Kahokugata Lake Science 19, 2016

高塩分濃度地域における耕作：タンザニア中部ドドマ地域の事例
加藤智弘 1・Samwel Stanley Shati 2・田崎和江 3・畑裕一 4・Paschal Magai 2

1

金沢大学大学院，〒 929-0342 石川県金沢市角間町
島根大学大学院，〒 690-8504 島根県松江市西川津町 1060
3河北潟湖沼研究所，〒 929-0342 石川県河北潟津幡町字北中条ナ 9-94
株式会社 地球システム科学，〒 160-0022 東京都新宿区新宿 1 − 23 − 1（連絡先：加藤智弘 Email：kato-tomohiro@ess-jpn.co.jp，
田崎和江 Email：kazuet@cure.ocn.ne.jp）
2

要約：2010 年 12 月，タンザニア国の首都ドドマから北西に約 35km に位置するバヒ湿地帯にて，現地住民の方々が日頃飲料水として利用している給水施設（掘抜き井戸や手押しポンプ等）から地下水を採取，水質検査を行った．バヒ湿地帯では，浅層地下にウラン鉱床や Sr 等の放射性物質の堆積が確認されている．
また，同地域の地表・地下に広く分布する風化花崗岩から浸出した種々のミネラルにより地下水が広く塩水化している．分析した地下水は電気伝導度（798 - 12,435μS/cm）が高く，K（9.0 - 30.0mg/l），Cl（71.2- 479mg/l）等の塩類の溶存も確認された．一方，塩分濃度が高い地下水が流入する本湿地帯でも多くの作物が栽培されており，本調査において稲やトウモロコシの作付け・生育状況や塩害の有無を観察した．バ
ヒ湿地帯のエコシステムの解明や塩害地での耕作の参考になる本地域の水質，植生に関する分析結果を提供する．
キーワード：植生，湿地帯土壌，高塩分濃度，ドドマ，タンザニア， pH，電気伝導度，塩素イオン，微量元素

Vegetation on Swampy Soils with High Salinity in case of Dodoma Regionin Tanzania
Kato, T., Shati, S., S., Tazaki, K., Hata, Y., Magai, P.
(Corresponding person; Kato Email: kato-tomohiro@ess-jpn.co.jp,and Tazaki E-mail; kazuet@cure.ocn.ne.jp)
Abstract: In Bahi Swamp of Dodoma region, Tanzania, where Uranium mine underlays as well as radioactive
substances are widely deposited, groundwater from existing water facilities such as dug wells and hand pumps
for local residents was sampled and analyzed on its chemical parameters for . Groundwater there is largely
salinated from minerals leached weathered granite. It was conﬁrmed that sampled ground water had rather
high Electric Conductivity (EC) (798 - 12,435μS/cm) and also components of salts: K (9.0 - 30.0mg/l) and Cl(71.2 - 479mg/l). On the other hand, various kinds of vegetation thrive in this swamp area inﬂuenced with saltrich ground water. In this study, the conditions of rice and maize and negative inﬂuence on these crops fromsalt rich ground water were studied carefully. It is our expectation that the information in this study might beutilized for the study on ecosystem in Bahi Swamp as well as that on similar situations in Japan.
Keywords; Vegetation, Swampy Soil, High Salinity, Dodoma, Tanzania, pH, EC, Chloride Ion, Trace Elements37

河北潟総合研究 19‚ 2016

Fig. 1. Location map of study area at Bahi Swamp in Bahi District of Dodoma Region, Tanzania.
図 1. タンザニア国ドドマ州バヒ湿地帯の位置図．

はじめにる．現地住民は塩分濃度が高い地下水から塩を生成して利用している（Monburi, et.al., 2009）．

タンザニア国の中央に位置する首都ドドマからAnthony（http://www.cesopetz.org/projects/

北西に約 50km 付近にバヒ県は位置する．県内にuranium-exploration-central-tanzania/）がバヒ湿地

は 20 の郡があり，国勢調査（2012 年）では人口

帯周辺ウラン鉱山活動からの周辺環境への影響や住が 221,645 人であった（NBS, 2012）．ドドマから民への健康被害を調査した際に，同湿地帯で農業やシンギダ州，シニャンガ州をとおりビクトリア湖に塩の生産から生計を立てている人口を 268,000 人

至る国道が同県を横断している．その国道沿いにと推計している．筆者らが，同国水省のデータベー

雨季の間に形成するバヒ湖の沿岸に湿地帯が広がス（Water Point Mapping Tanzania: http://wpm.maji.

る（UNDP/UNFAO, 1983）．本湿地帯を含む涵養域go.tz/）で調べたところ，同湿地帯周辺には 352 基には，風化花崗岩帯（始生代）が広く分布する．その給水施設（広域水道の公共水栓 81 ％，ハンドポ

れら風化帯からの浸出水にウラン等の放射性物質やンプ 19％）が稼働している．同国では，1 基の給水重金属などのミネラルが溶存しており，それらの溶施設で 250 人に対して給水するという設計指針であ存イオンはバヒ湿地帯に流れ込んだ後，堆積物中にるので，同湿地帯周辺の給水人口は 88,000 人とな化学的に取り込まれている（Bianconi, 1987）．また， る．推計人口と比較するとバヒ湿地帯周辺の公共給
乾季にはバヒ湖に集積した水は蒸発してしまい残存

水施設による給水率は 32.8 ％となり，約 67 ％の人した湖水や浅層地下水中ではミネラル分が濃縮され口が，水質の保証の無い伝統水源である湖水や掘抜
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Fig. 2. Environmental conditions around Bahi Swamp, Dodoma, Tanzania. a: Granite dyke around Bahi
Swamp, b: Fresh granite, c: Bahi Swamp, d: Paddy ﬁeld around Bahi Swamp.
図 2. バヒ湿地帯周辺環境 . a: 湿地帯周辺の花崗岩帯，b: 新鮮な花崗岩，c: バヒ湿地帯，d: 湿地帯周辺の水田地帯（撮影日 a，b：2010 年 12 月 18 日，c，d：2011 年 12 月 25 日）．

き井戸からの水を利用して生活をしている．上述の広域水道の公共水栓（水源は地下水）から採取した．

通り同地域の湖水や地下水には多種の放射性物質や植生の観察について，バヒ湿地帯を横断する国道沿重金属が含まれているが，バヒ湿地帯周辺住民の多いのンゴンボロラ村で測定試料採取と同時に行った．

くは無処理の地下水や湖水を飲料水としてだけでは採取した試料は，Geological Survey of Tanzaniaなく，そこで生育した米や野菜等も摂取している．

（GST：タンザニア地質調査所）の機器分析室にて筆者らは，高放射能と塩分濃度の環境下におけるpH や電気伝導度等の項目について各測定機器を用土壌・水・微生物の関係を調査する一環として，同いて測定を行った．また，K や Mn 等の金属 6 項

地域の水質調査，及び植生についての観察を行った． 目については原子吸光光度計（Varian 社 SpectrAA220FS）を用いて測定した．

本調査結果は，日本における塩分濃度が高い水田土
壌や干拓地における植生に与える影響に関する研究

結果の一助になると考え報告する．

試料，及び研究方法

バヒ湿地帯は，アフリカ東部を南北に縦断する東リフトバレーと西リフトバレーに囲まれた地域に複測定試料は，一般的に雨季の始まりである 12 月

雑に発達する断層によって形成されるバヒ‐マニョ

中旬にバヒ湿地帯周辺（図 1）の浅井戸，手掘り井戸， ニ盆地の低地に位置する（Farley, 1958）．調査地域
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河北潟総合研究 19‚ 2016

Fig. 3. Traditional water sources around Bahi Swamp. a:Unprotected hand dug well (depth approx. 4m),b:Leachate from very shallow soil, c: Water reservoir, d: Protected hand dug well (depth approx. 5m).
図 3. バヒ湿地帯周辺の伝統水源 a: 保護無し手掘り井戸（深さ約 4m），b: 地表からの浸出水，c: 貯水池，d:保護有り手掘り井戸（深さ約 5m）（撮影日 全写真：2010 年 12 月 18 日）．

では，先カンブリア時代の花崗岩が基盤岩として井戸），及び 12435μS/cm（バヒ県都市給水共同水栓）

広く分布している（Macheyeki et al., 2008）．また， であった．EC と相関してサンプル中の Cl（71.2 〜
その一部は地表に露出しており風化が進んでいる

479 mg/l）や K（9.0 〜 15.0 mg/l）の濃度も高くな（図 2）．

る傾向が認められた．Cd や Pb も殆どのサンプルか

バヒ湿地帯周辺の住民は，地表から 4 〜 5m 程のら検出されており，風化花崗岩からの溶出により重穴を掘り，その底に溜まった浅層地下水や表流水を金属が地下水に溶存している事が確認できた．

貯めた貯水池から生活用水を得ている（図 3）．バヒ

水質分析の結果からバヒ湿地帯周辺の地下水に湿地帯周辺のこの様な伝統水源や広域水道の共同水は，K や Cl 等の塩類や Cd や Pb 等の重金属の存在栓から採水して水質を分析した（表 1）．掘抜き井を確認した．バヒ湿地帯では，乾季の間，浅層地下戸（浅井戸）からのサンプルはシルトを含んでいる水を利用した塩の生成が産業化している（Monburi,事が多く，薄褐色〜灰色の着色を確認した．pH はet.al., 2009）．この様に地下水や土壌の塩分濃度が全体に中性から弱アルカリ性であった．電気伝導度高い状況でも湿地帯には水草や低木が生育しており（EC）は全体的に高く，バヒ湿地帯に最も近い地点当地における植生を形成している．湿地帯では，雨で採取した 2 つのンプルは 7945μS/cm（ソコニ村浅季の間，稲作が盛んに行われており（図 4），タンザ40

Kahokugata Lake Science 19, 2016Table 1. Chemical composition of water samples collected around Bahi Swamp, Dodoma, Tanzania.
表 1．バヒ湿地帯周辺水源の水質調査結果（2010 年 11 月〜 12 月測定）．
サンプル番号・採取場所

1. ドドマ都市給水生産井（マクタポーラ）
2. ンゴンゴナ村浅井戸

色

温度℃

pHECClKMnZn

CdPb

μS/cm

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

-

-

-

-

無色

27

7.0-

-

-

無色

27

7.4

798

71.2

12.3

-

0.09

0.12

0.07

3. NHC 共同水栓

無色

27

7.5919

160

11.9-

N.D.

0.04

0.08

4. ブブ川

灰色

286.8

1655

372

13.0

0.05

0.02

0.20

0.05

5. イイリンディ村浅井戸

灰色

286.81375

195

14.0

0.02

0.06

0.06

0.05

6. ムパマトゥワ村浅井戸

薄褐色

287.0

2275

177

12.0

0.02

0.03

0.07

0.09

7. ソコニ村浅井戸（バヒ湿地帯）薄褐色

277.87945

106

30.0

N.D.

N.D.

0.07

0.07

8. バヒ県都市給水共同水栓

無色28

7.712435

479

9.0

0.03

N.D.

0.07

0.14

9. イビーワ村浅井戸

褐色287.15975

213

15.0

0.10

0.08

0.06

0.11

N.D.：未検出、-：データ無ニア国内でムベヤやイリンガと共に有数の米の産地

湖面が消失する．バヒ湿地帯は，ミネラルを多く含である（UNDP/UNFAO, 1983）．

む風化花崗岩帯からの浸出水や雨水により涵養されるが，乾季の間には蒸発量が極端に多く塩集積が進まとめむ（Monburi, et.al., 2009）．本調査で行ったバヒ湿地帯周辺地下水の分析結果（EC：798 〜 12435μ S/

国土の広いタンザニアの国民が，等しく首都にア

cm，Cl：71.2 〜 479 mg/l や K：9.0 〜 15.0 mg/l）

クセスできるようにと言う考えにより地理的にタンからも同地域の地下水は塩類の濃度が高い事が確

ザニアの中心であるドドマに遷都する計画が 1970認できた．また，重金属（Cd，Pb）に関してタン年代に企画された．しかし，生活インフラの整備等ザニア国の飲料水基準（Cd：0.1 mg/l, Pb：0.1 mg/の理由から長年実現せず，1996 年に立法府がドドl）を超過するような濃度がサンプル中に確認された．

マに移転したが，現在でも省庁等の行政機関を中心

更に Kato, et.al.（in press）によるとバヒ湿地帯のとする首都機能はダルエスサラームにある．ドドマ

土壌には，風化花崗岩から溶出された Sr, Th, Rb 等の気候は，半乾燥地帯であり水資源に乏しく首都との放射性物質の存在も確認されている．日本でも東しては様々な問題がある（栗田・根本 , 2008）．

日本大震災の津波や福島第一原発での事故により水

タンザニアでは，典型的には 11‐12 月が小雨季， 田土壌中に塩集積や放射性物質が確認されている
3‐5 月が大雨季であるが，ドドマ等の内陸地域では （Tazaki, et al., 2015）．

12 月から翌年の 5 月くらいまで断続的に雨季が続

この様にバヒ湿地帯では，土壌や地下水に塩類がくことが一般的である．栗田・根本（2008）による集積している．しかし，バヒ湖や湿地帯に水があるとドドマ地域における年間降雨量は 570mm 程度で雨季の間は稲作が盛んに行われており，塩類集積がある．一方，タンザニアの海岸地域やビクトリア湖稲作を大きく阻害するような事態にはなっていない．

周辺の都市では，平均的な年間降水量が 1000mm 程

本調査で行った水質分析の結果から，pH が中性か度（ダルエスサラーム：1066mm，ザンジバル・シら弱アルカリ性であったことから土壌中の塩類やそ

ティ：1350mm，ムワンザ：930mm）である．バヒの他のミネラル分が相対的に不活性な状態であるこ湿地帯を外縁に擁するバヒ湖も絶えず水を湛えるわとが考えられ，この様な環境下では稲作が行えるこけではなく，降雨量にも左右されるが数年に一度はとが理解できた．日本でも汽水域に防潮水門や堰を41

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Fig. 4. Vegetation around Bahi Swamp. a: Vegetation around paddy ﬁeld, b: Young upland rice, c: Corn ﬁeld
before the harvest, d: tomato ﬁeld (front) and sweet potato ﬁeld (back).
図 4．バヒ湿地帯周辺の植生 a: 水田付近の植生，b: 陸稲の苗，c: 収穫前のトウモロコシ，d: トマト（奥）とサツマイモの畝（手前）（撮影日 a，c，d：2016 年 6 月 27 日，b：2011 年 12 月 25 日）．

設置して干拓することで，汽水域の複雑で豊かな自した水サンプルの水質を分析していただいた．そし然が失われることが問題となっているが，バヒ湿地て，株式会社地球システム科学のリダ・ダリー，ア

帯においては塩分濃度が高い土壌や水を自然状態でイリーン・ムチョンブには，スワヒリ語資料の説明・用いながら農業活動が行われている．バヒ湿地帯に翻訳を手伝っていただいた．皆様のご協力に深く感見られる土壌や水の自然状態と農業活動の関係性に謝申し上げる．

は，日本における汽水域における開発を伴う農業活文

動に一石を投じる側面があると考える．

謝辞

献Bianconi, F. 1987. Uranium geology of Tanzania.
Monograph Series on Mineral Deposits 27:

本研究の現地調査を実施する際には，タンザニア

Gebruder Borntraeger. 11-25.

地質調査所のモンバーリー博士，ドドマ都市給水・ Farley, A.P. 1958. Diamond drilling In the Bahi
排水公社の技師より多大なる便宜を受けた．また，

swamp. Geological Survey of Tanganyika. 6, 47-

タンザニア地質調査所の機器分析室の技官には採取

51.
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Kato, T., K. Tazaki, S. S. Shati, Y. Shimojima, M.

and G. Nshange. 2009. Extension service forOkuno, Y. Hata, T. Yamakawa, M. P. Bazil, M.

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KSR and K. Morita. 2016. High radioactivity

and Manyara regions. Geological Survey ofTanzania, Dodoma, 1-20.

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Microorganisms thrive in high salinity andNational Bureau of Statistics of Tanzania (NBS).

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Tazaki, K., Y. Shimojima, T. Takehara and M.の 60 章 . 明石書店 . 373p．

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1983. Soil survey report of Dodoma Capital City.

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Momburi, P.B., Z. Duru, M. Masota, G. Machumu

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