ブックタイトル茨城県霞ケ浦環境科学センター年報 第9号2013（平成25年度）

概要

茨城県霞ケ浦環境科学センター年報 第9号2013（平成25年度）

Ⅵ研究報告・調査報告1－6武田川河口における脱窒活性の変動と有機物による脱窒活性への影響について北村立実The Influence of denitrification activity by organic matter and changes of denitrification activityin Takeda river estuaryTatsumi KITAMURAキーワード：武田川，ウェットランド，底泥，脱窒活性，有機物組成1はじめに湖沼等の底泥における脱窒は，微生物の代謝活動を通じて富栄養化の要因の1つである窒素成分の硝酸（NO - 3）を窒素ガス（N 2）に変換して系外に放出することから，湖沼が持つ窒素自浄作用として知られている。霞ヶ浦底泥における脱窒調査では沖よりも河川河口等の沿岸域で脱窒活性が高いことが明らかとなっている1)。これは脱窒活性の高い土壌が河川から運ばれて河口に沈降していることが考えられた。霞ヶ浦の武田川河口ではウェットランドと呼ばれる河川の浄化施設がある。これは，河口の周りを仕切堤で囲み，仕切堤の内側の底を掘り下げることで，流入水を一時滞留させることで河川から流入する懸濁物質を沈降させ，霞ヶ浦への汚濁負荷を減らす目的で設置されたものである。そこでは，陸域からの土壌が沈降していることから脱窒が起こりやすくなっていることが考えられる。また，底泥の脱窒に関しては，水温，硝酸態窒素（NO 3 -N）濃度に依存していることが明らかとなっているが2)-4)，有機物に関しても脱窒活性が有機物濃度の上昇とともに増加するという報告がある5）。しかし，湖沼底泥土壌に対して有機物の組成に応じた脱窒活性の詳細な検討は行われておらず，自然条件下で脱窒活性を増加させるのに有効な有機物の組成が分かれば，より効率的に窒素を除去することが可能になる。そこで，本研究では武田川河口のウェットランドにおいて底泥の脱窒活性を調査し，ウェットランドの脱窒としての有用性を検討した。さらに，有機物の濃度変化による脱窒活性の変動を検討し，組成の異なる有機物を添加することで脱窒活性の変化の傾向を検討したので報告する。2調査概要2.1調査地点調査地点の地図をFig. 1に示した。調査地点はウェットランドの内側（St. 1）と外側（St. 2）の2地点で平成25年9月と11月に調査した。試料の採取は湖水の底泥直上0.5mの地点で採水した。採泥は脱窒活性試験用にφ70 mm×500 mmのアクリルコアパイプを用意し，重力式コアサンプラーによって採取した。その後，底泥コアサンプルは立体構造を壊さないように研究室に持ち帰り，水試料については1μmのろ紙（Whatman，GF/B）でろ過し，ろ液を水質分析に供した。分析項目は，現地測定は水深，水質はNO 3 -N，底泥は，全炭素量（T-C），粒度分布と脱窒活性とした。N県道St.1武田川北浦防波堤（H鋼）0船溜まり100 (m)Fig. 1調査地点概要St.268茨城県霞ケ浦環境科学センター年報，No9，2013