| 研究課題/領域番号 |
06650578
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| 研究機関 | 国立環境研究所 |
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研究代表者 |
平田 健正 国立環境研究所, 地域環境研究グループ, 総合研究官 (30093454)
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| 研究分担者 |
寺尾 宏 岐阜県保環研, 環境科学部, 専門研究員
西川 雅高 国立環境研究所, 地域環境研究グループ, 主任研究員 (80228171)
中杉 修身 国立環境研究所, 地域環境研究グループ, 上席研究官 (50109899)
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| キーワード | 地下水汚染 / 硝酸性窒素 / 化学肥料 / 生活排水 / 土壌浸透 / 窒素安定同位体 / 酸素安定同位体 / 土地利用 |
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| 研究概要 |
本研究の主課題は、地下水汚染物質の一つである硝酸性窒素に焦点を当て、地下水から検出される窒素の起源を環境同位体を調べることによって明らかにすることである。その第1段階として、最大の負荷源である農地施肥について、施肥量と地下水への浸透量を整理した。その結果、年間施肥量が200kg/haまでは降雨負荷量と大差ないが、これを超えると急激に増加し、施肥量の約半量が地下浸透することが判明した。
さらに窒素安定同位体分析に必要な濃縮過程などの前処理法を確立し、各務原地下水の窒素安定同位体比δ^<15>Nを計測した。その解析手法として、まず一般水質項目を用いたクラスター分析を実施し、地下水質を3グループに分類した。また、このグループ毎に窒素安定同位体比を整理したところ、硝酸性窒素濃度が10mg/lを超える畑地グループではδ^<15>N値は4.6〜7.3‰の範囲に分布し、硝酸性窒素濃度が10mg/l以下に分類された水田グループでは、δ^<15>N値は硝酸性窒素濃度の増加とともに明瞭な減少を示すなど、無機化学肥料の影響が強く現れていた。さらにδ^<15>Nは硝酸イオン濃度と強い負の相関を持ち、この結果からも無機化学肥料として施用された硫安の地下浸透の影響を明らかにすることができた。
山形県東根市や沖縄県宮古島でも地下水調査を継続している。東根試験地では農地や市街地を含む流域を対象としているが、農地にはいると硝酸性窒素濃度は着実に上昇傾向を示した。宮古島では地下水や湧水を33地点で採取し、一般水質項目や窒素安定同位体分析の準備を始めている。一般水質項目の内、電気伝導度、溶存酸素や重炭酸イオン濃度を整理した結果から、いくつかの流域で降雨から地下水に至る水の移動経路を捉えることができた。
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