国立環境研究所◎地域環境研究センター ホームページ

　山村茂樹のページ

氏　名
 　山村茂樹（やまむら しげき）
所　属
 　水環境管理研究室
職　名
 　主任研究員
電子メールアドレス
 　yshige
専門分野
 　環境工学、環境微生物学
学　位
 　博士

　プロフィール
　大阪大学大学院 工学研究科 環境工学専攻 博士後期課程 終了

　研究内容の説明
微生物機能を活用したヒ素汚染土壌の浄化に関する研究
　我が国では、土壌汚染対策法の施行を契機として、工場跡地の再開発等に伴う土壌汚染の顕在化が重要な社会問題となっており、特に、検出頻度の高いヒ素による汚染は深刻です。現在その処理には、多くの場合、汚染された土壌の封じ込めや掘削除去が適用されていますが、一般的に極めて高コストであるうえ、処理によって土壌自体を失う、もしくは処理後の土地利用が大きく制限されてしまうという制約があります。本研究では、微生物にるヒ素の還元・可溶化作用を利用して、汚染土壌から低コストでのヒ素除去を可能とする新規技術の開発を目指しています。実際の研究では、汚染土壌を反応槽内でスラリー状(泥状)とし、これにヒ素の可溶化を担う異化型ヒ酸塩還元細菌を加えて、土壌から効果的にヒ素を抽出・除去する方法を検討しています。

抗生物質による水環境汚染とヒ素の環境動態に関する研究
　抗生物質を含めた医薬品が広範な水環境から検出されており、環境中における薬剤耐性細菌の発生や耐性遺伝子の伝播・拡大が憂慮されています。一方、その影響は微生物の群集構造にも及び、物質の挙動を大きく変化させる可能性があります。特に、ヒ素のような毒性を持つ微量元素の場合は、微生物を介した環境動態の変化がヒトの健康影響に直結する恐れがあります。本研究では、環境中におけるヒ素の可溶化／不溶化に関与するヒ素および鉄の酸化・還元に着目し、これらを担う微生物反応に及ぼす各種抗生物質の影響を評価します。それとともに、微生物相の変遷をモニターし、抗生物質が各微生物反応に影響を与えるメカニズムを解明したうえで、そのリスクの詳細な評価を検討しています。

外部資金獲得状況
  • 科学研究費補助金 若手研究（A）「微生物によるヒ素の環境動態変化に及ぼす抗生物質の影響の解明」（23681005：H23-26）
  • 科学研究費補助金 若手研究（B）「異化型ヒ酸塩還元細菌と天然メディエーターを併用した汚染土壌からのヒ素除去」（20710063：H20-21）
  • 科学研究費補助金　若手研究（B）「腐植物質還元微生物の特性の把握と環境浄化への応用に関する研究」（18710069：H18-19）
　　

　主な研究論文・著書
誌上発表リスト
  1. 山村茂樹，渡邊未来，惣田訓，池道彦：天然メディエーターを利用した微生物学的ヒ素可溶化の促進，用水と廃水，52(5)，401-406 (2010)

  2. Watanabe, M., Yamamura, S., Takamatsu, T., Koshikawa-K., M., Hayashi, S., Murata, T., Saito-S., S., Inubushi, K., Sakamoto, K.: Microbial biomass and nitrogen transformations in surface soils strongly acidified by volcanic hydrogen sulfide deposition in Osorezan, Japan. Soil Sci. Plant Nutr., 56, 123-132 (2010)

  3. Takamatsu, T., Watanabe, M., Koshikawa-K., M., Murata, T., Yamamura, S., Hayashi, S.: Pollution of montane soil with Cu, Zn, As, Sb, Pb and nitrate in Kanto, Japan. Sci. Total Environ., 408, 1932-1942 (2010)

  4. Yamamura, S., Watanabe, M., Yamamoto, N., Sei, K., Ike, M.: Potential for microbially mediated redox transformations and mobilization of arsenic in uncontaminated soils. Chemosphere, 77(2), 169-174 (2009)

  5. Soda, S., Kanzaki, M., Yamamura, S., Kashiwa, M., Fujita, M., Ike, M.: Slurry bioreactor modeling using a dissimilatory arsenate-reducing bacterium for remediation of arsenic-contaminated soil. J. Biosci. Bioeng., 107(2), 130-137 (2009)

  6. 山村茂樹，渡邊未来：ヒ酸塩還元菌とメディエーターを併用したヒ素汚染土壌浄化技術，生物工学会誌，86(12)，611-613 (2008)

  7. Watanabe, M., Takamatsu, T., Koshikawa-K., M., Yamamura, S., Inubushi, K.: Dry deposition of acidic air pollutants to tree leaves, determined by a modified leaf-washing technique. Atmos. Environ. 42, 7339-7347 (2008)

  8. Yamamura, S., Watanabe, M., Kanzaki, M., Soda, S., Ike, M.: Removal of arsenic from contaminated soils by microbial reduction of arsenate and quinone. Environ. Sci. Technol. 42(16), 6154-6159 (2008)

  9. Yamamura, S., Yamashita, M., Fujimoto, N., Kashiwa, M., Sei, K., Fujita, M., Ike, M.: Bacillus selenatarsenatis sp. nov., a selenate- and arsenate-reducing bacterium isolated from a glass-manufacturing plant effluent drain. Int. J. Syst. Evol. Micbiol., 57, 1060-1064 (2007)

  10. 山村茂樹：微生物によるメタルオキソアニオン還元作用を活用した環境浄化・資源回収技術,月刊エコインダストリー，11(5), 17-25 (2006)

  11. 山村茂樹，山本哲史，惣田訓，池道彦，藤田正憲：生物学的ヒ酸塩還元と化学洗浄を併用した汚染土壌からのヒ素抽出，用水と廃水，48(8), 709-715 (2006)

  12. Soda, S., Yamamura, S., Zhou, H., Ike, M., and Fujita, M.: Reduction kinetics of As(V) to As(III) by a dissimilatory arsenate-reducing bacterium, Bacillus sp. SF-1. Biotechnol. Bioeng. 93(4), 812-815 (2006)

  13. Yamamura, S., Yamamoto, N., Sei, K., Ike, M., Fujita, M.: Arsenic extraction from contaminated soil using microbial arsenate reduction as a novel bioremedial technique. Proceedings of IWA International Conference Sustainable Development of Chemical Industries with the Environment -Waste and Wastewater Management- (Chemical Industries 2005). 100-103 (2005)

  14. Yamamura, S., Yamamoto, N., Ike, M., and Fujita, M.: Arsenic extraction from solid phase using a dissimilatory arsenate-reducing bacterium. J. Biosci. Bioeng. 100(2), 219-222 (2005)
  15. Yamamura S., Terashi S., Ike M., Yamashita M., and Fujita M.: Characterization of arsenate-, selenate- and nitrate-reducing activities in Bacillus sp. SF-1., Jpn. J. Wat. Treat. Biol., 40(4), 161-168 (2004)

  16. Yamamura S., Ike M., and Fujita M.: Dissimilatory arsenate reduction by a facultative anaerobe, Bacillus sp. strain SF-1., J. Biosci. Bioeng., 96(5), 454-460 (2003)

著書
  1. 山村茂樹：ヒ素還元菌を利用した汚染土壌の修復，吉田和哉 植田充美 池道彦 監修，メタルバイオテクノロジーによる環境保全と資源回収−新元素戦略の新しいキーテクノロジー−，p.47-52, シーエムシー出版 (2009)

  2. (分担執筆)　日本薬学会編, 環境・健康科学辞典, 丸善株式会社 (2005)


独立行政法人国立環境研究所

〒305-8506 茨城県つくば市小野川16-2
TEL：029-850-2314
FAX：029-851-4732 e-mail：www@nies.go.jp
Copyright(C) National Institute for Environmental Studies. All Rights　Reserved.