Numerical model for evaluating the safety of products from the sea towards the realization of a marine environmental risk map

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本研究は、海洋汚染を原因とする環境リスクを評価する手法を構築する３年計画の取り組みである。本研究が目指す環境リスク評価は、リスクの時間変動と空間変化を考慮に入れたものである。そのために数学モデリングとコンピューターシミュレーションとを主な手法として採用している。本年度は本プロジェクトの２年目であり、初年度に開発したモデルの精緻化と、実現象再現性チェックのための検証に注力した。本研究が取り上げる物質は難分解性有機汚染物質と総称されるものであり、多様な経路で海へ負荷されていると報告されている。河川は経路の一つとして重要であるため、河川水拡散シミュレーションモデルの開発を行った。本事業代表者らが過去に開発したモデルを土台として、必要に応じて改良を加えることで理論式をコード化した。特に、移流スキームの実装に注意を払った。開発したモデルを、河川水の急激な増加時期における強潮流域に適用した。また、モデル検証に用いる観測データを取得するため、相模湾酒匂川河口沖において海洋観測を行った。河川水に含まれている汚染物質は、海への流出後当面は河川水由来の海水とともに移動すると推測されることから、この海水移動が汚染物質動態の指標となり得る。このことを踏まえ約８０点の観測サイトにおいて水面から水深３０メートルまでの点での水温と塩分とを計測した。河川水由来の低塩分水が薄層を形成しながら沿岸に沿って広がっている様子が観測された。また、リスク受容者である魚類とヒトの体内における汚染物質の動態のモデリングにも着手した。生理学・薬物動態学の知見を応用し、さらに、現象の不確定性を考慮に入れて理論を構築し、分配係数などの未知のパラメータは物理化学で知られているデータを参照しつつ定め、コードを実装し計算を試みた。魚類の計算結果は、入手できた先行研究の実験値と比較し、概ねの再現性を確認できた。