛直分布を明らかにする。
最後に、水銀は水系生態系にて、微生物の作用によって水俣病の原因となったメチル水銀が生成される。当該年度においては、採取した湖水の総水銀濃度のみを計測したが、水銀の挙動や動態を把握するためにはメチル水銀濃度も明らかにする必要があると考えている。そこで確立したクリーン採水技術を用いて、湖水中のメチル水銀濃度の計測手法の確立を目指す。
|
| Causes of Carryover |
人件費の算出に不手際があり、予定していた人件費と、実際に支払わなければならなかった人件費とのあいだに差が生じた。その結果、当該助成金で人件費の全額ではなくて、一部を支出したから。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
天候不順等でも、計画通りのサンプリング調査が実施できるように予備日を設ける予定だが、その旅費に充てる予定。
|
