化学物質の濃度低減による水生生物の保全効果を全国約3000河川地点で推定する

水生生物保全を目的とした水質環境基準の維持・達成のために、化学物質の排水規制を検討する上で、その実質的な保全効果は考慮されない。しかし、様々な人為的攪乱の影響を受ける河川において、特定の化学物質だけに着目した排水規制が、どの程度水生生物の保全効果をもたらすのかについては疑問が残る。本研究の目的は、全国の河川の約3000箇所の水質測定地点（環境基準点）を対象に、任意の化学物質の濃度が低減された際の水生生物の保全効果（回復のポテンシャル）をその物理化学的及び生物学的特徴から定性・定量的に明らかにすることである。本年度は、全国の河川2925箇所の水質測定地点（環境基準点）を対象に、物理化学的特徴（集水域面積、標高、集水域及び 3 km 周囲の土地利用割合、生物化学的酸素要求量等の水質項目）を整備し、階層的クラスター分析により全国の水質測定地点を4つのグループに分類した結果が、水環境学会誌に掲載された。整備したデータは、以下のサイトで公開している（https://github.com/yuichiwsk/WQMonitoringSites_Japan）。さらに、底生動物の平均スコア予測モデルの構築については、水質測定地点239箇所を対象に，河川水辺の国勢調査の底生動物調査結果と水質測定結果を統合し、底生動物の平均スコアを整備した物理化学的特徴から予測する重回帰モデルを構築した。構築した予測モデルを用いて、全国の水質測定地点の平均スコアを推定し、別途収集・調査した約100箇所の水質測定地点での底生動物調査結果を用いて、モデル推定結果の検証を行った。検証データのうち57％の地点について誤差±0.5 、84%の地点については誤差±1で平均スコアを推定できており、全国の水質測定地点の29%が「とても良好」、50％が「良好」、14％が「やや良好」、8%が「良好とはいえない」に分類された。

水生生物保全を目的とした水質環境基準の維持・達成のために、化学物質の排水規制を検討する上で、その実質的な保全効果は考慮されない。しかし、様々な人為的攪乱の影響を受ける河川において、特定の化学物質だけに着目した排水規制が、どの程度水生生物の保全効果をもたらすのかについては疑問が残る。本研究の目的は、全国の河川の約3000箇所の水質測定地点（環境基準点）を対象に、任意の化学物質の濃度が低減された際の水生生物の保全効果（回復のポテンシャル）をその物理化学的及び生物学的特徴から定性・定量的に明らかにすることである。本年度は、全国の河川2925箇所の水質測定地点（環境基準点）を対象に、物理化学的特徴（集水域面積、標高、集水域及び 3 km 周囲の土地利用割合、生物化学的酸素要求量等の水質項目）を整備し、階層的クラスター分析により全国の水質測定地点を4つのグループに分類した結果が、水環境学会誌に掲載された。整備したデータは、以下のサイトで公開している（https://github.com/yuichiwsk/WQMonitoringSites_Japan）。さらに、底生動物の平均スコア予測モデルの構築については、水質測定地点239箇所を対象に，河川水辺の国勢調査の底生動物調査結果と水質測定結果を統合し、底生動物の平均スコアを整備した物理化学的特徴から予測する重回帰モデルを構築した。構築した予測モデルを用いて、全国の水質測定地点の平均スコアを推定し、別途収集・調査した約100箇所の水質測定地点での底生動物調査結果を用いて、モデル推定結果の検証を行った。検証データのうち57％の地点について誤差±0.5 、84%の地点については誤差±1で平均スコアを推定できており、全国の水質測定地点の29%が「とても良好」、50％が「良好」、14％が「やや良好」、8%が「良好とはいえない」に分類された。