地球環境研究，Vol.23（2021）

南房総，神余弘法井戸とその周辺における河川水への深部起源水の混入について
馬

渕

遼太郎＊

安

原

正

也＊＊

李

盛

源＊＊

稲

村

明

彦＊＊＊

キーワード：深部起源水，塩水上昇，河川水，塩化物イオン，混合
わち深部起源水の空間分布，また深部起源水の上昇プロ

１．はじめにセスやそのフラックス（上昇量）が大きな関心を集めて

日本列島の内陸・山間部には，高濃度の塩水が湧出すいるところでもある．

る地点が全国各地で多数確認されている（たとえば，安房総半島最南端の安房丘陵に位置する神余弘法井戸

原ほか，2006）．日本列島の形成過程を考えると，ヨー（図１）は，このような深部起源水の湧出地点の一つであ

ロッパ大陸などのように地下に蒸発岩（岩塩）が存在する（安原ほか，2006）．本研究では，神余弘法井戸周辺のるとは考えにくいことから，その塩水の起源は古くから河川水の水質測定結果に基づき，同地域における深部起注目を集め，水質や各種同位体に基づく研究がこれまで

源水の上昇量の定量化を試みた．塩化物イオン（Cl－）に多数行われてきた（たとえば，松葉谷ほか，1974；益田基づく近似的な評価手法の紹介，ならびに上昇量とそのほか，1988；Kusuhara et al ., 2020）．さらに近年は，放季節変化に関する予察的検討結果を速報する．

射性廃棄物の地層処分との関係で，このような塩水すな

東京

JR 内房線

房総半島
館山市

R 410

神余弘法井戸

川口断層

巴川

長尾川向斜
根本向斜

南房総市

2 km
図１

研究地域

神余弘法井戸は巴川中流の右岸に位置．緑色と黒色の点線は，それぞれ神余弘法井戸より上流と下流の巴川の流域範囲を表す．断層・背斜・向斜は川上・宍倉（2006）による．基図は地理院地図（電子国土Web）．

図 1 研究地域

神余弘法井戸は巴川中流の右岸に位置．緑色と黒色の点線は，それ（株）アウトソーシングテクノロジー
ぞれ神余弘法井戸より上流と下流の巴川の流域範囲を表す．断層・立正大学地球環境科学部環境システム学科＊＊＊（国研）産業技術総合研究所活断層・火山研究部門
背斜・向斜は川上・宍倉（2006）による．基図は地理院地図（電子＊＊＊

国土Web）．

81

南房総，神余弘法井戸とその周辺における河川水への深部起源水の混入について（馬渕・安原・李・稲村）

神余弘法井戸神余弘法井戸

巴川

井戸脇水路

地点4
地点1

地点5

200 m

地点2
25 m

地点6

地点3
30 m

図２

40 m
50 m

100 m

神余弘法井戸とその周辺の地形，調査地点

図 2 神余弘法井戸とその周辺の地形，調査地点
神余弘法井戸（以後，弘法井戸）の脇に，南流して巴川に流入する小水路（以後，井戸脇水路）あり．河川水調査は
神余弘法井戸（以後，弘法井戸）の脇に，南流して巴川に流入する小水路（以後，井戸脇水
地点１から地点６で実施．基図は地理院地図（電子国土Web）．
路）あり．河川水調査は地点1から地点6で実施．基図は地理院地図（電子国土Web）．

館山市における1981年から2010年までの30年間の年平２．研究地域

均降水量は1790mm（気象庁HP）である．川上・宍倉

千葉県指定の有形民俗文化財でもある神余弘法井戸（2006）によると，流域は上部鮮新統～下部更新統の千（以後，弘法井戸）は，巴川流域（流路長10.2km，流域

倉層群，下部～中部更新統の豊房層群という，いずれも

2

面積13.7km ，最高標高180m）の中流部，標高約20mの海成層である砂岩・シルト岩の互層からなる．地域には

巴川右岸の水流直近に位置する（図１，図２）．弘法井

千倉断層や川口断層，また神余向斜，作名背斜，鬼ヶ瀬

戸のすぐ脇には，小水路（以後，井戸脇水路）が南流後，背斜，布良向斜等の東北東〜西南西方向にのびる断層や右岸から巴川に流入する．ちなみに，弘法井戸より上流

背斜・向斜構造が卓越している（図１）．

2の巴川の流路長は5.2km，流域面積は5.6km （図１中の緑の点線の範囲）であり，谷底には水田が広がり集落が点在する（図２）．

３．現地調査・分析方法

図３に弘法井戸（図３（Ａ）），
井戸脇水路（図３（Ｂ）），

弘法井戸，井戸脇水路，巴川を対象に，2019年９月５日

巴川（図３（Ｃ））の現況を示す．弘法井戸（図３（Ａ））と同年11月27日の無降水日に現地調査を実施した（図４）．

は直径1.7mの開放井戸であり，やや黄色を帯びた井戸

巴川については，９月５日には地点１から地点６までの水（後述するように，塩水）は井戸枠の上端を越えて巴

６箇所，また11月23日には地点３から地点６の４箇所の川へとオーバーフローする．巴川の河床から井戸枠上端

調査地点を設定した（図２）．各地点間の流路長は，地までの高さは0.55mである．したがって，地下水は0.55m

点１→地点２；約30m，地点２→地点３；約20m，地点

以上の自噴高をもって谷底から自噴していることになる．

３→地点４；約20m，地点４→地点５；約30m，地点５

なお，井戸内部の深度0.8m以深には洪水時にもたらさ→地点６；約20mである．弘法井戸と井戸脇水路は，地れたと思われる土砂が堆積しているため，井戸の真の深点４と地点５のほぼ中間に位置する．

さは不明である．井戸脇水路（図３（Ｂ））も弘法井戸

流量測定は，弘法井戸（図３（Ａ））については井戸と同じく塩水（後述）を巴川に排出する（図３（Ｃ））．

枠上端を越流する井戸水（地下水）を対象に，ビニー

同水路の上流側は暗渠となっているため，その水源を直ル袋を用いた総量法によった．井戸脇水路（図３（Ｂ））

接確認することはできない．地元住民への聞き取り調査

では，水流（幅約40cm）の中央部で６割水深の流速をでも水源の詳細は不明であったが，暗渠の先の土地利用

測定し，水流の断面積と流速を掛け合わせて流量を求め（図２）から判断すると，水田の底部から集めた地下水

た．巴川では，両調査日とも弘法井戸の上流約35m地点を排水している可能性が高い．

に相当する地点３において流量を測定した．その水流幅82地球環境研究，Vol.23（2021）

(B)

(A)

巴川

巴川へ

(C)

井戸脇水路

弘法井戸

巴川

図３

現地概要（2019年９月５日撮影）（Ａ）弘法井戸；直径1.7mの開放井戸．井戸枠上端をオーバーフローした井戸水（塩水）が巴川に流入．
（Ｂ）井戸脇水路；Ｕ字溝中を塩水が巴川に流出．写真中の手付きビーカーの右手が（Ａ）の弘法井戸．
（Ｃ）巴川；地点５（図２）から上流を望む．水流幅3.4m．

図 3 現地概要（2019年9月5日撮影）(A）弘法井戸；直径1.7 mの開放井戸．井戸枠上端をオーバーフローした井戸水（塩水）が250
巴川に流入，(B)
井戸脇水路；U字溝中を塩水が巴川に流入．写真中の手付きビーカーの右手が(A)の弘法井戸，(C) 巴川；地点5（図 2）から上流を望む；水流幅3.4m
9月5日
11月21日日降水量(mm/d)

200

150

100

50

0

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

2019 年図４

館山市における2019年の日降水量

気象庁HPによる．現地調査は2019年９月５日と11月21日に実施．

図 4 館山市における2019年の日降水量

気象庁HPによる．現地調査は2019年9月5日と11月21日に実施．

83南房総，神余弘法井戸とその周辺における河川水への深部起源水の混入について（馬渕・安原・李・稲村）（９月５日；4.2m，11月23日；5.0m）を考慮し，まず河アグラム上（図５）で陽イオン，陰イオンとも弘法井戸

川断面を１m毎に５分割した．そして，各区分の中央部と河川水を結んだ線上にプロットされる．これは両調査の流速（６割水深）の測定値に基づいて区分ごとに流量日とも同じである．河川水は流域の浅層地下水の水質をを算出し，それらを合算することで河川断面全体の流量反映しているものと考えられる．したがって，井戸脇水とした．以上の流速の測定には，いずれもプロペラ式流路については，１）弘法井戸で代表されるような地下深速計（VR-301，ケネック製）を使用した．

部から上昇してきた深部起源水と，２）地域の浅層地

現地では水温（D617，テクノセブン社製），pH（WM-

下水が混合することで形成された水であると判断され

32EP，
東亜DKK社製）ならびに電気伝導度（EC）（同上）

る．河川水と同様に，人為起源と考えられる硝酸イオン

＋

＋

2＋

を測定した．試料水は，溶存イオン（ Na ，K ，Mg ， （NO3－）が検出される（９月５日；7.0mg/L，11月21日；
Ca2＋，Cl －，NO3 －，SO42－，HCO3 － ） 濃 度 測 定 用 に12.6mg/L）ことも，浅層地下水との混合の発生を裏付100mLのポリエチレンボトルに採水したのち，冷蔵保存

けている．

した．巴川における現地測定ならびに採水は，河川断面

９月５日と11月21日の地点３の巴川の河川流量（表１）

中央の水面直下で実施した．採水した試料水は実験室にを比較すると，前者は15,000m3/day，後者は19,000m3/day

持ち帰り，0.22μmメンブレンフィルター（Millex®-GP，と11月21日の方が25％程度大きい．これは，両調査日の－3

MerckMillipore社製）で濾過を行った．その後，HCO

先行降雨量の違い（図４；一例として調査前の１ヶ月間

はpH4.8アルカリ度滴定法，その他の溶存イオンはイオ

をあげると，前者；66mm，後者；345mm）からも支持

ン ク ロ マ ト グ ラ フ（Dionex ICS-1600，Thermo Fisher

されるように，河川水を涵養する浅層地下水の水位や流Scientific社製）を用いて濃度を測定した．

動活性といった流域の地下水環境の違いに起因するものと考えられる．
ここで，弘法井戸からの流出量は4.3m3/dayと両調査

4．結果と考察４．
１

日で変化はなかった（表１）．その一方で，井戸脇水路

水質・流量については巴川と同じく，11月21日には９月５日と比べ現地測定結果と溶存イオン濃度の分析結果をそれぞれ約30％の流量増加が認められた．流量と同様に，弘法

表１，表２に示す．また，トリリニアダイアグラムを用

井戸ではECやCl－濃度についても両調査日で顕著な差はいて水質を表示した（図５）．弘法井戸の地下水は海水認められなかったが，井戸脇水路ではEC，Cl－濃度ともの1/3程度の非常に高いEC（1,500mS/m以上）と塩化物

11月21日に大幅に低下した（表１，表２）．この事実は，－

イオン（Cl ）濃度（5,000mg/L以上）で特徴づけられ

１）弘法井戸の地下水は，深部起源水が浅層地下水の影る塩水である（表１，表２）．井戸脇水路を流下する水

響をほとんど受けることなく地表に湧出したものである（地下水）も，弘法井戸に比べればその濃度は低いものこと，また２）井戸脇水路の水は，深部起源水と浅層地の，河川水（11月21日の地点６を除き，20mg/L台）の下水の混合の度合いによってその量・質とも時間的に大－10数倍〜30倍程度のCl 濃度（360mg/L 〜762mg/L）を有する塩水であった．弘法井戸と井戸脇水路では，とも－－きく変動することを示唆している．
ヘキサダイアグラム（図６）をみると，弘法井戸やにフッ化物イオン（F ）や臭化物イオン（Br ）も検出

井戸脇水路は典型的なNa-Cl型，また巴川はCa-HCO3型

された．

の組成を有する．図６のヘキサダイアグラムの形状だ

弘法井戸の地下水の起源については，地域の地質発達

けでは巴川の流下に伴う水質の変化は確認できないが，史やトリリニアダイアグラム（図５）から考えて，地層

表２のナトリウムイオン（Na＋ ）濃度とCl－ 濃度には塩堆積時に取り込まれた海水が地下深部での長期の続成作

水の流入に伴う河川水質の明らかな変化が示されてい用によって変質したものである可能性が高い．地域の天る．たとえばCl－ 濃度は，地点３〜地点６の流路長70m

水ラインから明らかに外れる酸素・水素同位体比，10－5という短い区間で９月５日に3.9mg/L，また11月21日にオーダーという低いLi/Cl比，また地殻起源ヘリウムには6.1mg/Lの上昇が生じている．前述の通り，地点３に

3

特徴的な低い He/ He比（産総研未公表データ）とも整おける調査時の巴川の河川流量がそれぞれ15,000m3/day，合的であり，このような深部起源水が断層や褶曲構造

19,000m3/dayであったことを考慮すると，深部起源の大（図１）に規制されて地表付近まで上昇してきたものと量の塩水が弘法井戸とその周辺において巴川にもたらさ考えられる．一方，井戸脇水路の水は，トリリニアダイ

れているものと考えられる．

84

4

地球環境研究，Vol.23（2021）

表１

現地測定結果（2019年９月５日，11月21日）

採水時間

分類

水温
（℃）

pH

EC
（mS/m）

巴川地点１

10:12

河川水

21.1

8.1

53.2

巴川地点２

10:35

河川水

21.2

8.1

53.3

巴川地点３

11:02

河川水

21.3

8.1

53.3

巴川地点４

09:47

河川水

21.1

8.1

53.0

巴川地点５

11:20

河川水

21.4

8.1

54.0

巴川地点６

11:43

河川水

21.4

8.1

54.9

弘法井戸

12:09

井戸水

20.1

7.8

1,570.0

4.3

井戸脇水路

12:15

河川水
（地下水）

23.8

7.7

273.0

54

巴川地点３

12:30

河川水

12.9

8.3

49.2

19,000

巴川地点４

12:00

河川水

12.9

8.3

49.6

巴川地点５

13:10

河川水

13.1

8.4

50.0

巴川地点６

14:10

河川水

13.2

8.5

50.6

弘法井戸

14:44

井戸水

17.0

8.0

1,517.0

4.3

井戸脇水路

14:50

河川水
（地下水）

14.4

7.9

169.0

68

試料名

流量
（m3/day）

2019年９月５日

15,0002019年11月21日

表２

溶存イオン濃度（2019年９月５日，11月21日）

Na＋（mg/L）

K＋（mg/L）

Mg 2＋（mg/L）

Ca2＋（mg/L）

Cl－（mg/L）

NO3－（mg/L）

SO42－（mg/L）

HCO3－（mg/L）

巴川地点１

29.3

10.6

11.0

61.0

25.9

5.3

26.3

227.1

巴川地点２

29.6

10.9

11.2

61.1

25.7

5.2

26.1

227.5

巴川地点３

30.1

11.2

11.4

62.1

25.5

5.3

27.0

227.8

巴川地点４

29.5

10.1

11.3

61.3

26.0

5.4

26.3

226.8

巴川地点５

30.9

11.1

11.3

61.0

28.8

5.3

26.5

228.7

巴川地点６

32.3

11.4

11.3

61.0

29.4

5.2

26.2

229.6

弘法井戸

3,851.5

59.7

26.8

42.7

5,786.0

0.0

0.0

694.9

井戸脇水路

496.8

15.3

13.0

41.0

762.4

7.0

14.1

240.9

巴川地点３

23.4

6.6

9.3

56.2

24.6

5.5

23.6

216.5

巴川地点４

25.1

7.7

10.2

60.3

26.2

5.9

25.5

217.7

巴川地点５

24.7

6.9

9.6

57.3

27.0

5.6

24.2

214.6

巴川地点６

27.3

7.7

9.9

57.6

30.7

5.5

24.9

212.8

弘法井戸

3,430.2

51.0

14.0

56.8

5,110.5

0.0

0.0

752.6

井戸脇水路

256.4

9.1

8.9

44.6

360.2

12.6

28.6

219.8

試料名
2019年９月５日

2019年11月21日

85南房総，神余弘法井戸とその周辺における河川水への深部起源水の混入について（馬渕・安原・李・稲村）

C1+SO4Ca+Mg

C1+SO4

Ca+Mg

Na+Ｋ

HCO3

Na+Ｋ

HCO3

SO4

Mg

Ca

SO4

Mg

C1

Ca

図５

C1

トリリニアダイアグラム

左図；2019年９月５日，右図：2019年11月21日．参考のため海水をプロット．

2019年9月5日

2019年11月21日

弘法井戸

弘法井戸

×40

井戸脇水路

×5

×40

井戸脇水路

巴川

×3

地 点4

地
点5

地 点1

地 点5

巴川

地 点4

地
点5

地 点5

地 点2
5 mEq/L

地 点6

地 点3

100 m

0

Na⁺+ K⁺
Ca²⁺
Mg²⁺

図６

5 mEq/L

地 点6

Cl⁻
HCO₃⁻
SO₄²⁺+ NO₃⁻

地 点3

100 m

ヘキサダイアグラム

左図；2019年９月５日，右図：2019年11月21日．弘法井戸と井戸脇水路についてはスケールの違いに注意．基図は
図 6 ヘキサダイアグラム
地理院地図（電子国土Web）．

左図；2019年9月5日，右図：2019年11月21日．弘法井戸と井戸脇水路についてはスケールの－違いに注意．基図は地理院地図（電子国土Web）．
の誤差（たとえば，新井，1982；太田・大森，2004）を
４．２ 巴川のCl
負荷量
流域における浅層地下水の最終的な流出域は河川であ－考えると事実上不可能である．このため，本稿では図７る．したがって，河川のCl 負荷量（流量×濃度）の変に基づき，以下の近似的な手法で巴川の流下に伴うCl－負化を評価することは，流域あるいは対象地域内において荷量の変化を検討した．

生起する浅層地下水と深部起源水の混合，すなわち深部

まず下流端の地点６の流量Q6は，上流端の地点３の起源水の上昇量の定量化に繋がる．そこで，流量（表１）

流量Q3に区間内での水の流入量を加えた式（１）となる．

－とCl 濃度（表２）に基づき，巴川の地点３〜地点６

また，地点６のCl－濃度をC6，地点３のそれをC3とすれ（流路長70m）の区間におけるCl－負荷量の変化について

ば，Cl－の収支は式（２）で表すことができる．

検討を行う．
河川流路区間における負荷量の変化は，下流側の負荷

Q6 = Q3＋Qg＋（Qsa＋Qsb＋Qsc）
・・・・・・・・（１）

量から上流側のそれを減ずることで評価できる．しかし，流量が15,000m3/dayを超える巴川のような規模の河川に

C6・Q6 = C3・Q3 ＋ Cg・Qg ＋（Csa・Qsa ＋ Csb・Qsb ＋

おいて，また地点３〜地点６のようにわずか70m程度のCsc・Qsc）
・・・・・・・・・・・・・・・・・（２）

流路区間で流量の変化を正確に求めることは，流量測定
86地球環境研究，Vol.23（2021）

暗渠

a. 弘法井戸

b. 井戸脇水路

オーバー
フロー

Qsa, Csa

Qsb, Csb

地点 6

Qg, CgQsc, Csc

地点 4

c. 河床（塩水）地点 3d. 河床（非塩水）Q6, C6流路⻑（地点3

地点6）= 70 m

Q3, C3図７ 巴川への塩水の混入と流量増加を示す概念図
図 7 巴川への塩水の混入と流量増加を示す概念図－
流下に伴う流量とCl濃度の増加(地点3〜地点6；流路長70 m）は，塩水（オレンジ色の成分 a，b，流下に伴う流量とCl濃度の増加（図２の地点３〜地点６；流路長70m）は，塩水（オレンジ色の成分ａ，ｂ，ｃ）とc）と流域の浅層地下水（青色の成分 d）の流入によるものと想定．図中の記号については本文参照．
流域の浅層地下水（青色の成分ｄ）の流入によるものと想定．図中の記号については本文参照．
-

ここで，Qg，Qscは地点３〜地点６で河床を通じて河のQscは－８m3/day，また11月21日のQscは218m3/dayと川へもたらされる地下水（非塩水）ならびに塩水の流入なる．さらに，これらにCscを乗ずると，河床を通じて量，またQsa，Qsbは弘法井戸，井戸脇水路からの塩水のもたらされるCl－負荷量Ssc（=Csc・Qsc）は９月５日には流入量を表す．Cg，Csa，Csb，CscはそれぞれのCl－濃度で－６kg/day，11月21日には78kg/dayと算出される．ちある（図７）．

なみに，Cscとして弘法井戸のCl－濃度（９月５日；5,786.0

式（１）と式（２）からQ6を消去して変形すると，

mg/L，11月21日；5,110.5mg/L）を採用した場合，９月５日のQscとSscは－１m3/day，－６kg/day，また11月21（Csc － C6）
・Qsc =（C6 － C3）・Q3 ＋（C6 － Cg）
・Qg ＋
C6・
（Qsa＋Qsb）－（Csa・Qsa＋Csb・Qsb）
・・・・・
（３）

日には14m3/day，72kg/dayと求められる．
以上の結果を，弘法井戸からのCl－ 負荷量Ssa（=Csa・Qsa）と井戸脇水路からのそれSsb（=Csb・Qsb）ともに表３

この式（３）の右辺第１項の（C6－C3）と第２項のにまとめた．９月５日の河床からのCl－負荷量Sscはマイ（C6－Cg）はほぼ同じ大きさとみなすことができる．一ナスとなったが，これは計算上の誤差であると考え，表方で，第１項のQ3は第２項のQgよりはるかに大きいこ

では便宜上ゼロとして表してある．表３において，11月とは明らかである．したがって，第２項は第１項に比べ21日に地点３〜地点６の区間で深部起源水からもたらさて無視しうる．この結果，Qscは最終的に次のように求れるCl－負荷量Stotal（=Ssa＋Ssb＋Ssc）は124kg/dayと，９められる．

月５日の66kg/dayと比べてほぼ２倍となる．また，11月21日に河床を通じてもたらされるCl－負荷量Ssc（78kg/

Qsc =｛（C6－C3）・Q3＋C6・（Qsa＋Qsb）－（Csa・Qsa＋day）は，弘法井戸（Ssa）と井戸脇水路（Ssb）の合計

Csb・Qsb）｝（Csc－C6）/
・・・・・・・・・・・・（４）（46kg/day）よりかなり大きい．ここで，同日の巴川のCl－濃度の変化（表２）をみると，弘法井戸と井戸脇水式（４）の右辺の未知数はCsc，すなわち河床を通じ路が巴川に流入する地点４〜地点５の下流側の区間（地て流入する塩水の濃度のみである．ここで，Cscとして，

点５〜地点６）においてCl－濃度の急上昇が認められる．

深部起源水と浅層地下水が混合した水を起源とする井このように，Cl－は９月５日にはほぼ弘法井戸と井戸脇

戸脇水路の塩水（第４．１節）のCl－ 濃度（９月５日；

水路によってもたらされていたものが，11月21日ではさ762.4mg/L，11月21日；360.2mg/L）を採用し，その他らに大量のCl－が，より広い範囲から巴川に供給されてのパラメーター値を表１，表２に求めると，９月５日

いることがわかる．９月５日と11月21日の巴川の河川流87南房総，神余弘法井戸とその周辺における河川水への深部起源水の混入について（馬渕・安原・李・稲村）

表３

弘法井戸周辺の巴川における塩化物イオン（Cl－）負荷量の増加とその成分分離（2019年９月５日，11月21日）巴川の地点３〜地点６（図２；流路長70m）における計算結果．Sscの算出に際しては，河床を通じて流入する塩水のCl－濃度として井戸脇水路と同じ値を使用．Stotal = Ssa＋Ssb＋Ssc
2019年９月５日

2019年11月21日

Cl－負荷量の増加：Stotal

66kg/day

124kg/day

弘法井戸からのCl－負荷量：Ssa

25kg/day

22kg/day

井戸脇水路からのCl－負荷量：Ssb

41kg/day

24kg/day

河床からのCl－負荷量：Ssc

０kg/day*

78kg/day* 計算上はSsc=－６kg/day

量の違いからも示唆されるように，両調査日の流域の浅面でのCl－濃度の不均質な状態が下流側で長く維持され層地下水環境の違い（11月21日における地下水位の上昇

る場合も考えられる．したがって，本手法の適用にあや流動の活性化）がその原因の一つと考えられるが，原たっては，河川断面におけるCl－濃度の代表性という問因の詳細な検討については今後の研究を待ちたい．

題（断面のどの位置で，またどの深度で水試料を採取す－

最後に，表１のCl 負荷量Stotal（９月５日；66kg/day，－

11月21日；124kg/day）を弘法井戸のCl 濃度（９月５日；5,786.0mg/L，11月21日；5,110.5mg/L）でそれぞれ－ればよいか）についても，現場において十分な注意を払う必要があろう．
最後に，巴川の河川水は調査地域の上流側の地点１あ除することで，弘法井戸と同じCl 濃度を有する塩水にるいは地点３において，すでに25mg/L程度とかなり高換算した場合の“塩水上昇量”を求めた．計算の結果，

いCl－濃度を呈している（表２）．これは小林（1962）にそれぞれ11m3/dayと24m3/dayとなり，研究地域においよる関東地方の河川水の平均値6.1mg/Lよりはるかに高ては，11月21日には９月５日に比べて２倍程度の深部起

い．海岸に近い流域では風送塩の影響を受けるため，河源水が上昇していたものと推定される．

川水のCl－ 濃度が20mg/L程度と高くなる場合があることが報告されているが（たとえば，角皆・品川（1977）
による日本海沿岸のデータ），巴川流域ではこのような５．おわりに

風送塩の影響だけでなく，河川水への深部起源水の混入－

房総半島南部の巴川流域において，Cl 濃度に基づき深が上流地域においても発生し，これが河川水のCl－濃度部起源水の上昇量の定量化を試みた．その結果，神余弘の上昇の一因となっているのかもしれない．同地域には

法井戸を挟んだ巴川の流路長70mの区間において，2019

東北東〜西南西方向にのびる断層や背斜・向斜構造が卓

年９月５日と11月21日にそれぞれ66kg/day，126kg/day

越していることから（図１），これらに規制される形で－のCl が河川水へ混入していることが明らかとなった．神－余弘法井戸と同じCl 濃度を有する塩水に換算した場合，
3

深部起源水の上昇量は９月５日には11m /day，また11月
321日には24m /dayと推定された．

深部からの塩水上昇が広範囲で発生している可能性がある．実際，神余弘法井戸以外にも，近傍の安房丘陵内には塩水の自然湧出地点がいくつか確認されている（産総研未公表資料）．巴川流域あるいは安房丘陵における深巴川のような規模の河川において，極めて短い流路区

部起源水上昇の全体像を把握するためには，その起源の間で負荷量の変化を正確に把握することは事実上不可能

詳細な地球化学的検討とともに，今後さらに範囲を広げであるため，本研究では近似的な計算を行った．しかし，た広域水文調査が必要となろう．

計算結果が一部で若干マイナスになるなど，その精度については検討の余地がある．精度に影響を及ぼす要因の謝辞ひとつとして，河川断面における溶存成分濃度の不均質

本稿は立正大学地球環境科学部環境システム学科に提性に関する問題（太田・大森，2004；木村ほか，2019）

出した2019年度卒業論文を加筆修正したものである．同を挙げることができる．特に河川水に塩水が混入する今学科の流域物質循環研究室ならびに水文環境学研究室の回のようなケースでは，両者の密度の違いから，河川断学生・院生諸氏には水質分析やデータ解析に際し，多大88地球環境研究，Vol.23（2021）

なご協力ならびにご教示をいただいた．記して感謝いたKusuhara, F., Kazahaya, K., Morikawa, N., Yasuhara, M.,
Tanaka, H., Takahashi, M. and Tosaki, Y.（2020）: Original

引用文献
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します．

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https://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/view/nml_
sfc_ym.php?prec_no=45&block_no=47672&year=&month=&day=&view= （2020年12月５日閲覧）

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89南房総，神余弘法井戸とその周辺における河川水への深部起源水の混入について（馬渕・安原・李・稲村）

Deep-seated saline groundwater ascent and its mixing with river water inand around a shallow well, Kanamari Kobo Ido , in the Boso Peninsula, Japan
MABUCHI Ryotaro＊, YASUHARA Masaya＊＊, LEE Seongwon＊＊, and INAMURA Akihiko＊＊＊
Out-Sourcing Technology Co., Ltd.
Faculty of Geo-Environmental Science, Rissho University＊＊＊
Geological Survey of Japan, AIST＊＊＊

Abstract：
Ascent of deep-seated saline groundwater toward the ground surface and its mixing with local shallow
groundwater and river water has long been recognized to take place in and around a shallow well, Kanamari Kobo

Ido , in the southernmost part of the Boso Peninsula, Chiba, Japan. The deep-seated saline groundwater in the
study area is characterized by the high chloride ion（Cl－）concentration of about 5,000 mg/L. In this study, on thebasis of changes in Cl－ concentrations along the course of the river, we attempted to quantify the amount of Cl－
brought from the depth by the deep-seated groundwater ascent for the 70-m long section of the Tomoe River. The
amount of Cl－ mixed into river water was estimated at 66 kg/day and 124 kg/day for September 5 and November
21, 2019, respectively. Taking into account the Cl－ concentration of Kanamari Kobo Ido groundwater, the volume
of deep-seated saline groundwater contributing to river water was estimated to be 11 m3/day and 24 m3/day for
September 5 and November 21, respectively. The higher water table and more active groundwater movement on
November 21 may account for these differences in Cl － amount and quantity of deep-seated groundwater mixed
into river water along the 70-m course of the river.
Key words： deep-seated groundwater, saline groundwater ascent, river water, chloride ion, mixing

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