第３６回全国環境研究所
交流シンポジウム

予稿集

令和３年 2 月１７日

国立研究開発法人国立環境研究所

第 36 回全国環境研究所交流シンポジウム「現場から考える環境研究」
於

令和 3 年 2 月 17 日（水）国立環境研究所 オンライン開催
司会：岩崎 一弘
（国立環境研究所）

13：00～13：05 開会挨拶
国立環境研究所

理事長

渡辺 知保

13：05～13：10 来賓挨拶
環境省大臣官房総合政策課

環境研究技術室長

曽宮 和夫

特別講演
座長：橋本 俊次
（国立環境研究所）（1）
13：10～13：40 「これまで関わった油汚染事故と対応について」……………………………………… 1
牧 秀明（国立環境研究所）
一般発表（2）
13：40～13：55 「LC-MS/MS による分析を通じた生活由来物質のリスク解明に関する研究」… … 2○高澤 嘉一1・西野 貴裕2（1国立環境研究所・2東京都環境科学研究所）（3）
13：55～14：10 「水環境中における化学物質のスクリーニング分析」………………………………… 4○西野 貴裕・加藤 みか（公益財団法人東京都環境公社 東京都環境科学研究所）（4）
14：10～14：25 「沖縄県における有機フッ素化合物の分布状況について」…………………………… 6○知花 睦1・比嘉 元紀1・井上 豪1・友寄 喜貴1・伊良部 誠也2・渡口 輝2（1沖縄県衛生環境研究所・2沖縄県環境部環境保全課）
14：25～14：35 （休 憩）
座長：青野 光子
（国立環境研究所）（5）
14：35～14：50 「降雨時における市街地排水中窒素成分の流出解析」………………………………… 8
横山 新紀（千葉県環境研究センター）

（6）14：50～15：05 「印旛沼流域における面源負荷量の検討」………………………………………………10○横山 智子・星野 武司・横山 新紀（千葉県環境研究センター）（7）
15：05～15：20 「神奈川県内における環境 DNA を用いたサンショウウオの調査」…………………12○長谷部 勇太1・武田 麻由子1・中山 駿一1・菊池 宏海1・白子 智康2（1神奈川県環境科学センター・2いであ株式会社）（8）
15：20～15：35 「環境 DNA を用いた群馬県内河川の魚類調査について」……………………………14○木村 真也1・吉野 有希菜1・塚越 博之1・梅澤 真一1・宇野 悠介1・
今藤 夏子2（1群馬県衛生環境研究所・2国立環境研究所）（9）
15：35～15：50 「大阪湾圏域の干潟泥と生息生物から検出されたマイクロプラスチックの特徴」………………………………………………………………………………………………16○中尾 賢志1・尾﨑 麻子2・桝元 慶子1・山崎 一夫2・仲谷 正2・
先山 孝則12（1大阪市立環境科学研究センター・（地独）大阪健康安全基盤研究所）

15：50～16：00 （休 憩）
座長：肱岡 靖明
（国立環境研究所）（10）
16：00～16：15「長野県のゼロカーボンに向けたカラマツ人工林の炭素収支の気候変動応答評価」………………………………………………………………………………………………18○栗林 正俊1・伊藤 昭彦2（1長野県環境保全研究所・2国立環境研究所）（11）
16：15～16：30「救急搬送データから読み解く地域の熱中症リスクと地方自治体の取組」…………20○本城 慶多（埼玉県環境科学国際センター）（12）
16：30～16：45「都市ヒートアイランド対策のための人工排熱量インベントリ推計手法および政策を反映可能な人工排熱量簡易推計ツールの開発」… ……………………………22○原 政之（埼玉県環境科学国際センター）（13）
16：45～17：00「地域における気候変動適応のための情報発信と課題」………………………………24○浜田 崇1・井田 玲子1・真砂 佳史2・高井 雄一郎3（1長野県環境保全研究所・2国立環境研究所・3大阪府立環境農林水産総合研究所）（14）
17：00～17：25「地域における気候変動適応に関する取り組みの分析と国環研による支援内容の紹介」… …………………………………………………………………………………26○藤田 知弘
（国立環境研究所）
17：25～17：30 閉会挨拶
国立環境研究所

理事

森口 祐一

これまで関わった油汚染事故と対応について
牧秀明（国立環境研究所 地域環境研究センター）
１．はじめに
近年の流出油事故の特徴としては、タンカーからの積載物である原油流出よりも、貨物船等の機
関の燃料重油の流出が顕在化しており、2018年 2 月に東シナ海で火災事故を起こし沈没したサンチ
号、2020年 8 月にモーリシャスで起こった座礁貨物船それぞれからの燃料重油流出事故はその典型例である。我が国でも小規模の油流出事故は散発的に発生しているが、流出量が少なく、被害が及んだ地域も限定される場合が多いことから大きく報道されることは余りなく、ほとんど知られていない事例が多い。筆者はこれまで 20 年間以上に渡って、これらの流出油事故に関わってきており、主に流出油に含まれる炭化水素類の分析を行ってきた。本講演では、筆者が関わった事故例の背景と特性、得られた教訓について概説する。
表１ 関わった流出油事故
２．関わった流出油事故と分析方法
表 1 に、これまで筆者が現場の訪問や流出油の分析で関わった流出油事故を挙げた。9 件の内 5 件が船舶燃料の流出事例であり、何れも流出量は少なかった。採取した油試料に含まれる主な脂肪族（アルカン類）と多環芳香族（PAH）炭化水素の分析を行
った。

発生年

事故船名等（カッコ内は発生海

1997

ナホトカ（日本海）

2002
2004

2006
2011

域、
「燃」は燃料油流出を指す）
チルソン（日立港・燃）

マリンオーサカ（石狩新港・燃）
油汚染海鳥死骸大量漂着（オホーツク海）

東日本大震災津波倒壊油タンク（東北地方太平洋沿岸）
３．結果
2014 ビーグル III（東京湾・燃）
船舶から流出した機関用の燃料重油の炭化水素の2018 サンチ（東シナ海・燃）
組成はその由来毎に異なっており、例えば 2018年に2019 佐賀県大町町鉄工所冷却油
サンチ号事故で流出した重油のアルカン類の含量
2020 わかしお（モーリシャス・燃）は、2014年に東京湾でのビーグル号から流出したものに比べて倍近く有ったもの、PAH の前者の含量は後者の 3 分の 1 程度であった。このように船舶機関用の燃料重油であっても含まれる炭化水素の組成・含量は、その供給源によって大きく異なることが示された。この流出油の由来による炭化水素の組成の差異により、汚染源を区別することが可能になる場合があり、例えば 2006年に北海道オホーツク海沿岸で発生した油汚染海鳥死骸の大量漂着事例の場合には、サハリンで進められている海底油田に由来するものに起因していたとマスコミ等が推察していたが、筆者が行った両者の炭化水素の分析結果では組成は互いに明確に異なっていた。

４．今後の課題
流出油事故は海洋に限らず、陸上・河川を汚染する場合も散見されている。石油に含まれる炭化水素は環境基準の対象にされているものは無いために、地方環境研究所や分析会社でも日常的に測定されていない。流出油起源の同定や含まれる炭化水素の毒性評価や中長期の残留性モニタリング評価のためにも、流出油事故を想定した分析体制の整備が全国的に求められると考えられる。
参考文献
1) 牧秀明：石油・炭化水素．海洋観測ガイドライン 第十巻 Chap.2 バックグラウンド汚染、日本
海洋学会編、G1002JP:1（2015）-1-

LC-MS/MSによる分析を通じた生活由来物質のリスク解明に関する研究○高澤嘉一 1・西野貴裕 2（1 国立環境研究所・2 東京都環境科学研究所）
１．はじめに
現在、日常生活において多くの種類の化学物質が使用されており、医薬品をはじめとした生活由来化
学物質による環境中での検出実態が顕在化している。しかし、これらの物質は、生態リスク評価に必要な毒性情報である「水生生物に対する予測無影響濃度（PNEC）」等の生態毒性情報が整備されている物質が少ないため、適切な生態リスク評価ができないケースも多い。本研究は、国立環境研究所Ⅱ
型共同研究「LC-MS/MSによる分析を通じた生活由来物質のリスク解明に関する研究」のもと、地方環境研究所間のネットワークを活用しながら、国内の様々な地点における水質試料を分析するとともに、水生生物（藻類、甲殻類、魚類）に対する暴露試験を通じて生態毒性情報を整備することで、全国規模で生態リスク評価を進めていく。ここでは、本研究の参画機関である東京都、大阪市、兵庫県、名古屋市の公共用水域などでこれまでに得られた結果をピックアップして紹介する。
２．調査方法採水は、2020年 1～2 月のうち 1 日を選定し、それぞれの都市の地方環境研究所にて実施した。採水した試料は速やかに東京都環境科学研究所へ送付した。水試料 200mL にサロゲートとして、分析精度を担保するため可能な限り測定対象物質のラベル化体を添加し、10mL/minの流速で固相カート
リッジに通水した。固相カートリッジを乾燥後、バックフラッシュ法によりメタノール 3mL、アセト
ン 3mL、ジクロロメタン 2mL を通しカートリッジ内に吸着している測定対象物質を溶出した。これ
を窒素パージにより乾固直前まで濃縮した後、80%
メタノール水溶液で 1mLに メ ス ア ッ プ し て LCMS/MSにて分析した。採水地点は、15 都市で合計
59 地点であったが、本要旨ではスペースの都合上、各都市の採水地点のうち
1~2 地点のみ掲載した。
図１ 生活由来化学物質の分析フロー
３. 結果と考察
ここでは、主に検出された 12 物質について表 1 に示す。生態リスク評価を行ううえで必要な毒性情報として使用した PNEC は文献情報から収集したほか、暴露試験を通じて PNEC を算出した。また、抗生物質 Clarithromycinの代表的な代謝物のひとつである14-Hydroxyclarithromycinに関しては、Michaelaら 1)が実施した暴露試験から得られた NOECに環境省の「化学物質の環境リスク初期評価ガイドライン（平成 26 年 12 月版）」2）（以下「ガイドライン」）に則り、アセスメント係数 10 で除して PNEC を算出した。本研究では、抗生物質の Clarithromycin、Erythromycin や抗てんかん剤の Carbamazepine 等について PNEC を超過している地点があったとともに、血圧降下剤のTelmisartan に関して PNEC の1/10を超える値を示す地点があった。前述のガイドラインでは、予測濃度が PNEC の 1/10以上の場合「情報収集に努める必要があると考えられる」、PNEC を超過している場合「詳細な評価を行う候補と考えられる」という評価に分類される。今後、夏季においても-2-

同様の調査を実施し、これらの物質による環境実態の季節変動に関する知見も収集する予定である。
表１ 都市域の公共用水域における生活由来化学物質調査結果（ng/L）

４. 謝辞
国立環境研究所Ⅱ型共同研究「LC-MS/MS による分析を通じた生活由来物質のリスク解明に関する研究」への参画機関の皆様に謝意を表する。また、本研究の一部は（独）環境再生保全機構の環境研究総合推進費（JPMEERF20195054）により実施された。
参考文献

1) Michalea B. et al: (2015);Chemosphere, 120: 192-198
2) 環境省：化学物質の環境リスク初期評価ガイドライン

http://www.env.go.jp/chemi/report/risk30-01/1-2-1.pdf
3) Mano H. et al: (2016); Journal of Water and Environment Technology, 14: 423‒4364) Harada A. et al: (2008); Water Science & Technology, 58(8): 1541-1546
5) Randhir P. Deo et al. :（2013）;Water,5:1346-1365

6) ANNA FURBERG: EnvironmentalRisk Assessment of Pharmaceutical Exposure to Fish in
the Swedish Gota Alv River, Chalmers University of Technology, Master thesis (2014);-3-水環境中における化学物質のスクリーニング分析〇西野貴裕・加藤みか（公益財団法人東京都環境公社 東京都環境科学研究所）

１．はじめに事故・災害に伴う化学物質の流出に対して、迅速かつ適切に対処するための方法、体制を確立するため、東京都環境科学研究所では、環境研究総合推進費 S-17「災害・事故に起因する化学物質リ
スクの評価・管理手法の体系的構築に関する研究」（2018~2022 年度）に参画している。本研究では、当所で所有する高速液体クロマトグラフ飛行時間型質量分析計（LC-QTOFMS）を活用しながら保持時間や精密質量情報を内蔵したデータベースを構築し、試料中に含まれる難揮発性化学物質の定性・同定を円滑に進め、非常時の対応力を構築することを目標にしている。
２．調査方法と結果
LC-QTOFMS（ Waters 社 製 、 ACUITY
表１ 多摩川日野橋における分析結果
UPLC H-Class-VION-IMS）
に対して、化学物（レスポンス値が 30,000以上の物質のみ抜粋）
質の情報として医薬品等生活由来化学物質類、PRTR 対象物質、農薬類等の精密質量情報を
LC-QTOFMSの制御用 PC 内にインストールした。その後、登録した化学物質の標品を逐次購入し、LC-QTOFMSで実際に分析することで、保持時間等の情報を追加登録した。さらに、水質試料の適正な前処理方法として固相抽出法の検討を進めてきた。ここでは疎水性～親水性の物質まで幅広く対応可能な Oasis-HLB Plus 225mg（Waters社製）と、親水性物質に対して捕捉可能な活性炭カートリッジ（Sep pak-AC2 plus :Waters社製）を接続し、幅広い物性の物質に対応可能な方法とした。本方法で抽出した東京都の多摩川日野橋の水質試料の分析結果を表１に示す。ここでは、ポジティブモードで測定し、検出器のレスポンス
値が 30,000 以上で検出された物質を抜粋しているが、医薬品類や可塑剤といった生活由来化学物質の検出状況が目立っていた。
３. 結論
今回進めてきたスクリーニング分析技術は、事故・災害に伴う化学物質の流出に対して、その同定手法を構築するためのものである。今回検出された化学物質は、他の研究においても比較的高い濃度レベルで検出されており 1)、スクリーニングの有効性が確認できた。
４．今後の課題
国内の地方環境研究所には、LC-QTOFMSを所有している機関が複数あるため、前処理・分析方
法を共通化し、国内レベルで化学物質に係る非常時における対応力を強化することが必要と考える。
1)西野 貴裕, 加藤 みか, 東條 俊樹,松村 千里,長谷川 瞳,澤井 淳：国内水環境における生活由来化学
物質の実態解明と生態リスク評価．第 23 回日本水環境学会シンポジウム講演要旨集, 220-221(2020).
【謝辞】本研究は、（独）環境再生保全機構の環境研究総合推進費（JPMEERF18S11712）により
実施した。
-4-

MEMO

-5-

沖縄県における有機フッ素化合物の分布状況について○知花睦 1・比嘉元紀 1・井上豪 1・友寄喜貴 1・伊良部誠也 2・渡口輝 2（1 沖縄県衛生環境研究所・2 沖縄県環境部環境保全課）
１．はじめに
有機フッ素化合物（ PFCs）は、疎水性や疎油性、化学的安定性等の特徴を持つことから、撥水撥
油剤、防油剤、調理器具のコーティング剤や泡消火剤等、幅広い用途に使用されてきた。しかし、環境中ではほとんど分解されず、特に炭素数が８のパーフルオロオクタンスルホン酸（PFOS）及びパーフルオロオクタン酸（PFOA）に関しては、環境への残留性や生物への蓄積性などが問題視され、PFOS は 2009年に、PFOAは 2019年に POPs 条約の対象物質に追加された。また、2020年には、厚生労働省及び環境省が、PFOS 及び PFOAの合計値を 50 ng/L以下とする目標値（暫定）及び指針値（暫定）を設定した。
2016年１月、県企業局は、北谷浄水場の原水及び浄水において、全国の浄水場と比較して高い濃度の PFOS が検出されたと発表した。これを受けて県環境部では、2016年度から県内一般環境中における PFOS 及び PFOAの実態把握を目的として全県的な調査を開始した。また、2020年４月の普天間飛行場泡消火剤漏出事故の際も調査を実施したので、今回これらの内容について報告する。
２．調査方法県環境部が委託で実施した有機フッ素化合物実態調査（ 2016年度から 2020年度夏季調査まで）、
普天間飛行場泡消火剤漏出事故に伴う環境調査（2020年）及び当所が実施した沖縄島の河川及び海域における有機フッ素化合物の環境汚染調査（2017年）の結果を基に、普天間飛行場周辺と天願川周辺のPFOS 及び PFOAの分布状況について取りまとめ考察を行った。
３．結果と考察（１）沖縄県全体の PFOS 及び PFOAの分布状況
これまでの調査結果から、沖縄島中部や那覇市の河川及び地下水で、指針値（暫定）：50 ng/Lを超過する地点が確認された（図１）。
図１ 指針値（暫定）超過地点が（２）普天間飛行場周辺の PFOS 及び PFOAの分布状況確認された市町村
普天間飛行場周辺地下水の PFOS 及び PFOA 表１ 普天間飛行場周辺地下水の PFOS 及び PFOA の合計値とPFOS／PFOA 比の合計値（濃度）は、表１に示すとおり、上流側では低いものの、下流側では指針値（50ng/L）を超過する地点が数多くみられ、その最大値は 2,000 ng/Lであった。また、調査の期間
中、各地点では、ほぼ同程度の濃度が検出されたが、濃度の異なる地点が隣接して存在していることから、地下水脈の複雑さがうかがわれた。

図２ 普天間飛行場周辺の PFOS 及び PFOA の分布状況（地点番号）※ 地点番号の赤は指針値超過、青は指針値以下を示す。
また、塗りつぶしは、比が特徴的だった地点を示す。

-6-

一方、PFOS／PFOA比については、各地点の平均値が 1.4～16 であったため、全地点においてPFOS の割合の方が大きく、その中に PFOAの割合が比較的大きいグループと小さいグループが存在すること、また、各地点の比はほぼ同程度で推移していることが確認された。PFOS 及び PFOAの環境中ではほとんど分解されないという特性、POPs 条約による制限・廃絶の対象物質であるため新たな製品は限られることから新規の汚染源発生の可能性は低いという現状、更に、PFOS／PFOA
比が明らかに異なる地点が存在するということ等を考慮すると、流域内には比の異なる汚染源が複数存在する可能性が示唆された。
（３）天願川周辺の PFOS 及び PFOAの分布状況
天願川水系の川崎川上流西側支流と天願橋上流接続水路において、高濃度のPFOS 及び PFOAが確認された。図３の①と②では、濃度も比も異なることか
ら、その上流には別々の汚染源が存在する可能性が推測され、また、その下流③から⑥までは、比がほとんど変化しない
まま濃度のみが減少していることから、河川流量の増加に伴って希釈されたものと推測された。
一方、⑧では、PFOS 及び PFOAの合計値が急に増加していることから、⑦と⑧との間で汚染が流入した可能性が推測され、また、⑧と⑨の R02 夏の調査
では、濃度は減少しつつも比が変化していることから、⑧と⑨との間でも汚染の図３ 天願川水系の模式図
流入等があった可能性が示唆された。
（４）普天間飛行場泡消火剤漏出事故時の PFOS、 表２ 泡消火剤漏出事故時の調査結果
PFOA等の分布状況
2020年４月 10 日、普天間飛行場において泡消
火剤漏出事故が発生し、翌 11 日に実施した調査結果を表２に示す。PFOS 及び PFOAの合計値については、比屋良川では全ての地点において指針値以下であったが、泡消火剤が酸化して生成される
6:2FTS 1)に関しては、河川③で高濃度（20,000ng/L）であった。今回漏出した泡消火剤に関して
は、高濃度の 6:2FTSを酸化生成する製品若しくは含有する製品であった可能性が示唆された。
４．今後の予定
今後は、各調査地点の特徴等を踏まえて調査を継続し、汚染源又は汚染範囲の特定につなげてい
図４ 泡消火剤漏出事故時の調査地点等
きたいと考えている。
＜参考文献＞

1) Cheng Fang, Mallavarapu Megharaj, and Ravendra Naidu : Chemical oxidization of some
AFFFs leads to the formation of 6:2FTS and 8:2FTS. Environmental Toxicology and Chemistry,
Vol.34 No.11, pp.2625-2628, 2015-7-

降雨時における市街地排水中窒素成分の流出解析
横山新紀（千葉県環境研究センター）
１．はじめに
印旛沼は千葉県北部に位置し，東京に隣接することから流域の都市化が進み，流域の市街地割合が40%を超える。そこで、市街地排水及びその要因の一つである道路排水の調査を行い，排水中NO3- 濃度の変動と大気影響の検討を行った。

図１ 調査地点及び調査方法
1614

市街地排水NO3- 濃度(mg/L)

-8-

12

降水時

10

無降水時

8
6
4
2
0

図２ 市街地排水 NO3-濃度測定結果
14.0
12.0

市街地排水NO3- (mg/L)

２．調査方法図 1 に調査地点を示した。市街地排水調査は2020年 6 月から流域西部で分流式下水道の完備した船橋市習志野台団地の雨水排水路で実施し降水継続時にバケツ採水を行った。なお，晴天時にも若干の水量があるため，参考のため無降
水時にも採水を実施した。道路排水調査は 2019年 6 月から市街地調査地点の 20km東にある印西市の北千葉道路橋梁部で実施し，自動採水機（一部バケツ併用）により採水を行い，試料はクロマトディスクでろ過後イオンクロマトグラ
フ(東ソーIC-2010)で分析した。
３．結果と考察
図 2 に降水継続時の市街地排水 NO3- 濃度結果を示した（無降水時も併記）。降水時は 0.6 ~ 12
mg/Lの範囲で，6 月 11日~7 月 1 日及び 7 月 15
日~ 9 月 6 日では 2 mg/L程度だったが，7 月 10日前後と 9 月以降は 6 ~ 12 mg/L のやや高い値も出現し，時期による差が見られた。なお無降水日
は 5 ~ 12mg/Lだった。
図３に１時間降水量と市街地排水 NO 3- 濃度の関係を示した。降水量が 2 mm/h 以下では市街地
排水濃度は 1~ 12 mg/Lと濃度範囲が広く，
2 mm/h 以上では 2 mg/L 程度かそれ以下となり，概ね降水量が増加すると市街地排水濃度は低下する傾向が見られた。
図 4 に 2020年度の市街地排水と道路排水のNO 3- 濃度を併せて示した。道路排水は自動採水のため高濃度の初期試料が含まれており，濃度が低下して平衡状態に達したと思われる一連の採水の最低値を使用した。道路排水濃度は 8 月までは 3
mg/L程度だったが 9 月以降は 6 ~ 8mg/L 程度の

10.0
8.0
6.0
4.0
2.0
0.0

0.0

図３

2.0

4.0

6.0
8.0
10.0
降水量(mm/h)

12.0

降水量と市街地排水 NO 3-濃度

14.0

total-N 沈着量(t/km2)

大気窒素沈着量(t/km2 )道路排水NO3- 濃度(mg/L)

市街地排水、道路排水NO3- 濃度(mg/L)

やや高い値も出現し，時期による差が見られた。
14
この変動傾向は市街地排水の傾向とよく似ていた。
12
図 5 に2019年度からの道路排水NO3-濃度と大気
市街地排水
道路排水
10
窒素沈着量との関係を示した。窒素の大気沈着量は，
8
佐倉の県酸性雨調査結果による硝酸とアンモニアに
6
ついて，乾性沈着はフィルターパック法によるガス
4及び粒子濃度からインファレンシャル法 1)により沈
2
無降水期間
無降水期間
着量を算出し，湿性沈着は降水成分沈着量を使用し0て両者を合算して窒素換算したものである。道路排図 4 市街地排水と道路排水 NO3-濃度
水は 2020年 4月~6月には 25 ~ 30mg/L の高濃度だ
測定結果ったが，同時期に大気窒素沈着量も大きく上昇しており両者の変動傾向はよく一致した。橋梁での観測
0.1235
結果である道路排水 NO3- 濃度は生活排水等の影響を大気窒素沈着量30
0.1
受けないことから，大気沈着の変動の影響を直接受25
0.08
けた可能性がある。
20
0.06
15
図 6 に窒素の大気沈着量の過去 10年程度の推移
0.04
10を示した。図 5 で示したような大気窒素沈着量の年
道路排水最低値
0.02
5
内の変化は，過去継続的に表れており，窒素の大気
00
沈着には季節変化があることがわかる。また，季節変化成分を取り除いた 13ヶ月移動平均も示したが，
図 5 道路排水 NO3-濃度と大気窒素沈着2018 年頃まで経年的に減少している。このことから，の関係
道路排水や市街地排水 NO3-濃度は，しだいに低下す
0.14
る経年的な変動をしてきた可能性がある。
0.12
13ヶ月移動平均
なお，2018 年以降沈着量は急増したが，これは台風0.1等による降水量増大の影響のためである。
0.08
４．今後の課題
0.06
今後，温暖化の進行により降雨の状況が変化した
0.04
り大気濃度の挙動にも変化が生じる可能性がある。
0.02
そこで，降雨時の市街地排水の採水をより確実にす
0
るため，自動採水機の設置を予定している。これにより降雨初期の高濃度の流出水の測定を行うとともに，経時変化も把握するなど市街地排水の実態を明
図 6 窒素の大気沈着量の推移
らかにすることとしている。

参考文献
1) 全国環境研協議会：第６次酸性雨全国調査（平成 30年度）.
URL.https://tenbou.nies.go.jp/science/institute/region/journal/05JELA_4503002_2020
特集(兵庫県).pdf(2020.12.25アクセス)
謝辞
本研究の一部は，（独）環境再生保全機構「環境研究総合推進費」（JPMEERF20202001）により
実施した。

-9-

印旛沼流域における面源負荷量の検討○横山智子・星野武司・横山新紀（千葉県環境研究センター）
１．はじめに
千葉県北西部に位置する印旛沼（図 1）1）は，湖沼水質特別措置法に基づく指定湖沼であり，水質改善に向けた施策が進められている。しか道路排水調査しながら，化学的酸素要求量（COD）の環境基準を達成しておらず，より効果的な対策が求め
水田調査られている。
印旛沼流域では，生活排水や事業場排水など
図 1 印旛沼の位置図の対策により，特定汚染源の負荷量は着実に減少(出典：地理院タイル 一部加工)している。一方で，非特定汚染源（以下，面源）の寄与割合が増加している（図 2）2)。面源負荷は，市街地や農地等の地表面に面的に広がり，降雨時にしか流出しない負荷量もあるため汚濁の流出実態が不明な負荷源である。
図 2 流入負荷量の割合( H30 年度) 2)
そこで，面源のうち，2018年度に水田の通年調査を行い，2019～2020 年度に市街地負荷のうち，降雨時の道路排水に着目した調査を行い，印旛沼流域の面源負荷量について一部知見が得られたので報告する。
1)

２．調査方法２．１ 水田の通年調査
調査地区 87 ha
図 1 に示した水田調査場所について，図 3 に詳細を示す。調査場所は，農業用機場をもつ西印旛沼流域に位置する地域である。水田への取水は機場のゲートを開けて印旛放水路から取り入れ，水田排水は機場からポンプにて印旛放水印旛沼放水路 低地排水路 阿宗橋
揚排水機場
路へと排出する。土地利用は水稲田（休耕田
図 3 水田調査地区 (出典：地理院タイル 一部加工)
約 2 割）で慣行農法，通常施肥，通常耕法である。
採水は，自動採水器（ NKS 製，S-4800）を設置して，機場の水槽から行った。灌漑期のうち，代かき田植え期は，毎日数時間ごとに採水を行い，それ以外の灌漑期及び非灌漑期については，月 1
回以上採水を行った。また，取水量及び排水量は機場の運転記録を用いた。
，亜硝酸態
分析項目は， pH，EC，透視度，COD ，TOC，全窒素（T-N），硝酸態窒素（NO3-N）
窒素（NO2-N），全りん（T-P），りん酸態りん（PO4-P），SS 及び強熱減量（VSS）である。pH，EC，透視度は現場観測し，他の項目は実験室にてそれぞれ JIS の分析方法に準拠して行った。
２．２ 降雨時の道路排水調査
調査は，印旛沼流域を東西に貫く幹線道路である北千葉道路の橋梁部（図 1 の○印）で行った。道路の橋梁部に降った雨は路肩の排水溝を経て横引き配管に集水され，一定区間ごとに縦配管により橋脚下の桝に落下する構造である。なお，雨水はこの後，処理桝や調整池を経由して捷水路に放流される。
図 4 調査方法1)- 10 -

採水は，橋脚下の桝に排水受けを設置し，自動採水器を用いた。分析項目は，pH ，COD，T-N，
アンモニア態窒素（NH4-N），NO3-N，T-P，PO4-P，EC 及び SS である。分析法は JIS に準拠して行った。排水量は採水箇所の約 3.6 m下流に直角三角堰を設けて JIS により算出した（図 4）。
３. 結果
３．１ 水田の通年調査結果
表1に示すように，本地区の負荷量は，年間では，
COD 47.8，
T-N 6.8 ，
T-P 0.61 kg ha-1 yr-1 であり，治多ら3)の全国平均値と比較して，いずれの項目も低い値だった。本地区の排出負荷量が抑制された理由は，一定量が自然循環されることによるものと考えられた。また，水田の排出負荷量から，用水による水田への流入負荷量を差し引いた値はマイナスであり，本地区は吸収型であった。
表 1 負荷量の全国平均値との比較-1-1

COD（kg ha yr ）
全国平均
印旛沼
吉田地区
(治多ら 3) )
33.0
111.1

-1

-1

T-N（kg ha yr ）
全国平均
印旛沼
吉田地区
(治多ら 3) )-1-1

T-P（kg ha yr ）
全国平均
印旛沼
吉田地区
(治多ら 3) )

3.1

23.3

0.38

3.80

14.8

66.9

3.7

14.0

0.23

1.96

灌漑期＋非灌漑期

47.8

178.0

6.8

37.3

0.61

5.76

灌漑期(正味負荷量)-107.3

65.0

-28.4

6.6

-1.3

2.3

(ー)

(-12.0～213.6)(ー)(-14.0～43.7)(ー)(-0.38～12.0)

灌漑期(単純負荷量)
非灌漑期

(変動幅)

３．２ 降雨時の道路排水調査結果
印旛沼の環境基準点における平成26～30年の平均値は，COD 11，
T-N 2.4，
T-P 0.14 mg L-1である2)。調査期間中，この濃度を超える
道路排水は概ね排水が始まってから1時間程度流出していた。このため，排水開始から1時間後までの道路排水による負荷量に着目し，図5に初期降雨量との関係を示す。図5より，初期1時間の降雨量が多いほど負荷量は大きくなることがわかった。
４．まとめと今後の課題
面源系負荷量を考える上で，各フィールドからの総負荷量とともに，どのタイミングで高負荷の排水が流出するか
初期降雨量 (mm)を考えることは対策を講じる上で非常に重要である。
図5
初期降雨の負荷量
水田については，印旛沼の水を用水として使用する場合，代かき田植え期等の負荷量が高い時期には循環利用等で負荷量を削減しつつ，灌漑期の水田の削減機
能を有効に活用する方法を模索していく必要がある。一方で，道路排水は，初期にファーストフラッ
シュと思われる高濃度の排水が流出するため，初期降雨対策が重要と考えられるが，データ数が少な
いため，先行晴天日数や降雨強度との関係など引き続き調査を行い検討する必要がある。
参考文献
1) 国土交通省国土地理院，2020．地理院タイル一覧．
URL. https://maps.gsi.go.jp/development/ichiran.html（2020年12月時点）．
2) 印旛沼水質保全協議会：印旛沼について．URL．http://www.insuikyo.jp/（2020年12月時点）．
3) 治多伸介，須戸幹，江口定夫，大久保卓也，黒田久雄，武田郁郎，藤原拓，山本忠男，人見忠良，白谷栄作，横田久里子，井上隆信，2015．水田からの窒素，リン，COD 流出負荷量の実態と課題．水環境学会誌 38（4），81-91．
謝辞：本研究の一部は，（独）環境再生保全機構「環境研究総合推進費」（JPMEERF20202001）により実施した。

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神奈川県内における環境 DNA を用いたサンショウウオの調査○長谷部勇太 1・武田麻由子 1・中山駿一 1・菊池宏海 1・白子智康 2（1 神奈川県環境科学センター・2 いであ株式会社）
１．はじめに神奈川県を流れる相模川及び酒匂川の 2 つの水系は、県内の水道水の約 9 割を賄っており、県民の重要な水源となっている。しかし、両水系の現状を見ると、ダム湖上流の森林荒廃による水源涵養機能の低下や生活排水対策の遅れによるダム湖(特に相模湖)の水質汚濁、また、中下流においては河川の護岸コンクリート化による自然浄化機能の低下（水や土砂の自然な流れの阻害）が懸念されている。
このため県では、相模川及び酒匂川の上流域において、水源涵養機能の向上を図るための森林の整備や水質向上のための生活排水対策の事業等に取り組んでいる。その効果を把握する目的で、サンシ
ョウウオ類を含む動植物や水質に関するモニタリング調査を、相模川では 2008 年から、酒匂川では
2009年から 5 年間隔で実施している。
前述のモニタリング調査において行っているサンショウウオ類調査では、従来から手網又は手取りによる捕獲調査を実施しているが、生息域の撹乱を引き起こす懸念等がある。そのため、近年注目されている生物調査手法である環境 DNA 調査の導入を検討しているが、従来の調査との比較や環境中に放出された DNAの動態についてはまだ不明な点が多い。
そこで本研究では、本県の丹沢山地に生息するサンショウウオ類を対象として、従来実施してきた捕獲調査と環境 DNA 調査の比較を行い、捕獲調査の代替や補完の可能性について評価を行うとともに、環境 DNA の検出可能距離や採水時刻・季節による環境 DNA 濃度の変動について調査を行うこととした。
２．調査方法と結果
２．１ 捕獲調査と環境 DNA調査結果の比較
従来から実施している捕獲調査時に同時に環境 DNA
調査を実施したところ、
ハコ
ネサンショウウオについて
は全体の約 70%で結果が一致した。
一方ヒガシヒダサンショ
ウウオについては、環境
DNAは全地点で不検出となり、課題の残る結果となった。
図１ 捕獲調査と環境 DNA 調査結果の比較
２．２ 環境 DNAの検出可能距離調査
ハコネサンショウウオが生息しない河川において、水中に 15 匹のハコネサンショウウオの幼生を入れたかごを設置し、かご直下と 100m毎に400ｍ下流まで採水を行い、サンショウウオから放出された DNAの検出可能距離を調査したところ、かご直下も含めて全地点で不検出となった。
このことはハコネサンショウウオから常時放出されている DNA 量が非常に微量であることを示しており、捕獲調査でハコネサンショウウオが確認された地点で環境 DNA が検出されなかったことと矛盾しない結果となった。
- 12 -

２．３ 季節・時刻による検出率の変化把握
採水する時刻や季節による検出率の変化を把握するため、6 月と 11 月に 3 時間毎に計 8 回の採水を実施したところ、時刻による濃度変化や検出率には一定の傾向がみられなかった。
一方で、ハコネサンショウウオの環境 DNAは、11 月に比べて 6 月が(24H 調査)(参考捕獲同時調査)(24H 調査)
非常に高濃度となった。
図 2 ハコネサンショウウオの環境ＤＮＡ濃度の比較
この原因の一つとして、6 月はハコネサンショウウオの繁殖期とされていることから、繁殖に伴い放出される精子等を由来とする大量の DNAを検出した可能性が示唆された。
３. まとめハコネサンショウウオの調査について、捕獲調査と比較して環境 DNA調査は一定の調査精度を有していることが確認された。さらに、捕獲調査では確認されなかった地点において DNAを検出するなど補完的な調査としては有用と考えられた。また、繁殖期などに集中的に調査を実施することによりさらに精度の高い調査が可能になると期待された。
一方で、ヒガシヒダサンショウウオについては、環境 DNAでの検出率が低く、検出率の向上が課題と考えられた。
４．今後の取組
ヒガシヒダサンショウウオの検出率向上のため、繁殖期での調査と必要に応じてプライマープロー
ブセットの増幅率等の検証を実施予定。
ハコネサンショウウオは、繁殖期における高頻度調査と丹沢山地の詳細な生息状況把握調査を実施予定。

- 13 -

環境 DNA を用いた群馬県内河川の魚類調査について○木村真也 1・吉野有希菜 1・塚越博之 1・梅澤真一 1・宇野悠介 1・今藤夏子 2（1 群馬県衛生環境研究所・2 国立環境研究所）
１．はじめに
生物調査は、生態系等を把握するために定期的に行われることが重要である。魚類調査方法は、採捕が一般的であるが、特殊な技術を持った人材を長期間確保する必要があり、調査地点が増えると費用も増えるため、現状、調査の頻度は減少し地点間隔は広くなっており、群馬県では、1985年以降、県内全域を対象とした詳細な魚類調査 1）は行われていない。
そこで、近年、水中に含まれる生物由来の DNA から存在する生物種を推定する環境 DNA 調査という新たな手法が現調査手法を補完すると期待されている。この新たな手法では、採水のみで試料採取できるため、誰でも多くの場所で短時間で試料を入手できる。また、直接、生物に触れることもな
いため、捕獲した生物を傷つけず、住処を荒らさないといった利点もある。さらに、多検体同時測定が可能であるため、検査費用も抑えられ、密度の濃い調査が可能となる。
本研究では、魚類調査において環境 DNA 調査の一つであるメタバーコーディング分析が定期モニ
タリングの一部として採捕調査の補完となるか検討するため、県内の主要河川における環境 DNA 調査を行い、得られた結果を過去の調査データと比較し、有用性の検討を行った。
２．調査方法及び結果
２－１ 試料採取
2019年 6 月から 11 月にかけて、県内の 6 つの主要な河川流域（利根川、吾妻川、片品川、烏川、
神流川、渡良瀬川）において、各河川 10 地点、計 60 地点で採水を行った。採水に用いる全ての用具は、希釈した液体塩素系漂白剤（ハイター）を用いて DNA を除染し、採水場所にて共洗いを行った
上で 1L 採水した。なお、DNAの分解を抑制するため、採水直後に試料水 1L に対して10w/v% ベン
ザルコニウム塩化物液を 1mL 添加し、冷暗所に保管して研究所まで輸送した。また、トラベルブランクとして、
ミリ Q水 1L も同様に輸送した。
採水当日中に試料水をガラス繊維ろ紙 GF/F（Whatman）
でろ過し、DNA抽出を行うまで－80℃で保存した。
２－２ MiFish 法
環境 DNAの抽出から解析は、「環境 DNA調査・実験マニュアル」に準じて実施した 2)。DNA抽出は、DNeasy Blood and Tissue kit（QIAGEN）を用いて抽出液を得た。この抽出液を元にDNA増
幅を 2 回（1stPCR：38 サイクル、2ndPCR：10 サイクル）行った。なお、1stPCR のプライマーはMiFish-U、DNA の精製には MonoFas DNA Puriﬁcation KitⅠ、DNA の定量は Qubit 2.0
Fluorometer（Life Technologies製）を用いた。1stPCR 後のサイズ分別は行わず、2ndPCR後に各試料ごとにアガロースゲル電気泳動し、目的の PCR 産物である370bp 付近のバンドを切り出し、精製後、定量した。その後、各試料の濃度を一定にして混合し、次世代シーケンサ：Miseq（Illumina製）で2×300bpの条件で解析した。
２－３ 魚種の同定取得したリード配列から MiFish pipelineを用いて魚種の同定を行った。得られた 6 河川の結果のうち神流川と吾妻川の結果を表 1 に示す。MiFish 領域による環境 DNAメタバーコーディングでは、配列の相同性が高いために分類が困難な種が存在するため、「環境 DNA分析技術を用いた淡水魚類調「識別困難な種・識別の信頼性の低い種」に
査手法の手引き」を参考に魚種名を精査した 3)。その際、ついては、過去調査結果等から確認できた種は魚種名に★を付して同定し、複数種から絞れなかった場合は併記することとした。また、リード数が 100以下の種及び、信頼性の低い種であって調査流域
内で確認事例のない種は、存在するかもしれない種として括弧を付して同定した。
- 14 -

表 1 神流川及び吾妻川の採捕及び環境 DNA の調査結果

３．考察
神流川流域では、1985年の採捕調査で確認された全ての魚種が、環境 DNA調査でも確認する事ができた。また、環境 DNAでのみ確認された魚種もあった。その中の 1 つであるウキゴリについては、
魚種同定において信頼性の低い魚種であるものの過去の調査結果（群馬県動物誌：1985年、河川水辺の国勢調査 4）：1993年及び 2009年）を時系列で並べた図 1 からわかるように、徐々に県内で確認されるようになってきていることから、おそらく存在すると考えられる。また、カワムツ及びムギツク
も河川水辺の国勢調査で同様の傾向を示しており、存在が推定される。

図 1 ウキゴリの確認地点の経年変化■ウキゴリが確認された場所、■ 調査をしたがウキゴリが確認できなかった場所
吾妻川では、目的の DNA 領域があまり増幅せず、採捕調査の半分程度しか確認できなかった。吾
妻川の試料と一緒に DNAの増幅を行った他の試料では、増幅が成功していたことから、PCR 操作のミスとは考えづらく、阻害物質の可能性を検討した。前述の神流川では、多量の藍藻類により目的領域の増幅が阻害された試料について、DNA 抽出液を希釈することで増幅できたため、吾妻川の試料でも希釈した DNA抽出液にて実験を行ったが、増幅結果に変化はなかった。このことから、DNA抽
出及び PCR 増幅にさらなる検討の必要性が考えられた。
４．今後の課題
環境 DNA メタバーコーディング調査は、網羅的に魚種を推定でき、時空間的に高密度で調査できるため、従来の調査方法を補完できると考えられる。国内外から侵入する魚種を把握し、生態系の保全計画の立案に活用することが見込まれる。ただし、偽陽性・偽陰性の解消のため、メタバーコーデ
ィングの技術的な発展及び同時に実施する採捕調査も重要と考えられた。
参考文献
1) 群馬県高等学校教育研究会生物部会「群馬県動物誌」編集委員会：群馬県動物誌. 1985.
2) 一般社団法人環境 DNA学会（2020）：環境 DNA調査・実験マニュアル Ver.2.2. (2020年 4月3日発行）
3) 環境省自然環境局生物多様性センター：環境 DNA分析技術を用いた淡水魚類調査手法の手引き
第 1 判.(2020年 6 月発行)
4) 国土交通省：河川環境データベース. http://www.nilim.go.jp/lab/fbg/ksnkankyo/- 15 -

大阪湾圏域の干潟泥と生息生物から検出されたマイクロプラスチックの特徴
中尾賢志 1・尾﨑麻子 2・桝元慶子 1・山崎一夫 2・仲谷正 2・先山孝則 1（1 大阪市立環境科学研究センター・2（地独）大阪健康安全基盤研究所）
１．はじめに干潟は生物生産や生物多様性に大きく寄与しており、平成 28 年 1 月には水産庁により「藻場・干潟ビジョン」1)が策定され、藻場・干潟の再生と保全を促進する施策がとられた。しかしながら、世界的にみて干潟といった低湿地帯おけるマイクロプラスチック（以下、MPs）の研究事例は少ない例えば2)。MPs は 5 mm以下の微細なプラスチックを指し、「一次的 MPs」と「二次的 MPs」に分類される。
前者は洗顔料や歯磨き粉などのスクラブ剤など研磨剤として添加する目的で製造されたマイクロビー
ズで、大部分は下水処理場や浄化槽に流入し、そのほとんどが除去されている。後者はプラスチック
製品（主に漂着ごみ）が沿岸域において波浪や紫外線で破砕・微細化されて発生したもので、環境中に広く分布している。また、MPs は POPs の吸着・吸収能力が高く、一度環境に出てしまえば産業活動が盛んな沿岸域に存在する POPsを汚染の少ない外洋へと輸送することで広範囲に POPsによる汚染が広がる原因となる。本発表では、大阪湾圏域の干潟の泥および干潟に生息する生物中から検出された MPs の特徴を報告する。
２．材料と方法
本研究では、大阪湾域の干潟を研究フィールドとした。大阪湾は、日本の西部にある閉鎖性水域である瀬戸内海の最東端に位置する。西部は明石海峡を挟んで播磨灘と接し、南部は紀淡海峡と紀伊水道から太平洋へと通じる。長軸が約 60km、短軸が約 30km の楕円形で、湾奥には淀川が流れ込み、時計回りに約 1 ノットの潮流が生じている。さらに、北岸と東岸は三大都市圏の一つである近畿圏の中心地で、沿岸部は阪神工業地帯を形成し、その背後には大阪市、
図１ 研究フィールド
神戸市といった大きな都市を抱えている。大阪（A：成ヶ島前浜干潟，B：近木川河口干潟，
湾口、湾東、湾奥および湾奥主要河川河口の干C：神崎川河口干潟，D：淀川河口干潟）
潟 4 ヶ所を選定した（図 1：A～D）。各干潟 3～
5 か所を任意に選び、干潟表層約 10 cmの泥を採取した。生物検体として、二枚貝であるヤマトシジ（以下、貝）と甲殻類であるクロベンケイガニ（Chiromantes dehaani ）（以ミ（Corbicula japonica）
下、カニ）を必要数捕獲した。鳥類であるキンクロハジロ（Aythya fuligula）（以下、鳥）はその死骸（鳥インフルエンザで死亡したものではないと判断）を拾得した。
干潟泥（乾燥重量 10 gに相当）を 300 mLビーカーに入れ、30% 過酸化水素 150 mLを加えて泥中の有機物を分解した。ビーカーには埃が混入しないようにアルミニウム箔を被せた。反応終了後、プ
ランクトンネットで粒子を捕集して 5.3 Mヨウ化ナトリウム溶液に懸濁させた。
懸濁液を遠心分離し、上澄みを目開き 300 μm の篩にとおし、35℃で乾燥させた。篩上の 5 mm以下の粒子を実体顕微鏡下でピンセットを用いて採取した。採取した粒子は FTIR－ATR を用い、同機付属のデータベース上のスペクトルとの一致率が 60% 以上のものを MPs とした。これらの操作を同一試料につき 2 回おこなった。採取した貝 30 検体とカニ 30 検体、鳥 1 検体については、胃の内容物を掻き出して上記と同様の処理をおこなった。
- 16 -

３. 結果と考察
比較的人口が少ない湾口部に位置する干潟泥の MPsは少なく、干潟近傍の流域人口が多い湾奥に近づくにつれ干潟泥中の MPs は多くなる傾向がみられた（図 2）。
これは人為的活動が盛んな都市起源の MPs が河口域の干潟に沈降・堆積したことが原因だと考えられる。D の淀川河口干潟泥の MPs が少ない原因は、他の干潟と比較してやや河川の上流に位置するからだと推測される。
貝 30 検体の体内の MPs を調べた結果、3 検体からMPs（写真 1）が 1 個ずつ検出（ポリエチレンテレフタ
レート（PET）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチ
レン（PE））された。また、MPs と確認できなかったが、人工物とみられる繊維状の物体（写真 2）が 30 検体中 21
検体から検出された。カニ 30 検体のうち、2 検体からそれぞれ 1～2 個の MPs（ポリプロピレン（PP）×2、PET）
図２ 干潟泥中の MPs 数が検出された。また、3 検体からセロファンが 1 個ずつ検出された。鳥の胃内容物 1 検体からは 8 個の MPs（PE×5、PP×2、ポリウレタン）が検出された。
貝は干潟泥中に生息するため、比重の高い MPs の繊維を取り込んでいる可能性が考えられる。カニから検出されたセロフ
ァンには、ポリマーがコーティングされている製品が存在する
ことから、MPs と同様の挙動や作用を示す可能性がある。鳥の胃内容物から検出された PE や PP は、比重が低いため、鳥
写真１ 貝から検出された MPs（PE）
が遊泳中に浮遊している PE や PP を誤って摂餌している可能性がある。また、貝やカニからも PE や PP が検出されていることと、胃内容物から巻貝の稚貝や二枚貝の殻と思われる物体が検出されていることから、貝やカニを摂餌することにより、食物連鎖
によって高次捕食者である鳥に MPs が移行したとも考えられる。
よって，干潟に生息する生物間で MPs の「生物濃縮」が生じている可能性が示唆される。
謝辞
写真２ 貝から検出された繊維
本研究は大阪湾広域臨海環境整備センター平成 28・29 年度「大阪湾圏域の海域環境再生・創造に関する研究助成制度」の助成を受けて実施したものである。本研究への助成に感謝申し上げる。なお、本発表の詳細は既報論文 3)を参照されたい。
参考文献
1) 水産庁：藻場・干潟ビジョン (2016)
https://www.jfa.maﬀ.go.jp/j/gyoko_gyozyo/g_thema/attach/pdf/sub53-1.pdf (2020/12/11閲覧 )2) Waite, H.R., Donnelly, M.J., Walters, L.J.: Quantity and types of microplastics in the organic
tissues of the eastern oyster Crassostrea virginica and Atlantic mud crab Panopeus herbstii
from a Florida estuary. Mar Pollut Bull. 129(1), 179-185 (2018)
3) Nakao, S., Ozaki, A., Masumoto, K., Yamazaki, K., Nakatani, T., Sakiyama, T.: Microplastics
contamination in tidelands of the Osaka bay area in western Japan, Water and Environment
Journal, 34(3), pp.474-488, (2020)- 17 -

長野県のゼロカーボンに向けたカラマツ人工林の炭素収支の気候変動応答評価○栗林正俊 1・伊藤昭彦 2（1 長野県環境保全研究所・2 国立環境研究所）
１．はじめに長野県は、 2018年 12 月の気候変動適応法施行を受けて 2019年 4 月に信州気候変動適応センターを設置した。また、2019年 12 月には全国の都道府県で初となる気候非常事態を宣言して、2050年のゼロカーボンへの決意を示すとともに、2020年 4 月には長野県気候危機突破方針を策定してゼロカーボンに向けた指針を示した。この指針では最終エネルギー消費量を 7 割削減し、再生可能エネル
ギー生産量を 3 倍以上に拡大することが主要な方策として盛り込まれ、削減しきれないCO2 排出量は森林によるCO2 吸収量と相殺する形で実質的なゼロカーボンの達成を見込んでいる。
全国 3 位の森林面積を有する長野県は、人工林の半分以上をカラマツが占めている。カラマツは冷涼で乾燥した気候を好む落葉樹であり、気候変動の影響を受けやすいと考えられる。将来の高温・高CO2濃度下におけるカラマツ人工林の炭素収支を予測し、森林管理が炭素収支にもたらす効果を評価することで、長野県の 2050年のゼロカーボン達成に向けた貴重な資料を提供できる。そこで、本講
演では 2050年のカラマツ林の炭素収支を予測し、その将来変化に対する気候変動効果とCO2 施肥効果の寄与を定量的に評価するとともに、皆伐・植林などの森林管理を施した場合の 2050年の炭素収支を評価することを目的とする。
２．方法
長野県環境保全研究所 (飯綱庁舎；標高 1030 m)の林齢 60～70 年のカラマツ林における観測データに基づき、展葉・落葉のタイミングと積算気温の関係を評価する。評価した関係式を陸域生態系モデ
ル VISIT1)に組み込んだ上で、非静力学地域気候モデル NHRCM により力学的に高解像度化された気象再現計算結果を VISIT に入力し、国環研の富士北麓フラックス観測サイト(標高 1100 m) の林齢約60 年のカラマツ林における炭素収支を再現計算する。この計算値とフラックス観測値を比較して、モデルの再現精度を検証する。
次に、気候、大気CO2 濃度、皆伐・植林の有無をコントロールした感度計算を実施し、各計算の差分に基づき 2050年頃の炭素収支の将来変化、それに対する気候変動効果とCO2 施肥効果の寄与、および皆伐・植林が炭素収支に与える効表１ VISIT による炭素収支計算のデザイン
果をそれぞれ評価する(表 1)。この時、気候データは 21 世紀初頭と産業革命
計算
気候
CO2濃度 皆伐・植林
前+2℃(2050年頃)を対象に水平解像再現計算 (CTL)
過去
過去
なし
度 1 kmの NHRCMで計算した値を使将来計算 (FUT)
将来
用し、大気CO2 濃度は RCP8.5シナリ
感度計算 (SENFclim)
将来オに基づく値を使用した。CO2 濃度が感度計算 (SENFCO2)
過去「過去」の場合は、2010年以降は 389
感度計算 (SENPL)
将来
ppmで固定し、「将来」の場合は 2050
年の値(541 ppm)まで漸増させる。皆将来変化＝FUT－CTL
伐・植林の感度計算(SENPL )は、2020
施肥効果＝年、2025年、2030年、2035年、2040
年、2045年のいずれかのタイミングで(気候変動効果＝施業し、2050年時点の炭素収支を比較することで最適な植林時期を評価する。
植林効果＝FUT- 18 -

将来

なし

過去

なし

将来

なし

将来

あり

+(
2

)+(
2

)
)

比

NEPの将来変化(g C m-2 day -1)

NEP (g C m-2 day -1)

３. 結果と考察
6
観測の結果、カラマツは (日平均気温－
42℃)の積算値が200℃で展葉開始、
440℃で
2
展葉完了、(日平均気温－18℃)の積算値が－220℃で落葉開始、－400℃で落葉完了と0なった。この関係式を VISIT に組み込み、－2
富士北麓フラックス観測サイトの炭素収支－4を再現した結果、フラックス観測値とよく
120
180
0
60
240
300
360
DOY
整合した。
将来は過去に比べて展葉が 17日早まり、
図１ VISIT による富士北麓フラックス観測サイ
落葉が 14 日遅れることで光合成可能期間
トの 2010 年頃(CTL：青線)と 2050 年頃が延びて総光合成量(GPP)は19.8%増加す(FUT：赤線)の生態系純生産量(NEP)
るが、生態系呼吸量(RE)も 24.0%増加する。
3
このため、展葉季と落葉季の生態系純生産
CO2 施肥効果量(NEP)は増加するが、盛夏季の NEP は2
気候変動効果減少し、年間の NEP は 5.5%増加するにとどまった(図 1)。月毎の NEP の将来変化を
1
気候変動とCO2 施肥の各効果に分けると、
0
気候変動効果は展葉季と落葉季を除いて負の値で、特に 6～9 月は RE の増加を反映
1
2
3
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10
して大きなマイナスとなった(図 2)。一方、
月
CO2施肥効果はカラマツが盛んに光合成を
図 2 各月の生態系純生産量(NEP)の将来変化にする 5～9 月に正の値を示した。
この結果、寄与するCO2 施肥効果と気候変動効果
NEP の 5.5%の将来変化に対して、気候変動効果が 1.4%、CO2 施肥効果が 4.1%を占
2
めることが明らかになった。
感度計算の結果、2020～2045年の間に 1
1.5
回、皆伐・植林の施業をすることで、2050
年の NEP を 1.03～1.69倍に増やせる可能1性が示唆された(図 3)。2035年の施業が最
0.5
も 2050年時点の森林吸収を高められるタ
イミングであるが、2040年までの施業であ
0
れば同程度の効果を期待できる。
2020 2025 2030 2035 2040 2045
４．おわりに
皆伐・植林の施業年
長野県の 2050年のゼロカーボンを念頭
図 3 何もしない場合の 2050 年の NEP に対するに置くと、2040年までに気候変動緩和策と皆伐・植林した場合の 2050 年の NEP の比
しての森林管理を行うことが望ましい。ただし、本研究で扱った皆伐は森林の多面的機能を損なうことになるので、2040年までに段階的に間伐・植林を行っていくことが現実的といえる。将来気候を考慮すると、低標高地点はカラマツよりもスギやヒノキを植林する方が良い可能性もある。また、林業経営という観点からは、間伐材の活用や担い手の確保などの課題とセットにしてグリーン成長戦略を立てていくことが重要と考えられる。
５．謝辞
本研究は、 (独)環境再生保全機構の環境研究総合推進費(JPMEERF20182R03)により実施した。
参考文献
1) A. Ito, J. Plant Res., 123, 577-588 (2010).

- 19 -

救急搬送データから読み解く地域の熱中症リスクと地方自治体の取組
本城慶多（埼玉県環境科学国際センター）
１．背景と目的
日本の年平均気温は、 1898年から 2020年にかけて 100年あたり1.26 ℃の割合で上昇しており、
1990年代以降は高温となる年が頻出している 1)。気温上昇に伴って夏の熱中症リスクが増大しており、記録的な猛暑に襲われた 2018年には、全国で 95,137人が熱中症により救急搬送され、うち160人が死亡した 2)。地方自治体は、普及啓発と情報提供を中心とする取組を進めてきたが、気候変動適応の観点から、少子高齢化と気温上昇の複合的影響を考慮した長期的な戦略を策定することが望ましい。本研究では、埼玉県のさいたま市を対象地域として、月別の熱中症救急搬送者数を予測する
ための統計モデルを構築し、気候シナリオと人口シナリオのもとで 2050年までの将来推計を行うとともに、推計結果に基づいて施策の方向性を検討する。
２．方法
本研究では、年齢 3 区分（15 歳未満、15～64 歳、65 歳以上）と発症場所 2 区分（屋内、屋外）を組み合わせた計 6 区分について個別に分析を行う。各区分における月別の熱中症救急搬送者数
は、年齢別人口の対数をオフセット項とするポアソン回帰モデルで予測する。説明変数は、月次ダミー（4～10 月）、月平均気温、月平均最高気温、月平均最低気温、夏日日数、真夏日日数、猛暑日日
数、熱帯夜日数、冷房度日（基準温度22℃、30℃）、電力価格（消費者物価指数）、節電要請ダミーの計 18 個である。予測に寄与する説明変数を特定するため、機械学習の一種であるエラスティッ
ク・ネット 3)を用いてパラメータを推定する。正則化項のハイパーパラメータは 10 分割交差検証法
で決定する。パラメータ推定に用いるデータは 2010～2019年における各年 4～10 月の実績値であり、熱中症救急搬送者数はさいたま市消防局から、気温の日別値は気象庁の Webサイトから、電力
価格は総務省統計局 e-Stat から取得した。気候シナリオとして、筑波大学の大楽浩司准教授による
全国 1km 解像度の統計的ダウンスケーリング結果を利用する。本研究では、代表的濃度経路に
RCP8.5を仮定し、5 種類の全球気候モデル（GCM）に基づく計算結果から気温指標の将来値を算出する。人口シナリオは、国立環境研究所が開発した日本 SSP（Shared Socioeconomic Pathway）
4)の現状維持ケースに準拠する。将来推計の期間は 2026～2050年の各年 4～10 月である。
３．結果と考察
予測モデルの推定結果を表 1 に示す。すべての区分において月平均最低気温と電力価格の寄与が認められた。熱中症リスクは昼間の気温（最高気温）と関連づけて論じられることが多いが、人々が就寝する夜間の気温（最低気温）も重要な予測因子であると考えられる。また、電力価格の上昇は、夜間の冷房利用時間を短縮させて、熱中症リスクを間接的に増大させる可能性がある。予測モデルに基づく年間熱中症救急搬送者数の将来推計値を図 1 に示す。毎年の値は GCMに依存して大きくばらつくが、推計期間の後半に現在の水準（ベースライン）を上回る年が頻発する傾向は共通している。なお、CSIRO-Mk3-6-0と GFDL-CM3については特定の年に外れ値が確認された。MIROC5
による 2040年代の平均値をベースラインと比較した結果を図 2 に示す。さいたま市では 15 歳未満
人口と 15～64 歳人口が減少する見通しだが、気温上昇の影響により、当該年齢の熱中症救急搬送者数は増加する。65 歳以上については今後も人口増加が続くため、高齢化と気温上昇の複合的効果により、熱中症救急搬送者数は大幅に増加する。上記の分析結果から、夜間の冷房利用を徹底し、就寝中の室温を下げることで、年齢を問わず熱中症リスクを低減できると考えられる。夜間冷房の利用を- 20 -

Outdoor

Indoor

表１ 熱中症予測モデルの推定結果

Aged 0-14

Aged 15-64

Aged 65++71.3%+43.7%+152.0%

MRI-CGCM3:-0.3%
HadGEM2-ES:+154.0%+43.5%MRI-CGCM3:-19.0%
HadGEM2-ES:+80.3%MRI-CGCM3:-2.0%
HadGEM2-ES:+84.0%+57.0%MRI-CGCM3:-14.2%
HadGEM2-ES:+109.9%

MRI-CGCM3:+57.5%
HadGEM2-ES:+219.0%+149.2%
MRI-CGCM3:+75.5%
HadGEM2-ES:+217.0%

図１（上）熱中症救急搬送者数の将来推計値（年計、発症場所別）

注：ベースラインは 2010年代におけるモデル推計値の平均。灰色の領域は 2010年代の上限と下限を表す。電力価格は 2015年水準で固定。

図２（左）熱中症救急搬送者数の増加率（年計、年齢別、発症場所別）

注：2040年代の平均値をベースラインと比較。
MIROC5による結果を表示。参考までに MRICGCM3と HadGEM2-ES の結果も記載。

控える要因として、エアコンの導入コストや電気料金の負担増が考えられることから、高齢世帯に対する補助金の支給や割安な電気料金プランの提示といった取組が必要となる。夜間冷房の徹底が電力需要とCO2 排出量に与える影響については、（責）グリッドデータバンク・ラボと連携し、スマート
メーターのデータに基づく定量的な分析を行う予定である。
謝辞
本研究は（独）環境再生保全機構の環境研究総合推進費 JPMEERF20182005 により実施した。
また、救急搬送データの提供依頼に快く応じてくださったさいたま市消防局に感謝する。
参考文献
1) 気象庁：日本の年平均気温偏差の経年変化（1898～2020年）．
2) 消防庁：平成 30 年（5 月から 9 月）の熱中症による救急搬送状況．

3) H. Zou and T. Hastie: Regularization and variable selection via the elastic net. J. R. Statist.
Soc. B, 67, 301 (2005).
4) H. Chen, K. Matsuhashi, K. Takahashi, S. Fujimori, K. Honjo, and K. Gomi: Adapting global
shared socio-economic pathways for national scenarios in Japan. Sustain. Sci., 15, 985 (2020).

- 21 -

都市ヒートアイランド対策のための人工排熱量インベントリ推計手法および政策を反映可能な人工排熱量簡易推計ツールの開発
原政之（埼玉県環境科学国際センター）
１．はじめに
全球平均気温の上昇を産業革命以前から+1.5℃以内に抑えるという、パリ協定の目標を達成する
ためには、CO 2 排出量を 2030年までに45%減、2050年までにネット・ゼロにする必要があると
IPCC1.5℃特別報告書に纏められている1)。その一方で、IPCC 第５次統合報告書 2)では、現在、世界人口の 55％は都市に集中し、温室効果ガスの70％は都市から排出されており、更に、気候変動に対し脆弱な人口も都市に集中していると指摘している。今世紀後半に地球温暖化（以下、GW）による2～5℃の昇温だけでなく、世界の大都市では都市ヒートアイランド現象（以下、UHI）による 1～2 ℃の昇温も重なることにより、熱波が頻発すると纏められている。この為、都市における気候変動への適応策および緩和策はその重要性を増しつつある。
都市での気候変動への適応策および緩和策の設計に際しては、UHI・GWの両因子としての人工
排熱量・炭素排出量（以下、熱・CO2 排出量）の正確な推計が必要である。そのため、都市での新たな熱・CO2 排出量の推計手法の開発および土地利用・建物用途や人口等の容易に入手可能な情報を組合せ、統一的な手法で国や地方自治体が都市スケー
ルの熱・CO2 排出量を推計できる手法の構
築を、2019年度から進めている。今回は、これまでに行ってきた人工排熱量イン
図 1 人工排熱量推計手順概要
ベントリ推計および現在開発を進めている
簡易推計ツールの開発について紹介する。

２．人工排熱量インベントリ推計と結果
これまでに、２つの従来の人工排熱量イン
ベントリ推計手法に準じて、熱・CO2 排出量を推計し、精度を確認した。一つ目の手法は保刈ほか 3)に準ずる手法、二つ目の手法は都道府県別エネルギー消費統計からのトップダ
ウン的手法である。ここでは一つ目の手法について紹介する。推計手法の概要を図 1 に示す。対象地域は東京都市圏（東京都（島しょ(W/m2)部を除く）、神奈川県、埼玉県、千葉県）、空
間分解能は標準地域 3 次メッシュ、対象年次 図 2 推計した人工排熱量の例（小規模固定燃焼施設、14 時における 8 月月平均値）
および時間解像度は 2017年における月別時
刻別の値とした。ここでは、保刈ほか 4)に準じて大気汚染物質のインベントリである EAGrid2010Japan4)に含まれる炭素排出係数を用い、年度補正を行い、CO2 排出量を人工排熱量へ換算することでインベントリを推計した。推計結果の例を図２に示す。
- 22 -

３. 人工排熱量インベントリ簡易推計ツールの開発
現在、熱・CO2 排出量簡易推計ツールの開発方針の検討を進めている。このツールは、地方自治
体の地球温暖化対策の政策担当者（技術職を想定）または地方自治体の研究所職員が利用することを想定したツールである。ツールの概要について、図３に示す。このツールを使うことにより、現在
CO2 排出量削減が進んでおらず課題となっている、家庭・業務部門のCO2 削減量の推計が可能となり、自治体施策に貢献することを目指している。また、CO2 削減だけではなく、都市ヒートアイラ
ンドのうち人工排熱による昇温を弱める効果も評価することができる。CO2 は電源構成の変化で減ることが予測されるが、排熱は減らない点も評価可能とする。令和２年度までに作成する熱・CO2
排出量と各種統計データとの関係を表す統計モデルを用いて、削減量から施策の組合せをバックキャ
ストした削減シナリオ（例えば、“複数の施策を組み合わせて行うことで＊＊＊ ton CO2 削減”）を提示できるようにする。また、操作がグラフィカルユーザインターフェース（GUI）で直感的に操作も可能で、スライダで数字（各種対策ごと）が変更可能で、空間分布も表示されるツールを目指している。
４．今後の課題
簡易推計ツールについて
は、現在、政策担当者からニーズの聞き取りを行い、設計に反映させている段階である。どのような施策を簡易推計ツールで考慮可能であると気候変動対策に役立つかについては、自治体によって異な
図 3 熱・CO2 排出量簡易推計ツール概要
ると思われる。そのため、今後、対象を広げたニーズの調査を行い簡易推計ツールに反映させたい。
謝辞
本研究は、(独)環境再生保全機構の環境研究総合推進費(JPMEERF20191009)により実施した。
参考文献
1) IPCC, Global Warming of 1.5°
C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of
1.5°
C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, inthe context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable
development, and eﬀorts to eradicate poverty. Cambridge University Press, Cambridge,
United Kingdom and New York, NY, USA, 1535 pp. (2018)
2) IPCC, Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III
to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. IPCC,
Geneva, Switzerland, 151 pp. (2014)3) 福井ほか, 大気汚染物質排出インベントリーEAGrid2000-Japanの年次更新, 大気環境学会誌,
49, 2, 117-125 (2014)4) 保刈ほか, 名古屋市における人工排熱量の推定とその気温影響の解析, 日本ヒートアイランド学会論文集, 10, 6-15 (2015)- 23 -

地域における気候変動適応のための情報発信と課題○浜田崇 1・井田玲子 1・真砂佳史 2・高井雄一郎 3（ 長野県環境保全研究所・2 国立環境研究所・3 大阪府立環境農林水産総合研究所）
1

1．はじめに
気候変動適応法が施行され 2 年が経過した．この間に全国の都道府県の約半数（23 府県）および 2
市において地域気候変動適応センター（以下，LCCAC）が設置された．LCCAC は区域における気候変動影響及び気候変動適応に関する情報の収集，整理，分析及び提供を担う拠点とされているが，設置されて間もないため必ずしも十分な情報発信ができておらず，各 LCCAC とも試行錯誤しながら取り組
んでいるのが実情である．その一方で個性的な情報発信を行っている LCCAC も出始めている．今後
LCCAC が必要とされる情報を適切に発信していくためには，互いの情報発信のノウハウを共有することが近道である．そこで全国の LCCAC が具体的に実施している情報発信について整理するとともにその課題についてまとめたのでここで報告する．
2．調査
R2 年 10 月 31 日現在で全国に設置されている 25 の地域気候変動適応センターに対して，情報の発信と課題等に関するアンケート調査および 2 時間程度のヒアリング調査（一部のセンターへの調査が現時点で未実施だが，シンポジウム発表当日までには終了予定）を行った．
3．結果
3.1.情報発信
発信する情報は気候変動適応に必須の地域における気候変動と影響の現状，将来予測，適応策に関する情報である．その情報源としては，主に気象庁や A-PLAT，国の報告書からの引用が多く，独自のデータ収集，分析を行っているところはまだ少ない．ほぼすべての LCCAC が庁内関係課および県民・市民に対して情報発信を行っているが，市町村や事業者へ提供しているところは限定的である．
発信の手段としては，センターの WEB ページにて広く公開するのとあわせて，庁内関係課に対しては協議会等の情報共有の場での発表や資料の配布，県民向けにはセミナーやシンポジウムでの講演が中心である．情報のまとめ方としては，気候変動に関するレポート，ニューズレター，リーフレット，
学習用教材の作成などがある．発信手段としては YouTube を使った動画配信や SNS の活用などもみられる．
3.2.課題情報発信における各 LCCAC が抱える個別の課題は，組織の体制や人員，担当者の専門性，予算等さまざまな要因によって異なるが，共通している課題もみられた．特に，情報の分析のやり方や提供内
容，発信の仕方について悩んでいる（わからない）という意見が多かった．リスク情報の出し方，わかりやすく伝える方法，地域詳細な気候予測情報の取扱いなどに困っているという具体例もあった．
また，異動による引継を懸念する声も複数あった．こうした課題を解決するためには，各 LCCAC の情
報発信の活動一覧を整備し，情報の収集から発信にいたる流れを詳細に記載した情報作成の手引き（のようなもの）の提供が考えられる．各 LCCAC の活動を支援するだけでなく， LCCAC 設置を検討する自治体にも参考となるだろう．このような情報の共有の場としては A-PLAT Lab の積極的な活用が望まれる．
（謝辞）本研究は，気候変動適応に関する地域気候変動適応センター等と国立環境研究所との共同研
究（適応型）「適応推進に資する科学情報提供に向けた共創プラットフォームの構築」および環境研
究総合推進費（課題番号：2-1907）「気候変動適応推進のための情報デザインに関する研究」の支援を受けて実施した．

- 24 -

MEMO- 25 -

地域における気候変動適応に関する取り組みの分析と国環研による支援内容の紹介
藤田知弘（国立環境研究所 気候変動適応センター）
１．地域適応計画の分析
2018年に適応法が施行されて以降、地域適応計画を策定する地方公共団体は増加傾向にある。
2020年 12 月現在で 52 の地方公共団体で法定計画に位置付けられた地域適応計画が策定されている。しかし、これまでに日本各地で策定された地域適応計画を定量的に解析した研究例は存在しない。地域適応計画は各地域の気候変動影響や適応に関する準備状況を把握する上で重要な資料となる。そこで国立環境研究所気候変動適応センターでは内容分析の手法を用いてこれまでに策定された
地域適応計画の定量的な分析を実施した。
本研究では先行研究を依拠し、6 項目（目標・連携・科学的知見・戦略・実践とモニタリング・不確実性）についてその記載の有無を分析した。分析の結果、目標および実践とモニタリングの項目については多くの地域適応計画のなかで記載されていることが明らかになった。また、不確実性について多くの計画で記載されていた。一方で戦略については値が最も低く、これについて記載している計画は限られていた。
２．国立環境研究所気候変動適応センターによる地方公共団体への技術的支援上の分析やその他地方公共団体及び地域適応センターへの聞き取り調査の結果を踏まえ、国立環境研究所気候変動適応センターでは地域の気候変動適応を推進すべく技術的支援を継続している。一例
として、地域適応計画の中に記載のある適応策を抽出した適応策データベースの構築を行っている。
これにより地域適応計画を策定する際など、参考となる情報になっていると考えている。また、各適応策について効果やコスト等をわかりやすく整理した適応策インフォグラフィックスを準備している（図１）。今後、適応策の必要性をさまざまなステークホルダーに説明する際の資料となると考えている。今後も地域の適応を推進すべく、さらに支援策の充実化を図る予定である。

図１ 適応策インフォグラフィックス（水稲）の一例- 26 -

MEMO- 27 -

2021年 2 月発行
編集・発行

第36回全国環境研究所交流シンポジウム

国立研究開発法人国立環境研究所

予稿集

企画部

〒305-8506
茨城県つくば市小野川16-2
TEL. 029-850-2508
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刷

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