湖の水質浄化に伴う生態系変化とそれが生み出した新たな問題諏訪湖から学んだこと信州大学山岳科学総合研究所花里孝幸長野県諏訪建設事務所提供

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さなえのあき
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1 湖の水質浄化に伴う生態系変化とそれが生み出した新たな問題諏訪湖から学んだこと信州大学山岳科学総合研究所花里孝幸長野県諏訪建設事務所提供

2 流出口導水管下水処理場

3 処理場排水中のリン濃度は諏訪湖の全リン濃度の 10 倍以上

4 流出河川天竜川水質への下水処理システムの影響評価天白橋新樋橋

5 天竜川 ( 新樋橋 ) の水質への影響評価 (TP:mg/L) 年平均

6 天竜川 ( 新樋橋 ) の水質への影響評価 (COD:mg/L) 年平均

7 工場事業所からの流入負荷湖水中の全リン濃度山林農耕地からの流入負荷家庭からの流入負荷環境基準値 1984 年 2001 年集水域から諏訪湖に流入する全リン量と湖水中の全リン濃度の年変化

8 水質浄化に伴う生態系の変化アオコの激減諏訪湖における1991~2003 年のMicrocystisの現存量の変化 ( 本間朴 2005),

9 諏訪湖の夏 (7~9 月 ) の平均透明度 140 異常な冷夏アオコ激減 120 下水処理場の稼働透明度 (cm) 年年

10 ユスリカの減少

11 至近距離からの写真 ( 黒い点がユスリカ成虫 ) 諏訪湖から発生したユスリカで壁が黒ずんだ湖畔に建つ建物 (199 0 年 )

15 下水処理場の供用開始

16 信濃毎日新聞 (2005 年 10 月 28 日 )

17 湖が汚れると魚が増える! 魚がたくさん棲めるようなきれいな湖にしよう生態学的に誤った表現

18 昔は湖水がきれいでワカサギがたくさん獲れた? アオコの大発生期間下水処理場の供用開始

19 水草浅い湖では水草が繁茂しやすい

21 ヒシ

22 諏訪湖エビモエビモ帯における透明度とエビモの現存量との関係数値は 5 ヶ年ごとの平均値諏訪湖における密度評価による 5 ヶ年ごとのエビモの分布の比較武居 (2004)

23 諏訪湖 4m ヒシ 2m 2006 年晩夏 2006 年

24 諏訪湖 2008 年

26 富栄養化貧栄養化太陽光沈水植物ヒシ底低 / 砂質高 / 泥質高 / 泥質有機物含量

27 水質浄化だけでは昔の生態系は戻らない底質の改善も必要水質浄化よりも時間がかかる

28 魚の少ない湖湖のプランクトン群集魚の多い湖カブトミジンコ { ダフニア } ( 体長 :~2mm) ゾウミジンコ ( 体長 :~0.5mm) ツボワムシ ( 体長 :0.2mm)

29 植物プランクトンの天敵食う - 食われる生物間相互作用競争

30 霞ヶ浦で起きた事件カブトミジンコ :~ 2mm イサザアミ :~15mm

32 白樺湖でのバイオマニピュレーションニジマス放流 (2000~2003) カブトミジンコ放流 (2000 年 )

34 白樺湖における透明度の変化水草が湖面積の 3 割程度覆うようになると湖全体の水質に影響を与えるようになる The change of Daphnia density & water transparency in Lake Shirakaba ( ) Daphnia (x10 3 inds / m 2 ) 水草被覆率ここのデータはまだナイショ M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N Water transparency (cm) Daphnia density Secchi depth Year 白樺湖

35 x10 3 Inds. / m 2 ワムシや小型ミジンコに及ぼすダフニアの影響 Daphnia density ( x10 3 Inds. / m 2 ) ダフニア ( ガブトミジンコ ) Daphnia galeata T o t a l C l a d o c e r a 小型ミジンコダフニアの放流白樺湖 M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N Date M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S D a t e ワムシ類 T o t a l R o t i f e r a x10 3 Inds. / m M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S D a t e

36 白樺湖における透明度の変化水草が湖面積の 3 割程度覆うようになると湖全体の水質に影響を与えるようになる The change of Daphnia density & water transparency in Lake Shirakaba ( ) Daphnia (x10 3 inds / m 2 ) 水草被覆率 0 M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N Water transparency (cm) Daphnia density Secchi depth Year 白樺湖

38 白樺湖の透明度の経年変化 ( ) LMND HMND LMND LMHD HMHD (1) (2) (1) (3) (4) Secchi depth ( cm ) Mean secchi depth M J S N J MM J S N J MM J S N J MM J S N J MM J S N J MM J S N J MM J S N J MM J S N J MM J S N J MM J S N Stages (1) : LMND (Low density of macrophytes and no or a few Daphnia) (2) : HMND (High density of macrophytes and no Daphnia) (3) : LMHD (Low density of macrophytes and high density of Daphnia) (4) : HMHD (High density of macrophytes and high density of Daphnia)

39 それぞれのステージの平均透明度それぞれのステージの平均クロロフィル濃度 Secchi depth (cm) Secchi depth a c b 12 b,c Chlorophyll a. 10 mg / L 0 LMND HMND LMHD HMHD LMND HMND LMHD HMHD b,c a,b Microcystis sp. c a (Standard error) The mean values denoted by the same letter are not significantly different from each other in Tukey's test (P > 0.05).

諏訪湖における 1996-2005 年の年ミジンコ個体群の変遷ノロ大きさ : 最大で 10mm inds. /L inds. /L inds. /L inds. /L 1500 1200 Bosmina longirostris 900 600 300 0 400 300 B.

40 諏訪湖における年の年ミジンコ個体群の変遷ノロ大きさ : 最大で 10mm inds. /L inds. /L inds. /L inds. /L Bosmina longirostris B. fatalis Diaphanosoma brachyurum Leptodora kindtii M J SDM J S DM J S DM J SDM J S DM J S DM J SDM J S DM J S DM J SDM J S DM J S

41 霞ヶ浦から諏訪湖へのワカサギの移入諏訪湖における動物プランクトンの調査 Daphnia sp 諏訪湖

42 諏訪湖! 2007 年 5 月下旬諏訪湖でついにカブトミジンコ (Daphnia) が出現 galeata

43 白樺湖魚除去水質浄化大型ミジンコ増加植物プランクトン減少窒素リンの削減魚の減少諏訪湖水質浄化生物の生産量の低下 ( 水質浄化の進行 ) 大型ミジンコ増加植物プランクトン減少

45 クロモ

46 第 5 期諏訪湖水質保全計画長期ビジョンとそこに至る道筋昭和 30 年代の人と生き物が共存する諏訪湖を 20 年後の長期ビジョンとして掲げる中で

47 クロモ 2007 年秋

49 環境問題の対策の実行より好ましいと考えられる生態系への変化その時につくられている社会システムの中で問題を起こさないか? 将来の生態系構造の変化と社会システムの変化それぞれの予測が重要

51 クロモ諏訪湖

52 あちら立てればこちら立たず湖を ( ひとつの生態系を ) 多くの人々が異なった目的で利用しているため [ 漁業, 観光, 水道水源池, 憩いの場等々 ]

53 生態系変化の将来予測をし対策を立てる河川環境管理財団提供

54 人の立場が変わると評価が変わる

55 水草の堆肥化集水域と湖の間での物質循環肥料 P N 農地水草 P N 集水域湖 ( 空間的スケールを変えると見方が変わる )

56 日本を中心にした地球規模の窒素リンの動き大気リン鉱石 ( 海洋 ) 魚介類 ( 外国 ) 食糧排泄日本の湖が富栄養化するのは当たり前 ( 空間的スケールを変えると見方が変わる )

57 300 年後にリンが枯渇する! リン鉱石 ( 外国 ) 食糧農業生産量が大きく落ち込み食糧不足が深刻になる

58 300 年後にリンが枯渇する! リンはどこにある?

59 日本の湖の底にある! 将来は日本がリンの輸出国なる今湖底に堆積して問題を起こしているリンは 300 年後には宝物になる! 時間的スケールを変えると見方が変わる

64 天竜川のトビケラの現存量は日本一 Q. なぜ天竜川にはトビケラが多いのか?

Microsoft Word - 3.1_3.2章_0802.doc

Microsoft Word - 3.1_3.2章_0802.doc 3.1 湖沼に対する負荷の内訳第 3 章湖沼水質に影響を及ぼす負荷の把握湖沼水質に影響を与える負荷には外部負荷内部負荷及び直接負荷がある最近の調査研究では面源負荷 ( 外部負荷の一部 ) の寄与がこれまでの見積もりより大きいことが指摘されているまたこれにより湖沼の水質改善を推進するためには流入負荷対策と合わせてこれまで湖沼内に蓄積してきた底泥からの溶出負荷 ( 内部負荷の一部 )

湖の水質浄化に伴う生態系変化とそれが生み出した新たな問題諏訪湖から学んだこと 信州大学山岳科学総合研究所花里孝幸 長野県諏訪建設事務所提供

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