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2011 年度 実績報告書

河川底生動物の種多様性に着目した重金属の生態リスク評価 : 複合影響評価モデルの構築

研究課題

研究課題/領域番号 11J09736
研究機関東京工業大学

研究代表者

岩崎 雄一  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 特別研究員(PD)

キーワード重金属 / 生態リスク評価 / 水生昆虫 / 複合影響 / 化学物質 / 休廃止鉱山 / 生態毒性 / 底生動物
研究概要

亜鉛,銅,カドミウム等の重金属による生態リスクを適切に管理する一つの方法として,水質環境基準などの管理目標値を設定することが挙げられる。しかしながら,既往研究・評価の多くは単一の生物種を用いた室内毒性試験結果をもとにしており,この問題点を補完する上で,野外で観察される影響を把握することが有用である。本年度は,英国,米国,日本で実施された約400地点での底生動物調査結果を用いて,各重金属(亜鉛,銅,カドミウム,マンガン)が底生動物の種数に顕著な影響を及ぼさない濃度(安全濃度)を推定した。その結果,推定された安全濃度の範囲は,各国の管理目標値や欧州のリスク評価で提案されている予測無影響濃度と重複していた。したがって,室内毒性試験をベースに導出されたそれらの値が概ね適切な保護レベルを提供していることが示唆された。本成果は,SETAC Europe 21st Annual Meetingで発表し,投稿論文がEnvironmental Pollution誌に受理された。
また,生物個体群の存続を指標とした場合に95%の種が保護できる銅濃度を,既往の個体群モデル及び毒性試験結果を用いて推定した。その結果推定された濃度は,上述の野外調査結果をもとに推定した銅の安全濃度と非常に近い値を示しており,当該方法論の有効性を示しているといえる。このような研究は過去にも亜鉛を対象とした研究1件しかない。本成果は,SETAC North America 32nd Annual Meetingで発表し,投稿論文を準備中である。
加えて,重金属の複合影響及びその予測モデルに関する知見の収集も行った。SETAC North America 32nd Annual Meetingでは,重金属の複合影響に関するワークショップに参加することができ,来年度以降,海外の研究者と議論する機会も得た。また,来年度実施する予定であるメソコスム実験の計画を担当研究者とコンタクトをとって,現在調整中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

予定通り,亜鉛,銅などの微量金属が河川底生動物の種数に顕著な影響を及ぼさない濃度の推定は完了し,投稿論文は受理された。また,金属の複合影響を評価する既存の方法についても多くの知見を収集することができた。加えて,来年度実施予定のメソコスム実験の計画についても海外研究者と調整中であり,順調に研究は進展している。

今後の研究の推進方策

来年度以降は,今年度得られた単一金属の影響に関する知見も利用し,河川底生動物を対象にした金属の複合影響評価に取り組む予定である。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Responses of riverine macroinvertebrates to zinc in natural streams : implications for the Japanese water quality standard2012

    • 著者名/発表者名
      Iwasaki Yuichi
    • 雑誌名

      Water, Air, & Soil Pollution

      巻: 223 ページ: 145-158

    • DOI

      10.1007/s11270-011-0846-1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estimating safe concentrations of trace metals from inter-continental field data on river macroinvertebrates2012

    • 著者名/発表者名
      Iwasaki Yuichi
    • 雑誌名

      Environmental Pollution

      巻: 166 ページ: 182-186

    • DOI

      10.1016/j.envpol.2012.03.028

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 河川底生動物群集の保護を目的とした亜鉛の安全濃度の探索:重金属が及ぼす影響の整理とともに2011

    • 著者名/発表者名
      岩崎雄一
    • 雑誌名

      環境毒性学会誌

      巻: 14 ページ: 47-56

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of zinc on diversity of riverine benthic macroinvertebrates : estimation of sate concentrations from field data2011

    • 著者名/発表者名
      Iwasaki Yuichi
    • 雑誌名

      Environmental Toxicology and Chemistry

      巻: 30 ページ: 2237-2243

    • DOI

      10.1002/etc.612

    • 査読あり
  • [学会発表] 異なる亜鉛濃度を示す河川中下流地点間での底生動物群集の比較:群馬県碓氷川・粕川における野外調査2012

    • 著者名/発表者名
      岩崎雄一
    • 学会等名
      第46回日本水環境学会年会
    • 発表場所
      東洋大学(東京都)
    • 年月日
      20120314-20120315
  • [学会発表] 河川底生動物群集に着目した亜鉛の生態リスク評価:分かったことと今後2012

    • 著者名/発表者名
      岩崎雄一
    • 学会等名
      第46回日本水環境学会年会若手の会
    • 発表場所
      東洋大学(東京都)
    • 年月日
      2012-03-14
  • [学会発表] Estimating population-level HC5 for copper2011

    • 著者名/発表者名
      Iwasaki Yuichi
    • 学会等名
      SETAC North America 32nd Annual Meeting
    • 発表場所
      ボストン(米国)
    • 年月日
      2011-11-16
  • [学会発表] Estimating safe concentrations of four heavy metals (Cu, Zn, Cd, and Mn) from field effects on species richness of riverine macroinvertebrates2011

    • 著者名/発表者名
      Iwasaki Yuichi
    • 学会等名
      SETAC Europe 21st Annual Meeting
    • 発表場所
      ミラノ(イタリア)
    • 年月日
      2011-05-16
  • [備考]

    • URL

      https://sites.google.com/site/yuichiwsk/home

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公開日: 2013-06-26  

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