表流水中の病原微生物予測モデルに基づく豪雨時の水道水源リスク評価（令和 7年度）

Risk assessment of drinking water source contamination associated with heavy rainfall events based on a predictive model for pathogenic microorganisms in rivers

温暖化に伴う極端降雨の発生により，水道水源の病原微生物汚染リスクの増加が懸念されている。本研究では，河川水や浄水場の水道原水を対象とした調査に基づき，ノロウイルスやロタウイルス，クリプトスポリジウムの濃度や遺伝子型，それらの挙動に関連する医薬品の種類や濃度を明らかにし，統計的因果推論のアプローチにより原水取水点の上流集水域情報との関連を立証することを目指す。さらに，上流集水域情報から台風や豪雨時における水道原水中のウイルスおよびクリプトスポリジウム濃度を予測するモデルを構築することを目的とする。

• 主たるもの：応用科学研究
• 従たるもの：技術開発・評価

本研究では，以下の５つのタスクに取り組むことで，３年間での研究目的達成を目指す。
タスク１：河川水や水道原水試料を収集し，ノロウイルスやロタウイルス等の病原ウイルス，ヒトふん便汚染や浄水処理の除去指標として提案されているトウガラシ微斑ウイルス（PMMoV）の濃度を測定する。
タスク２：既往の手法では濃縮と分離・精製の効率が低下することが知られている高濁度原水試料を対象に，効率良くクリプトスポリジウムを分析できる手法を開発し，原水における実態を調査する。
タスク３：水道原水に含まれ，かつ病原微生物と挙動が関連する医薬品やその他の溶存有機物の濃度を測定する。
タスク４：水道原水中のウイルス・クリプトスポリジウム・医薬品・溶存有機物濃度と上流集水域情報の因果関係を分析し，予測モデルを構築する。
タスク５：構築したモデルを用いて，平常時や豪雨時の水道原水におけるウイルス・クリプトスポリジウム濃度を予測し，リスク評価を試みる。

水道水源流域の河川水や水道原水試料を収集し，ウイルスおよびクリプトスポリジウムの高効率な測定手法を検討する。検討した手法を収集した水試料に適用し，PMMoV，ノロウイルス，ロタウイルス等の濃度を測定しデータを蓄積する。また，前年度までに蓄積したウイルス濃度と医薬品濃度との関連を解析し，モデル構築とリスク評価を行う。

東京大学，国土技術政策総合研究所