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2009 Fiscal Year Annual Research Report

高酸素水生成装置を用いる汽水湖貧酸素水塊の水質改善及び湖底の底質改善

Research Project

Project/Area Number 19201016
Research InstitutionShimane University

Principal Investigator

清家 泰  Shimane University, 総合理工学部, 准教授 (30243421)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 奥村 稔  島根大学, 総合理工学部, 教授 (30032650)
三田村 緒佐武  滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (50030458)
千賀 有希子  立正大学, 地球環境科学部, 助教 (30434210)
矢島 啓  鳥取大学, 工学部, 准教授 (10283970)
井上 徹教  港湾空港技術研究所, 海洋水工部, 主席研究官 (70311850)
Keywords浚渫窪地 / 貧酸素水塊 / 硫化水素 / メタン / 高酸素水導入装置 / 水質改善 / 底質改善 / 酸化還元
Research Abstract

実験区(高濃度酸素水導入窪地)の他に、対照区(高濃度酸素水導入の影響の及ばない窪地)を設け、比較検討した。湖底直上への高濃度酸素水の導入による水質・底質改善効果として、明らかになった研究成果の概要を以下に示す。
1) 対照区では底層水中に高濃度の硫化水素(H_2S)が観測されたのに対し、実験区ではH_2Sが消失した(H_2S+1/2 O_2→H_2O+S^0↓)。
2) 湖底堆積物中のH_2S濃度を鉛直的にみると、対照区では表層部のみでH_2S濃度の減少が観られたのに対し、実験区では、表層から5cm程度の深度まで濃度が激減した。
3) メタンCH_4(温暖化ガス)もH_2Sの鉛直分布と同様の傾向を示した。
4) 対照区に比べ実験区では、底層水中PO_4^<3->に明瞭な減少傾向が観られた。湖底泥界面における共沈現象及び湖底からのPO_4^<3->の溶出抑制が示唆される。
5) 実験区では、底層水中の無機態窒素(NH_<4^+>++NO_<2^->+NO_<3^->つが減少した。酸素導入により、湖底泥界面における窒素除去機能(硝化・脱窒)が活性化したことを示唆する。
6) 湖底堆積物の深度別脱窒活性を観ると、対照区では表層部のみ活性を示したのに対し、実験区では表層から5cm程度の深度まで顕著な活性を示し、脱窒部位が大きく拡大した。
7) 対照区ではベントス(底生生物)が皆無であったのに対し、実験区ではかなりの復活が観られた。

  • Research Products

    (13 results)

All 2010 2009

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Seasonal and spatial variation in the denitrifying activity in estuarine and lagoonal sediments2010

    • Author(s)
      Senga Y., M.Okumura, Y.Seike
    • Journal Title

      Journal of Oceanography 66

      Pages: 155-160

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 環境水中溶存酸素の簡便な吸光光度定量法2009

    • Author(s)
      奥村稔, 塩野貴志, 安東国広, 清家泰
    • Journal Title

      分析化学 58

      Pages: 317-32

  • [Journal Article] Photosynthetic activity of epiphytic algae in embayment reed zone in alagoon connected with Lake Biwa2009

    • Author(s)
      Mitamura O., J.Tachibana, N.Ishida, Y.Seike, Jun-Kill Choi,
    • Journal Title

      Korean J.Limnol. 42

      Pages: 48-57

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Behavior of hydroxylamine and nitrous oxide in the stratified brackish Lake Nakaumi, Japan2009

    • Author(s)
      Seike Y., M.Murakami, R.Fukumori, Y.Senga, K.Ayukawa, O.Mitamura, H.Terai, K.Kondo, S.Ueda, M.Okumura
    • Journal Title

      Verh.Internt.Verein.Limnol. 30

      Pages: 1073-1076

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The behavior of iron (II) and hydrogen sulfide in anoxic brackish lake water2009

    • Author(s)
      Okumura M., A.Anate, Y.Seike
    • Journal Title

      Verh.Internt.Verein.Limnol. 30

      Pages: 1107-1110

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] シリカゲルによる水中ホウ素吸着除去2009

    • Author(s)
      谷藤浩介, 清家泰, 奥村稔
    • Journal Title

      分析化学 58

      Pages: 767-770

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 高濃度酸素水導入下におけるプランクトン群集の変動2009

    • Author(s)
      今井洋幸・張光〓・中野伸一・鮎川和泰・管原庄吾・清家泰
    • Organizer
      日本陸水学会第74回大会
    • Place of Presentation
      大分大学
    • Year and Date
      20090914-20090917
  • [Presentation] 付着藻による一次生産が与える屋久島渓流水質の変動2009

    • Author(s)
      鮎川和泰・管原庄吾・永淵修・清家泰
    • Organizer
      日本陸水学会第74回大会
    • Place of Presentation
      大分大学
    • Year and Date
      20090914-20090917
  • [Presentation] 底泥間隙水中Free-H_2Sからみた直上水改善が底質に及ぼす効果2009

    • Author(s)
      管原庄吾・鮎川和泰・奥村稔・清家泰
    • Organizer
      日本陸水学会第74回大会
    • Place of Presentation
      大分大学
    • Year and Date
      20090914-20090917
  • [Presentation] 斐伊川水系における底泥間隙水および湧水中金属イオンと栄養塩について2009

    • Author(s)
      中根大・鮎川和泰・万代陽平・奥村稔・清家泰
    • Organizer
      日本陸水学会第74回大会
    • Place of Presentation
      大分大学
    • Year and Date
      20090914-20090917
  • [Presentation] 汽水湖中海浚渫窪地の脱窒に及ぼす高酸素水導入の影響2009

    • Author(s)
      小道綾香・奥村稔・清家泰
    • Organizer
      日本陸水学会第74回大会
    • Place of Presentation
      大分大学
    • Year and Date
      20090914-20090917
  • [Presentation] 汽水湖中海におけるヒドロキシルアミンと亜酸化窒素の挙動について2009

    • Author(s)
      緒方秀輔・三上育英・奥村稔・清家泰
    • Organizer
      日本陸水学会第74回大会
    • Place of Presentation
      大分大学
    • Year and Date
      20090914-20090917
  • [Presentation] 中海底層への酸素供給が有機物分解および窒素動態に与える影響2009

    • Author(s)
      千賀有希子・渡辺泰徳・清家泰
    • Organizer
      日本陸水学会第74回大会
    • Place of Presentation
      大分大学
    • Year and Date
      20090914-20090917

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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