田瀬ダム
しかし1941年(昭和16年)に北上川を始め名取川、淀川、由良川の各水系において多目的ダムによる河水統制計画が立案され、続いて利根川など64河川が調査対象に挙げられた。
北上川は治水基準点の岩手県一関市狐禅寺(こぜんじ)における基本高水流量が毎秒1万3,600立方メートル となっているが、一関市から宮城県登米市間の約27キロメートル区間は「狐禅寺狭窄部」と呼ばれる狭窄部を形成し、河水流下の阻害要因となっていた。狭窄部の流下能力は毎秒6,300立方メートル に過ぎないことから、大雨が降ると狭窄部で処理し切れない洪水が一関市内にあふれ、古くより洪水常襲地帯として水害の被害を繰り返し受けていた。北上川下流部では北上川を石巻市から追波湾へ付け替える北上川改修事業を1934年に完了していたが、北上川流域面積の70パーセントを占める岩手県内の治水対策が遅れていたことから、ダムと遊水池による洪水調節で治水を図る方針とした。
この目的に沿って計画されたのが北上川上流改修計画であり、北上川本流と岩手県内における主要な支流である猿ヶ石川、和賀川、胆沢(いさわ)川、雫石(しずくいし)川にいわゆる北上川五大ダムを、狭窄部入口にあたる一関市の北上川に遊水池を建設する計画が立案され、その第一弾として猿ヶ石川に猿ヶ石堰堤、すなわち田瀬ダムの建設が1941年6月より着手された。田瀬ダムは内務省が初めて着手したダムであり、現在の国土交通省直轄ダム第一号となった。
ところが平成に入り、田瀬湖はアオコの発生が度々見られるようになり、ひどい時には湖面が緑色に変色して悪臭を発し利水目的・ボート競技・水産資源・水環境に悪影響を及ぼした。アオコは窒素やリンといった栄養塩が水中で多くなる富栄養化に伴ってミクロキスティスなどの藍藻類を中心とした植物プランクトンが異常発生することによって起こる。一般に湖では天然・人造の区別無く水流が滞るため栄養塩が蓄積しやすく、これに太陽光が照射されることで水温が上昇、光合成が活発化して一挙に大発生する。田瀬湖上流には遠野市中心街を始めとする遠野盆地があり、生活排水や農業・畜産で使用した排水が田瀬湖に流入し次第に富栄養化するようになった。アオコは1999年頃から例年発生し、2005年には夏から秋に大発生し問題となった。
このためダム・田瀬湖を管理する国土交通省東北地方整備局は田瀬湖の水質保全事業に乗り出した。