都市域汚濁河川における亜酸化窒素(N2O)発生機構と発生量の解明

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1)安定同位体比による千葉県西印旛沼水系における窒素化学種の挙動の解析前年度の研究成果に基づき、高崎川における季節変動を詳細に調べ、窒素化学種の挙動をより詳細に明らかにすることを目的とした。高崎川の調査は4月、7月、10月に行った。各月とも硝酸態窒素の酸素-窒素同位体比に直線関係が見出された。これらの成果をまとめ、汚濁小河川では脱窒が駆動時の亜酸化窒素の生成が卓越する可能性について論じた。2)安定同位体比を用いた千葉県西印旛沼の食物網の解析窒素・炭素安定同位体比の変動を知ることにより、自然生態系における食物連鎖や各生物の栄養段階を知ることができる.これまで捕食者と被捕食者との間ではδ^<15>Nは約3〜4‰、δ^<13>Cは約0.5〜1‰が捕食者に濃縮されることが見出されている(ex.Wada.et al.,1987).本年度は西印旛沼生態系の食物網を解析するための調査研究も実施し、西印旛沼おける食物連鎖を明らかにした。3)これまでの琵琶湖東岸の小河川「蛇砂川」と西印旛沼集水域、特に「高崎川」の成果を統合して、汚濁小河川-沼・内湖システムにおける同位体の模式図をN2Oの発生と硝酸塩の消長を軸として作成した。今回の成果は中規模の水系(例えば琵琶湖-淀川水系)全体のN2O生成に関する基礎データを提供する。その応用から、流域に沿った硝酸塩の窒素同位体比の上昇を知れば、水系全体のN2O発生量を見積もれる可能性を強く示唆することとなった。