マレーシア汚濁淡水源におけるエコゲノミクスを用いた浄水処理障害微生物の実態調査

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26304002
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 杉浦 則夫 筑波大学, 国際室, 特命教授 (10302374)
• 研究分担者: 岩見 徳雄 明星大学, 理工学部, 准教授 (00353532) ; 間世田 英明 徳島大学, 大学院生物資源産業学研究部, 准教授 (10372343) ; 清水 和哉 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (10581613) ; 岡野 邦宏 秋田県立大学, 生物資源科学部, 助教 (30455927) ; 中村 幸治 筑波大学, 生命環境系, 教授 (40212097) ; 内海 真生 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (60323250) ; 松下 潤 中央大学, 研究開発機構, 教授 (60327757) ; 甲斐田 直子 筑波大学, システム情報系, 助教 (60456704) ; 板山 朋聡 長崎大学, 工学研究科, 教授 (80353530) ; 原 啓文 長岡技術科学大学, アジア・グリーンテック開発センター, 客員研究員 (80511071)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 環境分析 / モニタリング / 微生物 / 水資源 / 人間生活環境

研究実績の概要

昨年度に引き続き、クアラルンプール市の水源となっているSemenyih damとBatu dam、およびその流出河川、レクリエーション水域であるTitiwangsa 湖について現地協力研究者と共同した水源水域の調査および社会科学的解析を実施展開した。水源であるダム湖では、窒素やリンおよびクロロフィルa濃度が低く水質が良好といえた。しかし、流出河川は、下流にいくに従い、窒素およびリン、クロロフィルa濃度が増大した。特に、アンモニア態窒素濃度が、亜硝酸態窒素濃度と硝酸態窒素濃度の合計値より高い場合もあった。微生物群集構造の変動を16S rRNA遺伝子を用いたエコゲノミクス解析結果から、窒素濃度が高い水域からは、硝化細菌群がほとんど検出されなかった。一方、窒素濃度が低かったTitiwangsa湖やSemenyih dam、Batu damおよびその流出直後の河川からは、Nitrospira属の検出が多かった。藍藻類は、Semenyih damとBatu damにおいてSynechococcus属が最多検出された。加えて、有毒物質を産生するMicrocystis属も検出され、Semenyih damよりもBatu damより多く検出された。従って、今後、水源の富栄養化が進行していくと異常増殖する恐れがある。マレーシアの人口と平均寿命は、増加傾向にあることや、発展著しい内水面養殖業による水質汚染問題、dam流出河川の汚染問題がある。そこで、水質汚濁防止技術の社会実装の観点から、バイオマスを資源化する日本発の先端技術である亜臨界水反応装置プラントについて、社会経済学的評価をした。亜臨界水処理・解繊物の生産原価と市場価値の差異に着眼すると、市場価格が異なるものの採算ベースであり、都市廃棄物からバイオマス成分を分別する社会システムを構築することで社会実装の実現可能性が高いことがわかった。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

28年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] Universiti Technologi Malaysia/MJIIT(マレーシア)
  • 国名: マレーシア
  • 外国機関名: Universiti Technologi Malaysia/MJIIT
• [雑誌論文] Phenotypic and genetic characterization of multidrug-resistant Staphylococcus aureus in the tropics of Southeast Asia (2016)
  • 著者名/発表者名: Siti Norayuni Mohd Zulkeflle, Yus Amira Yusaimi, Norio Sugiura, Koji Iwamoto, Masafumi Goto, Motoo Utsumi, Nor’azizi bin Othman, Zuriati Zakaria, Hirofumi Hara
  • 雑誌名: Microbiology 巻: 162 ページ: 2064-2074
  • DOI: 10.1099/mic.0.000392
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] echnical Options to Improve Municipal Waste Management Mode based on Formulating Biowaste Recycling Links (2016)
  • 著者名/発表者名: Jun Matsushita, Saburo Matsui, Tomonao Miyashiro and Naoko Nakagawa
  • 学会等名: 7-th Civil Engineering Conference in Asian Region (CECAR’7)
  • 発表場所: Hawaii, United States of America
  • 年月日: 2016-08-30 – 2016-09-02
  • 国際学会
• [備考] 筑波大学水圏生態工学研究室
  • URL: http://nc.bsys.tsukuba.ac.jp/Lab-Top/