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広域地下水中の硝酸汚染実態及び自然浄化プロセスの解明に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 13480152
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境動態解析
研究機関千葉大学

研究代表者

唐 常源  千葉大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (80251198)

研究分担者 近藤 昭彦  千葉大学, 環境リモートセンシング研究センター, 助教授 (30201495)
佐倉 保夫  千葉大学, 理学部, 教授 (70153947)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
14,800千円 (直接経費: 14,800千円)
2003年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2002年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
2001年度: 7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
キーワード土壌・地下水汚染 / 硝酸態窒素 / 同位体 / 自然浄化プロセス / 汚染浄化 / 水循環
研究概要

地下水環境における硝酸性窒素は、その主要な負荷源が農業活動を中心とした非特定汚染源・面源で、実効的な浄化方法がない。面的で広範な汚染を安価に浄化するには、自然の浄化機能を最大限に利用することであるが、自然の浄化プロセスについては必ずしも明確になっていない。すなわち、窒素の浄化は脱窒により、還元的状悪で炭素源が存在することが条件として知られているが、地下水帯ではどこで、どのような条件下で起っているのかは必ずしも明らかになっていない。そこで本研究では、千葉市、宮古島、鳥取砂丘地及び中国の河北平原における飽和・不飽和帯における土壌水の浸透と硝酸態窒素の移動との関係を調べ、その背後にある地形的特徴、地質、土地利用変化から地中水流動状況及び流域における硝酸性窒素の変遷機構を明らかにすることを目的とする。
本研究は次のようなことを把握した。
(1)千葉市では、台地から低地へかけて、地下水及び硝酸の分布を調べた。調査結果から、調査地域の硝酸起源が台地の畑作の施肥である。谷地で深度別にペゾメーター及び湧水中の硝酸濃度が深いほど高いことがわかる。さらに、硝酸同位体及び酸化還元電位などの調査結果から、地下水が湧出過程で脱窒により硝酸濃度を減少することを示唆した。
(2)鳥取砂地における土壌水の浸透特徴及び物質輸送から見られる硝酸性窒素汚染の歴史、経路、プロセスを現地での詳細調査を実施した。砂丘における硝酸窒素の移動が非常に速いことがわかった。
(3)宮古島における地下水の硝酸性窒素汚染の歴史、経路、プロセスを現地での詳細調査を実施した。地下ダム建設に伴う地下水中の硝酸濃度の増大が認められなかった。地下ダムの影響について、更に調査が必要である
(4)中国では、肥料利用量の増大や都市汚水灌漑などのことから、硝酸態窒素による地下水汚染が深刻しつつあることが明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] Chen, J.Y., Tang, C., Sakura, Y.: "Groundwater flow and geochemistry in the lower reach of the Yellow River : case study in Shandong Province, China"Jour.Hydrogeology. 10(5). 587-599 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yang, Y., Wang Z., Sakura, Y., Tang C.: "Groundwater table and recharge changes in the Piedmont region of Taihang Mountain in Gaocheng"Water SA. 28(2). 171-178 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉村雅仁, 今泉眞之, 佐倉保夫, 唐常源: "割れ目系岩盤地下水に関する研究の現状"日本地下水学会誌. 44巻2号. 81-103 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉村雅仁, 今泉眞之, 佐倉保夫, 唐常源: "割れ目の幾何と透水性及びトレーサー挙動の関係-アクリルブロックを用いた室内実験"日本地下水学会誌. 45・1. 19-40 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yang, Y., Watanabe, M, Wang, Z., Sakura, Y., Tang, C.: "Prediction of Soil Moisture Change under Different Scenarios of Climate Change and Implications of Vegetation Changes Simulated by WAVES Model in Taihang Mountain, China"Climate Change. 57. 163-183 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tang, C., Shindo, S., Sakura, Y., Machida, I.: "A possibility for tracing infiltration front by temperatures in sand dune : An experimental study"Environmental Geology. 44・2. 169-175 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chen, J.Y., Tang, C., Sakura, Y., Kondoh, A., Shen, Y.: "Groundwater flow and geochemistry in the lower reach of the Yellow River : case study in Shandong Province, China."Jour.Hydrogeology. 10(5). 587-599 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shen, Y., Kondoh, A., Tang, C, Zhang, Y., Chen, J., Li, W., Sakura, Y., Liu, C., Tanaka, T., Shimada, J.: "Measurement and analysis of evapotranspiration and surface conductance of wheat canopy."Hydrol.Proc.. Vol.16. 2173-2187 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sakura, Y., Tang, C., Yoshioka, R., Ishibashi, H.: "Intensive use of groundwater in some areas of China and Japan."Intensive Use of Groundwater (Eds. By Llamas M.R. and Custodio, E., A.A Balkema Publication). 337-353 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shimada, J., Tang, C., Tanaka, T., Yang, Y., Sakura, Y., Song, X., Liu, C.: "Irrigation caused groundwater drawdown beneath the North China Plain. In Balancing the Groundwater Budget."IAH Groundwater Conference, Darwin, Australia, 12-17 May. 1-7 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yang, Y., Wang Z., Sakura, Y., Tang C., Hayashi S.: "Groundwater table and recharge changes in the Piedmont region of Taihang Mountain in Gaocheng City and its relation to agricultural water use."Water SA. Vol.28(2). 171-178 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Zhang Y, Shen Y, Liu C, Yu Q, Sun H, Jia J, Tang C, Kondoh A.: "Measurement and Analysis of Water, Heat and CO_2 Flux from a Farmland in the North China Plain."Acta Geographica Sinica.. 57(3). 46-55 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yang, Y., Watanabe, M, Wang, Z., Sakura, Y., Tang, C.: "Prediction of Soil Moisture Change under Different Scenarios of Climate Change and Implications of Vegetation Changes Simulated by WAVES Model in Taihang Mountain, China."Climate Change. Vol.57. 163-183 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tang, C., Shindo, S., Sakura, Y., Machida, I.: "A possibility for tracing infiltration front by temperatures in sand dune : An experimental study."Environmental Geology. Vol.44 No.2. 169-175 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉村雅仁, 今泉眞之, 佐倉保夫, 唐常源: "割れ目の幾何と透水性及びトレーサー挙動の関係-アクリルブロックを用いた室内実験"日本地下水学会誌. 45・1. 19-40 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Yang, Y., Watanabe, M., Wang, Z., Sakura, Y., Tang, C.: "Prediction of Sail Moisture Change under Different Scenarios of Climate Change and Implications of Vegetation Changes Simulated by WAVES Model in Taihang Mountain, China"Climate Change. 57. 163-183 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Tang, C., Shindo, S., Sakura, Y., Machida, I.: "A possibility for tracing infiltration front by temperatures in sand dune : An experimental study"Environmental Geology. 44・2. 169-175 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Chen, J.Y., Tang, C., Sakura, Y., Kondoh, A., Shen, Y.: "Groundwater flow and geochemistry in the lower reach of the Yellow River : case study in Shandong Province, China"Jour.Hydrogeology. 10(5). 587-599 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Sakura, Y., Tang, C., Yoshioka, R., Ishibashi, H.: "Intensive use of groundwater in some areas of China and Japan"Intensive Use of Groundwater. 337-353 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yang, Y., Wang Z., Sakura, Y., Tang C., Hayashi S.: "Groundwater table and recharge changes in the Piedmont region of Taihang Mountain in Gaocheng City and its relation to agricultural water use"Water SA. 28(2). 171-178 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 吉村雅仁, 今泉眞之, 佐倉保夫, 唐常源: "割れ目系岩盤地下水に関する研究の現状"日本地下水学会誌. 44巻2号. (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Tang, C., Kawai, T., Sakura, Y., Kamichika, M.: "Water and heat transport in sand dune-A case study in Tottori,Japan"New Approaches Characterizing Groundwater Flow. 799-802 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Chen, J.Y., Tang, C., Sakura, Y., Kondo A., Shen, Y.J., Ouyang, Z.: "The impacts of diversion from the Yellow River on the local aquifer:Case study in Shandong Province,China"New Approaches Characterizing Groundwater Flow. 1143-1147 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 近藤昭彦, 田中正, 唐常源, 佐倉保夫, 嶋田純, 芝野博文, 劉昌明, 張万軍, 胡春勝, 劉小京, 李紀人, 陳建耀, 沈彦俊: "中国華北平原の水問題"水文・水資源学会誌. 14巻5号. 376-387 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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