第6回日本水大賞【審査部会特別賞】

静岡県立浜松湖南高等学校

自然科学部

ヤマトシジミの復活をめざして−佐鳴湖の浄化への挑戦−

静岡県立浜松湖南高等学校 自然科学部 野中 一臣 伊奈 良平 大杉 圭

研究概要
1．目的

（2）現在の佐鳴湖で4月から9月の調査では、新川河口やヨシ群内での生存率は約60％で中央部の佐鳴湖は2002年、2003年に全国ワ−スト1位に

水深2、0mの地点では21％でした。溶存酸素はランクされた富栄養化の進んだ湖です。50年ほど

中央部の底層でも貧酸素水になることはなく、前にはシジミがたくさん漁獲され、透明度も高く

塩分は1.5‰〜12‰で好適環境でした。底質の漁業が成り立つほど豊かでしたが、現在はシジミ

粒度組成は河口は砂礫質で中央部はシルト質で、の生息を確認できません。シジミは水中の懸濁物

宍道湖の好適環境と比較すると底質のシルト質を取り入れ有機物を濾過し餌とする懸濁物消費者

が生存に悪影響を与え、さらに懸濁物の沈降堆で、汽水域の物質循環や水の浄化作用に大きな働積により入水管が目づまりすることが生存でききをしています。そこで、佐鳴湖にヤマトシジミ

ない理由と考えられます。

を復活させることを目的にし、①有機物の除去作（3）殻長、重量ともに有意に増加し、4月から9月

用、②佐鳴湖での生存率と成長、産卵と繁殖、③の調査では新川河口では4月から9月の調査で殻

佐鳴湖の底質と水の調査を行い、シジミ復活のた長が1.2倍に、重量が1.9倍になり、ヨシ群内でめにどのように環境を整備したらよいか提言するは殻長が1.4倍に、重量が2.5倍に成長しました。

ことにしました。

（4）現場実験に利用していたヤマトシジミを水槽に移したところ、放卵、受精し発生を続け、ト

2．手法と資材
ヤマトシジミは浜名湖に流入する都田川の河口でロコフォア幼生、ベリンジャ−幼生になるまで確認できました。

採取し、実験用の水槽、篭などの小道具は身近な（5）湖岸全周に幅20mの範囲に1,000個/m2の密度物を利用しました。COD、クロロフィル、DO、塩（宍道湖の生息密度）で生息すると仮定すると、分などの分析は自分たちで行いました。

1.3日間で全水量が濾過され、クロロフィルa（植物プランクン）は7.2日で濾過される計算に3．所見と結論なり、ヤマトシジミの再生は湖水の浄化に大き（1）ヤマトシジミによるクロロフィルa（植物プラな期待がもてます。

ンクトン）、CODの除去作用が大きいことが、（6）ヤマトシジミ再生のためには生息を可能にす

室内実験、現場実験で確認できました。現場実る環境整備が大切であり、そのためには①湖岸

験では殻長24mm以上、殻付重量6.8gでクロロに砂質の育成棚の造成、②淡水化しないこと、

フィルaの吸収量は、1個体、1時間あたり③新生堆積物の沈降量を減少させることが重要

46µg/hr個で、1.0gあたりでは6.8µg/hr・gでです。

した。潮汐により水が浸透するときに底質の砂（7）ヤマトシジミが復活するということは、巨額に懸濁物が捕えられ浄化されますが、シジミがを投じる科学技術による浄化ではなく、生物の存在するとシジミによる濾過作用によりさらに生態を利用し自然の浄化作用を高めることにな

浄化作用が大きくなり、物質循環で重要な役割ることを広く市民に理解できるように啓蒙活動を果たしていることがわかりました。

をしていく必要があります。

111

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4．生活の質の向上に役立つ点

伊奈

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大杉

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の開発が進み、茶、野菜畑、市街地が整備され、佐鳴湖の汚染がマスコミなどで取り上げられてい人口も増加し、農薬や肥料の散布、家庭排水の負るため、汚いというイメ−ジが強く多くの市民が荷が大きくなり富栄養化が急速に進みました。最先入観で見ており、佐鳴湖を見たことがない人もも汚染が進んだ昭和40年代の後半は、アオコが発汚いといい、佐鳴湖の魚は臭くて食べられないと生し水しぶきが衣服に付くと緑色の斑点が残るほ

思い込んでいます。実際には近年少しづつきれいどでした。現在はその頃と比べると水はきれいにになっており、多くの魚類が生息する生産性の高なっていますが、2002年、2003年にはCOD評価

い湖です。研究を継続している中で、一般市民やで全国ワ−スト1位にランクされました。佐鳴湖は行政、大学関係者の理解や支援が得られるように浜松市民の憩いの場であり市民の関心も高く、行政なってきています。本校の自然科学部が佐鳴湖には水質改善のために下水道の整備、湖底の汚染泥のついての情報を発信する役割を果たせるようにな

浚渫、浄化施設の設置、水生植物の植栽など行ってりつつあります。

きましたがはっきりとした効果は現れていません。

5．調査研究への支援
日本シジミ研究所の中村幹雄先生には、調査実験
デ−タから考察へのアドバイスをいただきました。
昨年の日本水大賞の審査員特別賞により、その功労として部活動後援会から船外機を購入していただき野外調査が大変しやすくなりました。また、漁協や市民活動をしている人たちから励ましの言

図1 調査地葉をいただくことが多くなり精神的に支えられています。

浄化は化学的な方法だけではなく、生物相を豊かにし自然の自浄作用で行うのが本来のあり方です。

はじめに

私たちは2001年より、以前佐鳴湖に生息していた

佐鳴湖は静岡県の西部に位置し、浜名湖と新川でヤマトシジミを復活させ、底生生物の浄化作用で連接し上げ潮では浜名湖から塩水が塑上する汽水

佐鳴湖をきれいにする試みに挑戦しています。二湖です。図1のように大きさは南北2.3km、東西

枚貝は底質中に埋在し水管を伸ばし水中の有機懸0.6km、水深は約2.0mの平坦な湖底で、流入河川

濁物を餌としているので、水中から有機物を除去

は2本、排水路が1本流入し、流出河川は放水路とする作用をしています。濾過量はシジミ1gあたり

旧新川の2本ですが合流し浜名湖に流入していま

約0.2 /hrで、宍道湖の調査では窒素を体内にストす。50年ほど前の佐鳴湖は湧き水が豊富で周囲のックし水質浄化に大きな役割を果たしていると報台地から地下水がわき出し湖底からの湧水が豊富告されています。

で水の交換が早く、透明度が大きく魚類、シジミ

日本に生存するシジミ属にはヤマトシジミ、セタも豊富で漁師の生活が成り立つほどでした。しかシジミ、マシジミの3種があり、セタシジミは琵琶し、昭和30年代後半の高度経済成長の時期に周囲湖の固有種で、水質、底質の悪化により減少してい112

ます。マシジミは淡水性でかつては水田、小川に多エアレ−ションしました。実験開始から1、2、3時

数生息していましたが現在では環境の変化によりほ間後にクロロフィルaとCODを測定しました。方法

とんど見ることはできません。ヤマトシジミは汽水と結果を図2と表1に示しました。クロロフィルaは性のシジミでシジミ漁獲量の99％を占める有用なアセトンで抽出し、CODはアルカリ性過マンガン種類です。河口の開発、改変により生息環境が悪化

酸カリウム法で分析しました。
はじめの量−後の量除去率（％）＝ ──────────×100
はじめの量

し全国的に減少しており、中国、韓国、北朝鮮から稚貝を輸入し散布しているので日本在来の種が維持できなくなっています。ヤマトシジミの生息環境を整備し復活させることは、ヤマトシジミを保護し漁はじめの量−後の量
吸収量（µg/ hr個）＝ ──────────
個体数×時間業を維持していくためにも重要なことです。

目的
ヤマトシジミを復活させることを大きな目的とし、ヤマトシジミによる水中からの有機物の除去作用、現在の佐鳴湖での生存率、成長量、産卵、繁殖について調査研究することにしました。また、底泥がヘドロ化しているので底質の有機汚濁を調べヤマトシジミの生存にどのような影響を与えるか考察しました。研究結果が行政や市民活動の理解を深め、ヤマトシジミの生息環境の整備を進めることに役立つことを期待しています。
実験や調査に用いるヤマトシジミは浜名湖に流入

図2 実験1 殻長のちがいによる浄化作用 2001.4.2する都田川の河口に生息するヤマトシジミで佐鳴湖の近くに生息しているので、搬入しても他生物

表1 水温19℃

への影響は問題ないと考えています。以下ヤマト
シジミをシジミと表します。

水槽での浄化実験
実験1 シジミの殻長のちがいによるクロロフィルaとCODの除去作用方法

結果

シジミの殻長を大きい（殻長28〜32mm）、中くら

クロロフィルaい（殻長23〜24mm）、小さい（殻長19〜21mm）

間後大きいでは9.3µg/ に減少し、除去率は96.9％、に分け、水槽を3個用意し佐鳴湖水を1.0 入れ、吸収量は1個、1時間あたり47.8 µg/ hr個でした。

それぞれの大きさのシジミを3個別々の水槽に入れ中くらいでは2時間後16.1µg/ に減少し、除去率ははじめ296 µ g/ だったものが2時

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94.6％、吸収量は1個、1時間あたり46.7µg/ hr個でした。小さいでは3時間後でも96.9µg/ あり、除去率は67％、吸収量は22.1µg/ hr個でした。大きいと中くらいで植物プランクトンはほとんど吸収されました。
COD

はじめ11.3mg/ であったものが大きいでは2時間後には1.4mg/ に減少し除去率は87.6％で、3時間後には5.0mg/ に増加しました。中くらいと小さいでは1時間後に5.0mg/ に減少し除去率は55％で、3時間後には9.0mg/ になりました。減少のあと増加しているのは、シジミからの排出物に有機物が含まれているためと考えられます。
以上の結果から殻長23mm以上ではクロロフィル
aを吸収除去するのに大きな効果があることがわかり、以後の実験では殻長23mm以上を用いました。
実験2 底質中にある場合のクロロフィルaとCODの除去作用
自然の状態では底質に埋在しているので、水槽に現場の底質を入れて実験しました。方法と結果を
図3と表2に示しました。
図3 実験2 底質中のシジミの浄化作用 2001.5.1

方法
水槽を3個用意し、2個の水槽に新川河口の砂礫質の底質を厚さ3.0cm程度入れ、このうち一方の水表2 実験2 底質中のシジミの浄化作用 シジミ11個
平均重量5.88g

槽にシジミを11個、重量61.4gを入れました。3個の水槽に佐鳴湖の水を6.0 入れエアレ−ションしました。底質中には環形類、他の貝類などの底生生物は混入していないことを確認し、微生物を除き他の生物の影響はないようにしました。佐鳴湖の水のみを対照とし実験開始から2〜3時間おきに162 µ g/ から5時間後には12.7 µ g/ に大きく減少

採水し8時間後まで行いました。

し、除去率は92.2％で、1個1時間あたり33.4µg/
hr個でした。底質のみは、はじめの223µg/ から8
時間後には290µg/ になり、1.3倍の増殖を示しまし結果
クロロフィルa114

シジミを入れた方は、はじめた。対照（佐鳴湖の水のみ）も、はじめの242µg/

から8時間後には255µg/ になりました。底質中に質のみの水槽に移し、新しい佐鳴湖の水を入れ浄化

シジミがない場合は植物プランクトンの除去作用作用があるか調べました。方法は実験2と同じです。

はなく、シジミの存在により除去作用が大きくなることがわかりました。
COD

結果

シジミを入れた方は、はじめの8.3mg/ か

シジミを移し替えた方のクロロフィルaは大きく

ら5時間には4.7mg/ に減少し除去率は44％でし

減少し6時間後、85％が除去されました。一方、対た。これに対し底質のみと対照（佐鳴湖の水のみ）

照（佐鳴湖の水のみ）と底質のみではほぼ横ばいは増加し除去は認められませんでした。プランクト

で変化はありませんでした。CODもシジミを移しンの増殖によりCODが高くなったと考えられます。

た方で減少し除去率は44％で、対照（佐鳴湖の水のみ）と底質のみでは増加しました。透視度はシ

追実験
実験2で底質中にシジミがあると浄化作用があることがわかりましたが、これを確認するために、実験2の継続として実験2のシジミを底質から取り出し、底ジミを移した方でははじめの12cmから4時間後、29cmになり、対照と底質のみでは横ばいで変化はありませんでした。
このようにシジミが存在すると植物プランクトンの吸収除去作用が大きく、シジミの生息しない底質では、水の浄化作用が小さいことが確認できました。
実験3 現場での浄化作用の実験
佐鳴湖の現場で水槽実験のような浄化作用があるかどうか調査しました。
方法
新川河口の水深が浅く実験2で採取した砂礫質のところを実験場所としました。直径25cmの園芸用鉢の底をくりぬき円筒状にしたものを2個用意し、底質中に差し込み一方の鉢にシジミを10個、重量68.1gを入れ、シジミを入れない方を対照実験としました。下げ潮、上げ潮で1時間毎に採水しました。
方法と結果を図4と表3に示しました。
結果
下げ潮での実験開始の水深は14cmで水は濁っており、2時間後には12cmに下がりシジミのある方

追実験

は底まで見えるほど水はきれいになり、シジミの115

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図4 実験3 佐鳴湖での浄化作用 2001.5.12
表3 実験3 佐鳴湖でのシジミの浄化作用 シジミ11個 平均重量6.81g 殻長24〜30mm

ない方は濁ったままで、3時間後には6.5cmに低下

3時間後に2.7mg/ に減少し除去率は73％で、対照

し、4時間後には干出し干潟になりました。クロロ

実験の除去率は37％で、これを差し引くとシジミ

フィルaはシジミを入れた方ははじめの322µg/ かの実除去率は36％になります。上げ潮での実験開ら3時間後には46 µg/ に減少し除去率は86％でし

始時の水深は3.0cmで2時間後には11cmと上昇し、た。吸収量はシジミ1個1時間あたり46.3µg/ hr個

その後風による波をうけ実験容器は浮いてしまいとなりました。対照実験でははじめの374µg/ からました。クロロフィルaはシジミを入れた方ははじ

2時間後には204 µg/ に減少し除去率は45％でしめの110µg/ から2時間後には39µg/ に減少し除去た。対照実験で減少したのは下げ潮の水位の低下

率は65％で、吸収率はシジミ1個1時間あたりで底質に浸透するためで、対照での除去率を差し

12.19µg/ hr個となりました。対照実験でははじめ引くとシジミによる実除去率は41％になります。

122µg/ から1時間後に67µg/ に減少し、2時間後

CODも同様な傾向でシジミのある方は10mg/ からには93µg/ に増加し除去率は24％で、対照での除116

去率を差し引くとシジミによる実除去率は41％になりました。CODの減少も同様な傾向で、シジミのある方の除去率は45％でした。

入水管からの吸収量＝はじめの水のクロロフィルa−1日後の水のクロロフィル
真のクロロフィルaの吸収量＝入水管からの吸収量−偽糞中のクロロフィルa

以上の結果から潮汐による水位変化に伴い、水が底質中を浸透していく時に植物プランクトン、

シジミによる取り込み量がどちらもおよそ45％

CODが除去され、さらにシジミの存在により除去

で、55％は体外に排出される結果となりました。

率が大きくなり水が浄化されることがわかりましシジミは底質中に埋在し偽糞は水中に排出されるた。シジミの存在は水の浄化作用に大きな働きをのではなく、底質中に排出されるので、底生生物

しています。

の餌になったり微生物により分解されます。

実験4 偽糞中のクルルフィルa

シジミの生存率と成長実験

二枚貝は鰓で有機物を濾過し餌にならない無機懸
濁物を偽糞として排出します。入水管から吸収し佐鳴湖の水、底質の環境でシジミが生存し成長するのか実験しました。

た植物プランクトンなどの有機物が偽糞の中に排出される可能性があります。シジミが吸収したク

方法

ルルフィルaを偽糞として排出しているのであれ

実験地点は図5のように新川河口、北西岸のヨシば、体に取り込んだことにはなりません。真のク

群内、湖の中央部です。新川河口は実験3と同じ場

ロロフィルa吸収量は入水管から吸収したクロロフ

所で、下げ潮では河川水が流れ、上げ潮では佐鳴

ィルaから偽糞中のクロロフィルaを差し引いた値

湖の水が塑上し覆われ、水深は潮汐により0.1m〜となります。

0.4mに変化し、底質の砂礫を籠に入れ現場と同じ環境にし、シジミが流出しないように籠を網に入方法れました。北西岸のヨシ群の内部はで、水深はビ−カ−に佐鳴湖の水を1.0 入れ、シジミを1個

0.1m〜0.4mに変化し籠を網に入れました。中央部

体入れエアレ−ションし、はじめの水のクロロフの水深は2.0mの地点で底質はシルト質です。ヤマィルaと1日後のクロロフィルaを測定し、1日後排トシジミをそれぞれの籠に60個入れ、底に沈めて出された偽糞をすべてピペットで回収し、その体毎月1回、生存の確認と1個体づつ殻長と殻付重量積を測定しクロロフィルaを測定しました。用いたを測定しました。調査は2003年3月下旬からで現シジミは殻長32mm重量11.50gと殻長27mm、重在も継続しています。

量7.40gでビ−カ−に1個づつ入れ実験しました。
結果
殻長

重量

はじめの水

1日後の水

入水管からの吸収

偽糞中

真のクロロフィルaの吸収量（除去率）

32mm11.50g

0.21699mg

0.02233mg

0.19465mg

0.10653mg

0.08811mg（45.260％）

27mm7.40g

0.21198mg

0.08099mg

0.13098mg

0.07010mg

0.06088mg（46.416％）

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図5-1 シジミの生存率と生長量 2003年3月〜9月

部では3月17日の14.82±2.43mm（sd、n＝58）

結果
3月下旬から9月までの生存率と毎月の殻長と質から9月9日の20.69±4.30mm（sd、n＝12）の量の変化を図5と表4に示しました。

1.40倍に有意に成長しました（t検定、p＜0.001）

生存率

が、生存率が低いので生息環境としては不適です。

生存率は新川河口で60％、北西岸のヨシ群内は57％でした。中央部は21％で7月から8月に重量の変化

新川河口では平均重量は3月17日のかけて死ぬ個体が16個体あり底質がシルト質では1.97±1.15g（sd、n＝60）から9月7日の3.74±

夏の生存は難しい結果となりました。籠には軟泥

2.87g（sd、n＝36）の1.90倍に有意に増加しまが堆積し軟泥にシジミが埋没する状態になっていした（t検定、p＜0.05）。北西岸のヨシ群内では3ました。

月30日の1.35±0.63gから9月7日の3.34±1.74g
新川河口では平均殻長は3月17日の（sd、n＝34）の2.47倍に有意に増加しました（t16.73±3.37mm（sd、n＝60）から9月7日の検定、p＜0.001）。中央部では3月17日の1.34±

20.33±5.67mm（sd、n＝36）の1.21倍に有意

0.62g（sd、n＝58）から9月9日の3.22±1.37gに成長しました（t検定、p＜0.05）。北西岸のヨシ（sd、n＝12）の2.40倍に有意に増加しました（t群内では3月30日の14.71±2.52mm（sd、n＝60）

検定、p＜0.001）。重量は最大値の変化が大きく、から9月7日の20.69±4.30mm（sd、n＝34）の殻長の増大に伴い重量が大きく増加しました。こ

1.41倍に成長しました（t検定、p＜0.001）。中央のように殻長、質量ともに有意に増加し、湖岸部

殻長の変化

118

図5-2 ヤマトシジミの殻長と重量の変化
表4 ヤマトシジミの成長量 2003年4月〜9月

ではシジミの養殖は可能であると考えられますが、糸を出したベリンジャ−幼生を確認しました（図中央部は生存率が低いので養殖には不適であると6）。その後幼生は死んでしまいましたが、佐鳴湖いえます。

で抱卵し、産卵受精することが確認できました。
水槽水の塩分は3.87‰でした。

産卵、受精、発生シジミの産卵時期は7月〜9月なので9月7日14時頃、新川河口に沈めてある籠からシジミを10個取り出し、実験室の水槽に佐鳴湖の水を入れシジミを入れました。16時30分水槽が白濁し放卵が認められ、発生を続け翌日午後トロコフォァ幼生、足図6 ヤマトシジミの幼虫

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底質と底層水の調査考察するために底質と水質を調査し、方法と結果

シジミが死滅したのはヘドロの堆積によるといわを図7と表5に示しました。

れています。シジミの生息環境、死滅した理由を

図7表5 底質のCOD

120

底生生物 新生堆積物 2003年7月、8月

調査地点と方法

標種すら生息していませんでした。底泥が生物（1）底質の調査は流入河川の河口、湖岸からおよの生息を困難にしていると考えられます。

そ20mの地点、沖合部など全域で21地点とし、（2）新生堆積物の厚さは1週間で3地点の平均

エグマンバ−ジ式採泥器で一地点で5回採泥し0.91cmで総堆積量は11,000m 3 、1日あたりました。底質の一部をビンに入れCOD、強熱減

1560m3、25mプ−ルで4.7杯分にもなります。

量（IL）分析用に冷蔵保存し、底生生物はCODは平均149mg/gで有機物の多い軟泥です。

0.75mmのふるいにかけました。底質のCODは（3）底層水の溶存酸素は4.0mg/ から10.3mg/ の遠心分離機にかけ間隙水のCODの影響を除きア

範囲でシジミの生息を困難にする貧酸素水の形

ルカリ性過マンガン酸カリウム法で分析しまし

成はありませんでした。塩分は1.50‰からた。2003年7月8月に実施しました。

11.97‰の範囲で、クロロフィルaは44 µg/ か（2）新生堆積物1.0 の広口ビンを籠に固定し湖底に沈めて沈殿物を受け、8月13日から1週間、北ら177 µg/ の範囲で植物プランクトンは多い状態でした。

部、中央部、南部の3地点で実施しました。堆
積量はビンの口の面積、堆積の厚さ、佐鳴湖の総合考察

面積、堆積日数から計算しました。

1．ヤマトシジミを再生した場合の濾過水量とクロロ（3）水質調査は毎月1回、定期調査を3地点で表層、1m、底層から採水し実施しています。今年の中央部の表層と底層の結果を示しました。

フィルaの吸収量の試算
室内、現場実験でシジミの濾過作用により、クロロフィルaは1個体あたり46.3µg/ hr個、1.0gあたり6.80 µg/ hrg（2001年5月、現場実験）吸収さ結果れることがわかりました。この値より次のように（1）粒度組成は新川河口と段子川河口が砂礫質でシジミが再生したと仮定した場合の濾過に要する干潟になっています。湖岸付近から沖合にかけ

日数と植物プランクトンの除去作用について試算て全域シルト質で、表層は厚さ1.0cmのうす茶しました。

色の酸化層で、その下は灰黒色の還元層になっ仮定① 殻付重量1.0gあたりの濾過量0.17 /ghrています。CODの評価基準は30mg/gが汚染域（宍道湖での試算値）。

で、新川河口の砂礫質で2mg、段子川河口で② シジミ1個を重量2.0g、殻長約20mmとする。

4mg、東湖岸近くで11mgであり、他の地点は③ 佐鳴湖の全周5.5kmの湖岸、岸から幅20m

52mg〜621mgとたいへん大きくすべて汚染域に、シジミは100個/m2存在するとする。こで、底質汚濁の進んだ状態になっています。底の密度は宍道湖の生存密度を参考にすると生生物が確認できたのはわずかに北部地域の7

低密度である。

地点で種類はイトミミズとユスリカだけで、多い地点でもst.5でイトミミズが35個体/m 2でした。シジミをはじめ貝類はまったく確認できませんでした。イトミミズとユスリカは汚濁指（1）濾過水量① シジミ1個あたりの濾過水量
0.17 /ghr×2.0g＝0.34 /hr

標種であり、多くの地点が無生物地域で汚濁指121第6回日本水大賞【審査部会特別賞】

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② シジミの現存量
5.5×103m×20m×100個/m2＝1.1×107個

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⑤ 佐鳴湖の全クロロフィルaの濾過に要する日数
3.70×1011µg×1/1.50×108µg/hr

2.0g×1.1×107個＝2.2×107g③ 全個体の濾過水量
2.2×107g×0.17 /ghr＝3.74×106 /hr④ 佐鳴湖の全水量の濾過に要する日数
佐鳴湖の全水量＝1.7×109＝2.47×103hr
2.47×103hr＝103日⑥ シジミ1個を重量5.0g、殻長約25mmとすると103日×1/2.5＝41日
2.0gと5.0gのシジミが同量混在した場合は、

1.7×109 ×1/3.74×106 /hr＝4.54×102hr

72日となる。

4.54×102hr＝18.9日⑦ シジミが1,000個/m2の高密度（宍道湖の密度）

シジミ1個が重量5.0g、殻長約25mmの場合存在すると仮定すると18.9日×1/2.5＝7.5日

72日×1/10＝7.2日となる。

2.0gと5.0gのシジミが同量混在した場合の濾

図8に示したようにクロロフィルaとCODの相関

過日数は、平均して13.2日となる。

が高く（r＝0.86）、クロロフィルaが減少すれば⑥ シジミが1,000個/m2の高密度（宍道湖の密度）

CODも低下し、透明度も高くなります。現在の透存在すると仮定すると明度は0.2〜0.6mの範囲で、水色は夏は緑色で冬13.2日×1/10＝1.3日となる。

は茶褐色です。昭和32年の透明度の記録は1.0mで湖岸わずか20mの幅に2.0gと5.0gのシジミが同あり、透明度の2倍の深さまで生産層と考えられる

量ずつ混在し100個/m2の密度で、55トン再生する

ので底まで生産層であったことになります。当時だけで13日で濾過されることになります。宍道湖

はシジミが大量に漁獲でき、シジミの存在が水中と同様な密度で再生すればわずか1.3日で濾過されからの有機物の取り出しの働きをしており、透明ることになります。宍道湖での試算では3日で濾過度を維持していたとも考えられます。現在の佐鳴する試算となっており、佐鳴湖は小さな湖なので湖の植物プランクトンの消費者は魚類以外にはいシジミが再生されれば浄化の期待がもてます。

ません。シジミなどの二枚貝の再生が植物プラン
クトンの消費者を増やすことになります。

（2）クロロフィルaの吸収量① 4月〜6月の全層の平均クロロフィルa
218µg/② 全クロロフィルa量218µg/ ×1.7×109 ＝3.70×1011µg③ シジミ1.0gあたりのクロロフィルa吸収量
現場の下げ潮での1個（6.81g）あたりの吸収量46.3µg/hr個より6.80µg/hr・g④ 全個体のクロロフィルa吸収量2.2×107g×6.80µg/hr・g＝1.50×108µg/hr

122

図8 クロロフィルaとCODの相関関係

2．なぜ中央部でシジミは生存できないのかになりますが、多過ぎると水管を詰まらせる原因

シジミの生存に大きな影響を与える要素には①底になるのではないかと考えられます。2002年に湖質の粒度組成②溶存酸素③塩分があります（中村）。

岸で生存実験をしたところ、夏に死滅してしまい

新川河口、中央部の環境と宍道湖の好適な生息環ました。水色は緑色で水深0.3mでも底がまったく境を比較すると（表6）、新川河口は宍道湖の好適

見えないほどプランクトンが集積しました。また、環境によく似ていまが、中央部は底質がシルトでシルト質はCODが大きく、シジミの生息には困難な環境と考る砂や礫がなく幼生が埋没してしまい稚貝が成育えられます。シジミは貧酸素水に耐性が強く、できないのでたとえ受精卵が発生しても着底し稚1.5mg/ でも30日間生存できます（中村、1996）。

貝が成長できる環境でないと判断できます。

幼生が着底するときに足糸を固着させ

佐鳴湖の今年の底層水の溶存酸素は4.0mg/ 以上あり、シジミが生存できないほど低酸素水になる

提言

シジミの再生のためにことはなく、酸素不足で生存率を低くしたとは考

シジミを復活させるためには、佐鳴湖をシジミのえられません。塩分の適性範囲も広く佐鳴湖は好生息できる環境に戻すことです。そのためには①

適な塩分範囲で、受精に最も適した塩分は5‰とい育成棚の造成②淡水化しないこと③新生堆積物のわれ、繁殖にも適した塩分と考えられます。水槽

沈降堆積量を減らすことの3点が重要です。①は新に佐鳴湖のシルトと佐鳴湖の水を入れエアレ−シ

川河口のような砂礫質の棚を湖岸に造成し、湖底ョンをしシジミを飼育すると、シジミはシルトのの傾斜を緩くし急深にしないこと、貧酸素水が形中に埋没しても水管を泥の表面まで伸ばし生存を成されると湖岸まで押し寄せる可能性があるから続けます。水槽実験では、シルトであっても酸素です。現在の佐鳴湖は親水湖岸の整備が進み、湖が豊富にあれば死ぬことはありませんでした。中岸に大きな礫が敷きつめられ、礫の沖側は急深に央部でシジミの生存率が21％と低いのは豊富な植なっているので礫の上に砂を被覆し緩傾斜にすれ

物プランクトンなどの懸濁物の沈降と関係がある

ばシジミの育成棚として利用することが可能になと考えられます。佐鳴湖の4月から9月の表層からります（図9）。②は好適な塩分濃度を維持するた底層の全層のクロロフィルaの平均は157µg/ と大めに淡水化せずに汽水域を保つことで、現在の佐きく、底層への懸濁態有機物の沈降堆積量が大き

鳴湖の塩分は全域で2‰〜11‰の範囲で変動し、受く、8月の新生堆積物は1週間で0.9cmの厚さで堆精、成長の好適な環境であるといえるので、水門積するほどです。そのため底質に埋在するシジミなどで閉鎖しないことです。③は植物プランクトの水管を詰まらせるため生存が困難になるとことンの増殖を抑制することが大切です。これまでのが考えられます。植物プランクトンや懸濁物は餌

私たちの佐鳴湖での現場実験で植物プランクトン

表6 ヤマトシジミの生息環境 2003年4月〜9月

123第6回日本水大賞【審査部会特別賞】

静岡県立浜松湖南高等学校

自然科学部

ヤマトシジミの復活をめざして−佐鳴湖の浄化への挑戦−
静岡県立浜松湖南高等学校

自然科学部

野中

一臣

伊奈

良平

大杉

圭

図9 シジミの育成棚の達成の増殖はPO4−Pの添加により大きく増殖すること

有機物を取り除くことにつながります。シジミとがわかっているのでPO4−Pの負荷を小さくするこいう媒体を通して自然の浄化作用がうまく機能し、とが重要です。また、ヨシ群内の生存率も高いの

莫大な資金を投資して化学的に浄化するよりも、で、ヨシ群を育成することも方法のひとつです。

大きな資金を必要とせず安全で他の生き物にも有水生植物群内は水温が30℃以上になることもなく益で、人にとっても恩恵があるといえます。シジ

植物プランクトンの発生も少ないからです。

ミが生息するということが自然の浄化機能を維持

宍道湖での物質循環のシュミレ−ションによるとすることにつながり、そのためには、シジミの生ヤマトシジミがある場合とない場合を比較すると、存が可能な環境を整備することが最も重要なことある場合は植物プランクトンの現存量が50％に減であり、シジミの再生は湖水の浄化につながると少し、デトリタスの沈降量は24％に減少し、植物いうことを広く一般にも理解できるように啓蒙活

プランクトンの沈降量は40％に減少すると試算さ動をしていかなければなりません。

れています（中村）。ヤマトシジミが存在するということは、水中の懸濁態物質を取り込み、水中か

今後の調査課題

ら取り除く働きをするということで、さらにシジ（1）底層水の溶存酸素の詳細な測定底質がヘドロ

ミはコイなどの魚類、カモなどの鳥類の餌となり状態であると底泥直上の2〜3cmの薄い層が無ます。佐鳴湖は魚類が豊富でコイも多く、冬はカ

酸素水になり湖底を覆うこともあり、シジミはモの飛来も多く野鳥の観察場所にもなっており、貧酸素水に耐性があるとはいえ、数日間無酸素

シジミを餌とする生物も多く生息しています。ま水に暴露されると死滅することも考えられます。

た、ヒトが漁獲すれば水中から窒素、リンを含む

底泥の直上水の垂直分布を詳細に調査する必要

124

があります。
（2）底泥の中央粒径の測定シルト質の中のシルトの含有率によってもシジミの生存に影響を与えるのでシルトの含有率を調べ、中央粒径により粒径の分布を詳細に調べる必要があります。
（3）シジミの直蒔き調査河口部では一定区画にシジミを個体別に標識をつけ直接蒔いて、生存率、成長量を測定し、夏には稚貝の発生を調査します。また、潮汐による水質の変化を詳細に調査し、都田川河口のシジミ生息地の水質、底質の調査をし佐鳴湖と比較検討します。
（4）懸濁物、植物プランクトン吸入による入水管への影響調査密度の大きい植物プランクトンや泥の粒子が沈降し、入水管に吸い込まれるとき、シジミは選択し取り込んでいるのか、また、魚類が赤潮でへい死するときのように鰓に目詰りすることがあるのか調査する必要があります。
参考文献
1. 日本のシジミ漁業（その現状と問題点）
2. 新編水質汚濁調査指針（恒星社厚生閣）
3. 湖水海水の分析（講談社）
4. 海洋観測指針（日本気象協会）
5. 佐鳴湖（静岡県）
6. 赤潮生物環境指針
7. はままつの環境（浜松市）

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