Quantification of organic phosphorus release from sediment with salinity changes

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K04629
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 22040:Hydroengineering-related
• Research Institution: National Institute for Environmental Studies
• Principal Investigator: Shinohara Ryuichiro 国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境保全領域, 主任研究員 (00610817)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 底泥リン溶出 / 気候変動

Outline of Final Research Achievements

We analyzed P release from the bottom sediment with the climate change. We conducted the following three themes: (1) The water temperature increase with the climate change - in particular by the increase in solar radiation; (2) P release from sediments with the increase in the water temperature; and (3) changes in the P release from sediments with changes in the concentrations of sulfate and nitrate ions. Consequently, we attained the following results: (1) The water temperature increases with the increase in solar radiation, which was greater than the effects of air temperature increase; (2) P release from sediments is accelerated when the sediment temperature exceeds 20 degree Celsius; (3) Sulfate is more important for P release from sediments rather than nitrate. Nitrate was almost completely disappear at the sediment depth of 2.25 cm, which may be caused by denitrification.

Free Research Field

応用生態工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

気候変動は、気温の上昇や、日射量の増加に代表される現象であるが、我が国の貯水池の管理に大きく影響を与える。例えば水温の上昇によって、植物プランクトンの増殖もあると考えられるが、それには極めて複雑なプロセスを経ていると考えられる。底泥からのリン溶出はそのうちの一つである。
気候変動の現象の一つとして、海面上昇がある。海水に含まれる硫酸イオンや塩化物イオンは有機物の動態に影響を与えるものとして知られている。本研究はこれらの気候変動に伴う湖沼環境変化を明らかにするため、水温上昇の影響及び硫酸・硝酸イオンによる底泥リン溶出現象について総合的に解析した。