パルプ工場廃水の水産生物に及ぼす生理学的影響に関する研究
藤谷

Physiological
Pulp

In

with

theTecentexpansion

investigations

years，water

of

have

of

effects

the

of

the

StudiesWastesbeen

MasaruFUJIYA

troublestotoestimate

Organisms。

concemed

pulp

with且sheryindustry，

the

of

The

been

increasedandchemicalfew

one・hasstudied

that

it

is

necessaryfortodeterminethephysiologicaleffectsupontheorganisms、Hence，しheBsh，bivalves

and

algae

importantaseffects，buthavehydraulicinvestiglations．Believinge鉦ectsoutonEffects

physiologricalonwastesthe

Aquatic

po11ution

calriedoll

toindustries，especiallybiologically，especiallyestimation

Mill

超

the

only

aquaticorganisms

effectsofthewastesconcenしrationsofwastes。The

were

the

studiedphysiologically．

TkeeStimatiOnOftkeeifeetStOHSk．
It

is

said

functionsofe鉦ecしisatheyaffected

are

stop

estimation

that

Hsh

are

some

to

the

of

the

by

of†he

investigations

there

according

function，

the

to

The

respiratory

is

one

of

tely

same

in

comparison

Therefore
investigations

As

the

composition

to

the
of

were

the

to

were
the

of

severalandCyprinus

kinds

of

survive，Iteffects

kinds

the

Many

still

fish，giU，iswithterrestrial

valuable

to

the

of且sh

effect

must

must

be

used

as

physiologicalmost

serious

given

to

for

the

reasonable

functions，and

followingnecessary

physiological

were

be

to

the

carpiowere

mainlyused，

contact

with

water

as

test

fish

when

materials，Mylio

for

the

in

of且sh，although

theirlivingenvironment，

cirしulatory

systemisapproxima−

animals．

esしimation

investigations，theofthese，itchangespressure，specifichand，theproteinpaper

composition

was

suffocatingtheeffectsofthatelectrophoreticasadetermined

the且shesanaemiaandsymptoms

on

Hshes

exposedeffecしstoしirculatory

system

were

第98号

serum

serQlogricalthat

condition，and

hemoglobin

gravity，and

remarkable

内海区水産研究所業績

theirhematologic

andserologic

out．

osmotic

other

serum

under

that

is

hematologic

Accordingbelieved

determine

major

organ

carriedcorpusclechangewaste

death．

they

imporしanしcharactaristics

it

are

observed．On
the

is，

among

the

0∫09∫0σ雑4S9γoJo9∫0づ犯かεS琵9認∫0，Z3，

This

blood

and

if

done．Althoughmacrocephalus，Chrysophrys
H召卿σ

that

waste，even

effects

weredifferences

kinds

to

very

red

content，resistancity

blood

separation

corpuscle
was

of

red

numbers

wereappliedestimating

investigation、

exposedtotheharmfulthehighseriouslow

concenしration

changeofconcenむr孕tionandremarka々1e，

serum

of

the

protein

waste．It

was

π∫S

0一力認hoZO9∫0認σ麗dAdmittedly，thelivingareactivitymustoy〇一6h6卿記θ置∫％び6S蕗9αあ0ηS．

functionsbeofviscer母10rgans

if

the

effectsandcyto−chemical

decline（Iobstrucじed，Histo−pathologricaL

spleen，kidney
functions

As

of

and

the

しhe

intestine

visceralofglycogencells，accelerative

of

the

concentrationofgllycogenalterialas

thesymptoms

was

a

kind

and

RNA

of

of

in

waste．

In

addition，

hepatic

thespleen，

tothe、vastechloridehadnothingtoberesinous

substance

s

It

is

the

affected．In
thedetermined

thatしhe

ゴo

h2

of

functionsthephysiological

of

gill

filam．ent

tubulesalso，necrosis

of

same

of

tinl．e，the

with

as

acidicaddition，the

waste

were

symptoms
muchsimilartosubstancewasestimated

in

duct

and

found

out

in

intestine

toxic

material

methods．

substance、・and

ferricbytheeffect

of

be

ones

by

waste

occuredvery

thedisapPearence

wereepithelium

of

RNA

ef∫ecしsbiliarycells

cyto−chemical

such

of

the

cells，

andcoagulants

mucus

intestine，as

cel1S，changres

the

of

cells，decreaseuriniferous

Hsh．At79αo擁o多zo∫o∫soθ7σ彦

thestudieson thereactionofsuccinic

theeffects

harmfulkidney，intestine

しhatmarineofthedoubtlessepitheliumofexpansion

of

was

to

secretion

hepatic

pancreatic4θhニソ4709θ伽αが多z9

thaヒdehydrogenase

liverorganisms、The

glills，Iiver，Pancreas，effects

histo−pathologicallesinous

existsin

ceHs，The

as

one

of

the

the

the

strongest

of

many

and

gill

affectedthewerenotablyphysiologicalmitochondoria

kinds

of

deseasereaction

applied

in

and

has

the

sciencehasapplied

and

the

has

been

many

research且elds．

nlost

to

notable．In

thischloride）was

used

and

the

reactionsconsidered

that

the

physiologicalthereaction

on

the

were

affetcedseriouslybywasfunctionreaction

are

liver

recoglni−

important

thiscontributions

was

fish

been

cells

of

waste，forfunctionofmedicaltetrazdlium

the

has

in

measured・Itbyoγ8αηs．

dehydrogenating

dehydrogenase

pathology

experiment，T，T，C，（2，3，5−triphenyl

the

only

with

treatedfl・om

respiration

evaluateondetermined

separated

remarkable

said

on

the

physiological

to且sh．

zed，particularly

for

for

and

accelerative

necrosis

waste．And

exposed

9ガθo

in

l

the

concentration

syn二ptoms

was

RNA

on

necrosis

fish

The

the

Acid）in

and

The

Th6

waste

cells，ofof

highremarkablewasorgansinvestigations

observed

mucus

the

nlaterials

importanttheestimate

NucleicofinThus，ittowereRNA（Ribose

contained

toxic

out

secretion

thehemorrhage

bysymptoms

andpancreatic

vesse1，carriedtoorgans．

results，followingl

gills，decrease

low

were

are（1uite

in日uenceonliver，

functiondeclined．Itofwasthe、vaste．

Tkeestimationof恥eeffectstobiv81ves，In

general，bivalvescondition

such

as

しhe

Therefore，theationstoestimateThθ6ガ66云3渉oCalciumofcalciumisotope
in

wet

was

observedtoeffects

of

the

into

them
are

most

dissolved

samples

were

into

would

speciallygrathelonedcalciumtheupimportantwasmovingabilitybeandphysiologicalvaluableonthe

しhey［cannot

avoid

the

unsuitedproblems，and

physiologicalinvestig−bivalves．

afilterquantities

of

were

for

to

seawater

mixed

precipitation

quantities

substance

observed

cultured、After

the

that

few

pollutants，

the且eshmethod，and

Absorbed

onlyof加粥θ如ゐ03∫s卿o∫6σZ6珈卿のsoゆあ伽．

absorption

theashlngeffects
theone

Ca−45waswhich

oxalateishaveinfluencepaper

certainabsorbedwithcalcium

set

in

a

by

calcium2

growthofbivalves，andtheeffects

the

waste

time，theyofdeterminedtheevaluate

werecompound

of

the

the

velocity

waste，Theinvariousresolved

withradio．

concentration，
nitric

acid

by

from

tHe

solutionwith4mmonium

for

the

radioacしiviしy．工t

was

the

the

pranchette．

G−M

in

counter

the

flesh

were

on

decrease．As

causesofdecreasingshellstodecleasetheisserioustheeffectphysiologicalIneitherharmfulfunct玉oncases，iteffectIn

results

theyareexposedharmful

for

their

physiologicalaffectedtodeρreaset亘e

theexistenceofsureむhat

their

be

noted

one

of

the

In

water

is

wilヌbedone

obtained．The

the

waste

by

in

bivalves

concentration

functiolls．

absorption

the

low

the

the

On

the

high

close

the

wasヒe，even

other

hand，

concentration

environmental

if

the

waste。

condition

is

a

on

that

the

considerable

protective

aしtionfactorsthewhenof，theβheU

bioassaytoagainstevaluate

toxicantstheeffects

bivalves．

置s置04ghy4709伽伽劾87θαc琵oπo∫西吻σ砂θs．

this

used

forしhewasteofexperiment，theevaluation

various

waste

were
to

growth．

must

toxicants

becauseabsorption，two
when

in

Thθθガθ

of

was

is

for

calcium

absorption

addition，it

contained
of

not

of

by

body

from

same

methodtheconcentrations．The

concentration．It

dehydrogenatingisdoubtlessreaction

is

which

removed

the

the

nsh

invesigaしion

proportion

of

the

reactionthatphysiological

one

of

the

of

the

most

adductoエmuscleonwasfunction

impoltantdecreased

is

for

and

oyster

g皿s

was

to

the

with

affectedthetheexposedbyincreasinεthewaste，

metabolism、It

may

not

。nlya貰ectthephysi・1・gicalfuncti・n・fthe・rganism，buじals・maybec・nnectedwiththepoordevelopment

that

五互s

〇一力α孟泡o♂09∫

σ∫α犯4

The
valuesthestructures

for

the

waste

gives

the

harmful6』舛o−ch6，弛∫oσ」

6／760云3

bivalvesaresimplerofe￡fectsofestimation

the

∫o

to

effectszン∫soθ7

than

π

Hsh

observe

to

079

the

organism．

z％s・

and

underde▽eloped，However，it

theしhanges

of

the

structures

has

same

h量sto−patholo9−

icallyand・cyt。一chemically．Oyster，Ostreagigas，wasusedinthisexperiment，f・ritis・neof

imp。rtantHsheries・pr・ducts，at，thesametime，atypica1Lame皿branchia・Ast驚symptoms。ccuredbythewaste，theseri・uschangeswere・bservedinthef・11・wing・rgansandtissues；st。mach，intestine，dig感stivediverticulalgillandc・nnectivetissuesurr・undingb。dy・pa・ticula「1yongrillsanddigestive

diverticula、

Inadditi。n，RNAin、digestivediverticulawεs・nthedecrease，anditisc・nsideredthatthe
abilityofproteinsynthesis

isobstructed、Thesympt。mswerecausedbythet・xicmaterialc・ntainedinthewasteassameasHshcase，
and

the

resinous

substancewasestimated

as

a

kind

of

the

toxicants．It

wasobserved

that

the

t。xicsubsしanceraidedint。theb。dybytw・ways，takenthr・ugh・the・alimentarycanaland
peneしrated

thesurface

of

the

body．

丁虹eestim．ationoftheejfedstoalgae．
As
this

laver

is

organism

one

were

of

the

most

investigatedinimportant

this

algae

in∫apanesensheries

products，thee任ectstoexperimenし。

ThθgガF26オs≠oρhosρhφθαss∫％〃σ蕗oπαsσ厩s∫o辮召孟のo露s魏o∫i側θ7．

The

phosphorus

thevelocitytheeffects．

The
added

of

compoundthephosphorus

into

cu1しuremedium

kind

by

It

observedじhat

was

it

was

wet

ashingsupposedlaversthe

meLhod，to

the

of

most

as

a

were

grown

nuしrients

for

the

physiological

functionwasobserved

inlaversdeヒerminetheimportantradio−isotope

hours，P−32in

velocity

that

ofしhe

assimilationandcertainlaversresultaphosphate（KI12PO4）contained

concentrations．Aftertheis

iしafterwas
was

func七ion3

exposuremeasuredtheiゴactivity

assimilation

physiologicalP−32（speciHc

foraffected

concemedbytoevaluate

activity：1−2μc／mg）was
to

the

C−M

phosphorus
bygrowth・Then，

thb

waste

of

various

cotmter，resolvingr
assimilation、

tvaste，according

with貢utritional

to

the

assimilaionwasinHuenced

remarkably．

Thθ2ガ66まs

ando磁hy4γ09θπ躍伽972ThedehydrQgenase

thereaction

in

algae

indicatestheaffec七edseriously

reaction

was

of

cells

σ＝ソオo〜08∫6θ！

In

The

oわs97Pσオ∫o％genera1、the

leaf

is

a

waste

a

in

variousconsideredwaste．

hα彦

6」グθo

s，

algae

it

cytologicaleffectwasdetermined

is

is

were

cells

can

distinguishedof

Yvasteeffect

on

the

the

of

It

possible

the

be

was

that

in

with

from

occuredwithAccordingtotheresultsoftheexperiments

pulp

mill

wasしe

to

the

aquatic

toestimate

waste

and

these

proteinsynthesis，andexpeditedbyconsidered

weU
of

are

caused
way

1じis

each

may

also

the

decreaseexisted

waste

the

evaluationnecessaryforphysiological

many

of

in且uencekinds

estimated

the

shows

that

are

upon

the

gives

the

harmfulglycolysis

in

waste

the

the

the

effects

wasヒetissues

in

such

so

toxic

metabolism

onaffectedbyorganisms・In

theeffectonorganisms

isglycogen・It

may

be

and

desquamation

by

the

effective

to

app塁y

as

of

the
as

of

dose

COD

RNA

in

pancreas

water

with

more

and

dose

of

pulp

in

COD

value．It

is

very

the

the

and

so

slightacceleraしive

in

COD

the
for

betしer

way

for

the

future，althoughtheresults

concentration

be

at

waste

value．

to

may

mill
is

present．1しmust

effects

totheorganisms

thatecological

ones

to

advancement

of

一4一

the

notablelow．Itinoneffect，the

more

the

than10mg／L

to50mg／L

resultsefξectsvalue，andeffectivelO

thenecrosisintheestimating

same

and

as

that

out

the

interestingsuch

concentration

carriedareseriousthan50mg／L

mostdeterioration

theorgansthethroughandeffectsareproduceson且sh，and

mostcaused

of

waste

waste

more

organisms

isfollows；Thevisceral

used

it

of

the

are

that

resultstheuponfunction

toxicant，

canal

organisms，

physiologicallyestimation

waste

a

the

the

reproductive

as

safe

value

the

estimatedconcentration

TLm

in

alimentary

bivalves．These

decreasereasonable

as

on

as

for

of

of

problems

concentration

be

the

subsむance

substanceofthedevelopment

the

water

on，werereasons，the

the

and

upon

the

can

contaminaLed

and

the

canal

betweentheresinous

systemalimentary

of

in

the

that

on

that

material

resultsofeffecttheefEects

evil

しhat

glycogen

be

of

of

organismsofwaste，in旦uencing

circulatory

the

to

the

functionseliminatechanges

foregoing

estimation

determination

tGxic
to

relation

estimaしed

fo110ws；

estimatedtheisfundamentalasisestimation

For

above，theestimated

waste、It

toorganisms

are

しhe

the

gland

mentioned

organisms

the

for

mucousobserved

wasじe，

ofregaldofreaction。

beefEectsthese

symptoms，cyto−chemical

the
not

the

signi且cantsecretion

by

did

show

the

the

but

study

this

of

changesmicroscopicallyconcentration

the

in

body

by

ones

high

Lo

addition，many

thecausednormaltheexposedlaversproduction，Inof

on，werereaction．

laver，

ofintreatment

histo−pathologicalMolishaisdecrease

actionofexperiment・The

on

ce11s

a

the

effectsthephysiolo−

to旦sherytheorganisms，the

the

bring

through

In

that

the

harmful

by

and

of

animals
with

a

organ

surfaceunsoundness

physiologicalofasevaluated

m．ust

for

from

be

inしhe

has

observedcertain

exert

RNA

growth，which

effect

the

of

is

that七heaskinds

properwhat

thataffections

decrease

concentration

same

were

underdeveloped，especially

this

the

effects

particular，the

low

and

to

is

the

operated

simpleestimated

exposed

the

of

was

the

and

affected

thewaste，Itby
theconcentrationsaseffectsseaofrespi■ation
the

of

The

in

Z9

cell

cells，and

group

lethal

as

h召

the

the

by

inHuenced

θs琵挽σ渉θ

in

of

cell

The

samplesオowas

st1・ucturekindorganisms，andconcemed

activity

gical

the

is

livingαeaction．The
function

κ蕗on．

cells

the

this

research

study

be
of

field．

It

is

found

charactaristics

that

the

onしhe

TheSe

are

of

their

environmentalofeffects．

thatestimation

not

the

only

It

is

also

againstしheinfluence

symptoms

symptoms

broughしwitb

necessaryofobserved

observed

in

the

on

marine且shαffected

theintestinedifferencesof

conditions，Therefore，they

that且sheries

Wastesinthetechniquefuture，

Ly

the

waste

have

compared

with

fresh

water

their

cannotmust

especially

as

be
on

biologicalcharactorbut

be

put

in

same

studiedtoprotect

different

category

the

fish．

also

on

with

the

organisms

aquicultures．

次

目

頁

第一章

序論および研究史…………

・7

L序論………
2』

研

第二章

L

究

史・一…

一・一一一一甲

・7

・・8

・

産業廃水の影響の現われ方・・一………一・・一

廃水の影響の現われ方の概要・……・一・…一

・10

−10

2．

パルプ廃水の影響の現われ方・一・一一………

・・11

3．

廃水の水産生物に対する影響の現われ方と生理学拘研究の意義・一

・甲B

第三章

1．

魚類に対する影響の評価…

・・15

魚類の循環器系に対する影響を評価するための血液学的およぴ血清学灼研究………・

緒言…甲一・

・15

研究方法…・

・15

研究結果…・

2．

・17魚類の主要器官に対する影響を評価するための病理組織学灼および副包化学灼研究・

緒

・・28

研究方法…

・・28

研究結果…

・・29

緒

・・33

言…・・

・33

研究方法・…

・・33

研究結果…・・

・・34

4，論

摘

議・・…

・臼35

要…一・

第四章

・40

貝類に対する影響の評価…・・』4止

貝類の代謝機溝の基礎としてのカルシウム代謝におよぼず．影響……『一・…………
緒言………・………曹……・……・一…・・A………・

41
・41

研究方法一臼一一・…………

・41

研究結果………………・…一…

・一42

2、貝類の生体内脱水素酵素反応におよぼす影響
緒

・48

43

言…一一…一…F帖…甲研究方法一・

−48

48

研究結果一
3

・28

言一

3。魚類の主要器管内脱水素酵素反応におよぼす影響・……………一・L

・15

貝類の主要器管にお」ミぼす病理阻織学胸わよび細胞1ヒ学灼形響・甲

一5一

・う〕

緒書……一・一一・………

50

研究方法…一…・・一一・一一甲

ず・50

研究結果・・……………一・一…

一50

4．論

議・一…一一…・甲…

53

摘要…
藻類に対する影響の評価…・………………一・・5653

第五章

L

藻類の栄養代謝機構の基礎としての燐汲収におよぼす影響一一・

緒53』

言甲一一一…甲』一一・・58

研究方法………………・………

58

研究結果・……臼……………・一・F・・58

2．藻類の細胞内脱水素酵素反応に対する影響……

・・6b

緒言・一」………一・一一

・・6δ

研究方法

一65

研究結果…………・・…甲・甲一…・一65

3．藻類におよぼす影響を評価するための細抱学豹研究一一……一…

・・69

緒言F…・…F・………・甲一・・6〕

研究方法・一………・一・一

・69

研究結果・

4一論

・甲70

畿・……………甲・甲…

7！

摘要一・
一72
パルプ工場廃水の水産生物におよぽす影響に関する論議および結論・一…一甲……・
臼r73

第六章

1．

パルプ工場廃水の水産生物におよぼす生理学胸影響の本質と水童業上現われる被書との凋違

一73

2，

パルプ廃水の水産生物におよぼす圭理学約影響の解析…………一一

3．

生理学約影響と生態学的影響の関連一一……

一74

4．

クラフトパルプ廃水とサルファイトパルプ廃水の毒注の比較…一・

・75

一74

5．海産魚と淡水魚の影響の現われ方の相異一一

…75

6。

廃水濃度の表現方法……・…

・76

7・

パルブ廃水の急性毒作用およぴ慢性毒作用と生理学釣影響との関連・…

8，安全濃度の評価方法に対する提言………………・……・一…一一
9．

10．

摘

パルプ工場廃水の水産生物に対する影響の評価・……・…・・…・一……

水産技術の上から見た防除対策・……一一一

77

・一79

要…

・80

総括…・…
文
献……・一
図

76
一77

一81
…82

版・…

1−XXV

6

第蟹一章序論および研究史
7序論

骨世紀に入ってからの科学の進歩は，過去100年に亘って人類が果し得なかった発展を急速に成し遂げたといわれ，まことに目覚しいものがある。その科学の発畏と共に産業時に工業の発展は急速に一ヒ昇して現在に及んでいる。科学2）発畏と，それに伴う工業の発達は人類ク）福祉繁栄に偉大なる貢献をなしているが，一方にわいて，これらの発展が人類の生活の障書となっている部面をも認めることができ，その障害も種類によっては看過することができない事態に及んでおり，その一つに水産業に及ぼ少産業廃水の影響をあげることができる。各種の廃水と水産業との関係は意外に古く，そこから生ずる種々の間題はすでに約一肚紀の歴史を経過して，その問には産業の発展の段階に応じて偏歴があった。

本邦における廃水問題は欧米における廃水問題と根本的に相異があり，欧米においては水の利用，公衆衛生の面から出発し，この問題を解決しながら水産の問題をも考慮しているのに反して，本邦における廃水問
題の出発点は水産業との関連が主な対象となっている点大きな相異がある。いうまでもなく，本邦の産業形
態の中で水産業の占める地位は欧米のそれと比較にならぬ程大きなものであるから，本邦における廃水の問
題を検討するに際しては，常に尊の点を度外視することはできない。

廃水間題の推移もその侍代と共に変って，当初は抗行船舶の没棄物であるとか，産業としても原始的な時
代にはごく小規模のものであったが，近代工業の発畏と共に各工業の現漠も紘大され，問題も大きくかつまた復誰1ヒしてきている。このように，産業莚収の湖題が今後まナます増大して行くことは過去における廃水問題の堆移が示しており，工業の発展と共に増大してきた．

本邦における工業の発展経過は1−！図に示した工業生産指数の准移かわも明らかなように発展の一途を辿ってむり，これに伴って1−2図に示したごとく漁業の被害金額も急激に上昇しているのが認められる。

1−1図

1−2図

工業生産指数とパルブ生産量の推移（工業生産指数は昭和9（水産庁資料による）〜11年平均を100）

翻

50

暎トン

％

工
業
生
産
指

漁業被害金額の年次別比較

200

200

ノレ

ブ
生
産

100量

数100
o工業達産掲数

4G
30
20
正0

●ハ。ルプ生産量

日召木025a召禾D瓦0

15

20

25

27

29

26

27

28

29

30

31

32

33

30

これらの工業の中で水産業に対する企業別の，影響は1−3図に見られるようにパルス紙の工業が最も大きな比率を占め，しかもその生じた影響を他産業による場含と比狡すると1−4図のようであり，漁業に対する被害件数が多いのみでなく，個々の被害の額も他の産業より著るしく多いのが認められる。

このパルプ工業の発展の唯移は，1−1図に示されている本邦ておける工業生産の上昇と共にパルブ生産も増加しており，また↓一5図に示したパルプ用材の生産量の准移からも見られるように近年急激に増大しているのが見られる。このようにパルプ工業は近畿工業の中でその寵水が1く童業に与える影響は最も大きく、

しかも今後ますますそれが増大して行く可能生があるので，著者は侍にパルプ工湯雍水を対象として，その水産生物に対する影響について研究を行なった。

従来パルプ工場晃水に関する研究はその冶んどがに単灼な見地かろ行なb托てお鉱水産主物に対する影

一了一

1−3図
％

昭和33年度漁業被害事例

1−4図

漁業被害の漁業者1人当りの被害額（新田＝水質保護論より）（水産庁資料による）

20
万円

30

ノ

リ

20

10

10

石鉱澱じ染紡パ化金そ
よ色 悲
う加

ノ．

パ化石鉱繊食ダの炭業粉造工績紙学属他
響に関するものは少ない。特に水産生物に対する生理学的影響

ル流

プ学炭業維品ムプ出

1−5図

パルプ用材生産量の推移（紙パルプ協会資料による）については研究されていない。廃水の水産業に及ぼす影響を解明するためには，水産業の対象となっている水産生物に対する

パ油

ル

万トン

1000

影響を把握することが特に必要であって，この結果と他の水理学的および化学的な研究結果とを総合的に検討しなければならない。このような意味で，本研究では水産生物に対する生理学的影響を通じて漁業被害の原因について論じた。近年，本邦各500

地において惹起される大小様々な廃水問題に関連した紛争問題に対処するために，水質保全に関する法律の施行その他行政的措置が取られ，紛争の解決ならびに防止のための努力が払われているが，これらの円滑な運営のためには基礎となる科学的資

ロ召和26

27

28

29

30

31

32

料の整備が最大の要素であるので，今後この要求に応ずる基礎研究が強力に推進されねぱならない。

本研究を行なうに当って内海区水産研究所長花岡資博士，同所利用部長新田忠雄博士から終始御激励と御指導を頂き，また病理組織学的およぴ細胞化学的険討について農林省家畜衛生試験場研究第三部長市川収博
士の御指導を頂いた。さらには，九州大学富山哲夫教授ならびに東京水産大学稲葉伝三郎教授には，本論文の御校閲を頂き同時に種々内容について御教示を得た。ここに厚く感謝の意を表する。

内海区水産研究所利用部の方々および同所資源部千国史郎技官には種々御協力を頂き，また現地調査に当っては内海丸乗組員の方々に協力を頂いた。ここに深謝の意を表する。

2

研

究

史

1）産業廃水の水産生物に及ぼす影響に関する研究史
産業廃水の水産生物に及ぼす影響に関する研究の歴史は古く，約一一世紀も昔から欧米では問題にされていた。しかし，その殆んどは廃水による魚類の蛯死を問題としたものであって，最も古いものとしては，Macadom69）（1866）のパラフィン油の魚類に及ぼす影響についての報告がある、この研究以来海・外では，

35）Grandeau（1872）などによって各種薬品のコイに対する影響が険討されているが，これらは水産業上の問題としての研究ではなかった。
本格的に水産業上の問題として取」二げた研究は，養魚」二の間題としてWeigelt 136）
（1880）の研究であり，その報告の中ですでに魚の毒物に対する生珊乍用を検討することの必要性を述べている。

一8一

123）
工業薬品以外に実際の産業廃水を用いて行なわ・れた研究としては，Thienemann （1911）がトゲウオ，
一

且31）

金魚を用いて製紙工場廃水について実験を行なっているのが初めである。次いで，Voge1（1913）がカIJ工92）
業廃水の魚類に対する毒作用について研究している。一方，毒作用の基礎的研究としてPowers（1917）の
毒性の表示方法などに関する独創的な研究があり高く評価された。その後各種工業の発展と共に研究も進展して現在におよぴ，今日組織的な研究が数多く行なわれている。英国におけるWater
Laboratory，米国におけるRobert

A，TaftSanitary

Engineering

Pollution

ResearchCenter、カナダのFisheries

Research

BQardなどの研究機関から多くの業績が出されている。
120）
本邦における研究としては高安（1924）が行なった各種薬品についての魚類の致死量に関する研究が初めであるが，高安は致死量のみでは廃水の問題を解決するのに不十分であるとして嫌忌量という極量を設定し32）て研究を行なっており，この種の研究に大きな足跡を残している。その後，岐阜水産会（1930）は高安の方法を用いて毛織工場およぴ紡績工場の廃水について試験を行ない，このような試みは各地において行なわれ
101）

85）

た。すなわち，滋賀県水試（！929〜31）の琵琶湖における人絹工場廃水に対する試験，農林省水産局（1932）37）の山口県徳山湾での重油・機械油に対する試験，群馬県水試（1934）の吾妻川上流における大山温泉の影響
5【）試験，香川県水試（1938）の新居浜における化学工場，人絹工場についての試験などが行なわれている。
139）

7旦）

基礎的な研究としては，吉原他（1935）の毒物による魚介類の艶死についての険討，松井他（］．940）の各
45）

125）

種薬品と致死時間の関係の検討，五十嵐（1943）の泥土の水族に及ぼす影響の研究，土屋（1947）のミヂソ
128）
コに対する硫化物の毒性にっいての研究，富山・山川（1950）の同じく硫化物によるコイの有害度を新たに考案した装置による研究などがある。

1950年以降においては内海区水産研究所における水産業を対象とした各種研究を始め，多くの研究者によって研究が行なわれるようになった。1956年農林省農林水産技術会議が水質汚濁研究協議会を設置して，組『織的な研究を始め現在に及んでいる。

産業廃水の水産生物に及ぼす影響に関する研究を振返って見ると，当初魚類の発死を対象とした致死量に
120）

81）

ついての研究が行なわれたことに始まり，順次高安によって提唱された嫌忌量，新田・藤谷によって行なわ
12）
れた不好量，また近年米国においてDoudoro任（1957）によって行なわれた魚類の逃避行動（Avoidance

Reaction）など魚類に対する低濃度の廃水の影響を険討する方向に向っており，産業廃水問題の解決のためには低濃度の廃水の影響を生理・生態的な広い視野から検討を加える必要が生じてきた。

これまでに行なわれた研究は主として水産生物の生態学的見地からの研究であって，生理学的見地からの且36）

険討はWeigeltによって80年前に必要性を認められながらも現在まで殆んどその報告を見ることができな
い。

2）パルプ廃水の影響に関する研究史

パルプ工場廃水の影響に関する研究は，パルプ工業が発達した近年のことであって，組織的に研究された
31）

130）

のはGaltsQff（1947）Tully（1949）などの研究からといってよい。近年米国およびカナダの太平洋岸におi34）
いてパルプ廃水の影響が間題となり，Waldichuck（！954）などの一連の研究がある。本邦においては個々
81）の問題については若干の研究の進展があったが，詳細な検討を加えたのは新田他（1953）の研究が初めである。しかし，これらの研究はいずれも主として廃水の水域における分布およびそれに伴う水域の物理的およぴ化学的変化に関するものであって，生物学的な検討は殆んど行なわれていない。また一方，パルプ工場廃
57−61）
水の水産生物に対する毒性の除去方法について，河辺・富山の一連の研究があり，緑藻の成長に対する阻害作用かよびヒブナ仔魚に対する致死作用から毒性を評価し，酸添加処理が毒性の除去に有効であることと，

毒性物質は廃水中に含まれる樹脂酸およびその関連物質である旨報告したのは，水産的見地からの廃水浄化に関する研究として唯一のものである。

一9一

第二章
1

産業廃水の影響の現われ方

廃水の影響の現われ方の概要

一般に工場から河川もしくは海域に排出された廃水は，河川と海域，あるいは同じ河川および海域においても地形その他の条件の相異によって差異があるが，漸侍稀釈あるいは広散によってその濃度が薄まり，遂には自然水と区別ずることができないようになる。したがって廃水が放流された水域ては廃水に汚染された水域ができ，その水域の状態は廃水の種頴，廃水量および水域の水理的条件によって異なる。いずれにしても，廃水の水産生物に及ぼす影響は主としてこの汚染水域内あるいはそD

l付近におhて生ずるのが通常であ・つ」）

一方，廃水によって生ずる水産業への被害を見ると，統2一1図あり，その現われ方も多種多様に亘っている。これらの中

で，どのような影響が最も重大なものであるかは現われた

漁業被害の現われ方（水産庁資料による）計て現われた被害は2−1図に示されているようなもので堵

20

現象のみから判断されるものではなく，影響の現われた水
域り立地条件およびその水産業上9）重要度によって異なり，特にその対象となる水域の水産生物学的条件によって左右される。すなわち，いかて悪質の，しかも多量の廃水

10が、非出されてもそりK域こ水童主物の凄息がなければ進業上ソ）問題とはならない。したがって，排出された廃水の影

殆ん響ン）陛斐を支璽己する要素は，廃彊）生質その也フ）廃水側のごが条、宇のみでなく，水域り水産生吻学約条件も大きぐ関連している。

1）水産業から見た水域の意義一

近代産業の各種工場は，多量の水を必要とするものが多く，またその他と）立地条件も加わって河川に臨み，あるいり

魚碑漁魚成藻繁蔦そ介隙獲類長類殖価
鑓思減散不枯減1直σ）
不！氏

死能少逸良死少下他は臨海地帯に建設されるものが多い。したがって廃水の影響を受け易い水域は珂川・ 河口・浅海などである。本邦における河川の性格は海外諸国と異なって漁業の対象となっている場合が多い。ところが，米国をはじめとして，海外諸国における河川の汚濁問題に対す

る水産の発言は遊魚，スポーツの対象としての発言が多く，漁業者の深刻な生存権の主張が問題となって浮び上るような日本の場含と大分事清が異なっている。一方浅海域においては，廃水の波及する海域が岸から数浬に及ぶこともまれではない。したがって，その廃水の波及するところが漁場と一致ずれば影響が生ずることを考えねばならない。沿岸漁業は魚群を見出してこれを漁獲する施網，魚詳の来遊を待って漁獲する定置網，刺欄，延羅，魚群の1妻曹、ずることを予想して行なう曳網または釣漁業，魚介を見付けて甫漢する突俸・潜水など，魚の陵壱、してのることを期待し，また来遊ずることを期待しているのが漁業であり，これに対して浅海はこ．れらの魚類以妻息に適した易所を形成している。また，沿岸の果す役割の一つは養値あるいは採貝・採藻；D易としての役罰である。本邦における養殖業は積極的な漁業対策として極めて重視されるもので，養殖の対象としては産業的に有利なノリ「・カキ・真珠などがあり，特にノリ・カキは適当な塩分と栄養塩を必要とするところから河口もしくはその附近o）沿岸が漁場として選ばれている。

このように，浅海域は多くの漁業が行なわれており，ここに廃水が波及するとこれらの漁業に影響が生ずることになる。しかしながら，河川あるいは海域についても，その立地条件によって水産業上の価値には差異があり，すべてを同一視することはできな恥。
・般に生物は個体の成育を繰り返しながら，その種属の繁栄を求めてそれぞれの生活に適した生活環境o）

下に生活しているが，・水産生物は陸上生物に比較してその成育の段階に応じぐ生活環境の求め方が異なる場

一10一

合が多い。例えば，あるものは河口附近で産卵し，ふ化した稚魚は浅海地域で成育してから沖合で坐活ずるといったものもあれば，，極端な場含にはウナギのように深海で産卵し，ふ化した災の皇活は淡水域で行なうようなものである。したがって，そのいずれの段階が影響を受けても，その種願にとっては決定的なものとなり，成魚には何ら関係のないような所でも，それが産卵場であったり，稚魚の成育場であれば遂には成魚の減少となる。このように，水産業から見た水域の意義は極めて複雑なものになっており，河川・浅海の殆んどすぺてが重要な水域となっている。

2）生物の生活環境として特に重要な水域
i）魚類にとって重要な水域
魚類にとって重要な水域の中で第一にあげられるものは産卵場である。魚類の卵をその性質の上から分類
すると，浮往卵・粘陸卵・沈生卵に分けられる。これらの中で洌外はあるが，大本卵の注質として浮准卵は水中に放卵されると水の表面またはその近くを浮遊しながらふ化し，粘性卵は産卵されると粘液で毎藻・岩礁・砂礫などに附着してふ化する。また沈注卵は水底に沈んでふ化するものである。このうちで，浮准卵に属するものは沖含准の魚類に多く認められるが，粘准卵に属するものの大邪分は浅海地域の干潟・磯・藻場

・河口およぴその附近に産卵される。一方沈生卵はサケ・マスがその代表約なものであって，これは河川の河床の砂礫わに産卵される。河川・潮沼に棲息する魚蔚よび浅海域て凄息する魚の大祁分は，粘注卵および沈生卵を産卵する魚に属するものである。したがって，廃水問題が生じ易い河川・浅海域にはこのような魚類の産卵陽として有用な所が多い。

河川およぴ浅海域に産卵された卵はふ化して唯魚となり幼魚となって成魚に移って行くが，これらの水域でふ化した稚魚の大邪分は河川ではその，村近で，浅侮でぽ磯・藻易などで戎育する。浅海における水産物の生産の基礎となっている各種の栄養塩は，その冶んどが河川によって壁地から運ばれており，河口附近の一

帯は罫主物の供絵地であり，このような所が数多くある場所は水産業上重要な地域となっている，幾・藻場の重要生は革に餌糾の洪給父）面のみではなく，稚魚の隠れ場としての意床も大きい。昔から投石・築磯と称して人工的にこのような場所を造戎することが行なわれているので，この意朱からもこれらの地域D重要1生をうかがい知ることができる。

その外，成魚の行動から見ても遡河魚における遡河地点，磯魚における魚礁，回甚魚における回遊進路な
どの地域も重要なものになっている。

ii）その他の圭物にとって重要な水域
魚類以外の水産宝物としては貝願・藻頃・甲殻頴があげられる。貝碩・甲殻領；D大邪分のものはその幼生期には水中を浮遊して，その笈は干潟地域で主活ずるものが多い。しかもこれにはかなり複雅な自然条伴が加床されており，どのような場所でもよいとは浪らないので，これらの主吻にとって重要な水域は・水産
業上かけがえのない所である場合が多い。

一方，藻願に関しては天然童の有用藻顛の大祁分は沿岸り岩漁地帯に着主成育すロるものが多い。したがって，この水域は魚類の凄急揚であると共に藻領疋とっても重要である。浅毎或で浸も重要な藻頴はノリであって，主として1可口附近およぴ浅侮の干潟で養7直されるので，この地域堺彩響を受けると水童漿上大きな

被書になる。しかも，ノリの種易になっている所はノリの、戎育κ適した水域D中でも特に限られた場所

であり，この水域は特に水産業上重要な所である。

このように，河川・河口・浅侮の水域は水産業上それぞれ異なった意床で重要な役則を果しており，産裳
廃水の水産業に及ぼす影響は主としてこのような水域⊂おかて現われているのであるから，廃水り水童裳こ
与える影響は極めて大きいものである。

2

パルプ廃水の影響り現われ方

パルプ工場亮水も一股の藷水と同康⊂，工場から水域て放売された雍彊ま稀訳昆含ヱよって斬昏そっ農寳は奪まり，糸冬疋は正常D水と識列ぶできな・ハようになるが、そD隔訳ノ）炭鎭は可川或と海域とでかなリフ）層
異がある。

1可川こ孜充された雍収1よそD」く…置・温】鐘・比亜など〆て．支妃されて，一11一

河1［1収とは直ち℃均一昆合・をしないで，放流された側を主として流下し順次稀釈されながら流下し，感潮域では上流に向って拡がる場合もある。いずれの場合も廃水の稀釈はその量と河川の水量との比率以上の稀釈率にはならない。したがって，

水量の少ない所ではかなり高い濃度のまま流下して行き，その濃度がその河川に棲息する生物に影響を与えるようなものであれば，その廃水が流下した水域全：域に亘って影響が見られることになる。河川に見られる水産生物に対する影響は主として魚貝藻類の艶死およぴ枯死，棲息量の減少，繁殖阻害，成長不良，遡河魚亘10）の遡上の阻害などであってその例は多い。

一方，海域に放流された廃水の稀釈状況は，海域フ）地形・海流その他の自然条件によって大きく左右され一定していないが，海水中に放流された廃水は海水との比重差によって侮の表面を拡がりながら分散して行83）く。新田によれば2−2図に示すごとく廃水量が1日43，000立方米のパルプ工場廃水の垂直分布は1米の深ll4）
さ以下には分布していないといわれ，また杉本によれ

2−2図パルプ廃水の垂直分布の一例（新田による）

400

200

ば，1日の廃水量が80，000立方堆の廃水の垂直分布は

175米以深には及ばないといわれている。したがって，廃水は極めて薄い水層として海面に分布している

0。5

600m

GOD10ppm

1．0

Tパルプ（廃水量43，000屯／日）

1．5m

ものと認めること力監できる。

83）
海域におけ1る廃水の水平分布は，廃水の水量に応じてその分布面盤に変動が見られ，新田は廃水量とその分布面積の間にほぼ一定の関係があることを認めている。廃水口から海中に放流された廃水の濃度は，廃水口近くでは比較的高い濃度を示すが漸時稀釈されながら拡がり，分布面隣の大祁分は極めて低濃度の廃水が分布しているに過ぎない。広島県呉市広湾におけるバルプ工揚廃水の分布状況を／3回に亘り調査した平均値から求めた結果を2−3図に示す。これによると，廃水口近くに比較的高濃度の廃水が見られるが，大部分li4）の分布水域は極めて低濃度の廃水が汲及しているのが見られる。また，杉本が山口県岩国市近辺のパルプ工

場廃水の調査から得た結果から求めた廃水の分布状況を2−4図に示す。この結果からも分布面積の大部分
は，低濃度の廃水によって占められている。
86）

また，農林水産技術会議が取纒めた資料の中の廃水分散域内表面海水の稀釈率に関する資料を2−5図に示す。これによると，多くのパルプ廃水の海域での稀釈は廃水口から流出して300米を経ると原廃水の与io〜
弛oに稀釈されている。
2−3図

パルブ廃水水平分布（A〉

また，この廃水の分布面積は潮の干満によっても変化
し，満潮時にはその面積が縮少し，干潮時には拡大されn5）るが，杉本は大竹市近辺のパルブ工場廃水についての調査から，廃水の分布面積は潮の干満によって変化するが2−4図

パルブ廃水水平分布⑧（杉本による）

湊

1者

、
、
、10

、

500
単位＝PP血〔σOD値》

一

1000m
一12一

．

醐晒痛潮

『

。．．干5朝・

韓3ppm｛CO囎o

高い濃度の水域はその面積が殆ん
ど変化せず，自然条件その他によ

稀

2−5図

って生ずる分布面積の変イ［二は主と釈して低い濃度の廃水が分布する水廃水分散域内表面海水の稀釈率（農林水産技術会議資料より）

率・一一愛岐：魂ハ・」Lフ・地興P、域の変化によることを報告してい ％る。したがって，海水中に放流された廃水は海面に拡がり，海流，

50

潮汐，その他の気象条件などによ
ゾセでパ励って海上を移動しているが，こ0）

兵庫；三麹魁フ・部分は殆んど低濃度の廃水で凌）る｛〔1Pl

和歌山＝巴円製急民【KP，と1認ダ）られる。

このような廃水の影響として水産業上現われる現象は，魚類の棲Loo 賊島置糎レ㌃P

大分興ん・リレフ

500

粧；8本ハ・ルフ・
SP，

KP，

1000廃水口からの距離1500隔

息不能，死滅，驚死，散逸わよび1亘遂の忌避，繁殖の阻害などが主として認められ，その他貝わよぴ藻類のUO）
死波，繁殖阻害，成長不良などが認められている．この外，廃水U）分布する水域にわいては生物に対する影響として，底棲生物および沿岸附着生物の生物相の変化わよび種類数の減少、死滅，ある種のブランクトン
81）の滅少などが報告されている。

3

廃水の水産生物に対する影響の現われ方と生理学的研究の意義

水産生物に対する廃水の影響を考える場合，その影響が生物の生理作用の異常として現われる場合と，生物の生態的な面での異常として現われる場合とを考えることができる。

生物の生理作用に現われる影響としては，廃水の種類あるいはその濃度に応じて生物の生理作用に及ぼす
廃水の影響には相異がある。最も影響の大きく現われる場合が生理作用の停IL，すなわち蝿死である。
一般に自然環境に棲む魚介類に発死の現象が現われる易合そσ）原因となるものは急性毒による易含と・酸m）33）
素欠乏による場合とが殆んどであるといわれている。

しかしながら，この艶死現象の本質については全く明らかではなく，シアソ化物による整死のような極端な例を除いては明らかにされていない。

生理作用が停止するまでには至らないが，生理機能の低下もしくは異常が廃水によって生ずる場合が考えられる。すなわち，廃水に起因する疾病の発現であって，このような場合には魚介類の成長の停IL，あるいは減退をきたすし，またこれが昂ずれぱ弊死の原因となる。これらは水産業上魚介類の成長不良，繁殖の減
少となり，最終的には漁獲の減少となって現われるものと考えられるが，このような廃水による魚介類の生理作用へ0）影響に関しても殆んど明らかにされていない。

生理1乍用の停止，異常に次いで生理作用に病的な影響が生ずるまでには至らないが，正常ではない状態が生じていることが考えられる。魚介類に見られる現象としては，魚類における鯉および体表の粘液分泌の増加，呼吸回数の増減，貝類では鯉繊毛の異常運動および粘液分泌の増加などが認められている。これらはすべて生物の毒物に対する自己防御の作用と考えられるもので，この限界がくずれると病的現象が生ずるものと推察される。すなわち，毒物に対する生物の耐性が働いている段階であると考えることができる。
このように生物の生理作用に対すζ）廃水の影響は一元的なものではなく，一連の関係をもった幾つかの段階があるので，廃水の影響を評価するに当って重要な要素と考えられるが，この、点に関する研究は殆んど行
なわれていない。

一方，現実に生じている水産生物に対する被害の中で生理作用に対する影響の結果生じたと思われる現象
は極めて多い。すなわち，魚介類の弊死，繁殖不良，成長不良，藻類の枯死，成長不良などは直接生理作用と関連する現象であり，また魚介類の棲、慰量の減少渉）るいは棲、慰不能，魚類の散逸，回避忌避などにも若干の関連があるものと推定される。

一13一

また，生態的な面で見られる廃水0）水産生物に対する影響の中で，最も重要なものは魚類の散逸であって，
120）

129）

81）

且2）

この現象に対しては高安，富山 ・井上の嫌忌量，新田・藤谷の不好量，Doudoro∬の魚の回避行動に対する影響などの研究があり，廃水の影響を評価する上での重要な資料となっている。

生物の生活現象の中で，その生理作用と生態反応との聞には密接な関係があり，分離して考えることはできない。廃水の水産生物に対する影響の生態的な面での評価はかなりなされている現在，生理作用に対する影響の評価なしに廃水の水産生物に対する間題を評価することは不可能であり，ここに生理学的研究の必要
性がある。

14一

第三章
1

魚類に対する影響の評価

魚類の循環器系に対する影響を評価するための血液学的および血清学的研究

緒

言

魚類の血管系は心臓および動脈，静脈とそれらの毛細管から成立っている。その主な作用は呼吸作用の一環として酸素の搬入，運搬，炭酸ガスの排出卦よび体内各部へ砂栄養補給などで汐）り，これらの点は陸棲高等動物と特に異なる所はない。しかし，魚類の特徴としてあげられるもσ）は血管系が偲に連なり，この鯉が外囲環境に直接触れていることである。この点で毒生物質，特に可溶往物質の魚類に対する影響を評価するに1当っては，その体内における運搬機能の面において循環器系の果す役割は大きいと想像され，その際血液の組成およびその機能に何らかの異常が期待される。したがって，廃水の魚類に及ぼす影響を検討するに当っては，血液学的検討は不可欠の要素であろう．

研

究

方

法

1）血液学的性状に関する研究方法
血液学的性状については，一般的な血液検査の方法に準じて行ない，そσ）項目と方法は下記のようなものである。

a）ヘモグロビソ量の測定
Sahli−Haemome七erによって測定した。その原理は被検血液に塩酸を加えて塩酸へ4チソを作り，標準色と同一濃度になるまで水を加えて稀釈し，その稀釈度を用いてヘモグロビソ量を表わすものである・
本研究においては常法にしたがい採血用メランジュール（0・02cc）に取った血液を適量o）稀塩酸（10％）に混合後，反応を完全に行なオ）させるために60。Cの温湯に10分間浸漬後ヘモグロビ／の測定を行なった。

b）赤血球抵抗の測定
滲透抵抗力について測定を行なった。

赤血球は低滲透圧液中に入れると，水分が赤血球中に侵入して血球は膨脹し，液の滲透圧が甚だしく低い
時には破れてヘモグロビンを逸出するが，この時の食塩水の濃度を用いて赤血球抵抗力を表現する・
測定は医家0）用いる常法に準じて行なったが，食塩水は0・2〜0・7％のものを用い・そσ）問隔は0・5％に取り，その中に注射針から一滴ずつ血液を滴下して，氷室内において6時間放置後遠心沈澱させ，その溶血度を光電比色計によって測定すると同時に，沈澱の状態を肉眼で観察した・

c）血液比重の測定
硫酸釦法によって測定を行なった。すなわち，飽和硫酸銅溶液を稀釈して比重L100の原液を作り，これから…定に稀釈して比重1．O！2〜1．072まで，0・CO4の問隔を持った基準溶液を作る・血液の1滴・をlcmの高さからこの基準液中に落し，15秒以内で血液が中間に浮かぶ基準溶液の比重を血液の比重とする。

d）赤血球数の測定
Gower氏法を用いて測定を行なった。正常魚の血液を採り血球計算板を用いてl確に求め，一方同一血液をヘモグロビソ測定用メラソジュールで0，02cc

cm2中の赤血球数を正Gower氏指薬

採り，これをGower氏試薬8ccの入っている試験管中に吹きこんでよくメラソジュール0）内壁を洗い，転倒混和後直ちに試薬をブラソクとし

無水硫酸ソーダて光電比色計を用いて透過率を求め，その値から前記血球計算板法によ氷り求めた血球数への換算係数を算出し，任意の供試血液中の血球数を単ガくを力口えて200ccとする

酷

酸

12．5g

33・3ccに透過率の測定値から算出した。

これらの方法を用いて血液学的性状に対する廃水の影響を検討したが，実験はすべて屋内水槽にわける飼育実験によった。

供試魚は淡水魚としてはコイ（平均体長20cm）を，また海産魚としてはクロダイ（平均体長25cm）を用い，

一15一

飼育中は通気を十分に行ない酸素欠乏による影響が全くないように注意した。

2）血清学的性状に関する研究方法

血清学的性状については沖紙電気泳動法を用いて血浩蛋白の分離を行ない，血清蛋白組織の変化を用いて比較検討を行なった。近年，医学はこの方法を用■て臨床的診断の面で大きな成果をあげており，この方法
78）の応用は生体の生理作用の異常の把握に大きな役割を果すといわれている。

a）か紙電気泳動像を求める方法
装置は直流電圧を与える電源都分と泳動を一定の条件の下で行なわさせるための泳動槽とからなり，電源は安定な直流を得ることができるものであれば差支えないので，0〜500yの電圧の得られるものを自作して使用した。再現性のある泳動像をえるためには，泳動中の外囲の条件をできるだけ一定に保つ必要があり，温度，湿度などに急激な変化を与えることは好ましくない。したがって，泳動槽に密閉された箱を使用し，その底に少量の水を入れた中で泳動を行な？た。本研究においては医家用市販品の一部を改造して使用しわ。

一方，使用される電解液は物質の分離の良否を左右する。一・般に血清蛋白の分離にはVeronalおよぴ
Verona1−Naを用いた緩衝液が用いられる。

本研究においては下記のような電解液を用いて泳動を行なった。

Veronal−Na…甲甲一・10．3g
Verona1………卜・…

一・1．8491

蒸溜水で14とする（pH：8．6，μ：0．05）

泳動を行なわせた血清蛋白は無色透明であり，そのままでは検知することができないので，この検出に呈色液が使用される。本研究では下記のB，P，B呈色液を使用した。

ブロムフェノールブル…0．059

昇天……………一一…』LO9
氷酷酸………………・・…2．09
水で100ccとする。

この液で呈色させた炉紙上には黄色の斑点が生ずる。呈色させた渉紙を2％酷酸液で洗浄した後，乾燥させ，検知をより容易にするためにアソモニア蒸気に曝して斑点の色調を青変させたものを溶融パラフィソ中に浸漬して沖紙の透明化を図る。これをデンシトメーターを用いて泳動距離およぴ分屑の濃度を決定した。使用する炉紙はその種類によって泳動結果を左右しないといわれるが，本研究ではすべて東洋浄紙製のNo．51を使用した。

b）試料の調製方法
供試魚の尾部を切断して，ここから流出する血液を時計皿に集め，乾燥しないように留意しながら放置す
ると血液は凝固して血餅と血清に分離する。この血清を小試験管にとり，遠心沈澱してなお少量残っている血球を分離した後供試した。汐紙に附着させる試料の量は泳動結果を左右するといわれるので，予備実験の結果0、02ccを採血用ピペットを用いて採取し附着させた。

c）泳動電流およぴ泳動時間
一般に高電流を与えると単位時間の泳動距離は長く，低電流ではこの逆となる。したがって，高電流を与えた方が能率はよいが沖紙の発熱などの影響によって泳動像が不鮮明になることがある。』このような理由か

ら電流は常に一定に保ち，その電流値も適当に選ぶ必要がある。本研究においては，予備実験の結果比較的泳動速度が速く，かつ泳戴像の解明さが失なわれないためには4cmのか紙巾に対して2mAが適当である
ことが分ったので0・5mA／cmの電流で5時間泳動を行なうことにした。

d）泳動結果の比較方法

泳動を行なった後，a）に記載した方法で呈色させ，パラフィソで半透明状態にした浄紙をデソシトメー
ターを用いて泳動曲線を作り比較検討した。

e）廃水の影響を評価するための研究方法

研究は実験室内で種々の条件を与えて，この方法の適否を検討する基礎研究を行なった後実際にパルブエ

一16一

場廃水の波及する水域に活箸を用いて供試魚を飼育し廃水の影響を検討した。

慕礎研究は数種の魚類の正常な状態にわける血清蛋白分屑の検討を行ない，数種o）薬品わよびパルプ廃水を用いてその影響を検討した。

実地研究は2回に亘リクラフトパルプ工場廃水の波及する海面で実施した。
第一・回実験の活箸の設置地点は3−1図に示←ようなものである。
廃水口のニカ所のうち，湾奥部のもの（B）が主廃水口であり，外側のもの㈹に比較して廃水濃度は高くこの海域に与える影響は主としてB廃水口によるものである。使用しだ活箕は縦横1m，高さ0・5mの木製のものを用い，供試魚にはマダイ（平均体長25cm）を用いた。

3−1図

『

3−2図

第…回実験にわける「いけす」位置

第二回実験における「いけす」位置

雛蹴
1□

2□

3□

4□

β

1口

5□

6口

7□
0

o

100

0σ

200

200

300

300M

20

30

4口

5口

6口

7口

第二回の実験はクロダイ（平均体長20c卑）を用いて第一回の実験と同様の活笹を用いて行なった。

この実験の活餐設置位置は3−2図に示すようなものであり，これは第一回の実験の活箸位置が総体的に廃水口に接近しすぎて供試魚の驚死が多いところから第二回の実験では距離を離なした・
各実験共，飼育は12時間行ない，干満両潮時に遭遇するようにした。

研

究

結果

1）血液学的性状に関する結果
正常なコイ・クロダイの血液性状：生物の異常な状態を把握するたダ）には，そo）正常な状態を正確に把握しておかねばならない。正常な状態のコイおよぴクロダイの血液性状を知るために・コイについては良好に管理が行なわれている養魚池のものを30尾用い，またクロダイについては漁業者が定置網によって漁獲したものを4日間蓄養して，その生き残ったもの20尾を選んで測定を行ない，次の式にしたがって各項目についての信頼限界を算定した。すなわち，各測定値を物，ズ21ズ3ド甲…κNとすると，
ア士％｛（N十1）F／ハ弓芽
巳しκ＝（κ1＋ズ2＋κ3＋…＋κN）／2V

霧2一｛（ズ1＋π1＋略＋…＋塩）一（罪1＋ズ2＋ズ3・轄N）2／N｝／（Nd）

F：η1コ1，η2＝N−1，α＝0・05のF値で示される範囲に入るも．のを正常値として取扱った。
一。

この方法によって得られた，血液性状の正常値を3−1表に示す。コイとクロダイについて各項目の正常値を比較すると，ヘモグロビソ量，赤血球数，血液比重についてはいずれもコイが高く，赤血球抵抗はクロダイが若干高いのが見られるが大きな差異はない、、

これらの数値から正常魚の数値を100とした場合の正常と認められる限界を同じく3−1表の各項巨『下欄3−1表

正常なコイ・クログイの血液組成

に示した・

一

これらの正常と認められる限界から逸脱する値をヘモグロビソ
（9／％）

ク

イ

コ

8，4士1，3ロ

ダイ

示したものを影響が与えられたものとして取扱った。

各種薬品による影響：廃水の影響を検討するための

8，0士0．9

予備実験として数種の薬品による影響を検討した。

100士16100±11246万士44
100士1820Q万士32
100士16．042ゴ＝0，007．036士0．OO5

コイに対しては酸（H2SO4），アルカIJ（NaO且）わ

赤血球数
血液比重
赤血球抵抗

100士16100士140．35士0．05

0，40士0，05

よび銅イオン（CuSO4）を用い，クロダイに対して海水の特性を考慮して銅についてのみ検討を行なった。

これらの外，海産魚は一般に酸素の欠乏に対して弱いので空中に露出させて窒息状態の変化を検討した。

コイを24時間各種薬品液に飼育した場合の影響わよび酸・アルカリを用いた場合の水のpHの変化を3−
3図〜3−9図に示す。

3−3図酸によるコイ血液の変化

3−4図

酸によるコイ赤血球抵抗の変化

100
．55

正

常

値
に

対
す
る
比
率

80

抵

60

抗

40

20

値

．50

．45

。40

◎急血…痕
．35

10

20ppm
濃

3−5図

10

度（H2SO4）アルカIJによる＝1イ血液の変化

3−6図

100

常

度（H2SO4）

アルカリによるコイ赤血球抵抗の変化

．60

0
正

20ppm
濃

◎

O

80

抵

．55

抗

．50

値

45

値

に

対
す
る

60
40

比

率

●に

20

0

Oヘモ7bビン

重

◎希血環

．40

。35

20

40

60

80

100ppm

濃度（NaOH）

20406080100ppm
一18一

濃・度（NaOH）

oo

100
正
常
に

る

比
率

銅によるコイ赤血球抵抗の変化

．50

0

80

抵

．45

o

値
対
す

3−8図

銅によるコイ血液の変化

3一了図

抗

60

．40

Oヘモ？bビレ

値

40

●比

20

．35

重

◎薫血禧

0。2

0．4

0・6

3−9図

0．8

LOppm

濃

度（Cu）

0・20・40・60．81・Oppm
濃度（Cu）

酸お・よぴアルカリの溶存量とpHの関係（淡水）

pK

？H

3

10

4

9

5

8

6

7
5

10

15

20

20PP孤

40

60

80

100PPm濃度（NaOH）

濃度（P2SO4）

これらの結果を通じて，ヘモグロビソ量，赤血球数および血液比重の諸性状は，正常と認められる範囲内
ではあるが，いずれも低濃度において若干の増加を示し，その後濃度の増加と共に減少しているが，赤血球抵抗値はある濃度を境として急激に変化しているのが特徴的である。また，赤血球数の増加はヘモグロビン
量，比重の増加に較べて著るしい。

ここで，これらの結果から薬品の血液性状に及ぼす影響濃度を推定すると3−2表のようになる。各項目

3−2表

一モグ・ビソ匪血球釧
H2SO4によって多少の差異が認められるが，い薬品のコイの血液組成に対する影響濃度

7．0

ppm

7．O

ppm

ずれもこの影響濃度を境として急激に性

血液比重

赤血球抵抗

ppm

ppm

6．O

5．O

pH：4，4−4，8pH；4，4−4，8 pH：4．6−5，0 pH：5，0−5，4

NaOH
Cus・

1

40

60

70

50

pH；9，0−9、4 pH；9．6−10・0 pH39．6司0，0pH：9．4−9・8
0．2

0．

0，2

0，2

状に変化が見られる。

一方，クロダイについては，海産魚は長時間の飼育が困難であるので飼育時間を12時間とし，十分な通気をしながら飼育した。その結果を3−10図お・よび3−11図に示す。

ここで，銅のクロダイに対する 影響はコイの場合と比較してかなり高濃度に達

一19一

3一τ0図釦によるクロダイ血液の変化

3−11図

銅によるクロダイ赤血球抵抗の変化

o

100
正
常

値
に

対
す
る

比

0

80

．55

抵
o

．50

60

40

率

20

抗
○ヘモ粕ヒーン

●比

．45

値

重

◎派血蝋
1。0
1．0

2・0

2。0

3◎Oppm濃度（Cu）

3・0？pm濃度（Cu）

しても大きな変化は現われていないが，低濃度にわいてヘモグロビソ量および赤血球数の増加が見られ，また赤血球抵抗の変化の形が異なっているのが著るしい特徴である。

クロダイを空中露出させた場合のヘモグロビソ量および赤血球数の変化は3−12図に示すようなものであり，露出後80分を経過すると両者共正常とは認められなくなる。その変化の過程は，第一に赤血球が増加
し，次いでヘモグ・ビンの増加が見られ，以後両者共減少している。これは窒息の場合の血液性状変化の特徴と考えて差支えないように思われる。
3−12図

空中露出によるクロダイ血液の変化，したがって，この現象は窒息状態における血液の変化と考えられるから前述したコイの各種薬品による影響およぴクロダイの釦による影響として100現われているヘモグロビソ量の増加などの症状
正常80

は，いずれも呼吸困難の状態に近い条件が与えら

値
に

対
す
る

比
率

れているものと想像される。一一方，クロダイの赤60

血球抵抗の銅による変化は，銅￠）海水中での動き
Oヘモプ。ヒ㌧

40●点亀は複雄であり，一部は溶存し，一部は沈澱としてf棄

存在するといわれており，第一段の変化に溶存す20る銅による変化であり，第二段の変化は懸濁状態にあるものによる変化であろう。

20

40

60

80

100

このように，魚類に対する毒性物質によって魚

120mi
時

聞

類の血液学的性状に変化が見られたことは，血液学的性状を検討することによって有害物質を含む
廃水の魚類に対する生理学的影響を把握することが可能であることを示すものといえよう。

パルプ工場廃水による影響；パルプ廃水の影響を検討するためにコイおよびクロダイを用いて，すべて屋内飼育実験によって行なった。コイについては24時間，ク・ダイでは12時間の飼育によって血液性状の変化を検討した外，ヘモグロビン量についてはその時間的変化をも検討した。廃水はクラフトパルプ（Kよぴサルファイトパルブ（SP）わP）工場のものである。

パルプ工場廃水の影響を3−13図〜3−26図に示す。
ここで認められることは，クラフトパルプ廃水ではコイ，クロダイの両者共低濃度にわいてヘモグロビソ

量赤血球数の増加が見られ・特にクロダイにおいてそれが著しい。しかし，サルファイトパルプ廃水ではクラフトパルブ廃水に見られるほど顕著ではない。

また，クラフトパルプ廃水によっては，コイ，ク・ダイ共にC，0・D・値で10〜20ppmの低硲濃度で影響

一20一

3−13図3−14図

ノ〜ノレプ1発ガくによるコイOD

ヘモグロビン量の変化

正100
常
値

に

対
す
る

正
常

パルブ廃水によるコイの赤血球
数の変化

100

値80
に

80

対

す60

60

比

率40

る

O kP
●SP

比

O

40

率

KP

●SP

20

20

！0

20

亙0

30pp【n

3−15図

20

30ppm

廃水濃度（C，O．D値）

廃水濃度（C・0・D値）

3−16図

パルプ廃水によるコイの血液比重の変化

パルブ廃水によるコイの赤血
球抵抗の変化

．50
・045
抵．4

比．04

0

抗．

．035
重

．030

○

KP

●

sp

0 KP

5

●

40

SP

値茄

．025

10

20

10

30ppm

3−1了図

3−18図

パルプ廃水によるクロダイのヘモグロビン量の変化

正

正

常80

常
値

値
に

に

対60
す

対
す

る

率

30PPm

パルブ廃水によるクロダイの
赤血球数の変化

100

100

比40

20

廃水濃度（C．0・D値）

廃水濃度（C、O。D値）

O KP
●SP

る

比
率

80
60

40

O KP
●SP

20

20

10

20

10

30PPm

20

300pm

廃水濃度（C．0．Df直）廃ガく濃度（C．0．Dイ直）一21一

3−19図3−20図

パルプ廃フ蚊によるクロダイのノ気ノレプ廃フ脈によるクロダィの赤血球抵抗の変化

血液比重の変化

．040
抵．55
比．035

抗．50

OKP

．025

●SP

O

値．

．030

重

○

KP

●

SP

45

10

10
3−21図

20

30ppm

20

30 ppm

廃水濃度（C，0、D値）

廃水濃度（C、0．D値）

S P廃水のクロダイの血液に対する影響3−22図S P廃水のコイの血液に対する影響

100
正

常
値
に

対
す
る

比
率

正

80

20

o

O

o

o
o

常

値80
に

60
40

100

対

す60

O＾モ7卸ビレる

比40率◎派血琳1数Oヘモゲロゼ」

◎派血球畿

20
重0

20
濃

3−23図

30PPm

10

度（C・0・D値）

K P廃水のコイの血液に対する影響

正

o

100

o

常

0

値80

正
常

o

に

値
対
す

る

20

る

○ヘモ宛ビレ

比
率

◎｛血錬敬

10

80

o

に

o

対60
す
比40
率

30PPm

度（C，0．D値）

K P廃水のクロダイの血液に対する影響

3−24図

q
亘0む

20
濃

60

40

Oへ御bζ

ロ
ン

。

0

◎赤血球歓

20

20
・濃

80PPm
度（C．0．Df直）

10

20
濃

一22一

30PPm
度（C。0。D｛直）が現われているが，サルファイトパルブ廃SP廃水によるコイのヘモグロビソ量3−25図の時間的変化水では30ppmに達しないと影響が見られず，これらの魚類に対する影響濃度はクラ

正100
常
値

に

O

O

o

0

o

80

対
す

る廃水中の毒性物質の量の相異によるものと推察されるが，血液性状に対する影響の

60

る

0

比

率

フトパルプ廃水に比較して1．5〜3倍であった。これは，パルプ製造方法の相異によ

40

5

現われ方に大きな相異はないようである。

ppm（00D値〕●10ppmい・一》◎

20ppm（・・

しかし，赤血球抵抗の変化の現われ方には若干の相異が見られ，影響を専える過程の〕20

相異を想像させる。ここで，パルプ廃水の24

血液学的性状に対する影響濃度を推定する

72

賂

96㎞

と3−3表のようになる。

KP廃水によるコイのヘモグロビソ量

3−26図

3−3表

の時間的変化

する影響濃度

正100

常
値

o

対
す

KP廃水
SP廃水

o
o
o

60

る

0

比

5PPの（00D値》
0●10PP。い々，率40◎

20ppo（伽

、

48

96h8s

72

マ

メ

ダ

バ

1

イ

20．3

42．4

20．4

15
16．9

110

85

47

14

33，0

30，0

ル

クロダイ
マ

コ

ノ、

125

皿

■

87
1

43
12．0

25，0

，1マ441別161127！1

ゼ』31121113211

マブナゴ
ラフグ

76

45

27．6

37．1

23．2

1？引461透28酉
83−

ホシザメ
コ

イ

人

血

45．9

94
37。7

42
27．6

30

30

艦塵蟻
ppm 15
ppm

19

30

30

分離法から見た血清の特性に関しては，汐紙泳動法に一定の規準がない．493

よって異った特性が報告されてい

．501

12111

78）95）

る。一般に，チゼリウス法と対比さ結果を得るための努力が払われてい．193るが，この方法でチゼリウス法と同，381

一の結果を得ることは，現在まだ難、点カミあるようである。

、81葛1

．070

18
16．3

20

せる目的から，チゼリウス法に近い

、2．§1

しハ。

．605

一γ

したカミって，それぞれ採用した条件に応じてその特性を検討して見なけれぱならな

12
10．2

，5墾35倒，1慧幅GLラ副一晶

各列上欄：相対易動度

赤血
球数
ppm
ppm
15
12

ロビソ

20

ので採用した方法および泳動条件に3711251131題、5．11

ガソギエイ

30

．255

．136

チi，6113511［251923．1
11030

汐紙電気泳動法による血清蛋白の

V lALIGL

w

種

ppm

2）血清学的性状に関する結果

3−4表・各種魚類血清蛋白の相対易動度と分屑濃度比較
魚

10

ヘモグ

イ

KP廃水
SP廃水

20
24

コ

雛i

血液赤血球
比重抵 抗
ppm
ppm 11ppm 10
10

ヘモグ
ロビン

クロダイ

80

に

パルプ廃水の血液組成に対

本研究において採用した方法にもとずいて，10種の魚類について求めた泳動曲線およぴ血清の特性を3−2327図および3−4表に示す。

下欄：分屑濃度一23一

3−27図本研究において採用した方法によると，魚類の血清

各種魚類の血清蛋白泳動曲線の比較

1 ホシザメ
2 ガソギエイ3 トラフグ4 4アナゴ
5 コ チ
6 マハゼ
7 クロダイ8 メバル
910 4ダイ
コ イ
11
人血

1
2
3

はそれぞれ4個の分屑に分離されてお・り，硬骨魚類と板鰍魚類の間には若干の差異が認められる。

3−4表において，魚類の血清蛋白の相対易動度および各分屑の濃度の比率を示したが，相対易動度について板総類には硬骨魚類に見られる分屑1に相等する

分屑がなく，一方硬骨魚には見られない陰極側に泳動する分屑Vが存在する点が著るしい差異である。

魚類血清の分屑を人血のそれと易動度について比較すると，魚類血清分屑の1，Il：，皿および1▽は人血の4

場合のアルブミソ，グロブリソーα，一β，一γと多少の差異が見られるが，大体において同様であり対比

5させて差支えないものと認められる。そこで，血清の特性の検討にしばしば用いられるアルブミンとグロブ
リソの比率を表現するために，1の分屑と他の部分と6の泳動曲線上の分屑の面積の比率によって検討を行な

い，ALIGLとして表現することとした。

7

監且

コイを酸（H2SO4），アルカリ（NaOH），銅（CuSO4）および鉛（C4H604Pb・3H20）を混じた水中で飼育し8た場合の血清蛋白泳動曲線の変化を3−28図およぴ3−29図に示す。これは，いずれも平均体長250彿のコイ

910を用いて，酸・アルカリ・銅については24時間飼育したものであるが，銅を混じた水中での実験にお・いて

0246810

泳動距離（cm）

02468且02・Oppm／Cuの濃度に飼育したものは実験開始後4時

泳動距離（cm）

間で驚死したものである。また鉛の場合は1ppm／Pbの水中に40日間飼育したものである。

これらの薬品はいずれも魚類に対して毒性を示すものであり，それぞれの薬晶を混じた水中で飼育したものの血清蛋白泳動像には変化が見られ，し繋騨加と共に

3−28図酸およびアルカリによる血清蛋白泳動曲線の変化

変化擶しく一濃度（P）（コイ）恥s轍（ppm）

乙妨の変化の大鰯は分屑1。D減姪1あり、アルブミソの減少と見ることができ60

るが，銅の2，0ppm水中に飼育して4時間後に驚死したものは分屑皿およびIVが合併

20

40

した形になっているのが著るしい差異である。ここで見られる分屑皿およびWの合併
が皿の増加によって生じたものであるか，

1020lvの減少によって生じたものであるかを検討するために，血清蛋白の各分屑比率を求510めた結果を3−5表に示す。これによると，水中σ）銅が増加するにしたがって，グCOCO

ロブリンーβが増加しているのが見られる

が，一γは減少しているのが明らかに認め
られる。

02．4

6

810

泳動距離（cm）

一24一0

2 4 6 810
泳動距離（cmン

3−29図3−5表 銅によるコイの血清蛋白分屑の変化

lAL lGレα 1一β銅による変化・（コイ）

一γ

したがって，

銅濃度2、Oppm

lAL・GLの水中で艶死し

銅濃度

CO

PP
2．0

1．0

たものの特徴と

42．8

14．3

28．6

14．3

．ア52

Ojppm

30，8

10。7

31．0

15．3

．451

してグロブ「リソ

α2ppm

33，0

22，0

33，0

11．0

．493

ーγの減少を考O・5PPm

0。0

40。0

50，0

10．0

．000

LOppm

えること力監でき

0，0

50．4

41．6

8．0

，000

2，0ppm

22，0

23．0

55．0

る。

．282

酸・アルカリ・銅の低濃度の水中で与えられる影響は慢性毒作用と考えられ，

0。5

またこの

実験の鉛の場合は明らかに慢性毒による影響であるが，銅の高濃度における驚死は急性毒によるものと推察される。したがって急性毒による場合と0．2

慢性毒による場合とでは血清蛋白泳動像への変化の現われ方に相異がある

ものと推察できる。ここで血清蛋白組成に対する影響濃度の推定値を3−6表に示す。

0・1

3−6表

血清に対する各種薬品の影響濃度CO

ここで「分屑数減少」として示したものは正常魚の持つ分屑数4個が盆屑劉 AL減少 減少する濃度であり，血清蛋白組成

024681012
濃度泳動距離（cm）

鉛による変化酸（H2SO4）アルカ

リ（NaOH）銅（CuSO4）に変化が生ずる濃度である。また「Appm
20ppm L減少」として示したものはアルブ
5−10

4Q

10

0。5

0．

ミソの減少が生ずる濃度であり，血清蛋白性状に変化が生ずる濃度であ
る。

（コイ）

パルプ廃水による影響を検討するために，クラフトパルプ廃水を用いて，

3−30図

パルプ廃水に飼育した魚の血清蛋白泳動曲線
7ロヌイ

コイ

KP廃水濃度（C．0．Df直）

（ppm）

GO

50

02

4

6810

泳動距離（cm）

25

コイおよびクロダイを飼育した
10

結果を3−30図およぴ3−7表に示す。

これによると，廃水濃度が増5加するにしたがって，血清蛋白性状に変化が見られ，その変化
Cの状態は分屑1の減少であってアルブミンの減少である。

コイについては，廃水濃度がC．0．D値で25ppmにおいて，024681012
泳動距離（cm）

一25一

o

02

46810．
泳動距離．（cm）

3一了表

KP廃水による血清蛋白分屑の変化

クロダイ

lAL
C

GL

α

一β

一γ

またクロダイでは10ppmにおいて著るしい変化が見られ，その過程におけるアルブミソの減少

1

ALIGL冒の状態は3−3！図に示したA

o

10．2

47．6

16．8

25．4

，144

5ppm

9．4

48、0

17．0

25．6

，104

lOppm

ア．3

49、1

1ア．8

25．8

．079

4L冷L

4．7

50．6

18．4

26．3

．049

．100

0．0

54．1

19，1

26．8

．000

25ppm
50PPm

LIG

Lの変化に

よって明らかに認められる。
3−31図

パルプ廃水中に飼育した魚のALIGL比Oコイ●7ロタ、イ．080
コ

イ

AL lGL一α一β

一γlALIGL

o

41．7

14．9

29，8

13，6

．715

5ppm

38．4

16．0

30，9

14．7

．623

10dPm

39，7

15．7

30．5．

14．1

，658

25ppm
50ppm

33．1

18．2

33，8

14．9

．495

6．6

20，3

46．7

26．4

．070

C

．060

・040
。020
4

1020304050ppr（廃水濃度はC．Q，D値）

パルプ廃水のコイおよび

ここで，

3−32図

クロダイの血清蛋白性状に対する影s賢

響濃度は3−8表に示したものと推且「いけす」に飼育したクロダィの泳動曲線

血清に対するパ，レプ

廃水の影響濃度22分屑数減少 AL減少
ロ

D値）

1

3−8表

ク

度（C。O

「いけす」に飼育した4ダイの泳動曲線

s■

定される。

コ

濃
3〜33図

イ

ppm
50

ダイ

50

ppm

10−25

3

3

4

4

5−10

廃水濃度：C．O・D値

一方，実際にクラフトパルプ廃水の波及する海域に活簑を設置して行5なった第一回実験のマダイについての結果およぴ第二回実験のクロダイについての結果を3−32図・3−33

57

図およぴ3−9表に示す。
いずれの場合も沖合から廃水口に近づくにしたがって泳動曲線の変化

6
COが著るしくなって行くのが見られ，

3−24図およぴ3−35図に示したA
LIGL比の比較においてその変化

00

0246810豊2の状態をより明らかに見ることができる。

第 ・回実験の4ダイではst．5に設置した活簑のものにはすでに異状024681012
泳動艮巨肉佳（cn1）

一26一泳動距離（Cm）

3−9表 各点における血清蛋白分屑
クロダイ

l

3−34図

各点にお・ける4ダイ血清のALIGL比ST AL GL一α1一β 1一γ ALIGL姻L
C

o

い1・・

43．9 17．6

25．5

O。30

，124

1
2

O．0

31．4 29．4 ，39，2

0．O

17．8

46．5 35．7

．000

3

l：l

14．1

4
5

l：1

6

，000

50．0 34．4，015

51．3 23．0 21．0

．049

57。2 22．9 14、2
55．0 16．9 21．1

．075

1

2
3
4
5
6

9T

21．4

41．1

4．7

45，3

AL／GL

19．6「17．9

2

1

3−35図

ST AL GL一α 一β 一γ
o

0●10

．060

マダイ

C

0．20

3

4

5

7

CO

各点におけるクロダイ血清のAL／GL比

AL冷L

．272

049

40．0

15．5

53．6 16．9

14．O

．183

14．5

56．6 17．4 l1，554．4 22，8 14．0

・169

8．8

13．1

48．6 21．1 17．2

，149

23．0

44．0 18．0 15．0

．299

0．10
0．05

．097

ST1

3

2

4

5

6

CO

が見られている。

この海域における廃水の分布状態および活箸へ砂廃水の波及状況を見ると・3−36図・3・一一57図および3−！0表に示すようなものであり，廃水濃度がC，0，D値で5〜10ppmの廃水が波及したり，しなかったりする
条件でこのような著るしい変化が見られていることになる。
3−36図

第2回実験における「いけす」
位置と廃水の分布状況

3−3了図

第1回実験における「いけす」
位置と廃水の分布状況

影1し隻

A！
β
∠
，、㌔鴨5・℃魍

．3自、．4□＼＼、亀 謬

0

なo
亀

㍉ら

0馳
亀
o

覧
、も

100

100 もも
魁

㌔ら

200・．
ら

らら

7□

恥
晦ら
も

、聖

200

800m

一満潮

o−09．臼騨go5

一漏潮

一幽午1朝

廃末濃度：ppm（COD値》

・ω一干潮

㍉り

隔も

馬噂 噂 竃0
噺

コ

300皿

魁
も

一2了一

鶏

5

7【コ靡7k纏度：聾爪（GOD⑲Z

3一璽0表ここで，活箸実験結果・「いけす！め条件と12時間後の状態に見られる血清蛋白性状A．第1回実験
活養
番号

1
2
3
4
5

6
7
B．

廃水口よりの距離

常に濃い廃水が波及
A廃水口 直前
同上B廃水口 直前
常に薄い廃水が波及
A廃水口より100m
同
上
B廃水口より 100m
廃水口より 200m 廃水が波及する時がある
同上
廃水口より 300m
廃水口より 800m 廃水は波及しない

一活箸

5
6
7

12時間後の状
態の変化について見ると，3尾共死を用いた実験において，同上

st．2のものの外はすべ

3尾共生存てアルブミンの減少であ

3尾共死

3尾共生存
活箋破損流失3尾共生存

廃水口よりの距離

A廃水口より100m
B廃水口より100m
A廃水口より300m
B廃水口より300m
A廃水口より500m
B廃水口より5りOm
廃水口より1，200m

3−32図に示したマダイ

るが，st．1およびst，2のものはグロブリソーβ

および一γの変化と見るべきである。

また，3−33図に示し

第2回実験

番号

1
2
3
4

与えられた条件与えられた条件

L2時間後の状態

1尾死

常に薄い廃水が波及

同上
2尾死
廃水が波及する時としない時がある 1尾死
死なし
同
上

1尾死

廃水が時々波及する

同

死なし

上

廃水は全く波及しない

同上

たクロダイの変化はすべてアルブミンの変化と見ることができる。3−10
表に示したように，マダイの場合のst．1お・よび

st．2のものは，すべて
艶死しており，活箸の位置から見ても廃水が急性毒として働いたものと想像され，この症状はすでに述べた銅が急性毒としてi動いた場合と類似している。

このように，パルプ廃水についても，廃水が急性毒として働く場含と慢性毒として働く場合とでは血清蛋
白性状の変化に差異が生ずるものと解される。

2・魚類の主要器官に対する影響を評価するための病理組織学的および細胞化学的研究

緒言

廃水の魚類に対する影響を評価するにあたっては，魚類の生理咋用に重要な役剖を果している主要器官に対する影響を検討する必要がある。廃水の影響が難死，あるいは生理機能を低下させる以上，そこには主要器官に対する影響が生じていることは容易に想像しうる。この生じている影響を評価する方法があれぱ，これを通じて魚類の生理作用に対する廃水の影響を評価することが可能である。このような見地において，病理組織学的および細抱化学約研究は重要な意義を持っている。魚類の生理は他の高等脊椎動物と比較して多少の相異があり，その内部主要器官の溝造および機能に若干の差異があるが，魚類は各生理作用に応じた独立した羅官を持っているので，それぞれの主要器官の畿能・構造に対する廃水の影響を知ることにより，生理作用のどのような部分に影響が生じているかを知ることができる筈である。

このような考えのもとに，魚類の主要器官に対する病理組織学約および細1包化学約影響の検討を行なっ
た。

研

究

方

法

パルプ廃水が波及する水域において活簑に飼育した魚を用いて廃水の魚類に対する影響を検討すると共に同じ廃水を用いた室内実験で現われた諸症状わよび症状の現われる時間豹経過について検討を加えた。すな

わち，第三章1節e項に述べたと同じ活篭内にクロダイ状を検討した。一一方，室内実験においてはコイ（平均体長20cm）を飼育してL2侍間後における症（平均体長25cm）およびクロダィを用いて現われた症状を観察し，検討を行なった。

一28一

供試魚の体内諸器官を摘出して，これらの細片をカルノア氏液もしくは10％中性フォルマリソ液を用いて固定，常法にしたがって5〜7μの厚さのパラフィソ切片を作製して，それぞれの日的に応じて染色，検鏡した。

病理．組織学的検討には主として．「ヘーぐトキシリソ・エオシソ染色」を，細胞化学的検討のうち多糖類の分

布わよび消長については「McManus−Lillieの過ヨード酸Schiff反応」（PAS反応）を，RNA（Ribose
Nucleic

Acid：リ4ミ核酸）およびDNA（Desoxyribo3e

Nuctgic

Acid：デゾキシリォミ核酸）の分布わ」；ぴ

消長については「Kumickのピロニン・メチルグリーソ染色」を試みた。また，鉄沈着の観察には「タンブル・ブルー（Turnbu11−blu♀）染色」を行なった。

細胞化学的観察において，実質細胞の物質保有は固定法の良否によって左右され易い。しかし，これは新鮮な試料を用いて，できる限り小さな細片として固定することによって防止することができるので，標本の作成にあたってはこの点に十分留意した。

ヘマトキシリン・エオシン染色わよびPAS反応には術式の技術的操作」二大きな誤りをわかす恐れはない。しかし，ピロ轟ソ・メチルグリーン染色はピロニンの不純のために生ずる染色の不均一などが生ずる恐67）
れがあるので，一卜分精製して使用した。

活餐実験において飼育した魚については，小腸，肝膵臓，脾臓および腎臓の観察を行ない、室内実験のものでは」二記のものに鰍の観察を加えた。

研究結果
廃水の波及する水域に設置した活簑の位置わよびこの水域の廃水の分布状況を3−38図に示し，またこれらの活簑の中で飼育された魚に見られた症状を3−11表およ3−38図

活簑を設置した海域にお・ける廃水の分布

び図版1〜XIVに示す。
ここで，観察された主な症状について述べる。

肝膵臓：

A

！
℃
，、、し

月干糸田月包σ）変イヒ

1）肝細胞のRNA

8

4
5・

騰

汚濁のない海水中で飼育された魚の正常肝細胞にはRNAが多く含まれている。

廃水口から500m以上離れた所に飼育された魚ではR

NA

藻，繋

は正常に近いが，廃水口から500m以内のものでは消失もしくは減少していた。また，同じ廃水口から300mの距離に設置した活筆についても，st。3で飼育した魚に較べてst．4で飼育した魚の方がRNAの，減少は少なかつた。

（図版1）

1

2）肝細胞の多糖類
過ヨード酸Sch班反応は1−2グライコール基をもつ高分
子炭水化物を酸化して露出したアルデヒド基の試薬による発色であって，唾液消化試験を行なった結果から見て肝細胞に見られる多糖類の大部分はグリコーゲソである。

一9・。干潮

0亀 鰯
驚
噛
、
亀
噺
、
ヨ
、
100 、
㌧
覧
、
、
、
ヤ
、
200
、魁
鱒噂、 量0
鞠噂
、
う
、
5
、、
300m
一・漏潮
一．Oo軸●57！牽水濃度＝PPm（GOD値）

正常魚の肝臓ではグリコーゲソ量が非常に多く認められるが，廃水口から100mおよび300mの地点にあるst。1，2，3の活簑内の魚のグリコーゲンは全消失に近いが，同じ300mであってもSt4のものは全消失の段階にまでは至っていない。この傾向はRNAの場合と同様の結果である。3−10表に示したL2時間飼育後の魚の状態はst．3では艶死魚を認めているグ、sL4では弊
死魚はなかった。

したがって，同じ300mの距離であっても廃水の波及状況に差異があるものと想像され，この結果が驚死

魚の有無あるいはRNA，グリコーゲンの減少消失の程度の相異となって現われているものと推察される。

一29一

st．3はst。4に較べて廃水の影響

3−11表、、［幽と重」 に飼育 され』たを並些ゴに見塾た変化
供吉氏魚ηイ県碍・を強く受けたものであろう。

（図

版∬）

㌧叶劣の

3）肝細胞の鉄沈着
正常魚の肝細胞では鉄頼位の沈着

粘膜践分瑠昂進が認められたが，活筆に飼育され盃状細胞分渉昂進

粘膜上皮の壌死

たものでは殆んど認められなかっ

粒膜L友の晦落た。

粕膜下組織の斐1生

肝
紬

胞

鉄」氾着
脂肪沈着
拡

に飼育したものでは多糖類が減少

皆景上皮組織の鱈離

番

重ヵ

脈、

臓

系

糖類は多いがst．1およびst．3

張結合，織の変柱曄肝

胆管上皮細胞には所々に盃状細胞様に多糖類を持ち，全般的に多胆．
r干

胆管系の変化

リボ核酸り減少
多糖頽の減少・負していた。

RNAは上皮細胞に保たれてい縮化

るが，st，1，2，3，4の活笠のものは減少していた。

囚皮細龍核濃縮動脈狭餐

また，st，1，2，3の活簑のも上反景・1離のでは，胆管拡張，周囲結合織変

中膜恥厚変性性（空胞化），胆管一ヒ皮剥離，内腔

中器質化したもの，および萎縮して

膜・1く腫

拡

張

いるものもあった。また，明らか士

血に胆管の炎症と認められるものも結合、織の細離あった。

脈 結合緻の・k腫

これらの変化は，廃水口より

周囲の出血

系 ・K

血．

500m以」二の距離であるs・t5，6，

睡17に設置した活簑のものには認められなかったので，廃水口から300m以内のものに特有のものと栓

リボ核酸の減少解

1離

考えられる。

（図版皿）

動脈の変化
備考：口愛イ職日轍魏翻編5いン■郵轍着るP

A廃水口の側であるst．1，3，
5わよぴB廃水口側のst．2，4に設置した活簑のものに，いずれもグリソソ氏鞘の動脈に変化が見られた。

これらの変化は，内皮細胞核濃縮，動脈狭窄，萎縮，内膜細胞剥離，中膜肥厚変性，中膜水腫などであった。また， 明らかに動脈内膜炎と考えられる変化がst，1，2，3のものに見られた。血管内に見られる正常血球は多糖類を多く持ち，st，5， 6，

7のものは正常に近いが，s〔．1，2，3，4までのものには多糖額の減少が見られ，血管内血液の質的変動が推察される。動脈に見られる変化は，この血液の質的変動によって生じている疑いが濃い。

（図版田）

門脈の変化
門脈に見られた変化はいずれも門脈拡張が甚だしく，欝血，血管壁結合織の溶解，水腫，管外出血がst．1，

2，3の魚に見られた。これらの門脈系の変化は，かなり強度の毒性によるものと推定される。

（図版V）

静脈洞の変化静脈洞内には多糖類反応陽性の大穎粒および穎粒状の栓塞がst．2，3，4の活箸のものに見られた。これらは鉄反陽性であり，血球溶解に伴なう血色素に由来するものと考えられる。

膵臓の変化

（図版皿）

門脈を取囲んでいる腺構造が膵臓であって，クロダイ，コイではグリソン氏鞘の位置にある。

一30一膵臓は極めてRNAに富み，多糖類は持たない。RNAの保有度は，st．6，7の活簑に飼育されたものは正常魚と同様であるが，st・1，2，3，4、5のものは減少してわり，特にst，2のものに著るしく認められた。それと同時に膵臓腺構造の解離が見られた。これは連続性を持った膵臓腺細胞が遊離して円形細胞化するもので，退行性変化の一像と考えることができる。この解離像はsし6の魚にも見られているが，廃水口
近くのst，2のものでは特に著るしく認められた。（図版］V〜V）
脾臓：

脾臓内の主な変化は組織内出血が著明で泣）り，これはsL2，3，4のものに詐められる。
前述した静脈洞の鉄栓塞および藪脈内血液の変化の症状と共に血液組成が影響されていることは明らかで
ある。

（図版W）

腎臓：

腎臓に見られる著るしい変化は，細尿管壁細胞の核の消失，細尿管中に細胞の出現が見られた外，多糖類変性が見られた。また，一部には血管中に紡純状細胞が出現し栓塞を起しているが，これは血小板によるものと想像される。また，腎臓内血3−12表

尋且廃丞宍1三飼育し』た焦些こ見ら旭た蛮化

球の一・部に赤血球の死すなわちD

NAの低分子化が見られ，ここにも血液に変化が生じている。これ

らは，いずれもst．1，2，3，4の

魚種

応・k濃度

観熱れ綬妃

活笠のものに認められ，st．5，6，7のものには認められない。

盃状細胞伽婦進糊莫上友の壊死A物

小腸：

粒膜上友明恋落

粕膜下組織咬性肝紬吃

小陽に見られる変化は非常に顕著であり，粘膜上皮0）粘液分泌昂進，盃状細胞の分泌昂進，粘膜上皮細胞の壊死脱落が見られ，また
粘膜下組織に変性が見られる外一一1ボ核酸q減少

多糖類の減少鉄」妃圓﹃

干上皮組織の鱈誰

審
口η

肝動脈系

嬉辛

で認められており，廃水口から500mのものまでこの変化は著明
粘膜上皮細胞の壊死およぴ脱落

縮化

内義紳ヒ核嶽縮中膜肥厚斐性

中

︻
脈

る。

負

勧脈狭苓
上皮刷離

臓

はst．1，2，3の比較的廃水口に近い活箸のものに認められてい

膜・1く瞳

拡
禿

張
血
結蝕織の鱈離結合素叡の・k腫

累これらの変化は一連のものであ
分泌昂進，壊死，脱落と推移して（図版

これらの現象から，廃水が消化管を通過していることは明らかであって，経口的に毒物が啄収されることは注目しなければならな

瞳栓曄 、リボ核酸の鳳少

臓 解

腎月

D〈〜斑）

周囲の出血・艦
佃．

って，廃水の毒性の程度に応じて行くものと推察される。

張

胆皆奈

拡

結合繊の斐性

笹のものに特に著るしく認められ

である。

着

脂肪沈着

部に水腫，充血が認められた。

たが，sし，3，4，5，6のものにま

コ
イ
クロダイ
ppm ppm ppm PP皿、PPm PP皿 ppm p陣
5
10 25 505
10 25 50

粘膜改伽舜進，1、（図版瓢〜x皿）

粘膜上皮の分泌昂進および盃状細胞の分泌昂進は，st，1，2の活

（cOD）

1離

細尿管細峨消失撒糖鵜交性碑蕨組轍内本血備考

口数なし日轍識6i郵茜砂■数撫着るい》−

一31一

3−13表コ

各種薬品およびK

P廃水による鰍の影響い。

イ以上述べたように，廃水の波及する水域に活簑を設置して飼育した魚には種々の病理組織学的および細胞化学的影響が見られている。これらの症状はいずれも廃水口に近づくにしたがって重症化し
7ロクマて行くのが見られるので，廃水の影響によって生じたものと認めること力覧できる。

室内においてパルブ廃水を用いて行なった飼育実験の結果を3−

烈（KP廃水濃度はC

症認著特
状めるに
がらし著
認れいる

める
ら
れ
な
い

し
い

3一凶表

腸

リベ核酸り減少

多糖類の減少

鉄」妃着
脂肪沈着
紘

張

胆皆系

結合，織の変柱肝上皮組繊の鱈誰

審

臓

肝動脈系

．曄 ．

した魚の症状に酷似してわり，3−38
図に示した廃水分布状態から推定される活簑の条件と良く一致している。ま隻

縮化

内支細ビ腕魁縮動脈狭苓
上皮剰離中醐巴厚斐性中門

た，小腸に見られる粘膜上皮の分泌昂
進お・よび盃状細胞の分泌昂進は5ppmの濃度ですでに見られるが，活箸実験

脈ではst，5およぴ6で認められ始めて

膜・1く瞳

拡
充

系

張
血
縮合織の餌離結合織の・に腫

固囲の出血

・k

腫1

る。したがって，病理組織学的およぴ細血．

栓

しい影響を受けていない。特に小腸に対する影響において著るしい差異が見藏

腎Rと比較すると，コイはクロダイ程著る膵且

おりこの点についても良く一致してい胞化学的影響が生ずる廃水濃度はC・0．D値で5〜50ppmと推定される。
一方，ク・ダイの症状とコイのもの

昏s．24

12

粒膜下組織咬性肝紬吃

は，活簑実験においてst，1，2に飼育

10

盃朕細胞伽岬進

廃水を運搬・保存したために毒性が減少したものと推される。定室内飼育実値）の濃度のものに飼育した魚の症状

8、

粘膜壕の壌死粘膜版の脱落て軽微であるのが認、められた。これはて行くのが見られ，50ppm（C．0．D

6粘膜践伽舜進，1、

肝動脈系および門脈系に対する影響は活簑にわける飼育実験の結果と比較し共に魚に見られる症状も著るしくなっ

4

観察舗校化

様の結果が得られているが，胆管系・験の結果からは，廃水の濃度の増加と各種症状の出現と飼育時間

薦7k中乙・の飼賓晦間

ここでクロダイに見られた症状を見ると，実際の活篭実験と比較して大体同12表に示す。

OD値）

藏

リボ按酸の職少解離細尿管細罐消失

夕糖頚交性

碑職組鐡触、血備考

口数なし臼飾窺i郵熱，圏愛術噸1。

一32一られる．一般に海産魚は水を飲むが，淡永魚は飲まないとされている定説を裏付ける一例と言い得る。

クラブトパルブ廃水は淡水中では良く溶解するが，海水中では樹脂の懸濁物を生ずる。この差異は総に見られる症状に賑著に現オ）れており，コイわよびクロダイをクラフトパルブ廃水わよび数種の薬品を混合した

水中で12時面飼育した結果を3−13表に示す。
ここに見られる主な症状は，クラフトパルプ廃水では粘液の分泌昂進，懸濁物の附着，鱈弁0）壊死剥離，出血であるが，コイにわいてはク・ダイに比較して，その症状は軽い。これは鯉に対する廃水の影響が毒性の懸濁物によって生じていることを示している。
同じく銅を用いた実験にわいて，硫酸銅は淡水中では良く溶解するが海水中では大部分が水酸化釦となって懸濁する．ここでコイとクロダイに見られる症状の差異は，コイには懸濁物の附着が全く見られないのに対して，クロダイでは署るしく認められることである。また，アルカリ（NaOH）を使用した実験について
も，コイには懸濁物の附着が見られないのに対して，クロダイでは薯るしく認められる。これはアルカし」を
海水中に混合した場合，マグネシウムの懸濁物が生ずることに起因するものである。
ここで酸の一例を示したが，酸は海水中では中利され魚に対する毒性が弱まるものである。

このように，廃水の影響は淡水魚と海産魚との生理的相異によって異るのみでなく，廃水が淡水あるいは海水に放出された場合の特性の相異もまた淡水魚と海産魚に対する影響の差異となって現われてくるのが注目される。

廃水中での飼育によって生ずる諸症状の出現の時間的経過についての結果を3−14表に示す。これはコイを用いて廃水濃度50ppm（C．0．D値）で飼育した場合の結果であり，肝細胞のグIJコーゲソの減少は4時問後にすでに認められ，大部分の症状は8時間でほぼ同時に現われている。このように4〜8時間という比較
的短時間内にこれらの症状が現われることは注目すべき事実である。

3

魚類の主要器官内脱フk素酵素反応に及ぽす影響

緒

言
98）

Seligmanの報告が発表されて以来脱水素酵素反応の生理学での応用が広く行なわれるようになり，生化学・医学の面での応用は著るしい発展を見ている。

特にコハク酸脱水素酵素反応の応用分野は広く，医学の基礎的研究などに応用されている。1
この脱水素酵素は細胞のミトコンドリアに存在するといわれ，細胞呼吸に大きな役割を果している。
医学における病理学の分野セは，疾病の評価などに大きな成果をあげているが，水産研究の分野では殆んと用いられていないようである。しかしかしながら，廃水の水産生物に及ぼす影響の評価などについては有用な方法の一つであると考えこの研究を行なった。

研

究方

法

テトラゾリウムの化合物が発見されるまでは，脱水素酸素反応の検出にはメチルブルーが使用されていたが，Seligmanがテトラゾリウム化合物を使用して以来この方法が一般的となっている。
テトラゾリウム化合物は脱水素酵素反応を検出するのに適した酸化還元電位を持ち，大体一〇・08Vである。この化合物は黄色を呈しており，この種の実験のためには水溶液が使用される。一定のpHと温度の条件下で基質としてコハク酸を加えた液中で反応させると，コハク酸脱水素酵素を持った生体が存在している
場合，その水素原子はテトラゾリウム化合物を還元してフォルぞザンが形成され変色する。このブォルマザ
ソは安定であって水に不溶である。

現在使用されているテトラゾリウム化合物は数種あるが，T．T・C（2−3−5 triPhenyl teむrazolium
chloride）が最も一般的であり，本研究においてもこの化合物を使用した。T，T，Cのフォルマザン形成の原理は次のようなものである。

惟C一〈二＞
l

⊂＞N
￥

I

N

彫C一⊂〉
開

一→〈二〉N噴

cト笹O
一33一

l

洲く⊃

この反応でT，T。CはtripLcnylfOmta2anに変化して，赤色に変色するので比色法によって脱水素酵素｝反応を測定することができる。

本研究においては，Selig柱anの方法にしたがって行なった。すなわち，次の3種類の指薬を調製して，下記の割合の混合液中で反応させた。
L

α2％T，T、C水溶液…一・・………

一…一

………

…一

………………

……

｝…1部

2・0・2Mコハク酸ソーダ液（コハク酸ソーダ：32．43g／Lの水溶液）…………・…一・・…4部

3、0、1M燐酸緩衡液（pH：7，6）（第一燐酸ソーダ：L56g，
第二燐酸ソーダ：28・649，蒸溜水：900cc）…，．＿2＿1部
4一

蒸溜水…・一・一一一・…・臼……・…………、甲…・＿…，＿＿＿．．，．．＿＿＿ぐ＿＿、＿＿＿＿＿1部

魚類についてのコハク酸脱亦豪酵素を測定した文献は極めて少なく，その測定法もあまり検討されていな働い。わずかに、福田が2．6Diqhloτophen・lindo−O−ch1Qropheno1（D

P

I

C

P）を用いて魚体について検討を加えているに過ぎない。梧［FはT．T．C試薬を用いて汎定するよりも，DPICPによる方が魚体組織については適している旨を近べているが，本研究における測定目酢は廃水による病変組織と正常組織との間の活性度の比較が主であって，かなり大きな差異を比較するのでT，T．Cによる比色法によって十分その目
的を達せられると考え，従来広く行なわれているT．T、C法によって測定した。
数種の薬品および廃水を涯合した水中でコイを24時闘飼育，その肝膵臓，腎臓，腸およぴ偲について測定を行なった。

実施した方法の術式を下に述べる。

i）摘出した臓器を直ちにホモヂナイザーに善って粉砕。
ii）試料を試験管に採り，前述の指薬を試料量の5倍加え，良く振盗して37。Cで2時間放置。
50）
陸上動物については試料1に対して指薬2の害拾が適しているといわれるが，魚体組織ではこの比率では不十分であったので，予備実験の結果上記の比率が適していることを確かめ実施した。また，反応時間については，予佑笑駄の紀果，37。Cで放置する方法では完全に反応が終えるために1時間を要し，その後は変化しないことを知っ．たが，なお十分な反応時間を与えるために2時間呈色反応を行なった。

iii）遠心分離によって集めた試輝の上澄液を捨て，・沈澱に氷酷酸2ccとトルエン5ccを加えてよく振盤
し，遠心分離して試料中のフォルマザソをトルエソに移し，光電比色計で波長530卿μを用いて比色。
T、T，Cから作られたフォルマザソは殆んどすべての有機溶媒に可溶である。しかし，魚体組織特に鯉のような水分を多量に含み，簡単に分離できないものでは，水に可溶の溶媒を用いるとフォルマ
ザンの濃度が低下するので測定の誤差を招き易い。したがって，水に不溶の溶媒による方が適当であると考え，トルエソを用いて抽出した。
正常な良く管理された養魚池で飼育されたコイ20尾を選んで測定を行なった結果，正常と認められる範囲
は平均値を100とした場合100士igであった。

この範囲にあるものを正常とし

3−15表

3−39図

コイの各部位における脱水素酵素反応の比較（肉部を1とする）

100

1比率

常90

て，ここから逸脱するものを異常と認めて影響濃度の推定を行なった。なお，棄却域の算定は血液性臓器状の場合と同様に行なった。

肉
鯉
肝
腎
腸

研究結果
コイの各部位におけるコハク酸

脱水素酵素反応の比較を3−15表に示す。これによると肉部に比較

卵

巣

●

値

鱈80
対

3．75

す

3，46

比

3．63

脱水素酵素反応の変化

正

1．00

3．15

酸によるコイ主要器官の

●

る70

o月干

60

●腎
◎腸

●

◎醜、

1．17

して内臓諸器官は著るしく脱水素10

酵素反応が高く，体内主要器官に

濃

一34一

20ppm
度（H2SO4）

3−40図おけるこの反応の重要性

アルカ1」によるコイ
主要器官の脱水素酵
素反応の変化を示している。

3−41図

銅によるコィ主要器官の脱水素酵素
反応の変化

酸（H2SO4），アルカリ（NaOH）および金同（CuSO4）の溶液中にコイを 揺9・
24時間飼育した場合の結果を3−39図〜3−4！図に示す。

ここで，酸およびアルカリについては鰍の反応に著るしい変rヒが見られるが，体内諸器官の反応は殆んど変化していな

且00

正100

σ

O

正

常90

値

●

に

鋳8。

苔

●

対80
す

●

る

紫70

O

肝

●

腎

60

◎

暢

◎

鯉，

O肝

比70

●

●暫
◎暢

率

60

＠鯉・

02

20

40

6080
濃

0．4

100ppm0．6
濃度（NaOH）

0．8

10pp恥

度（cu）

い。

一方銅による影響は，鱈の反応の低下だけでなく，同時に内臓諸器官の肝臓および腎臓にも及んでいる。この、

3−42図

KP廃水によるコイ主要器官の脱水素酵素反応の変化

130●

結果から，酸，アルカリの魚に及ぼす毒性は鰍に影響が大きく，体内には侵入していないようであるが，銅のよ

重20●

うな物質では鯉に対してだけではなく，体内へも侵入し 正鎚0ているものと推察される。これらの薬品はいずれも魚類 常値に対しては腐蝕毒として働くものといわれるが，酸，ア に100対
ルカリわよび銅の間には本質的な毒性の差があるといえ す90るる。
比このように，魚類に対する毒性物質の影響を比較的良 率 80
く表現するこの方法は，生理作用に及ぼす廃水の影響の70

検討の一助となり得る。

ここで，クラフトパルブ廃水を用いて行なった実験結果を3−42図に示す。

60

0

O 肝
● 腎
◎ 腸
◎ 鯉，

ここに見られる特徴は鱈の反応が急激に増加している10ことであるが，T．T．Cは脱水素酵素のみでなく還元性

20

30ppm

廃水濃度（C・O・D値）

物質の存在によって発色するために，これは鱈に附着した廃水によるものと推察される。附着した廃水を除去するため，清浄な水で洗浄を行なったが効果は認められなかった。粘液と共に鱈の細部に附着しているものと想像される・一方，内臓諸器官に対する影響では，肝臓の反応が低下しており，廃水の影響が肝臓に及んで3＿16表

コイの脱水素酵素反応に及ぼす影響濃度い鑑鰍餅樵品およびパ，．ブ廃水の脱水（講・、）謝（C葱q）1ノ瀞聾水素酵素反応に及ぼす影響濃度は3−16表に示したような値であると推定される。

4

論

10

PPm

pPm
pPm
pPm
30 ．
0．3
25
廃水濃度：C，αD値

議

血液学的性状の変化から見たパルプ廃水の魚類に及ぼす影響として，低濃度の廃水中に飼育した魚類について，ヘモグロビン量およぴ赤血球数の増加が見られた。空中露出によって窒息状態を与えた場合のヘモグ
らのロビン量および赤血球数はいずれも増加しており，また狩谷は多量の懸濁物を水中に混合して窒息状態を与えた場合，ヘモグロビソ量および赤血球数が増加することを報告している。したがって，低濃度のパルプ廃一35一

水は窒息状態を魚類に与えるものと解される。

廃水濃度の増加と共に，ヘモグロビン量および赤血球数は減少し，高濃度の廃水の影響として貧血状態が生じている。ヘモグロビン量と赤血球数の関係を検討するために，血色素指数の変化を研究結果から求めたものを3−43図および3−44図に示す。

3−43図

血色素指数

3−44図

コイの血色素指数の変化

聰0

クロダイの血色素
指数の変化

パルプ廃水

血色素指数

に飼育した場CロSO4合の血色素指霞SO

2、0

数は，コイお

1．0

KP

CuSO
よ、ぴクロダイ
KP

1・0

1．5

0・5

SP
1。0

N＆0旺

調1

共に殆んど変
SP

0・5

騰OH

0・5

化が見られ
ず，1，00に近い値を示した
0・2

CuSOO

0．6

0．8

B

20

30（騨1合のヘモグ・

KP

この場

ビン量の変化は赤血球数の変化によるものである。しか

SP

0．5

互・081雪o

0．4

し，コイを酸およぴアルカリ液中で飼育した場合には，

5

10

垂5

40

60

80

0d昏

06θ

0・8

20
O2

蓋0

20

209Pロ

Hβ04
100

恥OH
乱，O

C嘘SOo

30

いずれも著るしい変化が見られ，特に酸による影響は赤

血球中のヘモグロビソの増加のみでなく，赤血球の破壊

GOO硅，による溶血の疑いがあり，またアルカリにおいても高濃K巳SP度で同様の疑いが濃い。パルブ廃水中に飼育した場合には，少なくともC・0，D値で30PPKの濃度までは溶血の疑いはないが，パルブ廃水によるヘモグロビン量お
よぴ赤血球数の減少は明らかに血液性状に対する影響を示している。また，このような血液性状に対する変化は血液比重および赤血球抵抗についても認められる。血液比重は血球数と血清比重の変化によって支配されるので，赤血球数の減少が甚しい）上血液比重の減少は当然の結果である。しかし，赤血球抵抗の変化はかなり特徴的であって，廃水わよび薬品の濃度が一定の限界を越えると急激に変化するのが見られ，血液性状に急激な変化を与える状態が生じていると予想できる。血液性状の他の項目についても，それぞれ急激な変化が，ある濃度を境として生じているが，これらの影響濃度を3−17表に比較して示す。
3−17表

魚種献一N即説および薬品＼＼！

酸（H2SO4）コ

アルカリ（NaOH）

ク
ロ

ダ
イ

ppm

5−10

赤血球数

ppm

5−10

血液比重

ppm

5−10

抵抗に変化が生ずる濃度で他の血

赤血球
抵

抗

液性状にも急激な変化が生じている。

ppm

サルファイトパルプ廃水とクラ
フトパルブ廃水では，血液性状に

5−10

30−40

60−80

60−80

50−60

0．2−0．5

0．2−0．5

0．2−0．5

0．2−0．5

パルプ廃水（KP）

5＿10

10−15

10−15

15−20

クラフトパルプ廃水の方がL5〜

パルプ廃水

30

30

30

30

3・0倍毒性が強いことを認めたが，）．0−1．5．0−1．5．O−1．5，0−1，5

パルブ廃水（KP）

5＿10

5−10

5−10

10−15

パルプ廃水（SP）

30

30

20−30

20−30

霊同
イ

ここで見られるように，赤血球

パルブ廃水わよび薬品の血液性状に対する影響濃度

委同（CuSO4）

（SP）

（CuSO

変化を与える濃度に差異があり，血液性状に与える影響の本質には相異がないようである。その影響の本質は，低濃度においては窒息状態を与え，高濃度では著ζ）しい

パルプ廃水濃度：C・0．D値

貧血状態と血液性状の変化であり，血液性状を正常に保つことを阻害する物質が血液内へ侵入したために起こると推察される。

魚類の血清性状については，本研究において実施した炉紙電気泳動法による血清蛋白組成の検討方法に標一36一

準法がないので，現在それぞれの目的に応じた方法が採用されている。したがって，泳動結果も研究者によって必ずしも同一のものが得られていないので，実験条件の吟味は特に重要である。

汐紙電気泳動法の問題点は大別して二つある。すなわち，技術的な面および試料の生物学的な背景であ78）る。技術的な面での最も重要な要素は，緩動液であって，森・小林は人血の分雛℃はVerona1緩衝液が優95）れていることを述べ，斉藤は魚類の血清蛋白の分離にVerona1緩衡液を用いて好結果を得たことを報告している。本研究においても，この液を使用して十分目的を達することができたりで，今笈の研究にはこの緩衝液を使用して統一を図ることが必要であろう。

また，試料の条件として，血清の保存による泳動像の変化が見られた．血清採取後時間の経過と共に泳動像は不鮮明となり，また分屑数にも変化が生ずる場合がある。この点につ冷て険村した結果，採取後氷室内（約50C）で5日以内の保存では変化が見られないが，7日以上経過したものでは泳動像が不鮮明となり，10日以上では分屑数にも変化を生じた。したがって，保存は5日以内に止どめ，できるだけ早く供試するの
が良い。

95）
炉紙法とチゼリウス法との比較については斉藤の研究があり，炉紙法では泳動距難の長い分屑が小さい値として測定されることを報告している。したがって，本研究において血清蛋白組成の比較に用いたアルブミ

ソ．グロブリソ比（AL／GL）は絶対値について幾分誤差があろうが，同一の方法と同一の条件下で実施された泳動像の比較には十分その目的を果すことができるであろう。

一方，試料の生物学的な面での最大の要素は・個体差による試料の変動である。本研究で嘆用した魚類では，コイに個体差がかなり見られたが，海産魚ではあまり大きな差異は見られなかった・3−L8表にコイおよびクロダイのAL・GL比の範囲を示すが・コイの場合その変異は大きい・

3−18表

正常魚のAL・GL

比の変動

これはコイが飼育魚であるために生じた差異と推察され，海産魚は自然界に生存しているので生理的欠陥のあるものは淘汰されて・最良の条件にあるものだけが生存しているのに反し，飼育魚ではかなり欠
コ

範囲

イ

クロダイ

陥があるものでも生存できるために生じた差異であろう・

0．501−0．ア82

0．132−0．154

このような点を考慮すると，実験期闘中における血清蛋白組成の変

0，605

0，136

動が懸念されるので，マアナゴを用いて無投餌長期飼育を行ない，そ

無投餌飼育の影響（4アナゴ）

れたが，63日間の飼育では差異は認められなかった。したがって，魚平均の変動を観察した。3−45図に示したように，77日後に差異が認めら

3−45図
日

77

種の相異による差異はあるであろうが，数日に亘って行なうような実
験中には飼育による影響は生じないであろう。

本研究において得られた魚類の血清蛋白分屑の待陸として，血清は95）
4個の分屑に分離された。斉藤の報告によれば，魚類の血清は5個の分屑に分れ，人血のアルブミソよりも易動度の大きい分屑が存在する。

63

この分屑数の相異は実験条件の差異から生ずるものであって，斉藤は20時間，本研究では5時間泳動を行なっている。この分屑数の差は斉藤の認めている人血のアルブミソより高い易動度を持つ分屑が，本33

研究では分離されずに分屑1の中に残っているために生じているものと想像される。しかし，分屑の吟味℃当って，斉藤はこ・のアルブミン

9よりも高易動度を持つ分屑を分屑1と，司じ注頁のものとして取汲ってお・り，本研究ではこの分屑が分屑1の・Pに含まれたままの状態である

ので，蛋白質の検討に際して支障にはならないであろう。
廃水および薬品σ）血清蛋白性状に及ぼず影響は，大別して3つγ）変02468】瞼
泳動距離（cm）

化がある。すなわち，アルブミソの減少によるAL／GL値の低下，ア
ルブミソの消失による分屑数の減少およぴグロブリソーβ，一γの分
一3了一離不良による分屑数の減少であり，これらの症状はそれぞれ特質を持っている。

その特質について，3−19表に他の血液性状との比較を示す。
3一一19表血血液性状
酸（H2SO4）

ppm

ppm
5−10

5以下

アルカリ
（NaOH）

50以下

50−50

銅

0、2以下
0．1以下

0．2−0．5
1，0−1．5

15以下
10以下

15−20
10−15

（CuSO4）

パルプ廃水
（KP）

AL消失
ppm
ppm
20
5−10
10

60

0．

0．5

10−25

5−10

化において，ア清性状
分 屑 数 減 少

AL減

性状変化

窒息症状

血液性状の変血液性状と血清性状に対する影響濃度の対比

ルブミソの減少備考GL分離不良ppm
コ

コ
2．0（死魚）50
50

st，1での死魚

は窒息症状の段階で認められ，イ

アルブミソの消イ

失による分屑数の減少は弊死魚

コ
イ
クロダイ
コ
イ
クロダイ

すなわち，窒息

マダイ

症状の段階では

廃水濃度；C，0，D値に認められた。

アルブミソの減少によるAL／GLの減少が見られ，ALIGL値はその症状の陛度を示すものと推察され，その影響が特…に著るしい場合にアルブミンの消失による分屑数の減少となって現われるが，これらは慢准的な症伏と見ることができる。一方，短時間で発死したような急性毒の症状においては，グ・ブリソーβ，γの分離不良による分屑数の減少となって現われるものと解される。

病理組織学的およぴ細胞化学的影響の研究結果は，パルプ廃水の影響が廃水中の毒陸物質によって生じてH7）いることを示している。すなわち，肝細胞中に保有されるRNAについて，Szantoは人の正常肝および病47）
的肝においてRNAに富む細胞質塩基好性物質は核周囲および空胞周囲に多いと報告し，市川は馬で肝穿刺片を採取してしらべたものにRNAが極めて多かったと述べている。本研究における魚の肝細胞についても，正常魚の肝細胞は多量のRNAを保有している。

旦03）

93）

これに反して，中毒肝についてStowell

正且7）

RosinおよびSzantoはともにRNAの1肖失を認めており，市49）

川も各種毒物の影響による肝細胞中のRNAの減少を報告している。また，肝細胞中のグリコーゲンにっい
ノ08）

49）

て・中毒性肝炎についてはStowe11が，各種毒物による中毒については市川が，いずれもグリコーゲンの消失の激しいことを報告している。SしQwe11の四塩化炭素中毒肝における所見では，当初増加し，その後49）全消失するのを認めており，市川によれば，各種毒吻をL Dユoo，L D50，L Doの投与条件の実験で，エノ
バルビタール，、エメチソ，モノクロル酷酸，ミオアルゼノベソゾールなどではLDlooの投与条件でグリコーゲソの全消失を認めており，モノクロル酷酸，ミオアルゼノベソゾールではLD50の投与条件で全消失を認めている。一方，これに反してエフェドリソ，テトロドトキシソではLDloりの投与条件で無変化のものもある。すなわち1，毒物の種類およぴ量によって，グリコーゲソの消長は異なる。本研究において観察された肝細胞のRNAおよぴグリコーゲソの減少もしくは1肖失は魚類の毒吻，てよる中毒を想像させる。この外，阻管系，動脈，門脈に見られた病理組織学約な諸変化，特に動脈内漠炎は血液匪状変1ヒによる動脈内壁の病
変形成と考えられる。

血液学的および血清学約研究結果においても，クラフトパルプ売水による血液匪状の変化を認めており，

ここに見られる病変は血液性状の結果と良く一致する。動脈内に見られる血球についても，正常血球が多糖類を多く保有するのに比較して変化が見られ，したがって血管内血液の質的変動が考えられる点も良く一致している。

膵臓においては，膵臓腺構造の解離および膵藏内に保有されるRNAの減少，消失が見られた。これらの現象は連鎖的に生じているものと推察され，腺購造の解雛てよる機能の低下によってRNAの減少，消失が生じているものと想像される。門脈の病変にお冷て，門脈の破壌およびその周囲の出血がみられるので，膵
臓に見られる変化も血液性状の変1ヒによって生じたものであろうゆ一38一

脾臓の変化の主なものは組織内出血であり，この病変もまた血液陸状の変化を示すものである。

腎臓に見られる細尿管壁細胞1D咳D消失，血管の陸塞および腎臓内赤血球D死は病約変化の起こる原因として，老廃吻として排泌される物質中における毒吻の存在と，血液i生伏の質約変化があることを示唆している。このように，体内主要器官には種々の病理組織学的および細胞化学約変1ヒが生じており，その殆んどが血液性状の変化による影響であるといえる。

一方，鱈においてはパルプ廃水によって偲弁の裏死，剥雄が圭じており，これらの病変は血液性状に変化を生ずる廃水濃度とほぼ、司じ濃度で現われているので，血液性状の変1ヒは1偲の破婁⊂よって生じ，こ・の結果

体内諸器官に影響が生ずることは明らかである。

小腸に見られる粘膜上皮の粘液分泌昂進，盃状細胞の分泌昂進，粘膜上皮の壊死悦落は一連の変化過程と見ることができる。これらの変化は祐漠下織の変窪，水憧などと共て毒吻D湯着；内侵入の事実を示すもので
あって，その毒性の程度によってそれぞれの変化が生じているものと推察される。しかし，このような小腸の変化は海産魚についてのみ認められており，淡水魚では頑著ではない。一方，小陽以外の器官では海産魚と淡水魚共ほぼ同様の変化が現われているので，これらの器官に対する影響は消rヒ管から侵入したものによるとは考えられない。したがって，魚類に対するパルプ廃水の影響は偲を経由して侵入した毒物による影響が主であって，海産魚では経口的に侵入した毒物の影響がこれに加わっているものと解される。

パルプ廃水の影響を病理組織学約およぴ細泡化学約症伏によって評価できることが分かったので，種々の処理を加えた廃水にコイを飼育して現われる症状を検討することによって毒生物質の評価を試みた。

加えた処理およびその結果見られた症状の変化を3

3−20表

一20表に示す。この結果から，1），3），4）の液以外

廃水処理による症状の変化のものではすべてパルプ廃水による異常の特徴である胆杷
晦管諸症状が残っている。すなわち，廃水中の毒准物質は凝集沈澱によって除去される性質を持っている。

処獲の鷲頚

また，廃水と共に出る樹脂状物質を混合した水で職纏は，廃水による症状と同様の症状が認められるので，樹脂状物質は廃水中の毒注物質の一つとして評価され61）得る。河辺・富山はパルプ廃水中の毒性物質として樹脂が大きく関係していることを報告しており，本研究

轍

柱

で瓶解麦吏
離化杷

1）酸に劫凝集沈澱除去2）話骸営加え振盤寿徐去

3）1）5疫．に5舌磁き∂ロえ振揚ら険去の結果と良く一致している。

このように，廃水中の毒性物質の影響によって種々

5》療gkメ芙4）塩化涼繊によ・1繊沈繍
ごで・翻耳旨状罰勿を水fこ》柔加の変化が生じている中で，病理組織学的変化が魚の生理機能に異常を与えることは明らかである。また，細5）胞化学的変化も，グリコーゲソの体内における蓄積が生活力の指標であり・R NAはB¶achetが述べているように蛋白合成能の指標であることから考えると魚体の生理機能め低下，活力および抵院力の減少を示している。

これらは，脱水素酸素反応に対する影響によっても裏付けられており，肝賊のコハク酸脱水素酵素反応の低下は肝臓に影響が及んでいることを示している。
コハク酸脱水素酵素は細胞呼吸に関与する酵素であるので，肝藏の上理機1含旨こ影響が及んでいることは明らかであり，魚体の生理作用の一環に異常が生じていることを示している。

以上のような結果から，パルプ廃水0）魚類に対する影響は次のように評価される。

海産魚については，廃水中に含まれる毒性物質の体内侵入経路には二つあって，一つは経口的に体内に侵入するものであり，他の経路としては臆の崩裏1こよる毒窪物質の血液内受入である。これらは，陽内に生ずる種々の変化，および血液性状に変化が生ずる廃水隈度と鰍が崩裏される濃斐が1蟹ぼ一致していることから裏付けされる。血液を経て体内に侵入した毒准物質は血液によって体内主要器官に搬入され，種々の変化を起させている。一方淡水魚では，血管系を経て侵入した毒駐物質による影響については，海産魚と同様であ一39一

るが，経口的な毒性物質の影響は少ないようである。これらの影響は廃水中の毒性物質の直接的影響であり，比較的高濃度で現われている。しかし，低濃度で現われる窒息症状も，鰍の粘液の分泌昂進による呼吸機能の低下によるものと推察されるので，この症状も廃水の影響によって生じているといえる。

ここ・で，パルプ廃水による魚体内の変化と，それが生ずる廃水濃度との関係は3−21表のように示すこと
ができる。

3−21表

鯉ロ侵入一

パルプ廃水によって魚体内に現われる主な症状

1・腸

血疲

肪膜盈蝕グ盗状棚罎

飛控状『斐イ乙
血盾を筋組成斐化窒。轡，％，，状魚
血晴アル六汚戯1一鯉，鱒措の壌死肋離・ム血

粘歳分塑駆苞グワコージニ・尺A個の三厭少胆唇・動脈・η脈の斐化

肝菰

餓鯉侵入

結巖城の壌苑脱藩膵慮

πA！4．の斌

腺、組鰍の謂離璃藏

臓器内ム血．

宥職

細尿皆族巧失勝案反沌・0

η干菰轍能捲下
10

20

30

40

50

廃水濃度PPm（C・0・D値）
摘

要1）パルプ工場廃水の魚類に対する影響を評価するために，血液および血清の変化，主要器官の病理組織
およぴ細胞化学的変化，主要器官の脱水素酵素反応の変化について研究を行なった。

2）血液および血清の変化から認められるものは，低濃度では窒息症状，高濃度では貧血および血液注状の変化であり，循環器系に対するパルプ廃水の影響は大きい。

3）病理組織学的およぴ細胞化学的変化は，低濃度では偲の粘液分泌昂進，肝細胞のグリコーゲソおよびRNAの減少，膵臓のRNAの減少，小腸上皮粘液の分泌昂進などであり，高濃度では鰍弁の壊死脱落による鯛の崩壊，肝細胞のグリコーゲソおよぴR

NAの消失，肝藏内の阻管，動脈，門脈の変化，膵臓の解離，

脾臓内出血，腎臓細尿管の変化などである。

海産魚では小腸上皮の壊死脱落を認めたが，淡水魚では見られなかった。

4）コハク酸脱水素酵素反応の影響は肝臓に認められ，肝臓機能の低下を意沫している。
5）パルブ廃水中に含まれる毒性物質の性質は，酸および塩化第二鉄のような凝集沈澱斉Ilによって除去される部分に含まれ，廃水中の樹脂状物質が廃水の毒陸と酷似しているので，樹詣酸が毒准物質の一つである
と結

論される。

6）上記の結果から，パルブ廃水の魚類に及ぼす影響は，低濃度では鰹の粘液分泌昂進による呼吸機能の低下に起因する窒息症状，グIjコーゲソ，RNAの減少による活力の低下となって現われ，高濃度では廃水中の毒性物質による体内主要器官の病変となって現われている。

一40一

第四章貝類に対する影響の評価
貝類の生理作用に対する廃水の影響の現われ方も魚類の場合とほぼ同様であって，廃水の種類あるいはその濃度によって相異が認められ，最も大きく影響が現われる弊止に始まって種々の影響の段階がある。

しかしながら，魚類が移動力を持っているのに反して，貝類は全くあるいは殆んど移動力を持たず，固定された地点においてその一生を終るという生態的な性質の大きな相異から魚類には見られない性格を持っている。魚類あるいは貝類の生理作用に甚大な影響を与えるような廃水が存在しても，移動力を持つ魚類は逃避によってその影響をのがれることも可能であるが，貝類では直ちに影響となって現われてくる。したがって，貝類における生理作用への廃水の影響の評価は重要な意義を持つものである。

また，貝類を対象とした水産業は主として集約的な経営である養殖業であって，養殖業の本質は一定の期間内に最大の収獲を得ることである。これには種々の観点があるが，個体の成長の良否はこの産業の成否を決定するものであり，こ乙にもまた生理学的影響の評価の意義がある。このような見地から貝類に対する影響の評価を試みた。

1

貝類の代謝機構の基礎としてのカルシウム代謝におよほす影響緒

貝類のカルシウム代謝はその成長を支配する要刃として高く評価されなければならない。

貝類の個体の成長状況は同一の殻の大きさのものが必ずしも同一の肉重量を持つものではなく，貝類の成長に対する条件として，カルシウム吸収がそのすべてを表現するものではないが，少くともその成長を標示
する最大の要因の一つとして評価され得るものである。したがって，カルシウムの代謝ID消長は貝領英長の消長に連らなるものであって，カルシウムの汲収量の相異を検討する二とは意義のあることである。

研

究

方

法

カルシウムは貝体内に多量に存在する元素の一つであって，また同時に貝類の生活環境である海水中にも多量に含まれているものである。したがって，その動向および椎移を適催に把渥するためには，ラジオァイソ
トープを用いて標識されたカルシウム化合物を用いてその動向を追跡する以外に方法はない。

そ乙で，本研究に船けるカルシウム吸収の測定は，すべてC＆45を用いて標識したカルシウム量を：G−M
計数器によって測定した。

種々の実験によってCa45を及収させた貝肉を貝殻から分雛し，これを水洗して貝体湖翻に1付着している
Ca45を含んだ海水を除去した後，油紙を用いて附着している水分を除去し，次D操」乍に奥って分解，沈・殿形成を行ないその放射能を測定した。

1）重量の測定2）分解；ケルダールフラスコ中において濃硝駿2ccおよび30％過竣化水素水1c⊃をむr1えて加熱，分解後ほぼ一定量に稀釈，貝量が多く分解が完全に行なわれなかった場含には上記の濃哨駿および過駿化水素水を再度添加した。

3）沈澱形成＝分解液は強酸性を示すので，これをアンモニア水を用いて中和後塩駿を用いて微駿性としこれにcarrierとして1％CaC1液lccおよび飽和修酸液2ccを加え，メチルレッドを指示薬として液が黄変するまでアソモニア水を加え沈澱を形成させた。Ca45は低エネルギーのβ線放射体であるため自己吸収による測定誤左が大きいので，carrierはできるだけ少量添加することにした。通常貝類は0．2〜0，3mg／g温重量のカルシウムを含んでいるが，carrierとして1％CaC1を！cc入れると3，6mgのカルシウム量になり，この程度のcarrierを加えてむけば貝体南のカルシウム量に多少の個体による変動があっても測定1直に影響しな
いと考えられる。

4）沿過：沈澱を形成させた液に非イオソ性界面海性剤（Tween80）の少量を加えて，新たに考案した4一41一

一1図に示すような炉過装置を用いて放射能測定用試料皿上に置いた

4−1図

撒上題接採取した．無機質のみの蔽か励，レシウム翫澱琶

カルシウム沈澱

腿勲難ると，修酸カシルウムの微細な沈澱が浮遊し，炉過に際して器壁をは

1．試料皿
2．炉紙
3．炉紙止金5
輪

い上ってくるが界面活性剤の添加によってこれを防止した。

5）乾燥放冷：乾燥は赤外線電球（250W型）の照射によって行ない，
乾燥後はデシケーター中にて放冷させた。

51a

海水中に添加するOユ45の量は20μc1Lとした。なお非放射性のCaは海水中にかなり多量に存在するので別個には加えなかった。したがっ4，4， ゴムクッ
亀ショソ
5、 ゴムリソ
グて，比放射能に関しては明らかではなく，使用した海水によって相異があることも考えられるが，これに起因すると思われる影響は見られなかった。

実験はアサリおよびマガキを用いて行ない，目的に応じて24および104容の円形ガラス水槽中ゼ実施したが，いずれの場合も水槽を流水中に浸漬して，水温の急激な変化を防止するよう努めた。実験中の水温はアサリについては23〜27QC，マグキについては12〜15QCで行なったが，一実験項目についての水温の較左は2D

研

究

結

C以上になることはなかった。

果年）貝肉重量とカルシウム吸収量の関係

アサリおよびマグキの各個体の一定条件下におけるつa45の及収量こ差罠が認められたので，貝の肉重量とカルシウム吸収量の関係についての検討を行なった。実験は室内実験水漕の流水中で数日間予備飼育を行なったアサリおよび々ガキを約20μc／LのCa45を含む海水中に8時間洞育した大きさの異なるアサリ60個体およぴマガキ30個体について湿肉重量とCa54の計数疸を測定した結果を4−2図および4−3図に示す。

4−2図

カ
ノレ

4−3図

アサリの肉重量とカルシ
ウム吸収量の関係

c』綻
cpm

C5
⊂P旧

シ

星2000

8

0Q O（わO
O

ウ
ム

O

量

0

ノレ

10000

シ

ウ
ム

Q

8000

O

Q

里

4000

o

O

6

O

O

暑劉

吸
収 6000

吸収1000

ウム吸収量の関係

カ

oq馳

2000

4ガキの肉重量とカルシ

o

O

2000

且

2

3

感

5

2468101214161820曾

6牙

アサリ肉重量

マガキ肉重量アサリおよびマガキ共に，この両者の間には極めて高度の相関関係があり，アーリーIJでは相関係数γ＝0．988

わよびマガキではγ＝0・958であり貝肉重量とカルシウム吸収壁との間疋は両者共直線関係が認められる所
から，カルシウム吸収の比較検討に際して湿肉重量で1g当、りのものについて行なうこととした。

2）飼育時間とカルシウム吸収量の関係

海水中にアサリわよびマガキを飼育した場合に，その海水中での経過時間とカルシウム吸収量の関係を知るためにCa45を約2）μc、〆Lに混じた海水中にアサリおよびマガキを飼育し，飼育時間を異掩して取ヒげ，それらの吸収したσa45を測定し，肉量：1g当りの計数値℃ついて比較した結果を4−4図およぴ4−5図に示ず。
これによるとアサリおよぴマガキの両者共Oa45の吸収は時聞の経過と共て増加し，アサリでは約！2時間の経過で，またマガキでは約24時間の経過で肉都のCa尋5は平衡に達するのが認められる。この結果から後述する各種の薬品および廃水の影響を評価する実験においてはCa45が平衡に達するまでに至らない段階において

一42一

4−4図
カ

Caむ

ノレ

（pm

っ

4−5図

サIJの飼育時間とカルシウム

吸収量の関係
カ

ル

シ300
ウ

ウ

ム

ム

マカキの飼育時間とカルシ
ウム吸収量の関係

C・朽
cp踊
600

シ

吸

500

吸

収400
量
300

収200
量
109

200

10

20

30

40

50

60

70峙圃

時

100

間
10

20

30

40

50
時

時呵
間

比較を行なうのが至当と考え，実験の飼育時問を8時間と設定して実施した。
3）アサリおよびマガキの持つ自然計数

Ca45の吸収量をその放射能を測定することによって比較する場合に，貝の持つ自然計数が一つの問題点であり，特に最近放射性降下物による汚染が認められているので自然計数についての検討を試みたが，湿肉重量1g当りの自然計数はアサIJで0，3cpm，マガキで0，8cp［nであった。この陛斐であればこの種の実験に際しては自然計数を考慮する必要はないものと考える。
4）閉殻状態におけるカルシウムの吸収貝類は一般に必ずしも常に開殻状態にあるとは限らず，殻の開閉運動を繰返しているのが通常である。

そこで閉殻の状態および開殻の状態におけるカルシウム吸収の差異について比較を行なった。比較は物理的な方法による開殻の状態と化学物質による閉殻の状態について検討を加えた。すなわち．無作為に選んだ

アサリおよび4ガキを2群に分け，一群は無処理のもの，また一群は各個体それぞれの靱帯を切断して貝殻が開閉しないようにビニールテープによって縛帯したものを作成して，約8μc／LのCa45を含む海水中に20時間飼育したものの計数値を4−1表に示す。ここで，この2群のものには明らかて差異が見られ無処理の
4−1表

縛帯により閉殻させた貝のカルシウム吸収

ものに比較して縛帯によって閉殻させたものは殆んどカルシウムの吸収は行なわれていない。一方化学薬品による閉殻の状態は，

正常状態

閉殻状態

一アサリおよびマガキを薬品を混入した中に入れると，その濃度がアサリトガキアサ1月切キ

一定の限界を越えると貝殻を閉じてしまう性質を利用し，数種の異なった条件の海水中に飼育した結果を4−2表に示す。薬品はcpm！晶lcpm鏡 cpm／g cpm／9
6

i

11

H2SO4およぴCuSO4を用いて行ない，殻の開閉の状態はキモグラ
ブを用いて確認した。こ・れによると，この場合も正常な状態に置かれたものに比較して閉殻の状態にあるものはカルシウムの吸収4−2表 薬品により閉させた貝
殻のカルシウム吸収が極めて少いのが認められる。

添加薬品ICa45吸収量cpm／9殻の状態

1アサリ1マガキ1

11・135・正常

無添加
（PPm）

H2SO450
80

CuSO40，6
1．o

I
I

38

72 閉

殻

以上のように物理的あるいは化学約条件によって閉殻させた場
合，いずれもカルシウム吸収は極度に減少するのが認められる。

5）薬品および廃水のカルシウム吸収におよぼす影響

海水に数種の薬品および廃水をそれぞれ種々の濃度に混合した

381

68

〃

ものを作り，これにアサリお・よびマガキを入れて8時間飼育し，

16

35

〃

その吸収したCa45を測走し，比鮫を行なった。比絞り方法は対照

8

13

〃

として用いた清浄海水中て飼育したアサリ45個本およびマガキ25

一43一

個体のCa45吸収の変動から無処理のものの棄却域を決定し，この域外に出た値を示したものを影響を受けたものとして検討を行なった。棄却域の決定は次の方法によった。すなわち・そ魁ぞれの実験匠おいて対照として用いた個体の湿量1g当りの計数値を均，∫2，……κNとし，
藩＝（物＋κ2＋…＋加）／N

u2＝｛碕＋κ＋・＋∬N2）一（％1叔2＋…轄N）2／N｝／（N−1）
2ロから，f士u｛（N＋1）F／N戸の範用て入る値のものを正常なものとして汲い，この域から逸税するものを影響を受けたものとして扱った。ただし，F：nl＝！，n2＝N−1，α＝0．05である。
この式から正常なものと認められる限界は，

アサリ：350士72cpm／9一湿量
マガキ：556±88cpm／g一湿量4−3表 貝のカルシウム吸収である。各種薬品および廃水についてその濃度とCa45吸収との関係はに対する影響濃度
4＿6図に示すようになり，いずれの場合も薬品および廃水の濃度の
アサ

F2SO4
CuSO4
淡

水

SP廃水
KP廃水

リ

マガキ

50ppm

39ppm

LO（Cu）

1．0（Cu）

20％
175ppm14％

160ppm60

増加と共にカルシウム吸収量は減少しているのが認められる。

ここで各種薬品および廃水のアサリおよびマガキのカルシウム吸収におよぼす影響濃度を推定すると4−3表のようになる。これらの影
響が貝体自身が影響を受けて生じた結果であるか，または貝殻の閉殻にょって生じたものであるか1ここでは判然としていない。

51

廃水濃度＝C

O

D値

4−6図酸の影響
カ

ル

cp

シ

ウ300

姦

4−6図〜4−10図昼200

アサリのカルシウム吸収に翁よぼす各種

里

薬品および廃水の影響

100

20406080100ppm
濃度（丘2SO4）

4一了図
カ

銅の影響

4−8図

Cp励

カ

ル300
シ

ノレ

ウ

ウ

シ

ム

ム

吸200
収

吸

収

量

量

100

淡水の影響

OP朔
300

200

100

2

4

6

8

10PP殖

20

銅の添加量（Cu）

406080100％
淡水混合率

一44一

弓一沁図

4−9図KP廃水の影響
カ
カ〔Pπ、

S

P廃水の影響

（pm

ノレ

シ300・

ノレ

シ300

ウ『

ウ

ム

ム

吸

収2QO

吸200
磐．

量

』kl藝．

100

100

100

濃度（C

4GO500rppm｝GG200300

200P叫
OD値）

4一

・濃度（CODf直）図酸o）影響

OP

カ

500

ノレ

シ

ウ

400

ム

4−11図〜4−15図

吸300
整
里20

イガキ・功ルシウム吸収におよ剛洛種○埠常

0 ●上姪剥醜

薬品わよび廃水の影響

100

20

40

60

80

iσ0？pm

翌畏度（F2SO4）

4−12図
カ

銅の彩響

OP面

カ

500

ノレ

ノレ

シ

ウ

ウ400

400

ム

吸300
竪

300

0 O正隼

200 ○正常

100

●L殻斜離

100

1
4一禍図
カ

500

里20

収
量

淡水の影響

シ

ム

吸

4−13図

cp

3

4

40

20

．幽騨一一一』一一一一一』一一甲咽一』圏一一司

2●二殻蟄1嵩筐5ppm

銅の添加量（Cu）
KP廃ガくの影響

4−15図

S

60

80

1009ち
淡水混合率

P廃水の影響

むリロ

カ500

c，

ノレ

ル500
シ
ウ400
ム

シ

ウ400
ム

吸300
収

吸

収300

量

量

200 O正常toO

隔，●工殻糸覧1碓

五〇〇LO6●上殻帝lo醸

100

200PPロ

濃度（C200 ○正常

200

300

400

500P9聴濃度（CODl直）

OD値）

一45一

6）閉殻の影響を除いた場合の薬品およぴ廃水の影響

貝のカルシウム吸収量はその殻の開閉に大きく関係している所から，閉殻の影響を除いた場合の廃水の影
響を検討するためにマガキを用いてその上殻を剥離し辱体が直接廃水に接する状態における影響を検討した。

両殻を持った正常な状態におけるマガキをCa45を20μc／Lの濃度に混入した清浄海水に20時間飼育した場合のCa45の吸収量の比較を4−4表に示したが，これによると上殻を剥離して直接貝体が海水に接しているマ
4−4表

正常なマガキと上殻を剥離したマガキのカルシウム吸収の比較

マガキのカルシウム吸収作用は正常な状態で行なわれているもカルシウム吸収量（cpm／g）

正常マガキ

1ガキのCa45の吸収量は正常なもo）より若干高いのが認められるが，両者の問には有意な差はなく，したがって上殻を剥離した

上殻剥離マガキ

1
2

562

568

556

57至

3
4
5
6

554

56ア

のと見てよい。

このような結果にしたがって，各種薬品および廃水中におけるCa45吸収量の変化を測定した結果を4−11図〜4−15図に示す。これらの結果において，マガキの上殻を剥離して閉殻の影
響を除いた場合においても薬品およぴ廃水の濃度の増加と共に

565

577

カルシウム吸収量は減少しており，その減少の度合は両殻を持

558

571

った正常なものの場合よりも多少大きいような傾向である。

7）正常なマガキおよぴ上殻を剥離したマガギを薬品およぴ廃

561

570

ア

567

564

8

55ア

573

両殻を持ったマガキおよぴ上殻を剥離したマガキの間には薬

9

553

『569

品およぴ廃水を混じた水中でのカルシ，ウム吸収量にあまり大き

10

566

568

11

553

577

12

，555

559

13

560

562

14

564

573

15

569

561

平均

560

569

水中で飼育した後のカルシウム吸収量の変化な差異が認められなかった。そこで，両者を薬品および廃水中において飼育した後，清浄海水中に移した場合のカルシウム吸収量の比較を行なった。

マガキを両殻を持った正常な状態のものと，上殻を剥離して直接外囲の海水に貝体が接するようにしたものとの2群に分け

種々の濃度に薬品およぴ廃水を混合した海水中に24時問飼育した後，それらをCa45を20μc／L含む清浄海水中に20時間飼育してCa45の喫収量を測定した結果を4−16図〜4−20図に示す。

4−5表

長時間廃水混合海水中に飼育後清浄海水中にお・けるCa45の
吸収量

番
対

平

号 1正常ザキ

ここで，両殻を持った正常な状態におけるマガキのCa45の吸収量は，薬品およぴ廃水の濃度が増加してもほとんど変化が見られず，若干の増加が大部分のものに見られるのに反し，上殻剥離マガキ

上殻を剥離して貝体が直接外囲の海水に接するようにした場合のものでは高濃度に薬品およぴ廃水を混じた水中に飼育し照

528cpm552cpm

1
2

137

0（弊死）

181

0（〃〃）

3

162

0（〃〃）

均

160

0

た場合Ca45の吸収量が減少した。これらの結果から，両殻を飼育廃水濃度100ppm（C，0，D．値）

持った正常な状態のマガキは，短時間内では薬品および廃水によって貝体自身にはカルシウムの吸収能力を阻害されるような影響は生じていないのに反して，上殻を剥離したマガキの貝体にはカルシウム吸収能力を減少する影響が残るものと解される。

ここで，少数の例ではあるがクラフトパルブ廃水のC．0，

D，値で100ppmの濃度の海水中に96時間飼育した後にCa45を含む清浄海水中に移した場合のCa45の吸収量を求めた結果を4−5表に示すが，長時間の飼育においては両殻を持ったものについてもカルシウム吸収量は廃水によって影響された。

一46一

4−16図

酸の影響

カOP皿
ノレ

シ

4−16図〜4−20図

600

ウ
．ム500

正常ンな一マガキお・よび ヒ殻を剥離した一マガ

吸

昼400

キを薬品および廃水中で飼育した後のカ

軍．

300

ルシゥム吸収量の変化

O正常

200

●上殻斜離

100

20406080，』400PPm
濃度（H2SO4）

4−17図

4−18図

銅の影響

カcpm
ル600
シ

カ

ノレOP

シ600
ウ

ウ
ム

ム500
吸

吸

500

収400

収

且400
里

量

300

300

200

200

O正常1−

100

●L殻辛藤

正00

o正常
●L殻豪1維1002003004005009P飢12345PP『臨銅の添加量（Cu）
4一！9図
カ
ノレ

シ

S

淡水混合率

4−20図

P廃水の影響

cp

600

cp
600

ウ

ム
吸

ム500
吸
盛400

500

収400
量

里

300

．300

100

カ
ル

KP廃水の影響

シ

ウ

200

淡水の影響

200

○工南
●二殻剥離

20

40

100

60

80

濃度（C

O正常
●上殻余II蛮往

100

100％

200PPm

濃度（C

OD値）
一4了一

O

D値）

2

貝類の生体内脱水素酵素反応におよぼす影響緒

生体内にわける脱水素酵素反応が細胞呼吸に大きく関与してお噸，脱水素酵素が細胞内のミトコ乙ドリア
中に含まれていることはすでに魚類についての項目にわいて述べた。貝類の細胞呼吸は魚類の場合とその生活現象わよび生理作用の上で果す役割に差異がある。

すなわち，貝類の循環系は開放型であって，循環系の末端にわいて血液は細胞の問隙を通過して，その間に酸素および栄養代謝質の補給，わよび老廃物の廃泄が行なわれる。したがって，各細胞における細胞呼吸は生理作用 ヒ特に主要なもので謹）って，貝類の生活現象の基礎となっている。このような見地から，貝休における脱水素酵素反応に対する響影の検討を行なった。

研究方

法

魚類の主要器官に対する研究方法と同様の方法にしたがって、 マガキのコハク酸脱水素酵素反応を吟味し
た。

研

究

結

果

マガキの体内各部位におけるコハク酸脱水素酵素の分布状態を検討するために，マガキの貝体を厚さ約α5cmの｛諾1断切片とし，Selign二anの方法㌍したがってコハク酸脱水素酵素を検出した結果を4−2！図に示す。

4−21図・貝体内におけるコハク酸脱水素酵素分布」マガキo）貝体内におけるコハク酸脱水素酵素の分布は貝体のすべての部分に存在しており，特に鰍および消化盲嚢を含めた消化器系に多く分布している。

したがって，鰍および消化器官は他の部分と比較して細胞呼吸能力が大きいものと推察される。薬品わよぴ廃水の影響の検討に当っては，鰐および貝体について実験を行なった．

すなわわ，薬品および廃水の影響の現われ方は内臓諸器官を含んだ部分と鰻、とで差異があるものと考えられる。総に対する影響は外囲の環境条件が直掻関係しているであろうし，また内臓諸器官を含んだ部分に対しては直接的影響によって生じた二次的要素が関連してくるものと考えてこの二つの部位について別個に検討を行なった。

数種の薬品および廃水による内臓認器官を含んだ貝体部分
およぴ鯉、のコ八ク酸脱水素酵素反応の測定結果を4−22図〜

4−26図に示す。これらの紐果において，脱水素酵素反応の割合は薬品およぴ廃水の濃度の増加と共に減少して行くのが見られる。コハク酸脱水素酵素は前述のように細胞呼吸に大きく関与しているものであるから，これらの薬品および廃水によって細胞呼吸に影響が生じているものと解される。また，鱈と貝体との比較では，総の受ける影響が特に急激であるのが見られる。ここでパルプ廃水中において飼育したものの試料で測定値に不安定な変動が見うれた。内臓詫器官を含んだ貝体部分では洗溝することによってその不安定さを除去することができたが，鯉の部分については除去することができなかった。これは試料に付着したパルブ廃

水中の有機物の還元による測定値の変動と想像され，洗瀞によって総の試料からこの影響を除去することができないのは試料の構造上の差異によるものであろう。また銅を用いた場合にお・いても測定値に変動が見られたので，パルブ廃水と釦についての吟味を行なった。すなわち，マガキの正常な貝体をホモジナイズしたものを指薬と共に試験管にとり，これを3群に分け，1群は対照として無処理，1群には0．1ppmの濃度に硫酸銅を，1群には少量のパルプ廃水を添加し，またこれらと同時にパルプ廃水を試薬と共に試験管にとったものについて比較を行なった結果を4−6表に示す。
この結果から，硫酸釦を添加したものには反応が見られず，このような物質によって検出反応が阻害され

一48一

4−22図

正

酸の影響

ロ

値

に匙00

4−22図

雅
己89

〜4−26図々ガキのコハク酸脱水素酵素反応におよ

比率60

ぼす薬品および廃水の影響

○具体

墨0

●鯉・

20

200pgm100

濃度（H弼04）

4−23図

銅の影響

4−24図

正

正

常田0
値

常100
値

O貝体

に

対80

●

に

対

。鯉・

80

す

す
る 60
比
率

0

比
率

40

60
40 ・○具体

20

20

1

2

3

4

アルカリの影響

●

鯉・

100

5PP。

20α

400PPロ濃度（箪a

銅の添加量（Cu）

4−25図

300

淡水の影響

4−26図

正

正

竃1・・

常

K

P廃水の影響

値100

鋳8。

に，

対80
す

蓄。。

る

紫

比60

40

O

貝体

20

●

鯉

40
20

20

40

6080100％

○・貝体

◎

鮎

100

200PP凧
濃度（C

淡水混合率

一49一

O

D値）

OH）

4−7表

4−6表脱水素酵素反応に対する妨害の状態
反
実験番号
対

1
2
3
4

照

応

状

態

影

硫酸鋼パルブパルブ

添加廃水添加廃水

十卜

帯

十

掛

十

卦

措

十

卦

掛

升

一梓

5

の

マガキの脱水素酵素反応におよ
ぼす薬品お・よぴ廃水の影響濃度

什

什

響

貝

総

度
体

H2SO4

60ppm

80ppm

NaOH

150

300

CuSO4
淡

十

濃

不

KP廃水

明

70％

水
不

明

1．0

90％

80ppm

廃水濃度＝COD値ている竜のと推察される。また，パルプ廃水を添加したものでは対照と比較して反応が促進されているのは
パルブ廃水の持つ還元力によるものと想像される。

したがって，本研究において見られた銅による影響の場合の反応の急激な減少は試料に付着した少量の銅による反応阻害によって生じた現象であり，生体内の脱水素酵素反応の減少を示すものではないであろう。

このような結果から，廃水および薬品のマガキの脱水素酵素反応におよぼす影響濃度は4−7表に示したようなものと推定される。

3

貝類の主要器官におよぽす病理組織学的および細胞化学的影響

緒

貝類は魚類に比較して簡単な休構造を持ち，器官の分化も進んでいない。しかしながら，廃水の貝類に対する影響を評価するに当っては，その生理作用に重要な役割を果している体内詑器官に対する影響を検討することによって，それら諸器官の生理機能への影響を知ることができる。

研究の対象としてはマガキを用いた。マガキは集約的企業形態の水産業の中で，貝類では最も進歩したものであり，水産業上特に有用であるので選定した。また，マガキは弁鯉類の一種として，水産業の対象となっている貝類の大部分を占めるこの種類の性格をある程度代表するものと考えた。弁鰍類，すなわち二枚貝に属する種類は数多く，その形態およぴ生態的な特性は種類によって差異があるが，その生理作用の基礎的
性格には大きな差異はないものと考える。

研

究

方

法

実験はすべて屋内飼育水槽における飼育実験によって実施し，パノレブ廃水をそれぞれ実験の項目にしたがって混じた海水中に飼育した。水梧は2004容のコンクリート製水槽を用い，廃水による影響以外の珠響条件
は可能な限リカキの生育に不適当な条件にならないよう留意した。

各実験条件にしたがって飼育したマガキを横に厚さ約0・5cmに輪切りにしたものをカルノア氏液を用いて固定，常法にしたがってパラフィソ包埋したものをユング型ミクロトームを用いて5〜7μの標本切片を作製して，それぞれの目的に応じて染色，検鏡観察を行なった。病理組織学的検討の目的のためには主として「ヘマトキシリソ・エオシン染色」を，細胞化学的検討の目的のためには，多糖類の分布および消長については「M（Manus−Lillieの過≡1一ド酸Schiff反応」を，RNAわよびDNAの分布わよぴ消長についてはKurnickの「ビロニソ・メチルグリーソ染色」を実施した。
研

究

結

果

研究結果を述べる前にマガキの主要器官の一般的な特徴について述べ，それのら性状に対する廃水の影響についての結果を述べる。

主要器官の一般的特徴

一50一

胃：貝体中央部後側に位置する袋状の器官であり，前は食道に，後は腸に連らなる。胃の上皮は一層の細長い細胞からなり，繊毛を有し核はほぼ細胞α）中央にあって顕著である。上皮には盃状細胞様o）粘液腺が所々に散在してわり，その個々のものは顕著であるが数はあまり多くない。胃上皮の粘液はあまり顕著ではな

いが，ピロニソ好性物質すなわちRNAはかなり多い。
腸：横断面は「山」字状の大きな襯を持ち，胃に連らなって存在する。この上皮細胞は胃と同様に繊毛を持ち，盃状細胞様の粘液腺が諸所に見られ，顕著であり数も胃に比較して多い。腸を取囲むものは結合織であり，魚類その他の高等動物に見られるような環状筋などは見られない。上皮には粘液が比較的多く，胃と同様にRNAが多く分布している。
消化盲嚢＝胃を囲む大きな器官であって，導管によって胃に連らなる。この器官は機能的には食物吸収の役割を果すもので，貝類の体内器官として重要な地位を占めている。構造的には多数の細管からなり，相互に連続しているが，各細管の後端は盲嚢になっている。こo）細管を構成する細胞は染色状態およぴ細胞性状からみて二種類に区別できる。細胞は多糖類を持ち，また非常に多量のRNAを保有している。

この細管を囲む組織には筋内繊維のようなものは存在しない。

体周囲結合織：胃・腸・消化盲嚢その他の主要器官を取囲み，多糖類に富みまた少量のRNAを保有している。

鯉：鯉は良く発達してわり，二対よりなる。各々の鯉は内外二葉，すなわち内臆葉と外鰍葉よりなり，各
鯉葉は多数の鯉糸よりなる。鱈糸は一層の細胞よりなり内部は腔状の鯉糸間隙を形成している。鰍は粘液に富み，また若干のRNAを保有するがあまり顕著ではない。偲糸の間には多数の血球を持ち，1血球はピロニ
ン好性物質を保有する。したがって，ピロニソ・メチルグリン染色によって良く染色されるが、その大部分は血球であり，鰹糸細胞自身は顕著ではない。

パルプ廃水による変化

クラフトパルブ廃水を用いて，C．O．D値5，10，25，50わよぴ100ppmの濃度の廃水混合海水を調製して，その中でぐガキを6，12，24，48，96時間および7日間飼育したものの体内主要器官に見られた変化を4−8表（1），（E）および図版XVI−XXVに示す。マガキに見られる変化は飼育時間および廃水濃度の増加と共に著るしくなって行くのが見られ，本研究における最終的な条件である廃水濃度100ppm（C・
4−8表（1）
梱

K

P廃水中に飼育されたカキに見られた変化（1）時周

茸転濃度 飼鯨

正2時ハ
24時周
6時面
5 102550100
5102550100
5 102550100

8捧城酸の紙少貿

茄殿分鯉昂色払皮担轍壊毛
二皮鰍毛の脱吝・喝

ポ臓画斐・撚少蒲療分∫・w昂色エ戻組轍喉苑レ女餓毛・膿各痢化盲麗犀祇駿n繊ケ
嗣齢繊力｝覧搬

体固囲銘合織

解

離

舷

張

1

ガ腋鮫の織ケ粘坂分∫1ッ昂鮭へ

解

離

豊 吃 化
退好孤吏化
F

轍祓の誠ケ
一

勧1
し・11じ，』

・

疲瓦脱落
朽廉分沖昂遣衛

離．

廃水濃度ppm（C、0．D値）

一51一

4rB表（E）

KP廃水中に飼育されたカキに見られた変化（五）48時m
10 25 50

96時面

100

10

25

50100

rl須城酸η蛾少茄疲分翠吊危二嵐組繊壊毛エ皮鰯毛轟脱洛。1ボ腋酸戯職少茄療分∫ザ命危

ヱ麦組甑痕死エ氏諏勧脱洛固田諮倉誠力コー五減

解
拡

寵
張

11ボ腋酸の職ケ
粘坂分5−rア昂藍rり

解

豊

離

胞

仏

退4干種史化
リオ

寂硫の鳳少

壇記脱落
茄疲分鯉昂直廃水濃度：ppm（COD値）
0、D値）の中で7日間飼育したものには多くあ著るしい変化が見られる。
それらの変化について述べると：

胃：上皮細胞の繊毛の脱落が顕著であり，一部に上皮細胞の壊死脱落が見られ上皮層の全域に亘って粘液の分泌が昂進し，一部に剥離が見られる。また，上皮細胞の保有するRNAは減少している。（図版X皿〜X】V）

腸：症状の程度は胃と同様であって，上皮細胞の持つ繊毛の脱落，上皮細胞の壊死脱落があり，粘液の分泌は昂進している。また，保有するRNAには減少が見られる。

（図版XV）

消化盲嚢：最も特徴的なものは盲嚢の拡張であり，これは盲嚢細管を形成する細胞の退行性変化と見ることができる。

また盲嚢細管の解離は細胞の壊死脱落を伴っておりその症状は著るしいものがある。消化盲嚢

内に多量に保有されているRNAの減少は著るしく，また多糖類は全消失に近い状態であった。

（図版XVl〜XΨ）

体周囲結合織：最も顕著に．認められる症状は，体周囲外側に近い部位における粘液の分泌昂進である。また，結合織の解離およぴ一部の細胞に空胞化が見られる外，一種の退行性変化と見られる組織の変性が観察された。結合織の保有するRNAは正常のものについてもあまり多くないが，パルブ廃水中で影響を受けたものは全消失に近い。

（図版XIX）

鯉：鯉糸組織の解離および細胞の壊死脱落が顕著であり，粘液の分泌昂進も著るしい。細胞の保有するR

NAは全消失に近い。（図版XX〜XX■）
最終的にはこのような著るしい変化が認められるが，これらの変化は飼育条件の悪化と共に増大している傾向にあり，6時間，12時間およぴ24時問の比較的短い時間では病理組織学的な変化ほほとんど見られず，
主として細胞化学的な変化が見られるが，その程凌も顕著ではない。殊に低濃度の廃水中では全く変化が見られていない。高濃度の廃水中における24時間および48時間以上の飼育では変化は著るしくなり，最終的に見られる各主要器官の著るしい変化は，条件の悪化に伴って重症化して行くところから，すべて廃水の影響によって生じたものと見ることができる。これらの結果はいずれも正常な形のマガキについて行なったものである。しかし，貝類の特性として周囲の棲息環境の悪化にしたがって貝殻を閉じ，外囲の悪条件に対処す

一52一

る性質があるので，この閉殻現象の生理学的な意義を検討するために，貝の上殻を剥離して貝体を直接海水に触れさせたものについての変化を検討した。飼育の条件は正常な形の貝と同様であり，その結果を4−9
表に示す。

4−9表

上殻を剥離して飼育されたカキに見られた変化
6時向
10

り孤

25

50

100

殺愈芝の揚こケ茄蒐分翠昂色
二皮餌嫁喉毛エ支鰍毛の脱洛
1一ボ族簾の三嵐少1
癌βな分、ξ1グ昂豊

ヱ風組鰍暖￡
レ女、餓毛の肥み閣1亦で族酸の三厭ケ

副日陥台蝦効コー五域

張｝ボ腋画たρ∫威ケ

粘液分51甲昂鯉LP

解．

離退什江吏化・
リオこ寂酸の誠少

壊瓦・脱昏
茄歳分

炉昂也

廃水濃度：ppm（COD値）

上殻を剥離した貝体に見られる変化は正常な形のものの場合と同様であって，正常な形のものに比較して．見われた症状が著るしい。すなわち，正常な形のものでは6時間，12時間および24時間の比較的短時間では著るしい変化がほとんど見られないのに反し，上殻を剥離したものではその変化は顕著であり，上殻を剥離したものの6時間飼育によって見られる変化の状態は正常な形のものの24時間飼育の症状よりも著るしい。

また，上殻を剥離したものの24時間飼育の症状は，正常なものの7日間飼育の症状に匹適している。したがって，外囲の悪条件に対する対応として貝殻の存在は重要な要素になっているといえる。

4

論

議
ぬラ

貝類のカルシウム吸収について，辻井他はアコヤガイを用いてカルシウムの代謝機構に関して研究を行ない，貝類の成育にとって重要な要素であることを報告している。また・貝体内に吸収されたカルシウムは主して貝殻に移行することを述べており，これと同様の現象がぞガキにも現われていると想像される。

したがって，本研究において見られた飼育時間とカルシウム吸収の関係の，一定時間後貝体内カルシウム量が平衡に達する現象は，カルシウム吸収の停止を示すものではなく，カルシウム吸収は続けられているが，吸収された量だけ貝殻に移行しているために生じている現象であろう・それ故に，Ca45の吸1区量が平衡に達した時間においてカルシウム吸収の比較を行なうことは，実際には吸収量に変1ヒが生じても見掛上のCa45の吸収量にはその変化が表現されない恐れがあり，本研究において実験条件を設定したように，平衡に達しない時間内において比較を行なうのが妥当である。

貝類のカルシウム吸収は貝の殻の開閉の状態によって異なることが明らかとなった。これは閉殻によって貝体内への水の流通が阻げられることによるものであって，貝体の持つカノレシウム吸収機構に変化が生じた

ためとは考えられない。貝の閉殻によって生ずる現象はカルシウム吸収の減少のみでなく，他の条件すなわ
ち呼吸，摂餌および排泄などの諸作用にも大きく影響しているものと推察される。したがって，閉殻状態に一53一

おいて貝体の主理牟用は著るしく低下し，殆んど停止に近い状態になっているものと想像され，これは成長不良あるいは発死につながりを持つ現象であると推定される。その外，廃水による影響はこのような生態反応て対ナる形響ID宕果から上ずるだけではなく，上殻を剥雛して貝体が直接外囲の環境に接するようにしたものに見られるように，薬品および廃水中で飼育した後のカルシウム吸収量が減少する。

すなわち，両殻を持った正常な形のマガキと上殻を剥雛したものを各種薬晃および廃水を混合した海水中に2）．痔，絹洞育した麦，Ca45を含む清争海衣中に飼育してCa45の吸収量を比較した結果では，両殻を持ったものは蒸監もしくは薬壁を高農釦こ昆含した梅水中で飼育されたもの陛Ca45の及収量は多く，また低濃度のものでも吸反量て減少は見られないのに反して，上殻を剥雄したものでは予め独れさせた海水中の薬品およぴ

廃水の農斐の二曽加と共に3拶の吸反量は成少して行く。これは，両設を持ったものは悪条律の海水巾で閉殻の吠鎭《：あったものが，清，争海水中に戻されたために正常な状態に戻り，しかも閉殻中の生理作用の低下による影響を回便させるために一侍約に生理畿能が昂進したためと想像される。また，上殻を剥離したものでは薬吊および廃水を混合した毎水中で貝本に影響を受けたために清争海水中に戻してもCa45の吸収量が減少したものと推察される。

したがって，両殻を持った正常な形のものと，上殻を剥雛して貝体が海水に接するようにしたものとでは薬品もしくは廃水を毘合した侮水中でのカルシウム吸収機構に差異があり，比較的短時間内に現われる貝体のカルシウム吸収量の変化は、貝の罰設によるものであり、カルシウム吸収機能に異常が生じているためではない。このような結果から，貝類にお匹ては貝殻の存在は貝体を悪条件から保護する大きな役割を果している。しかし，廃水によってカルシウム吸収量が減少することは，いずれにしても貝類にとって好ましいことではない。

また，例数は少くないが，9δ，時，罰クラブトパルプ廃水中に飼育した後，Cユぢを含む清争海水中で飼育したものではCa45の及収量に減少が見られる。したがって，貝殻による保護乍用も長．寿閾に亘っては行なうことができないのであろう。このような結果から，薬品および廃水を混合した海水中における貝類のカルシウム

吸収におよぼず影響は，短侍間内では貝の関殻による水の流通不良によるものであり，また長時間に亘る場
合は貝添の当埋機含旨の底下によるものであると理解される。貝体の生理作用には影響のおよんでいない閉殻現象によって生ずるカルシウム吸収牟用への影響は，明らかに貝体が受ける廃水の閾接約彩響として考意すべきである。
23）

藤谷他は閉殻現象を判走の規準として貝殻に対する廃水の影響の判走方法を発表し，アサリについて各種の薬品および、雍水の影響を求めた、この主態学約な判走方法によるアサリヘの影響濃度と本研究においてカルシウム吸収量の変1ヒから求めた影響農変との対比を4−10表に示す。これによれば，両者の方法によって4 10表 アサリに対する影響濃度の対比求められた影響濃度は殆んど同様な数値であり，またカ
生態的判定

H2SO4
CuSO4
淡

水

S

P廃水

KP廃水

生理的判定

56ppm

50ppm

3，7（Cu）

LO（Cu）

ルシウムの吸収は閉殻によって著るしく減少される所か
ら，閉殻を判定の基準とした判走方法は妥当な方法であり，このような生態学的な判定方法を通じて生理学的な影響をもある程度判定できるといえる。

22％

20％

138ppm175ppm

一方，廃水の生体内脱水素酵素反応に対する影響はか83

60

なり著るしい。マガキについて試みた貝類の生体内コハ

廃水濃度：CODで直ク酸脱水素酵素反応はコイなどの肉部のそれと比べると極めて高く，これは測定操作中における，T、T，C呈色反応の肉限的な比較においても判別できる。
貝類は魚類に比較して体内諸器官の分化が進んでおらず，しかも循環系が開放型であるような形態上の差
異によるものと想隊される、この反応が頚著であることは，生体内に冷ける脱水素酵素反応が貝類の生活にとって重要な役割を果していることを示すものと解される。したがって，廃水などによってこの反応が低下することは，貝類に対する廃水の影響が著るしいことを示しているといえる。鰍と貝体とに分けて廃水による脱水素酸素反応の変化を検討した結果は，銅およぴパルプ廃水につ吟ては供試物質による妨害によって鱈
に対する影響は明らかではなかった。しかし，酸，アルカリ，淡水については，いずれも鰐は貝体よりも低一54一

い濃度で影響が現われている。これは鵬と貝体の機能的な，また形態的な差異によるものであって・鱒は直接海水に接し，その量に対して表面積は貝体に比較して極めて広い。したがって，このような差異が影響濃度の差異となって現われているものと解される。このように，鰍と貝体では廃水による影響の本質に差異があり，いずれも廃水の影響を検討するに当って重要な意義を持っているが，廃水の種類によっては反応が不安定になる点，鰻は廃水の影響を検討する目的には不適当であり，貝体に対する影響によって表現するのが妥当である。

貝類に対する廃水の影響を検討するために，病理組織学的および細胞化学，毎勺影響について観察を行な・）た

結果，著るしい影響が貝体に与えられることが明らかとなった。細胞化学的な観察は多糖類，わよび核酸の分布，消長について行なった。

多糖類反応を貝体の切片に施した場合，その反応は極めて顕著である。したがって，貝体内には多くの多糖類が含まれているが，それらはすべて同一物であるとは考えられない。多糖類反応の理論はS

chiEf試薬すな

わち亜硫酸フクシンを使って過ヨード酸によって酸化し遊離したアルデヒド基と結合発色させるものであり，その過程は下記のようなものである。

H・N⊂〉

すなわち，フクシソに亜硫酸

旺2SO3〉c｛｝NH∫を加えるとフクシンに見られる

ヒノイ騰色団く：｝がスル

H2N⊂〉フ，．ン

基O，ベソゾール基となり，ヒノイド型に結合して

OH
l

I

無色となる。ここに多糖類を過H

ヨード酸で酸化することによって生じたアルデヒドが結合して赤色に発色する。

したがって，この反応によって発色される物質は数多く，
34）

Glickによれば動物組織ではグ
リコーゲン，ムチソ，粘液蛋白，

OHH

無色フクシンキチソなどが反応し，植物組織
では澱粉，セルローズ，ヘミセ

H

O

I

H
l

R−C−S−N〔・晶〕＼c寓／＼＋ルローズ，ペクチンなどが反応
91）
づ鳳るといわれ，またPearseはグリコーゲソお・よびリポイドを含む多糖類の外に粘液多糖類，

粘液蛋白などが陽性であるといわれる。

R一？一響〕

48）

市川は多くの研究者の業績をHOH取まとめ，多糖類反応陽性物質
として次のものをあげている。

1．

一CHOH−CHOH一の反応基を持つ高分子炭水化物

2．一caOH−CHNH一の基のある蛋白3．

グリコーゲソ，澱粉，セルローズ

4．

糖脂体，粘液多糖類，粘液蛋白，糖蛋白一55一

貝類，特にぞガキはグ1∫コーゲソを比較的多く保有し，また体内各所に粘液腺が存在している。貝類に対する多糖類反応の結果を見ても，陽性物質は消化盲嚢周囲結合織，体周囲結合織お・よび消化盲嚢に頭著である。多糖類の中でグリコーゲソは唾液消化試験によって確認できるが，この試験の結果消1ヒ盲嚢周囲結合織
内の陽性物質が約半減したのを認めた。

しかし，他の部位には著るしい変化は見られなかった。この結果から貝体内におけるグリコーゲソの分布は主として消化盲嚢周囲結合織に存在し，他の邪位に存在する陽注物質は主として粘液蛋白および粘液多「糖類その他と解される。

一方，核酸の分布消長はピロニソ・メチルグリーソ染色によって行なった。ぞガキの貝体内のピロニソ好性物質の分布は極めて頭著であって，消化盲嚢細首，消化管（胃・腸の上皮細抱）が侍に著るしく，鱈，体周囲結合織にも分布しており，また体内の随所および鰍にピロニソ好陸の小頼粒を認める。これらのピロ
5）ニソ好性物質は主としてRNAであることはBrachetの研究以来一般拘になっているが，すべてがR

NAではなく，例えば昆哀幼虫の為咳ヒドラ類の刺泡などはピロニソ好注であるがRNAは含まれていないとい
46）

48）

われ，葦たピロニソは低重合化したDNAにも結合する。したがって，貝体勾℃おけるピロニソ好性物質がどのようなものであるかについて現在まで明らかにされていない。しかし，貝頴の生理的侍性すなわち，経口的に体内に摂取された餌料は消化管内から消化盲嚢に摂取される機溝から，消化盲嚢内のピロニソ好性物

質はRNAであると推察され，また消化管内のピロニソ好陸物質もRNAであろう。また，貝体内には多く
Il9）の喰作用を有する変形細胞を持ち，高槻によればこの細胞は消化，排泄に大きく関与するものである。貝体内に多く認められるピロニソ好注頼位はこの変形細泡であって，この顧泣のものもRNAであろうと推察される。したがって，貝体内に存在するピロニソ好准物質は，その殆んどがRNAであると解される。
パルプ廃水の病理組織学約および細胞1ヒ学約影響は，短痔間の罰育では貝体各部における粘液の分泌昂進が最も早く現われ，特に偲に壽いてそれが著るしい。次いで，グリコーゲソ，RNAの減少が生じ順次俸内
各部位の病理組織学約変1ヒの発生へと移行して行く。各主要器管の中で偲は最も早く細胞の壌死脱落および解離の症状が現われている。パルプ廃水の影響によって貝体に現われる変化の中で最も特徴的なものは消化盲嚢の変化であって，初めに消化盲嚢細管の肱張となって症伏が現われ，次いで解雅，細1包の襲死悦落が見られる。なお，このような変1ヒが生ずる前にRNAの減少が著るしい。消化盲嚢の准質およびRNAの分布状態から見て見体における蛋白合成作用の大郭分が消化盲嚢において行なわれていると見ることができるので，このような消化盲嚢における一連の変化は蛋白合成障菩が著るしく現われているものと解される。体周

囲結合織に見られる粘液の分泌昂進に始まり，順次解雄，空胞化と移行している一連の変1ヒは体表面からの毒准物質の侵入によるものと思われ，また消化管である胃・腸に見られる変rヒは毒生物質の消化管内侵入を推定することができる。消化管に連らなる消化盲嚢の変化が，拡振，解雑と順次重症rヒして行くことは盲嚢の内部から毒注物質の影響がおよぶことを示し，消化盲嚢に対する影響は消化管を通じてひき起こされる傾向が強く見られる。したがって，貝類に対するパルブ廃水の影響は，廃水中の毒注物質によるもので，その体内侵入経路としては消化管を経由するものと，体表面から侵入するものと少なくとも二つの径路を考える
ことカミできる。

このような変化を貝類に与える毒性物質について魚類の易含と同様に評価を行なった結果，凝集沈澱によって処理を行なった場含にはパルプ廃水の影響として見られた諸症状がいずれも認められなかった。また樹脂を混合した海水中に飼育したものに見られた諸症状は廃水を混合した海水中で見られた症状とほぼ同様であり，特に魍に見られる変化は顕著であった。

したがって，貝類においてもその病理組織学的および細胞化学角勺性状に変化を与える廃水中の毒性物質は魚類の場合と同様に凝集沈澱によって除去される物質中に含まれ，樹脂成分が毒性物質として大きく関与していることが明らかに認められる。

このような結果から，パルプ廃水の貝類に対する影響は次のように評価することができる。パルプ廃水はカルシウム代謝機能を低下させるが，短時間内ではこのような影響を防ぐために貝殻の閉殻を行なって毒性物質の体内侵入を阻止するのが認められた。この閉殻現象が現われる結果，貝体と外囲環境とは遮断され，

一56一

すべての代謝咋用の減退もしくは停．Lヒが生じ，結果的には貝体の成長を阻害する。長時間に亘る廃水中での棲息によっては，貝体内に廃水中の毒性物質が侵入し，各主要器管に変化が生ずる。，特に消化盲嚢に対する影響は特徴的であり，盲嚢内のRNAの減少はかなり低濃度の廃水中に飼育した場含にも認められるので，成長に対する影響は極めて大きいものと推察されるo

また，貝体における細胞呼吸が廃水によって大きく阻害されていることは，生理機能全般の低下を示すもので，貝の代謝作用は廃水の影響によって著るしく低下するといえる。

多くの水産業上有用な貝類は養殖業の対照となっている関係から，廃水の影響に関しては極めて高い関心が払われてわり，また多くの貝類の養殖業は浅海において行なわれているので廃水の影響を受け易い．
HO）
多くの貝類に対するパルプ廃水の被害についての事例は，貝類の成長不良について述べられている。

本研究で明らかにされたように貝類は貝殻によって短時間内における突発的な事故のような高濃度の廃水の影響に対しては強い抵抗性を持つが，低磯度の隈水の波及であっても，それが持続的な条件であれば必らずしも強い抵抗性を持つとは認められない。したがって，貝類を対象とする場合の廃水の処置は，このような見地から考慮する必要がある。また，多くの生物試験法による廃水の影響の判走は比較的短時間の実施によって行なわれているが，貝類に関しては，その特性を考慮に入れ，長時間に亘る実験によって判定されなければならない。

摘要1）パルプ工場廃水の貝類に及ぼす影響を評価するために，代謝機構の基礎としてのカルシウム代謝におよぼす影響，細胞呼吸におよぼす影響を評価するための説水素酵素反応におよぼす影響， 主要器管におよぼ委影響を評価するための病理組織学的およぴ細泡化学的影響に関する研究を行なった。

2）パルプ廃水によってカルシウム代謝は著るしく低下される。この低下は短痔間内においては貝の閉殻による海水の貝体内流入の停止によって生ずるものである。したがって，カルシウム代謝のみでなく，他の栄養代謝もこのために阻害される筈である。
長時間においては代謝に関する生理機能が影響され，代謝i乍用の減退を生ずる。

3）貝体内におけるコハク酸脱水素酵素反応はパルプ廃水によって大きく阻害される。これは貝体の細胞
呼吸作用の低下を示すもので，』その生理作用に大きな影響がおよんでいることを示すものである。

4）主要器管に対する病理組織学的および細抱学的影響は，胃・腸・消化盲嚢・鯉齢よび体周囲結含織に顕著であり，特に鰍および消化盲嚢の変化が大きい。
消化盲嚢内のR NAに著るしい減少が見られるが一こ．れは貝体の蛋白合戎能の障害を意味する。貝体に見られる症状は廃水中の毒匪物質によるものであって，その貝体への侵入経路として消化管を経由するものと，体表面からの侵入経路を考えることができる。貝体に対する廃水中の毒性物質も魚類に対する場合と同様に凝集鰍澱剤によって除去される物質であり，樹脂成分が大きく関与している。

5）貝類は短時間内ではその貝殻の防禦咋用によって，かなり高濃度の廃水の波及にも耐えうるが，低濃度のものでも長時間持続的な波及には抵抗性が弱い。したがって，廃水問題を考意するに際しては，この特性を考慮に入れて処置すべきであり，また貝類に対する影響の生物学的判走は長時間に亘って行なうことが必要である。

一5了一

第五章藻類に対する影響の評価
本邦における水棲藻類の利用は特に著るしいものがあり，水産業上有用とされている藻類の種類は極めて多く，しかもその性質は種類によって大きな差異があるために藻類に対する影響の全般的な評価を行なうことは至難である。しかしながら，藻類の中で最も良く利用されているのはアサクサノリである所から，本研究においてはアサクサノリに対する廃水の影響を検討した。アサクサノリはその生産量の殆んどすべてが集約的経営になる養殖業によって生産され，またその漁場は河口付近の沿岸地帯に存在するために産業廃水に関連した間題は非常に多い。それらの問題の主なものは，廃水による枯死，成長不良，細胞の抵抗力減少による病害の発生，製品の品質低下などであるが，その大部分の現象は生理作用に対する障害が原因となっているものが多いようである。

このような実情からアサクサノリに対する生理学的な検討は不可欠の要素であるにも拘わらずこの種の研究は殆んど行なわれていない。

このような見地から，本研究においてはアサクサノリの生理作用におよぼす廃水の影響を検討した。
1

藻類の栄養代謝機構の基礎としての燐吸収におよぽす影響緒燐化合物は窒素化合物と共に藻類の栄養代謝物質として重要な役割を果していろ。特に海藻類にとっては
42）3）
不可欠の要素であり，しばしば燐化合物が藻類成育の制限因子となっていることからもその重要性をうかがうことができる。正常に成育している藻類は高度の燐吸収能力を持っているが，その代謝機構が外囲環境の害的条件によって異常が生ずることは藻類の成育，あるいは生存に重大な支障となる。このような見地から，藻類の生理i乍用におよぼす廃水の影響を検討するに当って燐吸収への影響は重要な要素であると考える。

研

究

方

法

研究は基礎研究を含めて各項目に亘り，項目毎に異なった方法によっているので，各項目における詳細はその都度述べることとし，ここでは全般を通じて共通する基本的なものについて述べる。

各実験項目共，直径18cmのガラス水槽を用い，これに各実験項目にしたがって種々の条件を与えた海水

L54を入れてその中にノIJを入れ，撹拝して適宜浮動を与えながら，40四白色螢光燈を用いて80cmの距離から照射し同化作用を行なわさせた。使用したノリは，養殖場から採取したものを室内水槽の流水中で培養しながら供試した。

燐の吸収量の比較はP32を混じた第一正燐酸カリを用い，その放射能を測定して行なった。

ノリに燐を吸収させる場合，細菌による影響を防ぐために，海水中に50mgμのクロルテ1・ラサイクリソを混じた。P32の測定に当っては，P32を混じた燐を吸収させたノリを，60％過塩素酸により分解する湿式灰化法によって灰化し，これを一定容に稀釈したものから1ccを採り液状のままG−M計数器により測定した。
海水中σ）P32の測定は海水lccを採取して同じく液状のまま測定した。ノリの吸収した燐を測定する場合同化燐と貯蔵燐を分けて測定するために，灰化前試料をクロロフォルム飽和蒸溜水中に一定時間犀漬し，貯臓蔵を放出させる方法を用いた。なお，実験中の水温はすべて9〜12。Cである。

研究は基礎研究および産業廃水の影響に関する研究とに分けて実宛し，基礎研究においては主として産業廃水の影響に関する実験条件を検討するための予備実験を行なった。
研

究

結

果

1）基礎

研

究

i）吸収された燐の葉体上における分布

吸収された燐がノリの葉体上にどのように分布するかはこの種の研究を行なうに当って取るべき方法を大一58一

きく左右するものである。すなわち，吸収された燐がノリの葉体上に一様に分布するものであれぱ一定量のノリによって吸収された燐の算術平均の比較を行なっても大きな支障はないであろうが，分布が一様でないとすると単純に前記のような方法によることはできなくなり，またかなり複雑な実験方法上の問題が生ずる。
したがって，吸収された燐の葉体上での分布を明確に把握することが第1の問題である。

燐駿塩にP32を混じたものをノリに吸収させると，ラジオオートグラフによってP32の分布を見ることができる。そこで，海水中に2mg／Lの燐を混じた中にP32を比放射能が約2μc／mgになるように混じ，この外硝酸態の窒素を28mg／L加えた中にノリを浸漬し，浮動を与えながら24時間照射しながら放置したものを取上げ，ケソ1・紙上に拡げ乾燥した。これをレントゲン用フィルム上に密着して14日間露出させて得られたものを5−1図に示す。ここで見られる吸収燐の分布は葉体上にほぼ一様に分布している。

5−1図ii）試料の採取方法
ラジオオ＿トグラフィーの結果，吸収燐はほノリ葉体中の吸収燐の分布

ぼ葉体上に一様に分布していることが分かった
ので，実験に使用する試料は秤量によって一定量採取することとし，養殖場から採取して室内水槽の流水中で培養した。この中から取上げ，ガーゼに包み込み，軽くしぼったものを5g採取して用いることとした。この場合，ノIjの水分の相異によって試料の量に変動がある恐れがあるが，大体一様に毎回しぼって採取した湿量5gのノリは，1100C，3時間の乾燥後の乾量
で0，75〜0．80gであり，あまり大きな変動はな
かった。

揃）貯蔵燐についてa）貯蔵燐の放出法
海藻の燐吸収機構の段階として，吸収された
燐は二種の形で存在しているといわれ，その一図中の黒点は葉体上の穴。燐は白色となって見られる。縁部の明部は細胞層が二重になっている。
73）

れているといわれている。松江は珪藻Skeletonema

種はノリの生活上必要な各種化合物に同化され，また他の一種は簡単な有機化合物として貯蔵さ

cosヒatumの培養種を用いて研究を行ない，燐の吸収機構を評細に報告している。ノリについても同様な現象が存在すると考えられるが，貯蔵燐を除去した後に残る同化燐によって比較を行なった。

貯蔵燐の放出方法については，松江が種々の方法を検討しているが，この中でクロロフォルム混液を用いる方法がノリの場合適当である所から，この方法によって実施し・検討を行なった。すなわち・比放射能約5−1表

蒸溜水；お・よびクロロフォ

2μo／mgにP32を混じた燐酸塩を燐として2mg／L混じた肥沃海水

ルム混液中にお・ける溶出中にノIJを5g入れ，48時間浮動，照射を与えつつ燐を収吸させた

燐・残存燐の比較

階1蠣臓，欝
蒸溜水
クロロフォ
ノレ∫、負包不ロガく

3
2

994

2

1167

136

120

148

io7

155

229

919

後，これを500ccの蒸溜水のみのものと，蒸溜水にク・・クオルム

2ccを加えたものの中に24時間浸漬して，溶出したP32を5−1表に示す。

これによると，蒸溜水のみのものでは殆んど燐の溶出が認められないのに反して，クロロフォルム混液中にはP32の溶出がかなり見られる。この結果から，クロロフォルムの存在によって溶出する形の燐がノリにも存在することが認められ，貯蔵燐がノリにも存在す
ること力矯忍められた。

次いで，上記の方法と同様の方法によって燐を吸収させたノリを

一59一

500ccのクロロフォルム混液中に浸漬して貯蔵燐の溶出の時間的変化を検討した。その結果では，クロロフ
ォルム混液中の浸漬時間と混液中に溶出してくるP32の計数値との関係は5，一2図のようになり，48時間を5−2図

クロロフォルム混液中における吸収燐の溶出量

経ると殆んど溶出量に変化が見られなくなる。これは48時間の浸漬によって貯蔵燐の殆んどが放出されたことを示す。

この結果から，貯蔵燐の放出方法としてクロロフォルム混

蟻
溶

出cpm
量800

液を用い，その中での浸漬時間を可能な限り長時間とするのが好ましいと考え，96時問浸漬して貯蔵燐を放出させた後のノリについて検討することとした。

600b）同化燐と貯蔵燐の比率
比放射能2μ400／mgの燐酸塩を燐・として2cc／L含む肥沃海

水中に湿量10gのノリを48時間培養し，このうち5gについては貯蔵燐を放出させたノリのP23を測定し，残り5gは貯200

蔵燐を含んだままP32を測定した。

その結果を5−2表に示す。この結果から見ると48時間内
24
48
72
96a守
クロロブォルム混液中での浸潰時間にノリが吸収した燐の中，僅かに6．5％が同化されているに過ぎず，貯蔵燐として保有するものが同化燐に1咬べて非常に

多い。

5−2表

iV）ノリの燐．吸収量

ノリの燐吸収におよぼす廃水の影響をπ究するに当っては，燐
吸収の相対的な比絞を行なうことによって検討することが可能であるが，一般的にこの種の研究を行なうに当って吸収量の絶対量をある程度把握しておく必要があり，燐吸収量の測定を行なった。

実験は養殖場から採取したノリを室内水槽の流水中セ培養したものを用いているので，自然海域に棲息するものとは必ずしも同

全吸収燐と同化燐の比率

号 全吸収燐同化燐

番

1
2

3
4
5
6

比

10δ4

60

1041

66

．063

105ア
1060

65

，062

75

．070

1067

ア6

1144

75

じ条件ではないが，燐吸収量の大略は把握できるものと考える。

測定方法は，燐酸塩中にP32を混じて，吸収された燐の量をP32の計数値から測定する方法によった。

ガラス水槽中にP32の適量を混じた燐酸塩を種々の濃度に正確

率

t平均・

単位：cpm

．056

．071

，065

．065

P32

に混入した海水を入れ， この中に湿量59のノリを入れて燐を吸収させる。一走時、潤後海水中のP32を測定すると，燐濃度の低いものでは海水中の燐が完全に吸収されて残存しないものができる。この場合海水中に添加した燐は完金にノリに吸収されているので，海水中に混じた既知量の燐はノリの中に移行したことになる。そこで，このノIJを分解，稀釈後その一定量を採取してこの中のP32を測定すると，その計数値とノリ中の燐量の関係を知ることができこの計数値から吸収した燐量を求めることができる。Pこのような方法によって行なった実験結果を5−3表に示す。
これによると，湿量59（乾量0・579）のノIJが24時間に吸収する燐の量は，海水中の溶存燐量によって異るが，吸収した全燐については海水中の燐の増加と共に増大しており，同化燐は海水中の燐の量がL25mg／五以上になるとほぼ一定になるのが見られ，その量は乾量1g当り60〜70γである。

v）海水の燐溶存量とノリの吸収量との関係
海水中に溶存している燐の量とノリの吸収量との関係は，実験を行なう際に海水中の燐量をどの程度にして実験を行なうかなどの条件を決定するために必要なことである。産業廃水による影響のような環境条件の変化に対する燐吸収の変化を比較しようとする場含海水中の燐量の多少による影響などが生じないような条件を設定しておく必要がある。そこで，燐溶存量の異なった種々の海水を調製し，その中に湿量5gのノリを入れ24時間吸収させた結果を5−3図に示す。

一60一

5−3表
A＊

ノリの燐吸収量と海水中の溶存量との関係（24時間内）

B

C

D

F

E

G

H

同化燐 乾量r9当乾量1喜当
添加燐量藩轟獅離響翻礫 放射能董望）吸収燐りの同化燐

mgcpm、／cccpn！CC

m側／五

O．24

0．16

241

0。48

0．32

45

0．94

0．63

102

1，88

1．25

3．75
7．50

0

cpnr
339

cp！r

m剖

m9』

35

0．3∠

．034

3

592

52

0．56

．049

53

675

58

0．6！1

．055

68

0．71

，064

2．50

1971
128
3761 321

746

866

70

0．8

．066

5．00

7561

985

70

0，93

．066

6ア7

・比放射能2μ6／mgのものを添加

5−3図海水に添加した燐量とノリの同化量との関係

これによると，海水中の燐溶存量が増加するにしたがって，ノリの吸収量も増加して行くのが見られるが，溶存量が1．25mg／L以上になると吸収量は変化しなくな

燐Cpm
同
化80

り，一定値になるのが見られる。

この結果から，海水中に溶存させる燐の量はL25mg／L

量以上存在すれば支障はないものと考え，2mg／Lの溶存60量で実験を行なうこととした。この程度の溶存量があれ

40ば，実験中燐に不足を来たすことはない。

vi）燐吸収の時間的変化

20

燐をノリに吸収させる場合，吸収が時間的にどのように変化するかについて検討を行なった。

且

2

3−4

5ppm

燐添加量

実験は燐酸塩の形でP32で標識した燐を2mg／L含む
肥沃海水中にノリを湿量で5g入れ，燐を吸収させ各時間毎の同化燐をP32の計数値で比較を行なった。その結5−4図 燐同化量と飼育時間

果は5−4図に示したようになり，これによると燐の吸との関係

収量は時間の経過と共に増加して行くが，72時間頃から増加の度合が少なくなり，120時間頃からほぼ一定値になる。

この結果から考えて，2日，あるいは3日後のP32吸収量の方が測定誤差は少ないので，P32の吸収速度の比

燐 cp皿

同500

隻

里400
300

較にはよい筈である。

しかし，実際に廃水の影響を検討するには長期間継続することは種汝の制約があるので，以下の研究には吸収時間として24時間を採用した。

200
鑑00

vii）海水中の窒素量と燐吸収との関係
ノリに燐を吸収させる場合，添加した燐以外の栄養塩

量の中で主体となるものは窒素化合物である・

2

3

4

5

6巳

飼育時間
添加した栄養塩はMiquelの処法に 準拠したので，窒素源として硝酸カリを用いた。実験はP32を比放射能約2μ6／mgに含んだ燐酸塩を燐として2mg／L溶存
させた海水に，窒素量を5−4表のように変化さぜた肥沃海水を作り，この中でのノリの燐吸収の変化を比較したところ，5−4表に示す結果が得られた。
これによれば，窒素を全く添加しない場合には燐吸収が少ないが，5mg／L以上溶存している場合には窒一61一

5−4表海水中の窒素量と燐吸収
量との関係
＊

窒素量

cpm

mg／五

また，全く窒素添加しない場合においても，燐吸収が少ないとはいえ添加した場合と余り大きな差異はなかった。これは，肥沃海水を

燐量料 吸収量mg／五

素量の多少にかかわらず燐の吸収に殆んど差異は見られなかった。

調製する基の海水中にかなりの窒素源が含有されているためと想像

75

され，Miquelの処法程度の窒素量があれば少なくとも窒素の不足

99と来たすことはない。

10

2
2
2

15

2

97

20

2

86

25

2

91

〇
5

95

vhi）ノリによる燐吸収量の相異

この種の実験で問題となるものの一つに，実験に使用するノリによって燐吸収に相異があることがあげられる。すなわち，実験に使用する以前の環境その他の要因によって燐吸収が変動したり，また＊KNO3として添加実験に使用した試料によって燐吸収が大きく影響される。前者に対＊＊比放射能2μ

しては，採取した養殖場の違いについて検討した。また，後者につ

いては，

／mg

これは一般にいわゆる個体差に属するものと考えられるが，本研究において供試したノリは湿量で59といったノリとしては比較的多量を用いているので，この点についてはかなり平均化されているものと5−5表

採集地点を異にするノリの燐吸収比較

採集地点

考えたが，この両者について検討した。
検討の方法は，養殖場の異なった3種のノリをそれぞれ59ず

つの6試料取り，同一条件下でP32を混じた肥沃海水中で24時間

1

五

皿

1243

1091

1052

1133

1068

1043

1150

1085

1043

1139

1088

1043

1！72
1095

1112

単．位：cpm

P32

飼育を行なったものの全吸収燐について比較を行なった。この結

1
2
3
4
5
6

1067

1206

973

果を5一一5表に示す。

この表から採集地点の相異と，実験操作から生ずる燐吸収の差は，有意なものとは認められない（α＝0．05）。したがって，本研究において使用したノリの燐吸収はかなり安定したものであると見てよい。

以上のような基礎実験の結果にしたがって，次に述べる廃水わ
よぴ薬品を用いた実験に対する研究方法を設定して実施した．

2）産業廃水による影響
基礎研究の結果に基づいて，各種薬品および廃水による燐吸収の影響を検討した。

実験は一般にノリに対して毒性を示すと認められている薬品を用いて，この方法による影響の評価の妥当性を検討し，次いでパルプ廃水の影響を検討した。供試した薬品わよぴ廃水を下に示す。
i）

酸一1生液

（H2SO4）ii）アルカリ性液（NaOH）
iii）

多同

（CuSO4）iv）還元性物質（Na2S）

v）晒粉
vi）淡水

vii）クラフトパルブ廃水
viii）サルファイトパルプ廃水ix）レーヨソ工場廃水x）澱粉工場廃水
実験方法はこれらの薬品むよび廃水をそれぞれ種々の濃度に調製し，これを直径18cmのガラス水槽に1．5

4取り，湿量5gのノリを入れて浮動を与えながら螢光灯の照射下で24時間飼育した後，P32を比放射能約1μ∂／mgに混じた第一正燐酸ソーダを燐量として2mg／ム添加した肥沃海中に移し，浮動を与えながら螢
光灯の照射下で24時間燐を吸収させ，ついでクロロフォルム混液中に移して96時聞浸漬し，貯蔵燐を放出させた後の同化燐について比較を行ない，影響濃度を推定した。なほ，使用した海水の塩分は29〜30％であっ一62一

た。影響濃度の推定方法は，廃水および薬品の影響を与えないノリの燐同化量の変動から正常なもの棄却域を求め，廃水お・よび薬品の影響を与えたものの中でこの棄却域外に出る値を示したものを影響を受けたものとした。棄却域の決定は次の方法によった。
正常なノリの爆軽司化量を物，∬2，κ3，・・』・・一エNとしκ＝（物＋ズ2＋ズ3＋一・＋κN）／N

u2＝｛（堵十諺十蝿＋…一十織）一（鈎十陶十鮪…十πN）2／N｝／（N−1）
まを求め，κ士u｛（N＋1）FIN短但しF：n1＝1，n2＝N−1，α＝0．05を正常なものの限界とした。
これによると正常と認められる限界は，正常値を100とした場合100士28となった。
i）酸の影響海水中の硫酸の濃度と燐同化率の関係は5−5図に示すようになり，酸の濃度の増加と共に燐同化率が減

5−5図

酸の影響

少して行くのが認められ，その影響濃度は3・5ppmでありこのときのpHは6．0であった。

燐

この量はかなり低濃度であり，またpH6，0で影響が現われ

同LOO

化
率

ることはノリが酸性液に対して抵抗が小さいことを示してい80る。

ii）アルカリの影響

eo

苛性ソーダを用いて調製したアルカリ性液の濃度と燐同化40率の関係を5−20

ルカリの濃度の5−6図

アルカIJの影響

6図に示す。ア

増加と共に燐同

2

墨

6

8

oP四
垂

化率の減少が見濃度（H2SO4）られるが，その

燐竃00
同
化

率80
60

影響濃度は110ppmであり，アルカリ性液に対する抵抗性は強いようである。

4Diih）銅の影響

20

硫酸銅を用いて行なった銅の影響を5−7図に示す。これによると影響濃度は0，6ppmであって，しかも銅濃度の増加と共100200300400500PPmに燐同化率は急激に減少しており，この物質がノリに対して強い毒性を示す濃度（NaOH）

ことがわかる。なお・，PHは8．0であった。

5一了図iv）還元性物質の影響

硫化ソーダを使用した還元性物質の影響を5−8図に示す。

燐

銅の影響

100

同80

この影響濃度は，H2S換算値で30ppmである。
この物質は長時間沈澱池などに滞留した廃水中に認められるが，ここで認められる影響濃度は実際問題としてまれに見られ

化
率

60

82）125）る数値である。しかし，漁場における実害の点では，殆んで問40

題にならないであろう。

20v）晒粉の影響

晒粉による影響を5−9図に示す。影響濃度は！2ppmであり，かなり低濃度である。パルブ廃中にはしばしば晒粉あるいはこれと同系統の物質の混入があるが，パルプ廃水が多量の有

一63一

248810ppm
添、力口量（Cu）

5−8図

還元性物質の影響機物を持っているために放流される時まで残存しているとは考えられない。

燐100
同したがって，この物質による実害はないであろう．

化vi）淡水の影響

率80

淡水による影響は，24時間あるいは48時間の短時間では現われず，96時間の飼育によって変化が見られた。そ60の変化は5−10図に示したようであり，80％の混合の時

40

5−10図

20

淡水の影響

燐100
同
化

20

40

60

80

率80

量ooppm濃度（H2Sとして）

5−9図

60

晒粉の影響

40

燐

同100

化
率

20

80

20406080100ヴρ

60

淡水混合率

40

に影響が見られた。したがって実際の間題として淡水の単独効果としての影響はないものと推察される。

20

以上のように，ノリに対して毒性を示す種々の薬品の存在によって燐同化量には変化が見られ，それぞれの濃10203040ppm度の上昇と共に影響が増大して行くのが見られる。した

晒粉添加量

がって，燐同化量の変化を通じて廃水の影響を評価する

方法は妥当なものと認めることができる。

このような結果から，パルプ廃水船よび他の若干の廃水について検討を行ない，して，廃水相互の比較を行なった。

5−11図vii）パルプ廃水の影響

P）およびサルファ

燐P）について検討した。クラフトパルブ

化
率

パルブ廃水はクラフトパノレプ廃水（Kイトパルブ廃水（S廃水による燐同化量の変化は5−11図に示したようになる。

ここに見られる燐の同化量に変化拶生ずる影響濃度は32ppm（C，0．D値）であって，この濃度を実際に廃水が波及している水域に求めると，その分布面積はかなり広大であるので，この廃水の影響は重要視しなければならない。

また，サルファイ1・パルプ廃水の影響は5−12図に示した

ノリに対する影響を評価
K

P廃水の影響

同1OD

80
60
40
20

ようになり，その影響濃度は63ppm（C．0．D値）で，C．

0．D値の比較においてはクラフトパルプ廃水より影響は少ない。しかし，この濃度も実際の問題としてありうる濃度であるのでパルプ廃水が燐同化に影響する可能性は十分にあるものと推察される。

vii元）レーヨン廃水および澱粉廃水の影響

一64一

皿00

200ppm

廃水濃度（C．0・D値）

5−12図S

レーヨソ廃水および澱粉廃水による影響を5−13図およP廃水の影響燐び5−14図に示す。
ここで，レーヨン廃水では廃水濃度の増加と共に燐同化

○

同100

化
率

率は減少しているのに反して，澱粉廃水では逆に上昇して○いる。これは，澱粉廃水中にはノリの生理作用を阻害する

80

ような物質が存在していないことを示すものと推察される。また，レーヨン廃水の影響濃度として推定される値は60

18％の混合であり，これに使用した廃水はC，0、D値10040ppm，pH3．0のものでこの廃水の18％混合海水はpHが6、2であった。したがって，1レーヨン廃水によっては，パルプ廃20

水と同様に水産業上の実害が生ずる可能性があるが，澱粉
廃水によって直接的な実害は生ずることはないであろう。
20

40

60

80

100

ppm

廃水濃度（C、0，D値）
5−13図

本研究において使用しい薬品および廃水の影響濃度を5−6表に取纒めて示す。
5−14図

レーヨン廃水の影響

燐

燐

同100
化

化

率

率

同160

80

140

60

120

40

且00

○

20

80
60

10

20

30

40

50％

100200300400500PPm
廃水濃度（0・C、D値）

廃水混合率

パルブ廃水とレーヨy廃水の比較において，本5−6表 各種薬品および廃水のノリの研究で使用したパルプ廃水はクラフトパルプ廃水

燐吸収におよぼす影響
供

試

物

質

影響

濃

度

サルファイトパルプ廃水

63ppm（C．0．D値）

クラフトノrノレプ廃ガく

32ppm（C，0．bイ直）レ

18％，pH：6、2

ー

澱

ヨ

粉
酸

ア

ル

ソ廃水
廃

3．5ppm，カ

IJ（NaOH）霊同（CuSO4）

粉水がC・0・D値で800ppm，サルファイトパルブ廃
水が1，000ppmのものであり，影響濃度はそれぞれ原廃水の弛5および斑6である。一方，レーヨン

廃水の影響濃度は原廃水の約％であるoレーヨソ
廃水は酸性であり，その上ノリは本研究結果から

水（H2SO荏）

還元性物質（Na2S）
晒淡澱粉廃水の影響

pH：6。0も推察できるように酸性液に対して抵抗性が弱く，

レーヨソ廃水も多くの問題を含む。しかし，原廃110ppm30ppm

水に対する稀釈倍率から見た影響濃度の比較におO、6ppmいては，パルプ廃水はより実害を与える可能性が12ppm

強いようである。

80％

一65一

2

藻類の細胞内脱水素酵素反応に対する影響
緒

言

89）

尾形はアサクサノリを含むヒトエ・グサの薬品による傷害度を測定するために，T．T．Cを用いてノリの還元量を測定し傷害度を検討しているが，これはノリの細胞中における脱水素酵素反応の測定である。

ノリのような細胞中における脱水素酵素反応が，その生活現象においてどのような役割を果しているかは明らかではないが，動物の場合と同様に細胞呼吸に大きく関連していることは明らかである。したがって，

脱水素酵素反応によって表示されるものは，藻類の活力をある程度示すものと考え，脱水素酵素反応に対する廃水の影響を検討した。

研

究

方

法

T、T．C、（2、3，5tripbeny1−tetrazQlium

ch1Qride）を用いて測定したノリ細胞中の脱水素酵素反応

が各種薬品わよび廃水の存在によってどのように変動するかを測定し，この方法の妥当性を検討すると共にパルプ廃水による影響を検討した。

産業廃水もしくは薬品を種々の濃度に海水中に混じたものを直径18cmのガラス水槽にL54調製し，この中に湿量59のノリを入れ，ゆるやかな浮動を与えながら40四白色螢光灯の80cmの距離からの照射下で24時間飼育したノリについて測定を行なった。その操作は次に示す通りである。
1）水洗により葉体付着物を除去。

2）淡水で苑に稀釈した海水中にT，T．Cを．19／L混じた液中に浸漬，30℃で24時間放置。
3）呈色反応後汐紙を用いて水分を除去し，80メッシュのガラス粉少量と水4ccを加えて乳鉢中で粉砕，氷

酷酸，トIJエソを各6cc加えて試験管中に移し，十分振邊してT．T．Cから生じたフォルくザソをトルエンに移し，達心分離後トルエン層のフォルマザンを光電比色計の波長520mμで測定する。
ラ

尾形はアサクサノリおよびヒトエグサの傷害度の判定方法としてT，T．C反応を応用して好結果を得ており，本研究ではこの方法にしたがって行なった。

しかしながら，尾形はパルプ廃水のような産業廃水については検討していないので，廃水の影響を評価する方法としての適否について若干の追試を行ない，尾形の得た結果と一致した結果を得た。ただ，廃水の影

響を検討するためには実験操作上水洗が重要な要素であることを知った。例えば，廃水および薬品の中にはそれ自体が還元力を持つものがあるので，それらが葉体に付着したままT．T．C反応を与えると結果の精度が低下する。したがって，水洗は十分に行なう必要がある。パルプ廃水についても水洗を行なわずに実施したものは，反応が不安定であり再現性に乏しいが，水洗を十分に行なったものでは安定した結果を得ることができる。使用した各種薬品および廃水とその実験濃度範囲は次の通りである。

i）酸（F2SO4）
ii）

アノレカ

iii）

霊同

1）

（NaOH）（CuSO4）0〜100ppm
0〜500ppm
O〜2ppm（Cuとして）iv）還元性物質（Na2S）

0〜100ppmv）晒粉

O〜40ppmvi）淡水O〜100％

vii）レーヨン廃水

0〜1，000ppm（C，0，D石直）

viii）サルブァイトパルブ廃水

0〜100ppm（〃）ix）クラフトパルプ廃水

0〜150ppm（〃）

これらの薬品およぴ廃水が脱水素酵素反応に影響する濃度の推定は，燐吸収に対する影響濃度の推定方法と同様の方法によって正常なものの棄却域を決定し，ここから逸脱するものを影響を受けたものとしたが，その範囲は正常なものを100とした場合士20であった。このほか，呈色させた棄体の細胞を検鏡して正常に反応した細胞と異常のものとの比率を観察し，50％の細胞が異常を呈する濃度を推定して検討に際しての一
助とした。

一66一

研究結果
1）比色法による影響の検討結果
前述した各種薬品および廃水がノIJの脱水素酵素反応にわよぼす影響を5−15図〜5−23図に示す。
ここで認められることは，酸，鋸のようなノリに対して毒性を示す薬品は，この反応にも影響を与え，薬5一・15図

酸の影響

正100
常

5一・15図〜5−23図値

各種薬品および廃水の脱水素酵素反応に

に

及ぼす彰響

対
す
る

比
率

80
eo

40
20

2040
5−16図

アルカリの影響

5−1了図

正重00
常
値
に

対
す
る

6α80100ppm
掌農度（II2SO4）

銅の影響

正皇00
常

値

80

に

対
す

60

ζ）

比

比
率

率40
20

80

60
40
20

2004006008001000P？m
濃度（Na

5一18図

2，0ppm一．0

OH）

金同添、カ11量（Cu）

還元性物質の影響

5−19図

晒粉の影響

正！00

正140
常

常
値

値⑫0
に

に

対

対
す

す100
る

る

比

比
率

率80

80
60
40
20

60
20

40

60

80

10

董ooppm濃度（H2Sとして）

20

30

40pp皿
晒粉添加量

一6了一

5−20図

5−21図

淡水の影響

正100
常
値
に

対
す

レーヨソ廃水の影響

正∬30

常
値

80

に

対
す

＄0

る

る

比

比

80

80

率40

率40

20

20

20

40

60

80100％

100200300400500pP腹
廃水濃度（C，0，D値）

淡水混合率
5−22図

S

5−23図

P廃水の影響

正．100

正

常

常

値
に

対
す
る

比
率

値

80

KP廃水の影響

100
80

に

対

す

60

る

60

比

率

40

萄

40

20

20
20

40

60

80

50

量00ppm100

150ppm

廃水濃度（C，0，D値）

廃水濃度（C．0，D値）

品の濃度の増加と共に脱水素酪素反応が低下している。このような結果から， この反応はノリに対する毒性物質の影響を検討する方法として適当であると認められ，これらの結果から推定した影響濃度を5−7表に5一了表各種廃水および薬品のノリの脱水素酵素反応に対する影響濃度示す。各種薬品および廃水がノリの脱水素酵素反応にお・よぼす影響から見ると，酸性液，釦，晒粉に対しては抵抗性は弱いが，アルカIl性液に対し比色法険鏡法
75ppm

30ppm

83

60

酸（H2SO些）

50

50

アルカリ

600

5GO

K
S

￡同

P 廃 水
P 廃 水
（NaOH）（CuSO≦）ては強い抵抗性を持っている。

パルブ廃水については，サルブァイトパルブ廃水の影響濃度はそれぞれ83ppmおよび75ppmであ31欝翫の濃度を実際に廃水，、波及する

O．6

0，5

水域に当てはめると，このような濃度の水域は極

還元性物質（Na2S）

晒
淡

粉
水

レーヨソ廃水1680％

10

めて限定されており，実際の間題としてノリの脱80％

水素酵素反応に影響を与えるような事態は少ない

40％混合，210 57％混合，300
廃水濃度：CO

D値

ものと推察される。

2）検鏡法による影響の検討結果

T．T・C反応を実施した葉体の細胞は，正常な状態のものでは細胞内原形質がほぼ一様に発色しており， しかもその発色の状態はかなり顕著である。しかし，高濃度の廃水もしくは薬品によって影響が与えられた細一68一

胞は殆んど発色していないが，廃水および薬品の濃度の低下と共に発色した細胞が噌加して行く。発色した細胞の中にもその発色の度含に段階が見られるので，細胞内における脱水素奪素反応の彩響の受け方は，廃水および薬拮の隈度の増加と共に反応9）低下が生じ，終には全く停止してしまうという過程であろう。

ここで，検鏡観察によって推走した影響濃度を5−7表に比色法による結果と比較して示す。これによると，比色法によって得られた影響濃妻と検鏡去による結果とは殆んど一致しているが，パルブ廃水についてのみかなりの相異があり，特にクラフトパルプ廃水についてその傾向が箸るしい。この相異は，検鏡観察では反応に変化を生じた細抱を適催q・巴屋できるのて反して，比色法では十分な4く洗を行なってもなおパルプ廃水の影響が加味されているものと推察される。したがって，このような場含には，検鏡観察によって得られた結果で検討する方がより妥当であろう。

また，還元性物質である硫化ソーダを用いた実鹸では，比色法においては5−18図に示したように，濃度の増加と共にT．T、C反応の増加が見られ，また検鏡観察においても葉体が一康に発色していたが，これは細胞内における反応による発色とは認められなかった。これは明らかに還元窪物質の付着によるものであって，この結果は著るしい還元力を持つ物質による影響の評価方法どしてはこの方法が不適当であることを示すと同時に，比色法のみでなく検鏡法をも併用して実施することの必要性を示している。

全般的には脱水素酵素反応におよぼす影響濃度は高いのが認められるが，パルプ廃水については実際の問題として十分考患しなければならない濃度であり，パルプ廃水の波及する水域D漁場では，脱水素酵素反応
に対する影響が生ずる可能注があるものと推察される。

3

藻類におよぼす影響を評価するための細胞単的研究

緒

一般に海藻類は構造が簡単であって，終胞の分1ヒも発達していない。本肝究の対象としているアサクサノ
リは海藻の中でも簡単な構造であるア4ノリ類の一種であって，葉体は一層ヌ）細胞からなり細胞の分化は殆んど見られない。ノリの主要体部である葉添邪は構造的に一種の細胞群集であって，細胞の異常は葉体の異常である所から細胞に対する廃水の影響を検討した、．この種の藻類に対する細泡学約険討には廃水の細胞に対する影響を検討するため主として細胞に対する廃水の蕩害の伏態を把握するに止どめた。

研

究

方

法

ノリの細胞に対する廃水の影響を観察するために，種々の濃度に調製した発弓くおよび薬品を混じた海水中に飼育したノリを，検鏡による異常の観察お・よぴ硝酸銀溶液中にお・いて細抱にMolish反応を与えて染色し異常を判定する方法を実施した。

1）検鏡検査による方法
種々の条件において飼育したノリを取上げ，その細胞に生じている変化を観察し，顕数鏡下で枯死細胞の比率を求め，24時間 の飼育によって枯死細胞が5D％に達した濃度を影響濃度として評価した。細胞の植死判
定は原形質の凝集の有無によった。

2）硝酸銀反応による方法

細胞輔酸銀溶羅灘すると，細月包内原瀕舗騰と癖して黒寧染邑熱る・その絶さ総度
合は細胞内の原形質の状態をある程度表現するといわれているので，この方法によって細胞の異常の状態およぴ検鏡検査の場含と同様に枯死細胞が5〕％に達した濃度を影響濃度として評価した。
その術式を下に示す。

廃水もしく貫薬品を種々の濃度に混じた海水中に一定碍間飼育したノリを；i）水洗ii）2％硝酸銀溶液中に40分間浸漬ih）20％チオ硫酸ソーダ溶液中に5分問浸漬
iv）

至i蓬くオく曽ヒ

一69一

v）検鏡

87）
尾形はこの方法がノリ細胞の傷害度を検討する方法として優れている旨を報告している。一この方法は葉体に付着した海水と硝酸銀が反応して塩化銀の白濁を生じ検鏡に支障をきたすので，実施する前に十分の水洗を行なう必要がある。

研究

結

果

廃水もしくは薬品を混じた海水中に飼育した後，無処理のまま検鏡して細胞の異常を判定する場合低濃度の廃水もしくは薬，砧の影響を受けたものでは判別が困難な場含があるが，高濃度のものでは細胞内原形質の凝集が生じ細胞の境界が画然として判別できる。その一例を5−24図に．示す。パルブ廃水ではC・0・D値

5−24図

ノ

正

リ細胞に見られる変化例

常晒粉による変化

酸

に

よ

る

変

化

で200ppmに達するまでこのような変化は見られなかった。一方，・ノリの葉体に硝酸銀反応を与えると細胞は凝集し，生細胞は黒色に染竺されるが，枯死細胞は染色されずに残る。例えば，酸により影響されたノリo）易含の結果は5−25図に示すように，濃度の増加と共に非染色細胞の増加が見られる。またw染色された細胞中にも5−26図に示すごとく，その染色の度含に濃淡が見られる。これは終胞の傷害の程度によって生87）ずるといわれているが，本研究では観察結果の客観性を考意して，染色されたものとされないものとを判定の規準として影響濃度を推定した。このようにして評価した結果を5−8表に示す。
ここに示した二種類の方法で細胞の異FI前を観察した結果から，硝酸銀反応を与えて観察する方法が細胞の異常をはっきりと把握できる点有利であり，より適当な方法といえる。

これらの方法によって得られた結果は，枯死細胞の比率が50％に達した場合の影響濃度であるので，魚貝類の場辞のTLm値と同様に評価されなければならない。ここに見られる影響濃度はいずれも高濃度であり，5−8表に示した薬品および廃水が実際の問題として単独で直接的にノリを枯死させる事例は少ないものと

一70一

5−25図硝酸銀反応による一例

灘灘灘

灘．

正

酸性液の影響〔11常酸性液の影響（勿酸性液の影響131

5−26図染色状態の相異5−8表 各種廃水および薬品のノリ細胞に及ぼす影響濃度1無腿検鏡い肖酸雛
K P 廃 水S P 廃 水
酸

金同

リ

同

上

60ppm

（H2SO4）

フノノレカ

200迄無影響（NaOH）（CuSO4）

80ppm

150
50

500

40り

2，0

0．8

還元性物質（Na2s） 100迄無影響

80

晒
淡

20
80％

粉
水

レーヨン1発ガく30
100％50％混合，250 40％混合，200

廃水濃度；C，O，D値推察される。特に，パルブ廃水では，

4

論

その直接的な影響によって柚死が生ずる能性は殆んどないであろう。

議

本研究の結果認められたアサクサノリに対するパルブ廃水の影響を5−27図に取纏めた。
すなわち，ノリの栄養塩代謝わよび細胞内脱水素肇素反応から判走すると，これらに対する影響は実際に廃水の波及する水域にむいて生ずる可能i生がある．しかし，廃水の直接的な影響によって葉体が枯死することは，枯死細胞が生ずる濃度が非常に高レ・点から見てその可能隆は少ない、しかしながら，実際に漁易でぴ）一了1一

5−27図ノリの生理作用に対する影響濃度

幣養瑠イ矯財

KP

細胞呼吸

KP
SP

リは自然条件の変動によっても枯死，成長不良などの現われ方が顕著であって、悪条件の相乗作用の起き方によSPってはパルブ廃水によって葉体が枯死する場合があるかも知れない。栄養塩代謝の低下および細胞呼吸能力の低
めの
下はノリの不健康化を示すものであって，敦賀・新田はKP，SP共200隅迄黒彰響

細胞粘死

0

ノリの被害として葉体の枯死がしばしば生じている。ノ

50

LOO

臥50

廃水濃度ppm（C・0．D値）

200

ノリの病害が発生し易い条件としてノリの化学組成の不均衡化をあげて，栄養塩代謝障害により病害が発生し易くなると報告している。したがって本研究において認められたような生理的影響が生ずることは病害に対する抵抗性の低下を示すものであり，このような二次的障害のために枯死に至る可能性雌生ずるものと推察される。少なくとも廃水の存在によって栄養塩代謝および細胞呼吸能力が低下することから，廃水の存在がノリの成育にとって不適当な条件を作って成長不良あるいは枯死の現象が生ずることも想像できる。

95）
このほか，廃水のノリに対する影響として，ノリの品質低下による商品価値の減少がある。佐野はノリの品質を低下させる最大の要素は色調および光沢の変化であり，これらの変化はノリの栄養塩不足によって生ずることを報告し，採取したノリを栄養塩を添加した水中に浸潰して吸収させることによって色調の回復を図ることができると述べている。このように，ノリの品質と栄養塩吸収との間には密接な関係があることを考えに入れると，廃水の影響により栄養塩代謝が低下し，ノリの品質が低下している。生物学的な意義にお
こ42）

73）

いても，燐1ヒ合物が藻類の成育に大きな役割を果している。Harveyおよび松江は海水中の燐1ヒ合物の欠乏によって藻類の成育が停止することを実験的に認めており，藻類自身の同化力が減退した場含においても燐

化含物の欠乏が起きることになる。したがって，パルプ廃水が波及する水域に実際に見られるような低濃度の廃水によって燐同化量が影響される事実は，廃水の影響が藻類の成育上重大な支障となることを証拠づけ
ている。

摘

要

1）水産業上の有用性および漁業被害の現状から，藻類の中でアサクサノリが最も重要な藻類である所から，アサクサノリを研究対象に選定して廃水の影響を検討した。

2）影響の評価方法として燐同化作用に対する影響，細胞内脱水素酵素反応に対する影響，および細胞の枯死に対する影響を検討した。

3）アサクサノリに対するパルプ廃水の影響は，低濃度において栄養塩代謝および細胞1乎吸に影響を与え，また高濃度では細胞を枯死させるが，実際に廃水の波及する水域においてはその影響濃度から見て廃水が直接影響して葉体を枯死させると考えることはできない。実際の漁業被害としてしばしば認められるノリの枯
死は，生理機能の低下した際における自然環境条件の変動などの悪条件の相乗作用の結果と推察される。また，廃水によるノリの品質低下も栄養塩代謝の低下によって生ずるものと推論した。したがって，ノリの廃水による生理作用の障害はノリの生活の基礎的条件に対する影響であるので，影響としては高く評価されねばならないことを論じた。

一72一

第六章

パルプ工場廃水の水産生物におよぽす
影響に関する論議および結論

1

パルプ工場廃水の水産生物におよぽす影響の本質と水産業上現われる被害との関連

魚類に対する低濃度の廃水の影響は，その血液性状に酸素欠乏の症状が認められることである。その症状は濃度の増加と共にヘモグロビン量，赤血球数の減少，赤血球抵抗の低下などの血液性状の変化，血清蛋白

組成の変化が認められる。これらの症状が発現すると共に，体内主要器官に病理組織学約および細胞化学的変化が生じている。窒息症状の発現は偲の粘液分泌の異常昂進と前後して観察される。血液性状に見られる窒息症状は鰍の粘液分弾過多によって二次的に生じたものであると認められ牟。τ方，体内主要器官の中で肝臓，膵臓・腎臓，興臓に見られる種々の病理組織学的およぴ細胞化学的変化は・その大部分のものが血液障害もしくは血液中への毒匪物質の侵入によって生じたものと見ることができる。血液中への毒性物質の侵入は鱈の傷害によって生じたものである。海産魚の小腸に見られる変化の中で，上皮細胞の壊死脱落は明らかに毒性物質の経口侵入を示すものであり，これらは魚類に対するパルプ廃水の影響の本質を示すものである。

貝類に対しては，低濃度の廃水の存在は，すでに栄養代謝の障害を与え，長時問の廃水中での棲息によって貝体には病理組織学的および細胞化学的変化が現われる。胃，腸および消化盲嚢に見られる変化は毒性物
質の経口侵入を示している。体周囲結合織の体表部分の粘液分泌の昂進，結合織の解離およぴ細胞の空胞化は体表面からの毒性物質の侵入を示すものである。
このように，魚類および貝類に対する影響は，廃水中の毒注物質によって生じているが，廃水を種万の方法で処理したものに魚類および貝類を飼育した結果によると，廃水中の毒注物質は凝集沈澱によって徐去され得るものである。また，廃水中から分離した樹脂成分が毒性物質として重要なものであると断定できる。

一方，有用海藻であるノリに対する影響は，栄養塩代謝機能の障害，細胞呼吸の低下となって現われる。

廃水の濃度の増加にしたがって細胞の枯死が生ずる。廃水中に含まれるノリヘの毒准物質の本体は，本研

86）
6且）
究においては明らかにされなかっだが，農林水産技術会議の資料および河辺・富山によれぱパルプ廃水中の樹指成分が緑藻類に対して極めて大きな障害となるから・ノリに対しても魚類および貝類と同様に毒性物質
としては樹脂成分が大きく関与しているものと考えられる・

6一1表

水産業上の被害と生理作用への影響の関係．死一t

このような結果から，パルプ工場

蕪餓軸難廃水の水産生殊文寸する生理学的影
響の本質は，廃水中に含まれる毒性物質による中毒であり，しかもその煎老禾良

毒性物質として樹脂成分が大きく関繁魑温薯与している。

羨理組蝋㌃的斐化

一t

RNA・7加一真の2蹴少細肌呼吸微集抵下

プ廃水が水産生物に影響を及ぼしている現象には魚貝類の驚死，死滅，

成長不良，繁殖阻害，棲息不能，漁獲減少，魚類の散逸および藻類の枯

業旭阻薯

／蕪

一方，水産業上の被害と生理学的影響との関達について見ると，パル

死，成長不良，不健康化などである。この中で主なものは水産生物の細龍匡季吸極解塗下

生理作用の異常と関連する。その大略は6−1表に示すようなものと推崇差イや訴郁薮能イ1さ下

一了3一定できる。すなわち，魚貝類の体内主要滞官に見られる病理症状は，それが重いものであれば直接艶死に導き，その症状が軽いものであれば成長不良あるいはその結果の死滅現象が生ずる原因となる。成長不良は繁殖阻害の原因ともなり得る。

また，体内諸器官に見られる細胞化学的変化の中で魚類の肝臓および膵臓内，貝類の消化盲嚢中のRNAの滅少およぴ消失は，RNAが生体内ておける蛋白含成1幾箆こ大きく関与している点から成長不良に関係してくる。この点も，繁殖阻害および死滅に関係してくる。そのほか，血液性状の変化およぴ主要器官主として肝臓の機能低下，肝臓内グ1フコーゲンの減♪なども魚類ソ）成長不良に関係する。

このように水産業」二現われる諸現象の多くは上理1腸刊D異常、こよって起こるものとい窺る。また，藻類に見られる諸変化も水産業上現われる影響と関係する。

特に栄養塩代謝の機能低下は種々の型の被書として覗われる。廃収の波及する漁場こしばしば見られるノリの病害の発生は，ノリの不健康化が大きな原因となっているものと考えられ，またこの不建康化は栄養塩
代謝機能の低下による所が極めて大きいと推定される。

2

パルプ廃水の水産生物におよぽす生理学的影響の解析

本研究において認められた水産生物におよぼす廃水の生理学的影響には二つの段階がある。すなわち，魚類において認められた血液の赤血球数の増加などに見られる窒息状態，総の粘液分泌の昂進に始まり，体内諸器官の病理組織学約変化に至る一連り圭理杓彩響，貝類こ見られる聡の粘液分泌昂進1こ始まり，病理組織学的変化に至る変化，および藻類に見られる栄養代謝機能璋害こ始まり，細胞の枯死に至る生理学的変化にはいずれもその変化の途中に一一つの転萌が存在する。

これら℃ついて，いずれの場合も低濃黄薙水による粘液分泌昂蓮あるいは栄養曳謝幾能D，章害Dような添組織：（病理組織学約な変化を伴わない生製学胸変化と，体狙織こ病哩組餓学約な変1ヒを生ずる異常とが認められる。これらの変化の中で体組織に変1ヒを主ずるような影響は，一変このような変1ヒが本内に生ずると仮りに環境条件がその後好転しても正常こ復するまでこ長時湖を要するか，あるいはそフ）変rヒク）陛度てよっては正常に復することが不可能に近い。しかしながら，体組織に形態的な変化が生じない場含には，環境条件が好転した場合正常に復する可能陸は多分にある。したがって，一連の生理学約影響の過陛の中に廃水σ）影響として大きな岐路が存在する。

この岐路を境として生じている影響がいずれの側こ存在しているかはその彩響が水産業上の被害にまで発展するか否かを示すものと推察され，生物学約実験を通じて水産業 ヒ父）被書を想走する場含十分考意すべき点である。明らかに短時闇内に回慶可尭な現象を判遣ID魂准として行なった生吻学〕勺爽験から水産莱上の被害特に水産生物の死滅，成長阻害などを評価ずることは必ずしも常！こ妥当な方法ではなく，想定すべき目的に応じた研究方法によってそれぞれ評価が行なわれならればならない。

3

生理学的影響と生態学的影響との関連

廃水の水産生物におよぼす影響を評価するために，生物の生態反応を利用した実験方法がしばしぱ用いられている。その代表的なものは嫌忌量およぴ不好量であって，前者は生物が悪環境条件を感じて回避する現【20）
象が生ずる濃度であり，後者は悪環境条件ておける分布密度，こ差異を生ずる濃度である。高安および藤谷・25）

新田によって測定されたこれらソ）拮果から求めた影響濃度と本研究，こよって得られた生理学的影響濃度を数種ノ）薬品お・よびパルプ廃水について比較した結果を6−2表に示す。ここで認められることは苛1生ソーダの不好量を除いて，すべて生態反応によって求めた彩響濃度は生理学的な影響濃度に比較して高い傾向1こある ，また，

6−2表

供試物質

魚類の主な生態学麹影響濃度と生理学的影響濃度との対比

嫌忌量匪好量PP［nすでに第四章において述べたように，貝の生態反応の一

H2SO4

6−24

つである殻の開閉と生理学的影響との関連においても同

NaOH

3

様であり，廃水による生理作用への影響は生態反応に先

CuSO4

2，5−5，2

行する可能性がある。こ．の種の生態反応の生ずる原因は

パルブ廃水

60−200

生三理1乍用に対』づ『る影響力＆生じた縮果力・，もしくはそのよ

一74一

一130

ppm
5−10

藍

理冒的

影

響

ppm

5−20

10−60
0，1−0，5

30−50

10−50

廃水濃度：C．0．D値

うな影響が与えられることを感覚生理の上で感じ取った結果であると推察される。このことから見ると，生態反応は生理作用への影響がある程度進んでから現われる可能性があり，廃水の水産生物に対する影響を評価するに際しては，生態的反応による生物学的評価のみでなく，生理学的な評価をも併せて実施する必要性を示している。

4

クラフトパルプ廃水とサルファイトパルプ廃水の毒性の比較

毒物の生物に対する毒性の比較は，生物にある種の反応が生ずる毒物の濃度の比率を用いて大略の比較を
17）79）

へ行なうことができる。本研究において得られた結果からその比率を求めると6−3表のようになり，クラフ
トパルプ廃水の方がサルファイ1・廃水より，魚類に対しては2・0〜2，5倍，貝類に対しては2，9〜3．1借，藻類

6−3表

KP廃水
魚

に対してはL1〜2．0倍毒性が強い。これはクラフトパルプ廃水とサルブァイ1・
パルプ廃水の影響濃度の比較

Sppm
類 （血液性状） クロダイ 10
コ
イ 15
ア

貝類（カルシウム吸収）

→ナ

リ

60

P廃水 S P！KP

クラフトノ＆ルプ廃水とサルファイトパルブppm
25 2．0＿2，5 廃水の毒性の比較でクラフトパルブ廃水の30
毒性が約2，5倍強いことを述べ，その原因
175

マガキ51 160
一1賊色）r器

藻類1轍綴1 ＜30（検鏡）1

パルプ製造方法の相異からくる毒性物質の99）
含有量の相異によるものであって，柴田は60

2．9−3，1として製造方法の相異によるものである旨述べている。

・1−2・0

廃水濃度：C．αD値

毒性物質の中の樹脂成分の含有量は，ク

ラフトパルプ廃水中にはサルファイトパル

プ廃水中の約L5倍含まれているといわれ83）ているが，このような含有物の相異によることが考えられる。

一方，工場から排出される廃水について見ると，サルファイトパルプ廃水の方が濃度に遙かに高く，クラフトパルプ廃水はその製造工程の一環として木釜液から薬品の回収を行なうのが通常であるので排出される濃度は低い。したがって，工場から排出された廃水について比較すれば，クラフトパルプ廃水の方が実際に99）

は影響が少ない。しかも廃水の浄化の上でもサルファイトパルプ廃水が生物酸化あるいは生物汐過法の57−61）
ような複雑な方法に去らねばならないのに反して・クラフトバルプ廃水は河辺・富山が述べているように酸添加あるいは薬剤凝集によって処理することができる点有利である。

このように，クラフトパルプ廃水はサルファイ1・パルプ廃水に比較して同一濃度にわける毒性は強いが，実際の問題としては浄化が比較的容易で喬為クラフトパルプ廃水の水産生物て対する影響の方が少なくなるので，今後のパルプ工場としてはクラフF法の方が望まれる。

5

海産魚と淡水魚の影響の現われ方の相異…般に廃水の魚類に対する影響は海産魚と淡水魚とでは差異があるといわれ，本研究の結果においても供試魚であるクロダイとコイとでは廃水の影響に相異が見られた。

海産魚と淡水魚の廃水による影響の現われ方の相異は，魚類の生物学的な駐質の相異によるものと，棲息環境の相異によるものとがある。本研究において認められた両魚種についての相異を6−4表に示す。
ここに見られる影響濃度の相異は，廃水もしくは毒物に対する抵抗性の差異からくるものと考えられ，松74）

江は魚種によって廃水に対する抵抗性の相異が大きいことを述べている。

一方，病理組織学的変化の中で，クロダイでは小腸内に上皮細胞の壊死，脱落などの著しい変化が生じ，明らかに毒性物質の腸管内侵入を示しているが，コイではそのような症状は見られていない．この相異は腸62）管内への外囲環境水の侵入の有無を示すものであって，一般に淡水魚は水を飲まないが，海産魚は飲む事実と符含し，海産魚と淡水魚の生物学約な性質の相異に原因している．また，鱒⊂見られる懸濁物の付着の有無は棲息環境の相異1すなわち淡水と海水による廃水の変化の相異によって生ずるものである。
83）
すなわち，パルブ廃水中の有機物のあるものは，海水中では凝集し易いといわれ，この細かな懸濁物が偲一了5一

に付着するものと推察される。パルプ廃水

6−4表 パルプ廃水の影響の現われ方の海産魚と淡水魚の相異

項

相

目

影響濃度
病
1駆

異

以外にも3−13表にすでに示したごとく，点

水槽内の飼育実験において，苛性ソーダ，

クロダイの影響濃度がコイよりもやや低硫酸銅のような薬品を加えると，海産魚でいは鯉、：ておける懸濁物の付着が著るしいのに

ク・ダイ：懸濁物の附善が著じるしい
コ
イ：懸濁物の附着がない

反し，淡水魚ではこれが見られない。これ

クロダイ：上皮細胞の壊死脱落を認、める

るとそれぞれMg（OH）かよぴCa（OH）2

は，淘iガくに「肯圏三ソーダ才ひよび硫i酸金同を力口え

細、

織
学
的
症
状

小

腸

主要器官

コ

イ：上皮細胞の壊死脱落はないが生じて賠に付着するが，淡水の場合にはクロダイ・コイの両種に見られる症状に大きな差異は認められない

これらの沈澱が微量なために付着が認められないのであろう。

このように，海産魚と淡水魚との間には生物学的性質と棲息環境の相異に起因する影響の差異があり， 海

水と淡水では毒性物質の作用機構も異なるであろうから，海産魚に対する影響と淡水魚に対する影響を同一視することはできない。特に海水中における銅のような金属塩の影響はイオソとしての影響のみでなく，懸濁物としての影響も無視するこ．とはできない。

6

廃水濃度の表現方法

本研究における廃水濃度の表現はすべてC，0。D値によったが，これは水中溶存物質の1ヒ学約酸素要求量を示すものであって，これ自体が廃水の毒生を示すものではない。しかしながら，廃壁の隔釈そフ）也⊂よる
81）
廃水濃度の変化，水域における廃水の濃斐傾斜を表境する方法としては妥当な方法であるといわれており，

廃水中の毒性物質も廃水の濃度に応じて増減しているものと推定されるので，廃水の水産生吻に対する影響を評価する際における濃度の表現方法として，C，0、D値を用いても大きな支障はない。

パルプ廃水の濃度の表現方法は研究老によって異なり一定していない。主として採られているC．0，D値
以外の方法は，IJグニソ量，B．0．D値，乾物量などであるが，廃水濃度の相互比較，あるいは水域における稀釈の状態を把握できる方法であれぱ，水産生物に対する影響を評価ずる上℃おいて支璋はない。しかしながら，生物に対する影響の評価のみでなく，化学灼検討の目的，cも適含することが必要であり，多目的の表現方法として適当な方法を選定して一走した表現方法を用いることが必要であり，こ．れ1てよって異なった

水域で，異なった研究者によって行なわれた研究の相互比較がより容易となるであろう。

7

パルプ廃水の急性毒作用および慢性毒作用と隼理学的影響との関連

廃水の魚類および貝甥に対する影響を表現する場含，急性毒慢性毒という表現がしばしば随用されている。しかし，これらの表現は極めて概念的であって確然とした定義はないようである。短時問内に魚貝類のー83）
麗死させるような毒性を急性毒と称しており，それ以外の場合が慢性毒と称されている。

本研究において認められた魚類および貝類κ対する廃水の影響を見ると，生じている影響を二つの段階に分けて考えることができる。一つは主要器官およぴ体組織に病理組織学，杓な変化は生じていないが，その機能に変化が生じている場含である。例えば，本研究ぺよって認められた症伏の中で・鯉の枯液の異常分泌

腸の粘液の分泌昂進，肝細胞中のグIJコーゲソおよびR

NAの減少，膵蔵内のR

NAの減少などがこれに相当ず6。魚類についてはC，0，D疸5〜10PP』nの濃度でと2蒔飼育したもの，貝類についても同様にC・0・D
値5〜1．Oppmの濃度で6〜12時間飼育したものにそのような症状が現われている・このような変1ヒが最終灼
な結果として生ずるような場合が慢准釣な生理学釣症伏と考えられ，また変化が病埋組織学約変1ヒにまでおよぶような場合および直接弊死原因となるべき症状が与えられる場含を急准毒と考えると明確となる。これ
まで概念的な表現に止どまっていた急性毒1乍用，慢准毒i乍用の表現に対する定義を提唱したい。

このような考寮のもとに分類した結果を6−5表に示す。
この分類にしたがってパルブ廃水の毒作用を考えると，魚類では病理組織学的変化がC・Q、D値で25〜50
ppmで，また貝類では20〜50ppmで認められているので，魚貝類に対へして急性毒として作用する限界はC．
一了6一

6−5表
急

性

0．D値で20〜50ppmであり，これ以下の濃度で急性毒作用と慢性毒作用の分類・

粥…

イ乍

慢

用

一霧塀薪 「鰹1狸
神経毒による
ショック死，

弊一性

毒生坦1 ヒ狽1、われる異常死

窒息死およぴ
病理組織学的変化を伴った主．要器官の機能低下

病理組織学的変化を伴なわない栄養代謝障害および主要器官の機能低下

作は慢性毒として作用するものである。

用

1難野

8

安全濃度の評価方法に対する提言

各種廃水の水産生物に対する影響を防除するた

成長不良
繁殖阻害

めに，過去においても種々の方法が採られていたが，近年水産用水の水質規準を設定する試みがなされている。この試みの一般的な考え方は水産生物に対する安全濃度を求めて，水産生物がその濃度以上o）ものに遭遇しないような方策を立てて水産生物に対する影響を防除しようとするもo）である。安全10）濃度を推定する方法の中で，最も一般化されているものは，Doudoro登によっ七提唱された水産生物の棲息許容限界（TLm：Medエan tolerance Limit）を求逗），（4台時間のTLm）×0．1をもって安全濃度とする方法であ38）って，これはHendersonによって提唱され，・ORSANCO（Aquatic

Life

Advisory

Committee

of

the

90）
Water Sanitation Commission）の水質規準に採用されており，本邦においても採用
ヨのされつつある。Dohdoro旺によれぱ廃水の水棲生物におよぼす影響は，その生物の廃水に対する抵抗性，廃

Ohio

River

Valley

水が放流される水域の水の性質その他の条件によって差異があるので，廃水の影響を評価するに当っては，それぞれの場合に応じ唱その水域に棲息する生物の中の最も抵抗性の弱いものを用い，場合によっては検討

すべき水域の水を用いて、TLmを求めるべきであると述べており㌧またHendersonは TLm×0・1の評価方
法は研究の進展によって不這当であることが認められならぱ変更されるべきである旨を述べている。

パルプ廃水に関しても，工場の規模によって排水量に差異があり，放流される水域0）性格およびその水域の棲息生物の種類の相異によって影響に差異があるのは明らかであから，普偏的な安全濃度の推定は困難であり，それぞれの事剃に応じて検討がなされるべきである。Hendersonの方法によって安全濃度を推定すIII）ると，パルプ廃水の48時間 TLmは水産庁による昭和31年度永質委託調査結果によれば，KP，S P、その他
を通じてC，O．D値で！00〜400ppmであるのでTLm×0．1はC．0．D値で10〜40ppmとなる。

一方，本研究によって求められた生理学的影響が発現する最低濃度はC．0．D値で5〜10ppmであるので，TLm×0．］によって安全濃度を評価することは必ずしも適当ではなく，本研究の結果から求められる安全濃度はTLm×0，025〜TLmxO．05となっている。
9

パルプ工場廃フkの水産生物におよぼす影響の評価

本研究にわいて得られたパルプ廃水の生理学的影響にっいての結果むよびすでに報告されている生態反応

6−6表

パルプ廃水の水産生物に対する影響濃度の対比

難：粘齢瀕進、魚類

膓：破反唖状細麗鯉昂進
庶：ブ1コーケ↓・剛ム激一〉

購ξRNA激・少佃淡触状誕化像どの出現

病理組繍學的
変化の出規

嫌、忌、量

不賜
業麺代謝障薯

病理組織撃的

員類

致死，量

細巨呼吸

麦化の出規

の障嘗

栄養塩代謝の瞠害撮型
細陀呼吸の薩響

藻懸

5

10

致死量

50

100

枯

死

500PPm

廃イく濃凄（COD）

一π一から見た影響の結果を総括すると6−6表に示すようになる。

一方，主なパルプ廃水の排水口における濃度は，新田によれば6−7表に示すようなものであるどいわれ
ている。

6−7表

主なパルプ廃水の廃水濃度（新田による）
．

＿．、．＿

廃

水

種

6−8表

生理的影響が生じない
ための必要稀釈倍率

るためには，少なくとも300−900ppm

魚類

15−10060−400ーリールファイトパルブ

1000−2000

貝類

12−10060−400ソーダノ｛ノレブ

600−2000
500−700

藻類

セミケミカルパルブ

濃300−2000

範囲クラフトパルブ度

範

囲に生理学的な影響が生じ陳騰牒糠 ないような状態を期待す

廃水濃度（C・O＝Pf直）別したがって，水産生物

12−80
12−10060−4006−8表に示すような倍率に稀釈が行なわれなけ
れぱならない。

これを水域について当てはめて見ると，河川ではこのような稀釈率を望むことは不可能に近い。すなわち，河川において廃水の稀釈を支配するものはその流量であって，最も良く稀釈された場合においてもその流量に対する廃水量の比率以上には稀釈されることはない。河川の流量はその変化が大きく，降水量などに左右されて一定していないが，本邦の主要河川の流量を6−9表に示す。これらの河川は本邦の代表的なものであってその流量も多いが，大部分の河川は大田

6−9表

河川名

川（53万立方米／日）程度あるいは以下のものが大部分で主要河川の平均流量

河川剖平均溝

平均流量ある。一方，パルプ工場廃水の排水量は農林水産技術会議の資料によれば，多くの工場で偉1万〜10万立方米／日で

利

左艮

川

1849

吉

野

川

1313

あり・中でも5万〜8万立方米／日のものが多い。したが

石

狩

川

4622

富

士

川

596

信

濃

川

荒

北

上

川

4363
2695

って，魚類およぴ貝類に急性毒作用を与えないためには60

築

十

勝

川

1753

川

794

阿賀野川
最上 川

1745

天

川

794

淀

塩

3576

川

233

後

川

1503

岩

木

川

674

常

呂

川

225

熊

野

川

33ア

四万十川

1088

大

川

1114

淀

万〜100万立方米／日の水量が，また慢性的な毒作用を与えないためには300万〜2，000万立方米／日の水量が必要である。多くのパルブ工場廃水の流入する河川では，パルブ廃水の影響として認められているB・0・D，浮遊物質，毒性物質による影響砂中で毒性物質についてのみ考えても殆ん
どの河川で漁業被害が現われる可能性が多いことを示して

阿武隈川

1468

吉

井

川

588

木

岱
日

川

304

球

摩

川

639

…方，海域においては，流入した廃水はその海水との比

天

竜

川

2177

五箇瀬川

570

重差のために海表面に薄く拡がり，その水量に応じた面積

物

川

2194

紀

ノ

川

181

米

代

川

1875

矢

作

川

449

汀1．

ノ

川

1089

由

良

川

224

（1961年刊理科年表より）

平均流量：万立方米／日いる。

に分布するが，その分布範囲の中での稀釈は新田によれば60〜1GO倍である。これは魚貝類に影響を与える濃度で凌）るが，その廃水の層の厚さは極めて薄くlm以内であるとロのいわれている。したがって，魚貝類に生理学的な影響を与える条件をそなえている所は排水口の極く近い区域に限定される。しかし，魚貝類の中で魚類は移動力を持っているので魚の逃避による減少は見のがすことができない。したがって，海域では発死，死滅による漁業被害は少なく，魚類の逃避による被害が漁獲の減少わよび
漁場の移動となって現われる可能性が大きい。河川においてもこのような現象による影響が考えられるが，河川では魚類の逃避が生じても場所が極限されている点を考えて，むしろ生理学的な影響による被害が大きいものと推定される。河川にお・いても河口近くのいわゆる感潮河川では，河川と海域における被害の性格を兼ねそなえているものと推察される。

このような水産生物に対する廃水の生理学的影響から推論した結果と実際の漁業被害との関連を見るため

ロのに，昭和31年度の水産庁の調査による漁業被害に関する資料から求めた被害状況の内訳をβマ10表に示す。
被害件数の内訳は河川がやや多いが，河川で生じている被害の中で弊死による被害が27％であるのに対1，
一了8一6−10表河

昭和31年度パルプ廃水による漁業被害例の内訳
被害件数の内訳
川

57％

43％

海

て海域では13％となっている。
この関係を明示するために繁死による被害件数の内訳を見ると，全体の68％が河川で起ってわり，海域では32％に過ぎ．》、／よい・Lこで・墾翫膨下σ）被害はすでに2−1図に示した」二うに，魚介類棲、息不能，漁獲減少，魚類散逸，成長不良，繁河川にわける弊死件数の割合

殖阻害，商品価値の低下などであって，ここで示されている

難死

その他繁死以外の被害

漁業被害から見た河川および海域における廃水の影響の性格

27％

73％

の相異は本研究の結果から推定した性格の相異と極めて類似

海における弊死件数の割合

徽

している。

その他鞠外の被害1、。藤搬齢コ2脇鷲灘墾麗肱
し一 いて稀釈可能の倍率である。したがって，廃水の直接的影響

弊死件数の内訳

河68％川による被害は現われにくいものと解されるが，ノリの成育は

3釧天脚）他・）自然条件の変颯びり肉害・）発生による被害が1多く，それらは廃水によるノリの不健康化によってより生じ（水産庁資料による）易い。

本研究の結果からパルプ廃水の影響によってノリの栄養塩代謝，細胞呼吸に障害が生ずることが明らかとなった。これらの障害がノリの不達康化の原因となることは容易：こ推察できるが，自然変動による成育の変化状態および病害についての基礎的研究が発展しない限り，この被害に関する検討は困難である。

このようなパルプ工場廃水による水産生物の影響は廃水中に含まれる毒挫物質である樹脂成分およぴその関連物質による所が大きいが，このほかにパルブ工場廃水は多量の有機物を含むのでB．0，Dが高く，そのために河川において溶存酸素量の減少，海域にわいては有機物の沈澱によって生ずる硫化水素の影響などが2）認められている．一般にパルプ廃水については，これらのB．0，Dおよび沈澱による影響がしばしば考慮の対象となってわり，特．こ廃水の浄化℃つhてはそゾ）多くが有畿吻を対象として関らが払われている。毒准物

57
質については堕かこ河辺・富山の、則二究があう．こすぎな糖，しかし，本研究D：宕果から廃水弓・1に含まれる毒性一61）

物質にもより多くの関心が払われ，水産窒物に対する被害を防除するための廃水の管理は有機物の尚題以上に毒性物質についても考慮が払われるべきである。このためには，エ場の規模，廃水の流入する水域の水理
学的，化学的および生物学的特性に応じた廃水の管理を行なうことが必要である。一方，廃水の処理が行ない易い点ではクラブト法が有利であるので，今後のパルプ工業の発展はクラフト法によって行なわれることが望ましい。

10

水産技術の上から見た防除策

廃水による水産業上の被害の防除対策としては，廃水の処理その他工場側の処置は勿論必要であるが，産業の両立共栄を図るためには水産側においても水産技術の上での防除対策がなされるべきでま）る。

魚類を対象とした漁業は主として自然環境に棲息するるものを漁獲するために，その対象となる魚類に対して人為的な対策を講ずることはできないが，養殖業の中にはその生産管理を人為的に行なうことができるものもある。現在海面にわける水産技術の上で最も発展している養殖業は真珠養殖を除いてはカキとアサク
サノリ養殖業である。

カキ養殖o）方法は現在主として二種の方法によって行なわれている。すなわち，筏による垂下式法と，杭打ち〃と呼ぱれている簡易垂下式法である。

カキの養殖場では最も合理的に行なわれている所でも筏式と簡易垂下式とを併用しており、また所二よっては簡易垂下式のみによって実施している所もある。

廃水の海域にわける分布は表面に薄く拡がるので，筏式の場合は高濃度の廃水の波及があってもカキは廃水に触れることなく安全に飼育できる。これに反して，簡易垂下式では廃水に触れた後干出するような悪条
一了9一

件が連続して与えられることになり，廃水の影響をより強く受ける結果となる。このような理由で，・廃水の波及する海域においてカキの養殖を行なうに当っては筏式による垂下式法を用いて実施すれぼ廃水の被害を防除あるいは軽減することカミ可能となる。

一方，アサクサノリの養殖方法は現在竹籔，浮藻，およぴ網藻によって行なわれている。

ノリは主として浅海および河口において養殖が行なわれているが，干潮時には干出し，満潮時には水中に入っている。浅海およぴ河口における廃水の分布は満潮時にはその分布面積が狭く，干潮時に拡がるために廃水口の近くを除いては潅潮時は清浄な海水が分布するが，干潮時には廃水が波及するといった条件の水域が多い。したがって，ノリの浮籔および経箕については干潮時の廃水が波及する折にはすでに干出し，満潮に向って廃水が去った後水中に入るように笈を設置することが可能である。勿論，干出時問はノリ養殖上の重要な要素であり，廃水に対する考慮を払うと最適の干出時間を与えることができなくなるかも知れない。
しかし，廃水の影響による減産と比較すれば，被害は著るしく軽減されるものと推察される。したがって，廃水の波及する，あるいは波及する恐れのある水域においてノリ養殖を実施するに当っては，人為的な管理の可能な浮籔および縞笈を用いて，廃水の状態を考慮に入れた管理を行なえば廃水の被害を防除あるいは軽減することが可能であろう。

本研究によって認められたように，パルプ廃水による水産生物の受ける影響は非常に低濃度ですでに認められている。この影響を受けないようにするためには廃水の浄化に期待する所が大きいが，現在の段階では完全にこれが実施されるためには，まだ多くの間題がある。このような意味からも水産技術の上で可能な防除策は積極的に実施して行くことが必要である。
摘

要1）本研究によって明らかにされた水産生物の生理学的影響から見て，パルブ廃水の水産生物におよぼす影響の基本的問題について論じた。

2）パルプ廃水の水産生物に対する影響の本質は，パルブ廃水中に含まれる樹脂成分による中毒が最も大きな原因であり，この影響によって水産生物体内に種々の生理学的変化が生ずる。これらの変化は水産業上現われる被害と密接な関係があることを推論した。

3）パルブ廃水の水産生物に対する毒作用には，急性毒作用と慢性毒作用があることを明らかにし，毒作用の現われ方によって水産業上の被害の現われ方が異なることを推論した。

4）生理学的影響と生態学的影響との間には密接な関係があることを明らかにし，水産生物に対する廃水の影響を検詞するに当っては，従来行なわれている生態反応の異常による評価のみでなく生理学的な検討をも併行する必要性を論じた。

5）パルプ製造工程の相異によって廃水の水産生物に対する毒性に相異があることを明らかにし，現在主として行なわれているクラブト法およびサルファイト法について検討を加え，廃水の毒性としてはクラフト法の方が高いが，放流される廃水濃度，浄化法の容易さなどの点からクラフト法の普及が今後のパルプ工業の発展のために必要であることを論じた。

6）パルプ廃水の魚類に対する影響において，海産魚と淡水魚では影響の受け方に相異があることを見出し，その相異は生物学的性質のみでなく棲息環境の相異が関係していることを示し，海産魚と淡水魚を1司一室見づ『ること力竃でないことを明らカ、にした。

7）パルプ廃水の水産生物に対する安全濃度について論じ，従来から行なわれている（48時問TLm）×0，1の適用は適当でないことを明らかにし，TLm×0，025〜TLm

xO、05の式によって安全濃度を評価すべきであることを提言した。

8）現在放流されているパルプ廃水は水産生物に被害を与える可能性の高いものであることを確認し，河川において生じている被害は主して生理学的影響によって生じており，また海域においては生態学的影響によって生じていることを推論した。また，廃水の影響を防除するためには廃水の浄化に際して廃水中に含まれる毒性物質を考慮すべき必要性を論じたほか，水産技術上からも廃水の被害防除策を攻究すべきであるこ

一80一

とを論じた。

総括1）近年工業の発達と共に各種産業廃水の水産業に冷よぼす影響が増加し，中でもパルプ廃水による影響が最も大きいので，パルプ廃水について検討した。

2）従来，パルプ廃水の水産業におよぼす影響の検討は，水理学的および化学、約見地から行なわれているものが多く，生物学約な面での険村はあまり行なわれていない。殊に，水産生物に対する生理学的影響についてD険討は拾んど行なわれてρなγ・。廃水の影響を総含的に評価するため1ては水産生物の生理「F用にぼす

影響を把渥することが不訂欠の要素であるので，パルプ廃水の魚類，貝類および藻類におよぼす生理学的影響について研究を行なった。

3）魚類に対する影響を評価するために，血液およぴ血清の変化，主要器官の病理組織学的および細胞1ヒ学的変化，主要器官内脱水素酵素反応について研究を行なった。

4）血液学約および血清学約研究沽果から認められるものは，パルプ廃水の低農度における影響は窒息症状であり，高濃度においては貧血および血液1生状主として赤血球抵院，血清蛋白組成に大きな変化があり，循環器系に対するパルプ廃水の影響は大きい。

5）病理組織学約およぴ細泡化学杓研究結果から認められるものは，低農変においては鰐の粘液分泌昂進

肝細泡のグリコーゲンおよびRNAの減少，膵臓におけるRNAの減少，小湯粘漠上皮の粘液分泌昂進などを認め，高濃度においては偲弁の壊死脱落による鯉の崩壊，肝細胞のグリコーゲソおよびRNAの消失，膵
臓内RNAの消失，肝，藏内胆管，動脈，門脈の変1ヒ，膵臓の解離，脾臓内出血，腎臓内細尿管の壊死脱落がある。この外，海産魚の」・曝粘漠上皮には細胞iD壊死脱落を認めた。主要器官内の赤血球には異常が認められ，血菅系と揚以外の主要措膏，こ曳bれた諸変1ヒは血液つ質灼変1ヒかわ惹起されると考察した。また小腸の変化は経口的に侵入した毒性物質によるものと解された。

6）パルプ廃水のコハク酸脱水素酵素反応に対する影響は肝識に認められ，肝減畿能D低下を意味している。

7）パルプ廃水中に含まれる魚類死対する毒性物質の陸質は，酸および塩1ヒ第二鉄のような凝集沈澱剤によって除去し得る部分に含まれ，廃水中の樹脂状物質による症状が廃水による症状と酷似しているので，樹
脂成分が毒性物質の一つであると結論される。

8）貝類に及ぼす影響を評価するために，代謝1幾構の基礎としてのカルシウム代謝におよぼす影響細胞
呼吸に対する影響を検討するための脱水素酵素反応におよぼす影響，主要器官の病理組織学的および細胞化学的影響に関する研究を行なった。

9）パルプ廃水によってカルシウム代謝は著るしく低下される。この低下は短時間内においては貝の閉殻による海水の貝体内流入の淳止によっズ生ずる。したがって，カルシウム代謝のみでなく，他の栄養代謝もこのために阻害される筈である。長時間の場含は，代謝に関する生理機能が影響され代謝作用の減退が認められる。

10）貝体内におけるコハク酸悦脈酵素反応はパルブ廃水によって大きく阻書される。これは貝体の細胞乎
吸作用の低下を示す

もので，その生理「F用に大きな影響がおよんでいるこ参を示すものである。

ll）主要器官に対する病理組織学約および細胞『ヒ学約影響は，胃，腸，消化盲嚢，鯉および体周囲結合織に顕著であり，特に鯛聡よび消化盲嚢における変化が大きい。消化盲嚢内にRNAの著るしい減少が見られるが，これは貝体の蛋白合成障害を意味する。

貝体に見られる症状は，廃水中の毒性物質によるものであって，その貝体内への侵入経路として消化管を経由する経路と，体表面からの侵入との両者を考えることができる。貝類ζ対する廃水中の褥性物質も魚類の場含と同様に凝集沈澱によって除去される物質であり，樹脂成分が大きく関与している・

12）貝類は短時調内ではその貝殻の防御『F用によってかなり高濃度の廃水の波及にも耐える得るが低濃度のものでも長時間の持読胸な波及には抵抗注が弱いものと認められる。したがっ℃貝類についての廃水問
題を考 憲するに当ってはこの特性を考慧に入れて処置すべきであり，また貝類に対する影響の生物学約判走一雛一

は長時間に亘って行なうことが必要である。

13）藻類については，アサクサノリが水産業上最も重要なものであるので，これを研究対象として選定して廃水の影響を検討した。

14）藻類への影響の評価方法として燐同化作用に対する影響，細胞内脱水素酵素反応に対する影響，および細胞の枯死に対する影響を検討した。

15）アサクサノリに対するパルプ廃水の影響は，低濃度においては栄養塩代謝および細胞呼吸に影響を与え，また高濃度では細胞を枯死させるが，実際に廃水が波及する水域ておいてはその影響濃度から見て廃水の直接的影響として枯死を考えることはできない。

実際の漁業被害としてしばしぱ認められるノリの枯死は生理機能の低下した際における自然環境条件の変動などの悪条件の相乗作用の結果と推察される。

また，廃水によるノリの品質低下も栄養塩代謝の低下によって生ずるものであろうと推論した。したがって，ノi｝のパルプ廃水による生理年用の障害はノリの生活の基礎的条件に対する影響であるので，影響としては高く評価されねぱならない。

16）本研究によって明らかにされた水産生物に対する生理学的影響の結果から，パルブ廃水の水産生物におよぼす影響の基本的間題について論じた。

17）パルブ廃水の水産生物に対する影響の本質は，廃水中に含まれる樹1旨成分およぴその関連物質による中毒が最も大きな原因であり，この影響によって水産生物体内に種々の室理豹変化が生ずる。これらの変1ヒは水産業上現われる被害と密接な関係があることを推論した。

18）パルプ廃水の毒作用には急性毒作用と慢性毒牢用があることを明らか：こし，毒年用の現われ方によって水産業上の被害の現われ方が異なることを推論した。

19）生理学豹影響と生態学的影響との間には密接な関係があることを明らか℃し，水産生物に対する廃水の影響を検討するに当っては，従来行なわれている生態反応の異常、⊂よる評価りみでなく生理学拘な検討をも併行する必要性を論じた。

20）パルプ製造工程の相異によって廃水の水産生物に対する毒性に相異があることを明らかにし，現在主として行なわれているクラフト法およびサルファイト法について検討を加え，廃水の毒珪としてはクラフ1・法の方が高いが，放流される廃水濃度，浄化方法の容易さなどの点からクラフト法の普及が今後のパルプ工業の発展のために必要であることを論じた。・

21）パルプ廃水の魚類に対する影響には海産魚と淡水魚とでは影響の受け方に相異があることを見出し，その相異は生物学約性質のみでなく，棲息環境の相異が関係していることを示し，海産魚と淡水魚を同一視するこ，と力些セきないことを明らカ・にした。

22）パルプ廃水の水産ik物に対ずる安金濃斐について論じ，従来から行なわれている（48，痔，湖TLln）x

O・1の適用は適当でないことを明らかにし，TL：nxO・025〜005の式によって交金濃度を評価すべきであることを提言した。

23）現在放流されているパルブ廃水は水産室物に被書を与える可能准の高いものであることを確認し，河川においては生じている被書は主として杢理勃勺影響によって生じており，また海域では生態学的影響にょって生じていることを唯論した。廃水の影響を防除するためには，廃水の浄化に際して廃水中に含まれる毒性物質を考慮すべき必要性を諭じた外，水産技術の上からも廃水の被害防除策を攻究すべきであることを論じた。

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120）高安三次＝工業警品の魚族に及ぼす影響に関す為試験報告
聡1）

北海道水試報告（1924）：工業摩品の魚族に及ぼす影響に関す鞄講験（第二報）

北海道水産艀化場報告10112（1955f

122）田内森三郎・安田秀明：有毒物質の致死作用につい七
123）Thienemann，A・：Die

Tig製welt

Einwirkung

des

von

bei

水講研究報告24U）（1928）

d6＃Papierfabrikation

verwend亀ten

Forhsto鉦en

auf

Wessers．Untersuch，d，Nahrungs．u，Genvss面ittel，22（19！1）124）辻井禎他；貝殻およぴ真珠形成機序のRadioauto9・aphyによる研究，特にC345お・よびP32の分布について

日本水産学会誌Vo1．20，No．2（］954）

125）土屋靖彦：ミジンコに対ナる硫黄化合物の毒性について

126）敦賀花人・新甲忠雄：海藻の生理化学的研究

皿127）富山哲夫：底土に含まれる硫化物の少量定量法

日本水産学会誌

内海区水研報告
月本水産学会誌

Vo1．13，No．3

第13号（1960）
Vo1．7，No．5（！942）

128）富山哲夫・山川朝義：硫化物および亜硫酸塩の鯉に対する有害度におよぼすpHの影響

日本水産学会誌
129）富山哲夫・井上Vo1．15，No．9江1950）

明：水族に対する汚濁物質の影響をみる試験装置について

日本水産学会誌yo1．15，No，9（1950）130）』Tully，J，P．：Qceanography

勇ish、・Res，

andBd，》G鼠nada，prediction
Bu11．

No．

of

Bulのmill

士8一呂6一（鋤949）

poUutioninAlberni

Inlet．

（1947）

131）Vogel，」・H，P：Die

Abwasser132）Waldichuck，M．：Report
Bl610gical

on

der

Problem

133）

：Pulp

134）

：Effects

Kalundustrie・Berlin・

pollution

mill

in

studiesWater

pollutionofpulp

Pollution，U，S

in

mill

136）Weight，C。：Uber

dbvelopment

w＆ste137）Water

PollutiondermethodandWestemCanada．

HEW（1960）

Columbia，Fish．Res．Bd

AlbemiforinDept．of

Reportusing

NQ．1Q1：23−26（1954）

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24，424−427

Pollution

Industrial（1880）

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138）山口県水試：廃水調査（1941）139）吉原友吉・阿部博：毒物による魚介類の死亡一1

日本水産学会誌

化学薬品による稚鯉の死亡

Vo1．21，No。8（1955）

一8了一

Canada（1960）

Harber．

Agr、Exp．St，

Board：Water

Scientificin

Progress

Versuしhs−Stetionen，Res6arch

Dept，ofofdisposa1．Oregon

Sch試dichkeit

Landw・irthsch．

Briしishm皿wasteFish．Res，Bd，Canada．Pacific135）Warren、C．E，；The（1913）

conducted

control

of

pulp

図版1
活贅に飼育したクロダイの

肝臓内RNAの変化（ビニロソ・メチルグリー
ン染色）

正

常

魚

廃水口より500mで飼育廃水口より300mで飼育廃水口より300mで飼育廃水口より100mで飼育（全消失に近い）

図版丑
活贅に飼育したクロダイの肝臓内グリコーゲンの変化（多糖類反応）正

廃水口より100mで飼育

常魚

廃水口より300mで飼育

グリコーゲソは全消失に近い

同

上

廃水口より500mで飼育
毛細血管の拡張がある

図版皿胆管および肝臓内血管系に見られる変化（クロダイ）

阻管上皮の壊死と脱落（多糖類反応）肝動脈内膜炎と器質化による栓塞（多糖類反応）肝動脈中膜肥厚変性

肝臓静脈の血鉄素栓塞（鉄染色）（ヘマトキシリソ・エオシソ染色）

図版N
膵臓内RNAの減少と組織の解離（クロダイ）（ピロニソ・メチルグリーソ染色）

正

常

魚

膵組織の解離図版V肝臓に見られる変化

門脈からの出血（クロダイ）

肝臓内膵臓周囲出血（クロダイ）（多糖類反応）（多糖類反応）臨鍵融

膵臓の解離と出血（コイ）（多糖類反応）膵臓の解離と肝臓内RNAの減少（コイ）（ピロニン・メチルグリーソ染色）

図版w
脾臓に見られる変化

脾臓内出血（へ々トキシリソ・エオシン染色）

同

上

同

左

図版町

腎臓に見られる変化（クロダイ）

細尿管の拡長同

左同

左（ヘマトキシIJソ・エオシン染色）（多糖類反応）

多糖類変性（多糖類反応）（ヘマトキシリン・エオシソ染色）

図版皿

腎臓に見られる変化
（コイ）

腎臓内出血

（ヘマトキシリン・エオシソ染色）

細尿管細胞核消失（へ々トキシリン・エオシン染色）

同左図版K腸に見られる変化（ll（クロダイ）

嚢懸継欝嚢懸田仲

肖霧繊

覇 粘膜上皮細胞0）壊死（ヘマトキシリン・エオシソ染色）

同粘膜上皮の剥離（ヘマトキシリソ・エオシン染色）

上

図版X

同

上

同

左

腸に見られる変化圖（クロダイ）

粘膜上皮細胞の壊死脱落（ヘマトキシリソ・エオシン染色）

響一

粘膜下織の変性（ヘマトキシリン・エオシソ染色粘）粘膜下織の水腫（へ々トキシリソ・エオシン染色）

図版斑腸に見られる変化13）（クロダイ）

盃状細胞の分泌昂進

正常魚の盃状細胞（多糖類染色）（多糖類反応）同

盃状細胞の分泌昂進（多糖類反応）

図版M鯛葉の崩壊（コイ）

左図版X皿胃に見られた変化Ul（ぞガキ）雛萎難．

胃上皮の粘液分泌昂進と周囲結合織の空胞化（多糖類反応）

胃上皮細胞の壊死

左

同

同

左

（多糖類反応）図版XIV

胃に見られた変化圖（マガキ）

胃の粘液分泌昂進（多糖類反応）

胃上皮細胞の壊死脱落（多糖反応）

同

左

図版XV

腸に見られた変化（マガキ）（多糖類反応）影響を受けた腸上皮細胞の繊毛の脱落および壊死が見られる

図版XW消化盲嚢に見られる変化（4ガキ）

盲嚢細管細胞の壊死（軽度）

同

左

同

左

（多糖類反応）盲嚢細管の拡張（多糖類反応）

図版X皿

消化盲嚢に見られる変化（マガキ）

消化盲嚢の崩壊（ピロニソ・メチルグリーソ染色）

RNAの減少を認める

図版X皿
消化盲嚢周囲結合織の変化
（マガキ）

正

常（多糖類反応）

解離および空胞化（多糖類反応）

同左図版X］V

体周囲結合織の変化（々ガキ）

粘液分泌の昂進および空胞化（多糖類染色）

粘液分泌の昂進（多糖類染色）

空

胞

同

化（多糖類染色）図版XX

左鰭に見られた変化lll（マガキ）

正常な総糸（多糖類反応）

鯉糸外側の粘液分泌昂進（多糖類反応）

同

左（ピロニソ・メチルグリーソ染色）

鯉構造の軽度の解離（多糖類反応）

図版X虹鯛に見られた変化働（マガキ）

総の解離（多糖類反応）

同上

鯨の崩猿向（葬轍欝淵「図版X皿
鯉のRNAの減少（マガキ）（ピロニソ・メチルグり一ソ染色）

正

誤

表
誤

正

頁

行

16

上から

●
血清蛋白組成血清蛋白組藏

3

25

3−29図

泳動距離（cm）

濃度泳動距離（cm）

32

下から
21

●
一ものと推定される。室内…

■
・略のと推される。完室内…

41

上から

発死

●

整止

41

下から

測定誤差

測定誤左

41

下から

●
o．2〜0．3mg／9湿重量●
0．2〜0、3mg／g温重量

42

上から
16

水温の較差

42

上から
19

マガキ

44

上から
12

4−6図〜4−15図に

51

上から
13

筋肉繊維

●

筋内繊維

53

下から

o
一カルシウムは主として…

・カルシウムは主して…

57

下から
5

凝集沈澱剤

66

上から
19

トルエン

●

2
5
5

12

●

●

●
水温の較左

o

●

●

マグキ
o

■

●

●

4−6図に．
o

●

●

凝集鰐澱剤
○

●

トリエン
ρ

68

下から
11

70

下から

71

下から

73

下から
10

8
6

●

●

●

●

●

●

の分化
●

サルファイトパルプ廃水…
o終

上から
20

●

クラフトパルプ廃水…
●細胞

69

●

サルファイトパルプ廃水および
●

●

胞の分化
●

これは細胞の…

これは終胞の…

●生ずる可能性は…

…生ずる能性は…

●
・との関連について…

o・・との関達について…