2019 Fiscal Year Annual Research Report
Veterinary antibiotics behavior in soil-water environments and its impact assessment
| Project/Area Number |
17K06613
|
|---|
| Research Institution | Iwate University |
|---|
Principal Investigator |
石川 奈緒 岩手大学, 理工学部, 准教授 (10574121)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 歩 岩手大学, 理工学部, 教授 (90312511)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 抗菌性物質 / 土壌 / 収着 / 分解 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
3種類の土壌を用いてスルファメサジン（SMZ）のバッチ収着実験を行った。遠沈管で土壌とSMZ溶液をある時間接触混合し、液相に残存した割合（残留率）、土壌中に収着した収着率を測定し、残留率と収着率の合計値を残存率とした。混合の際の温度は4℃と25℃とした。黒ボク土では25℃の方で残存率が低く、微生物によるSMZの分解の可能性があると考えられる。一方、灰色低地土では時間とともに残存率は減少するが、温度による差は小さく、微生物以外の分解の可能性がある。
また、黒ボク土を用いてSMZの収着等温線を得た。多くの研究では、液相中のSMZ濃度のみを測定し、初期濃度から液相中SMZ濃度を差し引いて収着量を算出しているが、その場合に描かれる収着等温線と、本研究で行った土壌中のSMZ濃度も直接分析して得た収着等温線には大きな差があり、これは土壌中でSMZが分解されており、液相中SMZ濃度のみを測定して得た収着量では過大評価につながることが示された。さらに収着等温線をFreundlichモデルに当てはめた場合、液相中濃度が10 μg/Lでの収着量の差は25℃で6.8倍、4℃で3.6倍であり、25 ℃の方が差が大きい。これは微生物活性の違いによるものと考えられる。
研究期間を通し、タイロシンとスルファメサジンの土壌中での挙動が土壌種により異なり、土壌への収着はしにくいが分解が起きていることを定量的に示すことができた。特にタイロシンは微生物による分解だけでなくイライトによる分解が生じることが示唆されており、本研究の大きな成果であると言える。さらに、イライトと接触して分解したタイロシン分解生成物は藻類に対して毒性を示さないことから、土壌の種類によってはタイロシンが拡散しても比較的環境への悪影響は少ない可能性が明らかとなった。
|
