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PCB のムラサキイガイへの濃縮特性に関する研究 京都大学大学院工学研究科 ○新海貴史、田中康寛、津野洋 兵庫県立健康環境科学センター 中野 武、松村千里. 背景・目的. 環境中で微量なため測定困難. PCB をはじめとする POPs の監視. ムラサキイガイ を用いた 生物モニタリング が有効. 蓄積物質の単純比較. 詳しい濃縮特性は明らかになっていない. 数理モデルの構築. ムラサキイガイの成長と PCB 濃縮過程 を表現しうる生態系数理モデル 大阪湾・播磨灘での 現地調査によるデータとの比較 感度分析 による重要因子の検討. 濃縮特性の把握.
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PCBのムラサキイガイへの濃縮特性に関する研究PCBのムラサキイガイへの濃縮特性に関する研究 京都大学大学院工学研究科 ○新海貴史、田中康寛、津野洋 兵庫県立健康環境科学センター 中野 武、松村千里 背景・目的 環境中で微量なため測定困難 PCBをはじめとするPOPsの監視 ムラサキイガイを用いた生物モニタリングが有効 蓄積物質の単純比較 詳しい濃縮特性は明らかになっていない 数理モデルの構築 • ムラサキイガイの成長とPCB濃縮過程を表現しうる生態系数理モデル • 大阪湾・播磨灘での現地調査によるデータとの比較 • 感度分析による重要因子の検討 濃縮特性の把握
窒素 PCB I(日射) R2(死・呼吸) 1-YB プランクトン(M) 栄養塩 (N) R3(摂取) PiCB (CMi) YB(収率) R1 (増殖) ムラサキイガイ 体内(WB) R4(呼吸) q(吸着) PiCB (CBi) r(トラップ率) R6(排出) 分解 海水中PiCB(CAi) R5(取り込み) 1-r 濾水速度F 数理モデル モデル概念図 海水V[L],水温T[℃]
結果1 計算値と実測値の比較検証 ムラサキイガイ中PCB濃度 プロット:実測値 曲線:計算値 体内PCB濃度(ngPCB/g-wet) 体長(cm) • 各同族体、TotalPCB濃度のオーダーが一致 • 同族体レベルで再現可能 • 同じ諸係数を用いて他地点でも再現可能
Fmax YB KM YB r K0i q kdB Fmax Wbc YB r 倍率 倍率 結果2 感度分析 各パラメータを基準値より‐50%から+50%変化させた 体長 体内濃度 ムラサキイガイの成長において、収率YB・最大ろ水速度Fmaxが 重要因子 PCB濃縮において、収率YB・トラップ率 rが重要因子
結論 1.ムラサキイガイの成長とPCB濃縮の関係を再現可能である数理モデルを構築した 2.ムラサキイガイの成長には、収率・最大ろ水速度が重要因子 3.PCB濃縮には、収率・トラップ率が重要因子 今後の課題 • 重要因子に関しての詳しい調査・実験 • 各異性体についても本モデルを適用
調査内容 大阪湾および播磨灘において海水およびムラサキイガイを採取 海水・ムラサキイガイ中のPCB濃度の測定 ムラサキイガイ中 海水中 PCBs濃度(ngPCB/g-wet) PCBs濃度(ngPCB/L) • 濃縮係数は102~105のオーダー • 海水とムラサキイガイ中で同族体分布が異なる • 数理モデルでトラップ率として表現