安定同位体比を用いた水環境への窒素流出機構の把握

使用稳定同位素比了解氮流入水环境的机制

• 批准号: 07J52523
• 负责人: 中村 高志
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: University of Yamanashi
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J52523/
• 关键词: 酸素安定同位体比; 水素安定同位体比; 硝酸性窒素安定同位体比; 扇状地地下水; 降水; 河川水; ハイドログラフの分離; 主要溶存化学成分

本研究では,これまで研究例の少なかった,扇状地を含む中規模流域における硝酸イオンの流出特性の解明を目的とし,各種安定同位体をトレーサーとして用いることにより,水循環と硝酸イオンの流出負荷を同時に同定・定量するというオリジナリティーのある試みを成功させた。調査流域は,上流域が山林で下流域は扇状地が形成され果樹園や畑地が広く分布する笛吹川中流域を選定した。窒素負荷が急激に増加するとされている出水時の窒素流出特性を把握するために,降水イベントによる出水を対象とし流出河川水の連続採取を行った。また,対象流域ないにおける降水および扇状地地下水を通年で採取し,水中水素・酸素安定同位体比および硝酸性窒素安定同位体比,さらに主要溶存化学成分を測定した。得られた各種安定同位体比値および主要溶存化学成分のデータの解析を行った結果,流域における硝酸性窒素の起源が主に山林起源の窒素および窒素肥料であることが明らかとなった。また,これらの窒素の出水時における流出を定量的に評価した。これらの研究成果から,河川へのNO_3^-流出負荷源としての地下水の重要性を指摘するに至った。本研究の成果は,河川への窒素流出および停滞水域における富栄養化対策を行うにあたっては,流域における地下水水質の維持管理が必要不可欠であり,硝酸性汚染の改善が進まない地下水の水質改善および管理の重要陸を指摘した。

This study is aimed at clarifying the efflux characteristics of nitric acid in a fan-like manner, and the efflux load of nitric acid in a water cycle is determined simultaneously. The investigation basin is divided into two parts: the upper part of the basin and the lower part of the basin. In case of rapid increase of nitrogen load, the characteristics of nitrogen outflow during discharge shall be grasped. In case of precipitation, discharge and continuous discharge of river water shall be adopted. The main dissolved chemical components in groundwater were determined by annual sampling of precipitation and fan-shaped groundwater in the basin, and the ratio of water element to acid element and nitrate element to nitrate element. As a result, the ratio of various stable isotopes and the analysis of the main dissolved chemical components were obtained. The origin of nitrate and fertilizer in the watershed was analyzed. In addition, the water quality of the product is evaluated quantitatively. The results of this study indicate that NO_3-runoff load sources in rivers and groundwater are important. The results of this study indicate that it is necessary to maintain and manage groundwater quality in river basins, and it is important to improve groundwater quality and management by improving nitrate pollution.

项目成果

扇状地河川における降雨時の硝酸性窒素流出

冲积扇河流降雨期间硝态氮径流

• 发表时间: 2007
• 作者: 中村 高志;長田 淑美;風間 ふたば
• 通讯作者: 風間 ふたば

扇状地河川における山林からの窒素流出

冲积扇河流山林氮径流

• 发表时间: 2007
• 作者: 中村 高志;風間 ふたば
• 通讯作者: 風間 ふたば

降雨時における地下水からの硝酸イオン流出

降雨期间硝酸离子从地下水中流出

• 发表时间: 2008
• 作者: 中村 高志;長田 淑美;風間 ふたば
• 通讯作者: 風間 ふたば

水素・酸素および窒素安定同位体比組成からみた甲府盆地東部地下水の涵養源と硝酸イオン濃度分布特性

氢、氧、氮稳定同位素比组成视角下甲府盆地东部地下水补给来源及硝酸根离子浓度分布特征

• 发表时间: 2008
• 期刊: 日本水環境学会誌 Vol.31
• 作者: 小菅 竜介;ニクラス・モディグ;秋山 徹;A. Matsuzaki;Yuki HIGUCHI;樋口 雄紀;樋口 雄紀;樋口 雄紀;樋口 雄紀;赤司 健太郎;国友 直人(共同);白井 克弘・大町 達夫;白井 克弘;中村 高志
• 通讯作者: 中村 高志

ノンポイントソースからの硝酸性窒素流出における地下水涵養の影響

地下水补给对面源硝态氮径流的影响

• 发表时间: 2007
• 作者: 中村 高志;長田 淑美;佐竹 洋;風間 ふたば
• 通讯作者: 風間 ふたば