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2015年10月29日

「MRI画像解析と同位体解析による栄養塩や温室効果ガスの底泥からのフラックス予測」国立環境研究所研究プロジェクト報告 第110号の刊行について(お知らせ)

(筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ同時配付)

平成27年10月29日(木)
国立研究開発法人国立環境研究所
 編集委員会委員長:三枝 信子
 同事務局(環境情報部情報企画室)
   室 長    :阿部 裕明

 国立環境研究所では、「国立環境研究所研究プロジェクト報告」第110号として、「MRI画像解析と同位体解析による栄養塩や温室効果ガスの底泥からのフラックス予測(分野横断型提案研究)平成24~26年度」を刊行します。
 本報告書は、既存の非破壊画像化技術と底泥間隙水の栄養塩や溶存ガスの濃度と同位体分析によるプロセス解析手法を組み合わせることで、底質環境の新たな解析手法の確立を行った研究成果について取りまとめたものです。特に、底泥の物理構造のうち底生生物の巣穴構造をMRI分析技術により明らかにし、メタンなど温室効果ガスの底泥中ガス泡構造をX線CT測定技術により明らかにした点が、世界的にも類を見ない新しい知見と考えられます。

1 「MRI 画像解析と同位体解析による栄養塩や温室効果ガスの底泥からのフラックス予測(分野横断型提案研究) 平成24~26年度」 の概要

 底質環境はより良い湖沼環境を目指す上で最も大切な生態系要素であるにもかかわらず、現状では底泥の扱いの難しさからその研究は大幅に遅れています。そこで、本研究では既存の非破壊画像化技術による底泥の物理構造の解析と底泥間隙水の栄養塩や溶存ガスの濃度と同位体分析によるプロセス解析を行うことで、底質環境の新たな解析手法の確立を目指しました。

 このような背景を踏まえ、MRI分析技術による軟泥中の底生生物の巣穴構造と、X線CT測定技術によるメタンなど温室効果のあるガスが作り出す底泥中ガス泡構造の解析手法を新たに構築しました。また、溶存態およびガス態の両方を合わせた底泥中の温室効果ガスの同位体測定手法の構築も行いました。

 その結果、MRI分析により定量化に成功した巣穴密度の深度分布が底泥間隙水の水質を変え、底泥からの栄養塩溶出に大きな影響を与えることを明らかにしました。また、X線CT測定により定量化できるようになった霞ヶ浦湖心のガス泡密度の深度分布が季節により大きく変動し、秋季に多量のガス泡が底泥中に蓄積されていることを世界に先駆けて明らかにしました。そして、このガス泡の主成分であるメタンガスが溶存炭酸ガスの水素還元により生成されることを同位体解析から明らかにしました。

 これらの成果を取りまとめた本報告書が、自然湖沼やダム湖をはじめとする湖沼生態系の底質環境評価や底質改善施策を行う際の基礎データとして、研究および行政に役立つことを期待しております。

  • 本報告書の研究課題の課題代表者
     高津 文人(こうず あやと)
     国立環境研究所地域環境研究センター 湖沼・河川環境研究室
     

2 本報告書の閲覧及び問い合わせ先

●「国立環境研究所研究プロジェクト報告書」は、研究所ホームページで閲覧できます。
   http://www.nies.go.jp/kanko/tokubetu/index.html

●本報告書についてのお問い合わせ先:国立環境研究所 環境情報部情報企画室出版普及係
  (TEL: 029-850-2343  E-mail: pub@nies.go.jp)

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