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2016 年度 実績報告書

琵琶湖底質フミン物質の化学特性と湖水底質間における物質循環の解明

研究課題

研究課題/領域番号 26340004
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

布施 泰朗  京都工芸繊維大学, 環境科学センター, 助教 (90303932)

研究分担者 山田 悦  京都工芸繊維大学, 環境科学センター, 教授 (30159214)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード琵琶湖 / 底質 / シミュレーション / Py-GC/MS / 物質循環 / 難分解性有機物
研究実績の概要

2015年度に引き続き、底質コアのシミュレーション(培養)実験を継続して行った。2016年5月に採取した試料は、採取直後に堆積層別に分けたコアと、溶存酸素量0mg/Lで30日間培養したコア、60日間培養したコア、120日間培養したコアをそれぞれ堆積層別に分取し、底質内部の化学成分についても経時的に変化を評価した。その結果、直上水中のフルボ酸様蛍光物質濃度は、100日目程度まで上昇を続けてその後、一定となった。また、タンパク質様蛍光強度は、初期の値と比べて10%程度の増加しただけであり、これまでのシミュレーション実験の結果と同様であった。直上水中の溶存有機炭素量は、60日目付近で大きく増加しその後、初期値に戻るといったこれまでと異なる結果であった。30日目、60日目、120日目で底質コア中の間隙水を堆積層別に調査したところ、60日目で培養を停止したコアの内部で大きく溶存炭素量とタンパク質様蛍光強度が上昇していた。この現象は、直上水中において60日目付近で大きく溶存炭素量が上昇したことと一致し、底質コア内で60日目前後において微生物などが関与した何らかの化学変化が起こっていたことが示唆され、底質コア内での化学変化は採取したコアに含有する有機物や微生物の状態に依存することが考えられた。また、0日目、60日目、120日目で培養実験を停止した底質コアの堆積層別乾燥試料に含有する有機物の分析をPy-GC/MSを用いて行ったところ、60日目の底質コアの第2層、第3層において特にアミノ酸タンパク質起源の熱分解生成物が減少していることが確認され、底質に含有する有機物の消費機構について解析する手がかりを得た。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] Py-GC/MS analysis of sediments from Lake Biwa, Japan: characterization and sources of humic acids2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuro Fuse, Takahiro Okamoto, Kazuhide Hayakawa, Hajime Karatani, Etsu Yamada
    • 雑誌名

      Limnology

      巻: 17 ページ: 207-221

    • DOI

      10.1007/s10201-015-0470-7

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 琵琶湖北湖湖底における有機物の動態に関する研究2017

    • 著者名/発表者名
      布施泰朗、津田瞳、初雪、村山耀平、岡本高弘、奥居紳也、早川和秀、柄谷肇、山田悦
    • 学会等名
      日本陸水学会近畿誌部会
    • 発表場所
      第28回研究発表会 神戸市
    • 年月日
      2017-02-18 – 2017-02-18
  • [学会発表] 化学指標を用いた琵琶湖北湖湖底における粒子状有機物質の動態解析2017

    • 著者名/発表者名
      初雪、津田瞳、村山耀平、水口裕尊、布施泰朗、早川和秀、柄谷肇、山田悦
    • 学会等名
      日本陸水学会近畿支部会
    • 発表場所
      第28回研究発表会 神戸市
    • 年月日
      2017-02-18 – 2017-02-18
  • [学会発表] 琵琶湖北湖における植物プランクトンの季節変化と藻類由来蛍光物質の特性解析2017

    • 著者名/発表者名
      水口裕尊、笹井啓佑、藤井颯、比嘉良太、藤井しおり、布施泰朗、早川和秀、柄谷肇、山田悦
    • 学会等名
      日本陸水学会近畿誌部会
    • 発表場所
      第28回研究発表会 神戸市
    • 年月日
      2017-02-18 – 2017-02-18
  • [学会発表] 熱分解及び熱脱着GC/MSを用いた琵琶湖北湖底質中有機成分の動態解析2016

    • 著者名/発表者名
      村山耀平,津田瞳,布施泰朗,岡本高弘,奥居紳也,早川和秀,柄谷肇,山田悦
    • 学会等名
      日本陸水学会
    • 発表場所
      第81回大会 沖縄
    • 年月日
      2016-11-03 – 2016-11-06
  • [学会発表] 多環芳香族炭化水素を指標とした底質中琵琶湖北湖における有機物の動態解析2016

    • 著者名/発表者名
      初雪,村山耀平,津田瞳,布施泰朗,早川和秀,水口裕尊,柄谷肇,山田悦
    • 学会等名
      日本陸水学会
    • 発表場所
      第81回大会 沖縄
    • 年月日
      2016-11-03 – 2016-11-06
  • [学会発表] 琵琶湖北湖底質コアを用いた湖底環境シミュレーション実験による化学成分の動態解析2016

    • 著者名/発表者名
      津田瞳,村山耀平,布施泰朗,岡本高弘,奥居紳也,早川和秀,柄谷肇,山田悦
    • 学会等名
      日本陸水学会
    • 発表場所
      第81回大会 沖縄
    • 年月日
      2016-11-03 – 2016-11-06
  • [学会発表] 大気エアロゾル中多環芳香族炭化水素と脂肪族炭化水素及び腐植様物質の動態解析2016

    • 著者名/発表者名
      初 雪,水口 裕尊,布施 泰朗,山田 悦
    • 学会等名
      日本分析化学会
    • 発表場所
      第65年会 札幌
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-16
  • [学会発表] 環境水におけるフミン物質の迅速分析法の開発と琵琶湖・流域河川水での動態解析2016

    • 著者名/発表者名
      島居 克希,上田 智也,寺井 大地,布施 泰朗,岡本 高弘,早川 和秀,山田 悦
    • 学会等名
      日本分析化学会
    • 発表場所
      第65年会 札幌
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-16
  • [学会発表] 琵琶湖北湖底層水の溶存酸素減少と底質-湖水間の物質循環のシミュレーション実験による評価2016

    • 著者名/発表者名
      津田 瞳,村山 耀平,布施 泰朗,岡本 高弘,奥居 紳 也,早川 和秀,山田 悦
    • 学会等名
      日本分析化学会
    • 発表場所
      第65年会 札幌
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-16
  • [学会発表] 電気泳動などを用いる琵琶湖水中タンパク質様蛍光物質の特性解析2016

    • 著者名/発表者名
      笹井 啓佑,水口 裕尊,藤井 颯,布施 泰朗,岡本 高弘,早川 和秀,柄谷肇・山田 悦
    • 学会等名
      日本分析化学会
    • 発表場所
      第65年会 札幌
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-16
  • [学会発表] 琵琶湖・流域河川水中溶存有機物質の特性に及ぼす光照射と波長領域の影響2016

    • 著者名/発表者名
      上田 智也,島居 克希,寺井 大地,布施 泰朗,岡本 高弘,早川 和 秀,山田 悦
    • 学会等名
      日本分析化学会
    • 発表場所
      第65年会 札幌
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-16

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公開日: 2018-01-16  

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