| 研究課題/領域番号 |
21K04325
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22060:土木環境システム関連
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| 研究機関 | 秋田工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
金 主鉉 秋田工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (20302193)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 短期慢性毒性 / 水生生物 / 生物応答 / 玉川中和処理施設 / 玉川ダム / 田沢湖 / 玉川温泉 / ムレミカヅキモ / ニセネコゼミジンコ / ゼブラフィッシュ / 酸性化 / 毒性物質群 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
田沢湖(秋田県仙北市)は、豊かな生態系に恵まれ、クニマスやクチグロマス、スナヤツメも生息していたが、水力発電及び農業振興のために玉川温泉(大噴)から流れ出す強酸性泉が導水されたため、自立した生態系が機能しない状況にある。現在の田沢湖では、強酸性泉の影響で酸性化が進み、金属イオン、フッ素イオン、ホウ素など毒性物質が蓄積されている。
田沢湖の生態系を取り戻すには、酸性化の問題に加え、水生生物に対する潜在的な毒性物質群の影響を解明する必要があるため、本研究では、栄養段階の異なる3種類の水生生物の生物応答を活用し、(1)田沢湖の酸性化の影響、(2)田沢湖に残存する毒性物質群の潜在的な影響を解明する。
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| 研究成果の概要 |
田沢湖の酸性化対策として1991年より玉川中和処理施設が稼働しているが、田沢湖のpHは依然として環境基準を下回っており、自立した生態系は機能しない状況にある。そこで本研究では、玉川-田沢湖水系(酸性区間)の玉川中和処理施設、玉川ダム、田沢湖の3地点において3種類の水生生物の生物応答を用いた短期慢性毒性試験を行い、現状及びpH調整後の比較検討を行った。
その結果、玉川中和処理施設、玉川ダム、田沢湖の流下方向における毒性レベルは低下の傾向を示し、特に玉川ダムまでの間で大きく減少した。一方、pH調整効果については玉川中和処理施設において顕著にみられ、毒性レベルの変化にはAl濃度が大きく関与した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により玉川-田沢湖水系の酸性区間における毒性物質群の挙動及び水生生物の生物応答により得られた毒性レベルの変化をpH調整前後で比較検討を行った結果、玉川中和処理施設における中和処理目標の向上は酸性化問題を解決できる他、アルミニウム、フッ素等の毒性物質群の低減効果が同時に期待できるため、クニマスの「里帰り」が可能な玉川-田沢湖水系の水質管理に有効であることを明らかにした。
現状の玉川中和処理施設における目標pH3.5では、毒性物質群の凝集・沈殿効果が小さく、田沢湖のpHが5.2付近で推移していることから、中和処理の目標を上げて田沢湖本来のpH6.2～6.7に戻す中和処理対策が必要と考える。
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