| 研究課題/領域番号 |
21K12235
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| 研究機関 | 福島大学 |
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研究代表者 |
金指 努 福島大学, 環境放射能研究所, 研究員 (60796910)
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| 研究分担者 |
和田 敏裕 福島大学, 環境放射能研究所, 准教授 (90505562)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 福島第一原子力発電所事故 / 渓畔林 / セシウム137 / 枯死葉 / カクツツトビケラ科 |
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| 研究実績の概要 |
摂餌試験に使うホオノキ枯死葉の葉内のセシウム137濃度分布を明らかにした。枯死葉の先端4分の1程度の部位は、他よりもセシウム137濃度が低い傾向を示し、カクツツトビケラ科水生昆虫の摂餌試験において誤差を生じる要因になることを明らかにした。
福島県浜通りおよび中通り地方の、7箇所の渓流にて、渓畔域の陸域に堆積している枯死葉と、渓流に堆積している枯死葉および水生昆虫を、2021年11月から2022年3月までに、各渓流にて2回採取した。『放射線量等分布マップ拡大サイト』の最新（2020年10月）データで、空間線量率が最も高い地域を流れる渓流も調査対象に加えた。渓畔域に堆積している当年の枯死葉と、渓流に堆積している枯死葉から、同一樹種を採取した。それぞれのセシウム137濃度を測定することにより、陸域から渓流への枯死葉を介した放射性セシウムの移動プロセスについて、複数の異なる樹種を含むバルクの枯死葉リターを測定するよりも、詳細な解析が可能になると期待される。
枯死葉を主に摂食するカクツツトビケラ科水生昆虫（幼虫）の摂餌試験による、枯死葉から水生昆虫への放射性セシウム移行プロセスの解明について、予備実験を行った。放射性セシウムの高汚染地域から採取したカクツツトビケラに、低汚染地域のホオノキ枯死葉を摂餌させたところ、実験開始から24時間以内に、カクツツトビケラのセシウム137濃度が初期値の10分の1にまで低下した。カクツツトビケラ科水生昆虫のセシウム137濃度は、枯死葉のセシウム137濃度に速やかな影響を受けていると予測された。共食いをすることが明らかになったため、実験方法の変更が必要になった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
渓流中に堆積している枯死葉と水生昆虫の採取を、7渓流にて2021年11月から2022年3月に行った。一部の調査地では、採取した枯死葉の中で、優占的な樹種を分類して、セシウム137濃度の測定を終えた。
枯死葉を摂食するカクツツトビケラ科水生昆虫を用いた、枯死葉の摂餌による放射性セシウム移行実験については、高汚染地域のカクツツトビケラに、低汚染地域のホオノキ枯死葉を摂餌させた予備実験を行った。摂餌実験に使用したカクツツトビケラ科の幼虫は、代表的な枯死葉食と考えられていたが、同一容器内で複数個体を入れて実験したところ、共食いをしてしまい、実験前後で共食いが原因と考えられる個体数減少が認められた。実験開始から10日以内の短期間な実験になると予想されるため、カクツツトビケラが枯死葉とは異なる物を摂食すると、セシウム137濃度に無視できない変化を及ぼす可能性がある。そのため、実験継続を中止し、より適切な実験計画を考える必要が生じた。
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| 今後の研究の推進方策 |
今年度に採取した枯死葉リター及び水生昆虫のセシウム137濃度測定を今後進めていく。そして、渓流に堆積している枯死葉リターと、枯死葉食性水生昆虫のセシウム137濃度比を調査渓流ごとに算出し、枯死葉から枯死葉食性水生昆虫の放射性セシウム移行を解析する。次年度では、渓畔林から渓流生態系への放射性セシウム移行を詳細に解析するため、枯死葉だけでなく、着葉の採取、および落葉食性とは異なる食性の水生昆虫のセシウム137濃度も測定し、解析対象にすることを視野に入れる。
枯死葉を摂食するカクツツトビケラ科水生昆虫を用いた、枯死葉の摂餌による放射性セシウム移行実験において、カクツツトビケラ科の共食いによる実験への影響を回避するために、カクツツトビケラ科を1個体ずつ小型容器にて飼育し、個体間の接触を避ける方法を用いる。葉が大きいホオノキの枯死葉は、先端部位を除いて葉内の放射性セシウム濃度分布に大きな違いが認められなかった。そのため、1枚の葉を、1回の実験に用いるカクツツトビケラ科の個体数に分割し、摂餌する方法を試みる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
世界的な新型コロナウイルスの流行に伴う半導体供給不足により、購入を検討していた物品および消耗品の一部で、年度内に納品されない恐れが生じたため、次年度の購入に変更した。実験室内における摂餌試験の計画変更が必要になり、実験に必要なカクツツトビケラ科水生昆虫の採取回数が計画より少なくなり、旅費の使用額が少なくなった。
今年度購入できなかった物品については、次年度速やかに購入する予定である。また、摂餌実験の計画を変更次第、実験を再開するため、旅費を使用する予定である。
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