有明海再生機構主催

平成２７年３月４日（水）有明海市民講座

第４回

有明海の環境の現状１
浅海定線調査を読む−その２

有明海再生機構 理事長

荒牧 軍治
この有明海市民講座の実施に当たっては「福岡都市圏広域行政事業組合流域連携基金の助成を受けて実施いたしております。

窒素循環
窒素及び窒素を含む物質は大気、土壌、水、生物等の間で循環している→窒素循環
窒素はタンパク質を構成する要素であり、さらに言えばタンパク質を構成するアミノ酸の要素である。さらにはDNAやRNAのような核酸にも含まれている。つまり窒素は生物にとって不可欠の存在であり、比較的多量に存在することが生物群集の成立には必要とされる。
主役は土壌内の窒素固定能力を持ったバクテリアであり、例えばマメ科植物の根にある根粒菌も窒素固定を行う
動植物に使われた窒素は、腐食動物や分解者が動植物の排泄物や死体を分解し、窒素はアンモニア（NH3）に姿を変える。土壌内の亜硝酸菌がアンモニアを亜硝酸塩（NO2-）に変化させる。硝酸菌が亜硝酸塩を硝酸塩に変化させ、再び生物が利用可能な形になる。一部の硝酸塩は脱窒のプロセスを経て窒素ガスに変化する。

全窒素
有機態窒素
有機物に含まれる窒素（タンパク質やアミノ酸）

アンモニア態窒素（ＮＨ４−Ｎ）

溶存態無機窒素
DIN（Dissolved Inorganic Nitrogen）

水中に存在するアンモニア性窒素の多くは、下水、屎尿、工場排水などに由来する蛋白質や有機窒素化合物が腐敗、分解する過程で発生した物である。酸素の多いきれいな水には硝酸性窒素の割合が多く、排水などの流入する汚れた水には、有機態窒素やアンモニア性窒素が多い。

亜硝酸態窒素（ＮＯ２−Ｎ）
亜硝酸性窒素とは亜硝酸塩をその窒素量をもって表したものです。
水中の亜硝酸性窒素は主に各種工場排水、肥料、し尿、下水などの混入によるアンモニア性窒素の酸化過程で生ずるものであるから、水の汚染を推定する重要な一指標となる。

硝酸態窒素（ＮＯ３−Ｎ）
硝酸性窒素は、アンモニウムイオン・亜硝酸イオンの酸化により生成し、酸素の多い水中に安定に存在する。きれいな上流の河川
水・地下水・湧水中の窒素化合物は主に硝酸性窒素の形で存在している。水道水の水質基準では硝酸・亜硝酸性窒素の合計が10mg/l以下であることが定められている

森林公園自然池の総窒素

溶存態無機窒素（ＤＩＮ）
アンモニア態窒素
肥前七浦沖

亜硝酸態窒素硝酸態窒素

溶存態窒素（ＤＩＮ）

太良沖
溶存態窒素（ＤＩＮ）

佐賀空港沖
溶存態窒素（ＤＩＮ）

福岡県
筑後川河口

荒尾沖

溶存態窒素（ＤＩＮ）

溶存態窒素（ＤＩＮ）

環境省有明海・八代海等総合調査評価委員会
生物・水産資源・環境問題検討作業小委員会

第４回委員会資料２（２）
有明海における赤潮発生と水質との関連

有明海湾奥海域である国営干拓沖においては年変動が大きく、 特に長期変動は認められない。

本当のようです熊本県

溶存態無機窒素（ＤＩＮ） 佐賀県各点の値と変動を読む窒素はどこから流入するか

環境省有明海・八代海等総合調査
評価委員会報告書が示した負荷源

Ｔ−Ｎ

陸域からの流入負荷量

Ｔ−Ｎ

有明海流域の排出負荷量

Ｔ−Ｎ

Ｔ−Ｎ

有明海への直接負荷を含めた汚濁負荷量（Ｔ−Ｎ）

有機物汚濁有機物

炭素と酸素を含む化合物（一酸化炭素、二酸化炭素以外）生物がつくる炭水化物、脂肪、タンパク質等

陸域由来（流入）海域由来（生産）

有機物大量流入→バクテリアによる分解→酸素消費→嫌気的（酸素が少ない）→腐敗（硫化水素の発生）→生物生育不適

量を示す指標生物化学的酸素要求量 ＢＯＤ（Biochemical Oxygen Demand）
バクテリア類が有機物を分解する際に必要な酸素量（大きいほど汚れている）→短時間の分解を期待する川（流れる）の水質指標に用いられる

化学的酸素要求量 ＣＯＤ（Chemical Oxygen Demand）
有機物を強制的に参加させる際に必要な酸素量（大きいほど汚れている）→被酸化物（酸化させるもの）には有機物＋亜硝酸塩、硫化物などの無機物→主として有機物なので有機物汚濁の指標とする→長期間の分解を考慮する湖・閉鎖性海域の水質指標に用いられる

COD

佐賀県

COD

佐賀県

COD

福岡県

COD

熊本県

COD

有明海の流入負荷量の変遷

有明海への直接負荷を含めた汚濁負荷量

COD

有明海の排出負荷量（ＣＯＤ）の変遷
COD は自然系(60〜70%)の割合が高い
産業系が減少した分、減少傾向にある

プランクトン沈殿量
プランクトン沈殿量は目合い 0.1mmのプランクトンネットを 5m の鉛直曳きにより得られた値

動物プランクトンと大型の植物プランクトンの量を表す指標

クロロフィル濃度
葉緑素の濃度を測定するので植物プランクトンの量を示し指標になる
冬期(1〜3月)のプランクトン沈殿量とクロロフィル濃度 との間には高い相関があり(大型の珪藻が冬期に優占するため)、この時期であれば植物プランクトン濃度の指標として評価できることが
判明した

資料: 平成12年~平成13年度福岡県水産海洋技術センター
有明海研究所事業報告書

プランクトン沈殿量

佐賀県

プランクトン沈殿量

佐賀県

環境省有明海・八代海等総合調査評価委員会
生物・水産資源・環境問題検討作業小委員会

第４回委員会資料２（２）
有明海における赤潮発生と水質との関連

有明海湾奥海域である国営干拓沖において、特に春期はプラン クトン沈殿量低下が明瞭である。また、2005年以降は、秋期から冬期にかけてもプランクトン沈殿量が著しく低く、大型珪藻などの出現量が低下していることが推察される。

本当のようですプランクトン沈殿量

福岡県

環境省有明海・八代海等総合調査評価委員会
生物・水産資源・環境問題検討作業小委員会

第４回委員会資料２（２）
有明海における赤潮発生と水質との関連すべての定点で調査開始1965年から1980年代まで急激にプランクト ン沈殿量が上昇した後、徐々に漸減傾向になっている。特に2000年 以降に減少傾向が顕著
二枚貝漁獲量が多かった時期とプランクトン沈殿量の傾向が類似していることから、餌料環境の低下が示唆される

本当か？

沈殿量のデータを対数表示とし、4区間の移動平均を実線で示した

すべての定点で1970年代中頃から1980年代中頃まで、クロロフィル濃度が極めて高い期間が認められた。近年はプランクト ン沈殿量が低めに推移し、特に2005年以降は極めて低位で推移して いる。

資料: 福岡県水産海洋技術センター有明海研究所「昭和41~平成23年度浅海定線調査事業」より

プランクトン沈殿量

佐賀県

透明度

環境省有明海・八代海等総合調査評価委員会
報告書が示した透明度

透明度

佐賀県

透明度

佐賀県

環境省有明海・八代海等総合調査評価委員会
生物・水産資源・環境問題検討作業小委員会

第４回委員会資料２（２）
有明海における赤潮発生と水質との関連

有明海湾奥海域である国営干拓沖において、1970年代以降、透明度が長期的に上昇を続けている。春期と夏期は長期変動が認められないが、秋期と冬期に上昇が明瞭である。

本当のようです

透明度

福岡県

透明度

熊本県

環境要因の季節変動

環境省有明海・八代海等総合調査評価委員会
生物・水産資源・環境問題検討作業小委員会

水温の上昇(1℃前後)は冬期から春期にのみ認められる
透明度の上昇は冬期、秋期に明瞭である。
溶存態無機リン(DIP)については、2000年代に入って秋期を除く 期間で上昇が認められる。
佐賀県白石沖プランクトン沈殿量は、1990年代以降、冬期から春期に顕著に低下している。

環境要因の季節変動

環境省有明海・八代海等総合調査評価委員会
生物・水産資源・環境問題検討作業小委員会

水温の上昇(1℃未満)は冬期にのみ認められる。塩分についての変化が認められない。
透明度の上昇は秋期から冬期にかけて明瞭である。
溶存態無機窒素(DIN)については、1970年代の2〜8月にかけて 低かったことが伺える。
存態無機リン(DIP)については、1970〜1980年
代の1〜6月にかけて低かったことが伺える。

プランクトン沈殿量は、1990年代以降、1〜3月にかけて顕著に低下している。

赤潮発生
件数・規模の増大●環境省評価委員会報告書
締切以降、増加しているように見える有害（シャトネラ）赤潮（ラフィド藻）の増加

発生件数 [件]調査期間を延長すると違う見え方がする

有明海全域
1～3月

その他
珪藻
ラフィド藻
渦鞭毛藻

14121086420
1960

発生件数 [件]4～6月

2000年以降の赤潮発生

1965

7～9月

発生件数 [件]197519801985年19901995

2000

2005

2010

1970

1975

1980

1985
年

1990

1995

2000

2005

2010

1980

1985
年

1990

1995

2000

2005

2010

1980

1985
年

1990

1995

2000

2005

2010

その他
珪藻
ラフィド藻
渦鞭毛藻

25

それ以外の季節：減少傾向

1970

その他
珪藻
ラフィド藻
渦鞭毛藻

141210864201960

夏季：高止まり1965

201510501960

発生件数 [件]10～12月

1965

1970

1975

その他
珪藻
ラフィド藻
渦鞭毛藻

141210864201960

1965

1970

1975

注）赤潮の構成種は「種類1」として示されている種を示し，「その他」はクリプト藻類、ミドリムシ類、微細藻類、繊毛虫類及び不明を含む．

有明海における赤潮被害件数

有明海における季節別赤潮発生件数

環境省有明海・八代海等総合調査評価委員会
生物・水産資源・環境問題検討作業小委員会

第４回委員会資料２（２）
有明海における赤潮発生と水質との関連

ご清聴ありがとうございました