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2012 Fiscal Year Annual Research Report

水圏環境の貧酸素化による微量元素の動態変化とその潜在的生態影響の解明

Research Project

Project/Area Number 22681001
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

板井 啓明  愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 講師 (60554467)

Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywords琵琶湖 / 貧酸素化 / マンガン / ヒ素 / 化学形態 / 動態解析
Research Abstract

平成24年度は、主に琵琶湖を対象としたフィールド調査、および平成22-24年度の成果報告に取り組んだ。フィールド調査では、とくに貧酸素環境下でのマンガン・ヒ素溶出の数値モデル化を念頭に、京都大学生態学研究センターの強力の下、北湖7地点における間隙水調査を実施した。この結果を基に、底泥から湖底水へのマンガン・ヒ素の鉛直拡散フラックスを算出した。その結果、湖底全体に分布する表面酸化層が貧酸素化の著しい最深部付近で消失していること、酸化層が薄い地点ほど湖水への拡散溶出フラックスが大きいことが明らかになった(投稿準備中)。この結果は、今後貧酸素化が進行すると、湖内の広い範囲で湖底水中マンガン・ヒ素濃度が上昇することを示唆している。
成果報告に関しては、主要な研究成果を以下4報の論文として国際学術紙に投稿し、全て受理された。1. 2007年に琵琶湖湖底で大量斃死が発見された固有種イサザについて、体内の微量元素濃度を測定し、死亡個体から著しく高濃度のMn・Asを検出した。(Hirata et al., 2011, Environ. Poll.) 2. 上記死亡個体について、生前の暴露であることを確認するため、死亡個体への吸着実験、死亡個体体内のMn・Asの形態分析(XAFS)、湖底堆積物・湖底水の化学分析を実施し、生前に暴露した可能性が高いことを示した。(Itai et al., 2012, ES&T) 3. Mn・Asが表層に著しく濃縮していること(Hyobu et al., 2012, Interdis. Studies Environ. Chem.)、この濃縮量が1977年と比較して大幅に上昇していること(Itai et al., 2012, Geochem. J.)を明らかにした。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (23 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (14 results)

  • [Journal Article] Use of soil color meter for aqueous iron and ammonium measurements.2013

    • Author(s)
      T. Itai
    • Journal Title

      Soil Science & Plant Nutrition

      Volume: 59 Pages: in press

    • DOI

      10.1080/00380768.2013.772887

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of arsenite- and antimonite-oxidizing bacteria associated with antimony mine tailings.2013

    • Author(s)
      N. Hamamura
    • Journal Title

      Microbe and Environment

      Volume: 28 Pages: in press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mobilization of manganese and arsenic under hypoxia in the bottom of Lake Biwa2012

    • Author(s)
      Hyobu, Y., Itai, T., Hayase, D., Kumagai, M. and Tanabe, S.
    • Journal Title

      Interdisciplinary Studies on Environmental Chemistry

      Volume: 6 Pages: 133-140

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hypoxia-induced exposure of the isaza fish to manganese and arsenic in the bottom of Lake Biwa, Japan - Experimental and geochemical verification.2012

    • Author(s)
      T. Itai
    • Journal Title

      Environmental Science & Technology

      Volume: 46 Pages: 5789-5797

    • DOI

      10.1021/es300376y

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Apparent increase in Mn and As accumulation in the surface of lake sediment from 1977 to 2009 in Lake Biwa, Japan.2012

    • Author(s)
      T. Itai
    • Journal Title

      Geochemical Journal

      Volume: 46 Pages: e47-e52

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantification of toxic metals leaching from plastic litter collected from Ookushi beach, Japan.2012

    • Author(s)
      E. Nakashima
    • Journal Title

      Environmental Science & Technology

      Volume: 46 Pages: 5789-5797

    • DOI

      10.1021/es301362g

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Immunochromatographic assay of cadmium levels in oysters2012

    • Author(s)
      K. Nishi
    • Journal Title

      Talanta

      Volume: 92 Pages: 262-266

    • DOI

      10.1016/j.talanta.2012.04.028.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spatial profile of trace elements in marine sediments from Jakarta Bay, Indonesia2012

    • Author(s)
      A.S. Riyadi
    • Journal Title

      Interdisciplinary Studies on Environmental Chemistry

      Volume: 6 Pages: 141-150

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Bioaccumulation of trace elements2012

    • Author(s)
      H. Adachi
    • Journal Title

      Interdisciplinary Studies on Environmental Chemistry

      Volume: 6 Pages: 169-176

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] An evidence of temporal increase of mercury level in offshore region of Japan using archived open sea cetaceans.2012

    • Author(s)
      T. Itai
    • Organizer
      Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC) North America 33rd Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Long Beach Convention Center, California, USA
    • Year and Date
      20121111-20121115
  • [Presentation] Speciation of heavy metals/metalloids in electronic waste recycling site using X-ray absorption fine structure spectroscopy.2012

    • Author(s)
      T. Itai
    • Organizer
      Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC) North America 33rd Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Long Beach Convention Center, California, USA
    • Year and Date
      20121111-20121115
  • [Presentation] Contamination of trace metals in riverine and marine sediments from Jakarta Bay, Indonesia.2012

    • Author(s)
      A.S. Riyadi
    • Organizer
      SETAC (Society of Environmental Toxicology and Chemistry) Asia/Pacific
    • Place of Presentation
      ANA hotel, Kumamoto, Japan
    • Year and Date
      20120924-20120927
  • [Presentation] Simultaneous exposure to Sb, As, Cd, Sn, Bi with Pb in battery recycling village, Dong Mai, Vietnam.2012

    • Author(s)
      T. Itai
    • Organizer
      SETAC (Society of Environmental Toxicology and Chemistry) Asia/Pacific
    • Place of Presentation
      ANA hotel, Kumamoto, Japan
    • Year and Date
      20120924-20120927
  • [Presentation] 琵琶湖北湖底泥間隙水の地球化学的特徴に基づく微量元素の湖内動態解析2012

    • Author(s)
      板井啓明
    • Organizer
      日本陸水学会 第77回大会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      20120914-20120917
  • [Presentation] Assessment of human exposure to halogenated compounds and electronic waste recycling activities in Ghana.2012

    • Author(s)
      K.A. Asante
    • Organizer
      32st International Symposium on Halogenated Persistent Organic Pollutants (DIOXIN 2012)
    • Place of Presentation
      Cairns, Australia
    • Year and Date
      20120826-20120831
  • [Presentation] 貧酸素化に伴う琵琶湖北湖底泥からのマンガンおよびヒ素の溶出~間隙水の分析結果から見た動態解析2012

    • Author(s)
      兵部唯香
    • Organizer
      第21回環境化学討論会
    • Place of Presentation
      愛媛県民文化センター(ひめぎんホール)
    • Year and Date
      20120711-20120713
  • [Presentation] 山陰沖・北陸沖深海に生息する魚介類の微量元素形態分析と食物網を介した生物濃縮性評価2012

    • Author(s)
      安達春樹
    • Organizer
      第21回環境化学討論会
    • Place of Presentation
      愛媛県民文化センター(ひめぎんホール)
    • Year and Date
      20120711-20120713
  • [Presentation] Human exposure to PCBs, BFRs and trace elements from e-waste activities in Ghana.2012

    • Author(s)
      K.A. Asante
    • Organizer
      第21回環境化学討論会
    • Place of Presentation
      愛媛県民文化センター(ひめぎんホール)
    • Year and Date
      20120711-20120713
  • [Presentation] Spatial-temporal distribution of trace elements in marine sediments from Jakarta Bay, Indonesia.2012

    • Author(s)
      A.S. Riyadi
    • Organizer
      第21回環境化学討論会
    • Place of Presentation
      愛媛県民文化センター(ひめぎんホール)
    • Year and Date
      20120711-20120713
  • [Presentation] Change in enrichments of manganese and arsenic in the surface of sediment from 1976 to 2009 in Lake Biwa, Japan

    • Author(s)
      T. Itai
    • Organizer
      ASLO Aquatic Science Meeting
    • Place of Presentation
      Biwako hall, Otsu, Japan
  • [Presentation] Exposure of goby fish to manganese and arsenic mobilized from sediment in Lake Biwa under hypoxia

    • Author(s)
      T. Itai
    • Organizer
      The 4th International Congress on Arsenic in the Environment
    • Place of Presentation
      Cairns, Australia
  • [Presentation] 野生生物を対象としたメタロミクス研究戦略

    • Author(s)
      板井 啓明
    • Organizer
      第3回メタロミクスシンポジウム
    • Place of Presentation
      昭和薬科大学
  • [Presentation] 琵琶湖北湖底泥表層におけるマンガン・ヒ素の経年的濃度上昇とその供給源

    • Author(s)
      板井 啓明
    • Organizer
      2012年度 日本地球化学会年会
    • Place of Presentation
      九州大学

URL: 

Published: 2014-07-24  

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