神田川水系の生物相に及ぼす 神田川水系の生物相に及ぼす
下水処理水の影響 下水処理水の影響
東京都環境科学研究所 東京都環境科学研究所
調査研究部
調査研究部 竹内竹内 健健
平成18年度 公開研究発表会
はじめに
晴天時の河川水量に 占める処理水の割合
東京都下水道局HPより
（昭和63年の試算値）
都市部の河川は
水量に占める処理水の割合が高い
はじめに
都市部の河川は、
処理水の流入によって、
水量や水質が大きく変化することもある 水量に占める処理水の割合が高い
生物への影響は？
そこに生息する
豊島区
文京区
新宿区
台東区
千代田区
港区 渋谷区
杉並区 中野区
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神 田 川
井の頭池
妙正寺川
善福寺川
隅田川
日本橋川
調査河川の概要
豊島区
文京区
新宿区
台東区
千代田区
港区 渋谷区
杉並区 中野区
神 田 川
井の頭池 隅田川
日本橋川 お茶の水（水源の一つ）
調査河川の概要
豊島区
文京区
新宿区
台東区
千代田区
港区 渋谷区
杉並区 中野区
中野水再生センター
落合水再生センター
調査河川の概要
中野水再生センターの放流口
落合水再生センターの放流口
調査方法
豊島区
文京区
新宿区
台東区
千代田区
港区 渋谷区
杉並区 中野区
井の頭池
神 田 川
a
c
f ｇ
h i
b
j
k
e d
落合処理場 落合処理場落合処理場 中野処理場
中野処理場中野処理場
水質調査
生物調査＋水質調査 下水処理場
調査方法
調査方法
結 果
河川水量の変化 河川水量の変化
0 10 20 30 40
d e j k
0 1 2 3 4 5
水量（m3 /日） 水量（
m
3/
日）万
k e j
d
万
（神田川） （妙正寺川）
処理水 処理水
0 5 10 15 20
1 2 3 4 5 6 7 8 9
0
4 8 12 16
a b c d e f g h i
水温COD
a b c d e f g h i
水温（℃）
COD
（mg/
ℓ）処理水の流入
河川水質の変化 河川水質の変化
高井戸 高田馬場 江戸川橋 水道橋 浅草橋 井の頭
河川水質の変化 河川水質の変化
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
a b c d e f g h i
0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50
T- N DOC T- P
T-P （ mg/ ℓ）
T-N ・ DOC （ mg/ ℓ）
処理水の流入 Ｔ－Ｎ
Ｔ－Ｐ ＤＯＣ
a b c d e f g h i
井の頭 高井戸 高田馬場 江戸川橋 水道橋 浅草橋
＊貝類、甲殻類、昆虫類は定性採集と定量採集の結果
ａ．ｄ．ｅ地点 ａ．ｄ．ｅ地点
（神田川・淡水域）
（神田川・淡水域）
ｇ．ｉ地点 ｇ．ｉ地点
（神田川・感潮域）
（神田川・感潮域）
ｊ．ｊ．ｋｋ地点地点
（（妙正寺川妙正寺川））
爬虫類爬虫類 １１ １１ ００ 両生類両生類 ００ ２２ ００ 魚魚 類類 １１１１ ５５ ２２ 貝貝 類類 ６６ ３３ ４４ 甲殻類甲殻類 ６６ ７７ ２２
昆虫類昆虫類 ２３～２８２３～２８ ６６ １７～２０１７～２０
生物調査の結果 生物調査の結果
＊爬虫類は目視観察による
（年4回の調査で見られた合計種類数）
神田川の生物 神田川の生物
コイ
モツゴ タモロコ
ウグイ
ギンブナ
写真協力（一部）：神奈川県立生命の星・地球博物館
神田川の生物 神田川の生物
ドジョウ
ブルーギル ボラ
トウヨシノボリ マハゼ
メダカ
（改良品種）
写真協力（一部）：神奈川県立生命の星・地球博物館
神田川の生物 神田川の生物
ｱﾒﾘｶｻﾞﾘｶﾞﾆ ｸﾛﾍﾞﾝｹｲｶﾞﾆ
ﾐｼｼｯﾋﾟｱｶﾐﾐｶﾞﾒ
テナガエビ
ｱｽﾞﾏﾋｷｶﾞｴﾙ モノアラガイ
ヒメガマ ミクリ
ミズハコベ マツバイ ａ地点（神田川）
ｋ地点（妙正寺川）
神田川の生物
神田川の生物
処理水の流入地点
処理水の流入地点
（水生植物の育成状況）（水生植物の育成状況）
ｅ地点（神田川）
ｊ地点（妙正寺川）
神田川の生物 神田川の生物
ｸﾁﾋﾞﾙｹｲｿｳ属の一種 ｻｻﾉﾊｹｲｿｳ属の一種
ｵﾋﾞｹｲｿｳ属の一種 シマイシビル
ユスリカ科の一種 ミズムシ
種類数と個体数の変化
種類数と個体数の変化
（底生動物）（底生動物）0 4 8 12 16 20
0
1000 2000 3000 4000 5000
種類数 個体数
種類数 個体数（個体数
/0.9m
2 ）（神田川） （妙正寺川）
a d e j k
処理水 処理水
種類数はわずかに減少するが、
個体数は大きく増加する
種類数と個体数の変化
種類数と個体数の変化
（底生動物）（底生動物）・個体数が大きく増加した種
シマイシビル
・個体数が大きく減少した種
ユスリカ科の一種 ウズムシ亜目の一種
ミズミミズ科の一種 モノアラガイ
ミズムシ
汚濁指数 汚濁指数
ｓ：出現種の水質汚濁階級 ｈ：出現多少度
汚濁指数 (PI) ＝ ∑（ｓ・ｈ）
∑ｈ
os 貧腐水性 ＝ １ βms β中腐水性 ＝ 2 αms α中腐水性 ＝ 3 ps 強腐水性 ＝ 4
10個体以下 ＝ 1 11～100個体以下 ＝ 2 101個体以上 ＝ 3
Pantle-Buckの算定式
PI : Pollution Index
生物を用いた水質汚濁の程度を示す指数
きれい
きたない
汚濁指数 汚濁指数
判定基準
PI ＝1.0～1.5 ： os （貧腐水性）
＝1.5～2.5 ： βms （β中腐水性）
＝2.5～3.5 ： αms （α中腐水性）
＝3.5～4.5 ： ps （強腐水性）
汚濁指数 (PI) ＝ ∑（ｓ・ｈ）
∑ｈ
Pantle-Buckの算定式
きれい
きたない
PI : Pollution Index
生物を用いた水質汚濁の程度を示す指数
多様性指数 多様性指数
Shannon-Weaverの算定式
多様性指数 (H) ＝ －∑（nS i / N） log (ni / N)
i = 1
s： 出現種類数
ni：
i
番目における種の個体数N： 出現個体数 種類の豊富さや個体数の均一性を示す指数
数値が大きいほど多様性が高いと評価される
汚濁指数と多様性指数の変化
汚濁指数と多様性指数の変化
（底生動物）（底生動物）0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
汚濁指数 多様性指数
汚濁指数・多様性指数
（神田川） （妙正寺川）
a d e j k
処理水 処理水
汚濁指数はほとんど変化しないが、
多様性指数は大きく低下する
まとめ まとめ
○処理水流入後は、水生植物の生育状態が 良かった。
○処理水流入後は水量が大きく変化し、項 目によっては水質も大きく変化した。
○処理水流入後も汚濁指数はほとんど変わ らなかったが、多様性指数は大きく低下した。
○処理水流入後は水量が大きく変化し、項 目によっては水質も大きく変化した。
○処理水流入後も汚濁指数はほとんど変わ らなかったが、多様性指数は大きく低下した。
まとめ まとめ
しかし・・・、
底生動物の多様性や水生植物の生育に 対しては、少なからず影響を及ぼしている。
処理水の影響を強く受けているものの、
生物を指標とした汚濁の程度はそれほど 変わらない。
神田川水系では、
今後の課題 今後の課題
底生動物の多様性が低下した原因は 処理水の影響もあるが・・・
平常時 大雨時など
雨水吐け口からの 汚水の流入
今後の課題 今後の課題
底生動物の多様性が低下した原因は 河川構造の問題もある
今後の課題 今後の課題
底生動物の多様性が低下した原因は
河川構造の問題もある 身をかくす場所も必要
今後の課題 今後の課題
底生動物の多様性が低下した原因は
河川構造の問題もある 処理水の影響もあるが・・・
水質だけでなく、生息場所も考慮する 必要があるのでは？
