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都市沿岸海域の底質環境劣化の機構とその底生生物影響評価に関する研究(平成 24年度)
Deterioration of sedimentary environment and assessment of its impacton benthic fauna in coastal sea close to urbanized area

予算区分
AG 特別研究
研究課題コード
1011AG001
開始/終了年度
2010~2012年
キーワード(日本語)
都市沿岸海域,底泥環境,底生生物,硫化物
キーワード(英語)
urbanized-coastal sea, sediment, benthos, sulfide

研究概要

都市沿岸海域では貧酸素水塊よる底質環境の劣化が進行し,底生生物の生息に甚大な影響を与えている(現行の貧酸素特研による知見)。これを受け,新規特別研究では,貧酸素水塊の形成に伴い底質環境中に発生し,生物に高い毒性を示す硫化物に着目して研究を展開する。すなわち,硫化物の形成・水柱への供給過程と,底生生物におよぼす影響を,現場調査・室内実験,および数値シミュレーションにより明らかにし,底質環境の改善に資することを目指す。

研究の性格

  • 主たるもの:モニタリング・研究基盤整備
  • 従たるもの:行政支援調査・研究

全体計画

H22年度:東京湾における水深や底質環境の異なる複数の定点において,底層貧酸素化,底質中の硫化物発生,底生生物の現存数・個体群動態変化(死滅)について連続的にモニタリングを行う。また現場で採取した底質の酸素消費速度の測定も間欠的に行うと同時に,室内試験により,湛水した底質に植物プランクトン等の有機物粒子を添加・堆積させて,硫化物発生を再現させ,底質劣化過程の解析を行う。
H23年度:前年度と同様の定点観測と底質劣化試験を引き続き行うと共に,二枚貝の浮遊幼生確保とその底質への着底と硫化物の影響評価試験法確立を試行する。底質環境モデル開発においては,硫化物発生過程の構造化に着手・検証を行う。
H24年度:過年度と同様の定点観測と底質劣化試験を引き続き行うと共に,得られたデータの解析を行い,底質環境劣化に伴う硫化物発生と底生生物死滅に関する時間と濃度に関する定量的な情報を得ると共に,開発した底質環境モデルにより,汚濁負荷による底泥環境劣化過程と底生生物減少の再現を行う。

今年度の研究概要

昨年度に引き続き東京湾における水深や底質環境の異なる複数の定点において,底層貧酸素化,底質中の硫化物発生,底生生物の現存数・個体群動態変化(死滅)について経時的モニタリングを行う。また現場で採取した底質の酸素消費速度の測定も間欠的に行うと同時に,硫化水素濃度との関係を調べる。さらに底泥中の硫酸還元による硫化水素生成活性の測定を行い,地点間での底質の差異,泥温等の諸因子がおよぼす影響を調べる。最終的には硫化水素の生成と底生生物への影響を加味した生態系モデルを構築し,実水域の評価をシミュレーションを通じて行う。

外部との連携

北海道大学大学院工学研究科,東北大学大学院生命科学研究科東北アジアセンター,島根大学大学院総合理工学研究科

関連する研究課題

課題代表者

牧 秀明

  • 地域環境研究センター
    海洋環境研究室
  • 主任研究員
  • 工学博士
  • 生物工学
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担当者