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2013 年度 実績報告書

低濃度の農薬による水圏生態系の機能への影響評価

研究課題

研究課題/領域番号 23510031
研究機関富山県立大学

研究代表者

坂本 正樹  富山県立大学, 工学部, 講師 (20580070)

研究分担者 永田 貴丸  滋賀県琵琶湖環境科学研究センター, その他部局等, 研究員 (50454624)
真野 浩行  独立行政法人土木研究所, その他部局等, 研究員 (40462494)
キーワード水圏生態系 / 農薬 / 食物網 / 生態影響評価 / マイクロコズム
研究概要

本研究では,「微生物,生産者,低次消費者,高次消費者から構成される水圏生態系の構造と機能が,低濃度の農薬(殺菌剤,除草剤,殺虫剤)の曝露によってどのように変化するのか」を明らかにするために生態系機能(一次生産量,食物網構造,高次消費者の成長量)をエンドポイントとした評価の必要性を検討した.
まず,基礎データを得るために藻類2種,ミジンコ3種,魚類1種について,除草剤(シメトリン),殺虫剤(メソミル,フェニトロチオン),殺菌剤(イプロベンフォス)の毒性評価を行った.その結果をもとに,藻類とミジンコを構成種とした単純なマイクロコズム実験(1-L規模)を行い,さらに魚類(モツゴ稚魚)を含めた屋外メソコズム実験(300-L規模)を実施し,作用機序の異なる農薬の影響を調べた.
マイクロコズム実験では,藻類(ムレミカヅキモ)の増殖に対する72-h EC50とミジンコ(オオミジンコ)に対する48-h EC50のうち低い値の0.5-2倍になるように各農薬濃度を設定し,2週間の実験を行った.その結果,除草剤処理区では,藻類の光合成活性阻害作用によって溶存酸素濃度が著しく低下し,それがミジンコの生存率に強い影響を及ぼすことがわかった.これは,既存の毒性試験では検出できない農薬の間接影響の一例である.
屋外メソコズム実験では,各種農薬をデータベースから算出したHC5もしくはPNECの濃度で投与した.この実験では,各生物の現存量や体成長への影響のみではなく,炭素・窒素安定同位体解析により,食物網構造に及ぼす影響の評価を行った.その結果,低濃度の農薬投与でも淡水生態系構造に強い影響を及ぼしうることが明らかになった.
上記の研究結果は国内外の学会で発表済みであり,現在は論文を投稿準備中である.また,その他に20-L規模でのマイクロコズム実験,動物プランクトンの競争実験等を行い,これらは学術誌に出版されている.

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2013 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Different tolerance of zooplankton communities to insecticide application depending on the species composition.2013

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto M. and Tanaka Y.
    • 雑誌名

      Journal of Ecology and Environment

      巻: 36 ページ: 141-150

    • DOI

      10.5141/ecoenv.2013.018

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Competitor density and food concentration: an empirical approach to elucidate the mechanism of seasonal succession of two coexisting Bosmina.2013

    • 著者名/発表者名
      Mano H. and Sakamoto M.
    • 雑誌名

      Journal of Ecology and Environment

      巻: 36 ページ: 267-271

    • DOI

      10.5141/ecoenv.2013.267

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 食物網を考慮したリスク評価.2013

    • 著者名/発表者名
      坂本正樹, 河鎭龍
    • 雑誌名

      環境毒性学会誌

      巻: 16 ページ: 49-57

  • [学会発表] 低濃度の農薬による食物網構造への影響.2013

    • 著者名/発表者名
      坂本正樹,永田貴丸,真野浩行
    • 学会等名
      日本陸水学会
    • 発表場所
      龍谷大学
    • 年月日
      20130910-20130913
  • [学会発表] 水圏生態系への重金属の影響評価:メソコスム実験とBLM (Biotic Ligand Model).2013

    • 著者名/発表者名
      河鎭龍,坂本正樹,加茂将史
    • 学会等名
      日本陸水学会
    • 発表場所
      龍谷大学
    • 年月日
      20130910-20130913
  • [学会発表] 緩速ろ過技術を用いた環境水の処理.2013

    • 著者名/発表者名
      中野翔,坂本正樹,張光弦
    • 学会等名
      日本陸水学会
    • 発表場所
      龍谷大学
    • 年月日
      20130910-20130913
  • [学会発表] 農薬によるDaphnia 2 種への慢性影響.2013

    • 著者名/発表者名
      真野浩行,坂本正樹,永田貴丸
    • 学会等名
      日本生態学会
    • 発表場所
      広島国際会議場
    • 年月日
      20130910-20130913
  • [学会発表] 食物網を考慮したリスク評価.2013

    • 著者名/発表者名
      坂本正樹,米島伸,Ha Jin-Yong
    • 学会等名
      日本環境毒性学会
    • 発表場所
      東洋大学
    • 年月日
      20130907-20130908
    • 招待講演
  • [学会発表] 「日本の水環境」での金属リスク評価:ミジンコ急性遊泳阻害試験とメソコズム実験.2013

    • 著者名/発表者名
      河鎭龍,坂本正樹,加茂将史
    • 学会等名
      日本環境毒性学会
    • 発表場所
      東洋大学
    • 年月日
      20130907-20130908
  • [学会発表] 銀ナノ粒子のミジンコに対する毒性:ナノ粒子とイオンの関係.2013

    • 著者名/発表者名
      米島伸,坂本正樹,立田晴記,柏田祥策
    • 学会等名
      日本環境毒性学会
    • 発表場所
      東洋大学
    • 年月日
      20130907-20130908
  • [備考] 水圏生態学研究室HP

    • URL

      https://sites.google.com/site/mslucky94/

URL: 

公開日: 2015-05-28  

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