J. School Sci. Eng. Kinki Univ. 50 (2014) 7-12 理 工 学 部 研 究 報 告 第50号
ヨシ類 にお ける化 学毒性物質 の濃縮特性
嶋 津 治 希*,堀 江 友 宏**,寄 田 裕 司***
Bioaccumulation Characteristics of Toxic Chemicals in Phragmites Haruki SHIMAZU*, Tomohiro HORIE**, and Yuji KIDA***
Bioaccumulation characteristics of toxic chemical in three kinds of Reed family called Phragmites australis, Phragmites karka, and Phalaris arundinacea from Japan and Canada were investigated. Seven organophosphoric
triesters (OPEs) and nine polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in Phrgmites and soils were monitored. All of the OPEs and eight PAHs were detected, among which tributyl phosphate, triethyl phosphate, tris (2-ethylhexyl) phosphate, fluoranthene and pyrene were detected frequently. The total concentration of OPEs ranged between N.D. and 10100 ng/g dry weight and that of PAHs ranged between N.D. and 71000 ng/g dry weight. The concentrations tend to be higher in the ears than in the stems and leaves. Significant proportional relationships were observed between the concentrations in the ears and those in the other parts. The concentrations of OPEs and PAHs in soils tend to increase as the concentrations in Phragmites increase.
Key words : Bioaccumulation, Phragmites, Organophosphoric acid triesters, Polycyclic aromatic hydrocarbons
1は じめ に
環 境 中 に 排 出 され る化 学 物 質 が 大 気,水,土 壌,食 物 な どの媒 体 を経 て,人,生 物 の 体 内 に 取 り込 ま れ る と, 物 質 の性 質 に よ っ て は 高 濃 度 に蓄 積 され る場 合 が あ る.
これ を生 物 濃縮 とい うが,日 本 で は1950年 代 に有 機 水 銀 に よ る水 俣 病,カ ドミ ウ ム に よ るイ タ イ イ タ イ 病 な どの 重 度 の症 例 が 確 認 され て い る.こ の よ うに化 学 有 害 物 質 の 生 物 濃 縮 は 人,生 態 系 に 大 き な被 害 を も た らす.近 年 にお い て は貝 類 中 のPCBs[1]や 鳥 類 中 の ポ リ臭 化 ジ フ ェ ニ ル エー テ ル の 検 出事 例[2]な ど微 量 汚 染 物 質 の 生 物 濃 縮 の 報 告 が 多 く な され て き て い るが,化 学 物 質 の 種 類,生 物 の 種 類 と もに 限 られ て い る.
本 研 究 で は,ヨ シ類 にお け る有 機 リ ン酸 トリエ ス テ ル 類(OPEs),多 環 芳 香 族 炭 化 水 素 類(PAHs)の 生 物 濃 縮 状 況 を調 査 した.ヨ シ類 は 一 般 的 に 群 落 を形 成 し,鳥 類 な ど 多 く の 野 生 生 物 の生 息 場 所 で あ る と と も に水 環 境 に お い て は湿 地 形 成 に寄 与 す る な ど生 態 系 に 対 して重 要 な 役 割 を果 た して い る.一 方 で 生 息 環 境 か ら有 害 な重 金 属 類 を 吸 収 す る とい っ た 報 告 例 【3,4]があ る.ヨ シ 群 落 が 存 在 す る場 所 に お い て 化 学 物 質 の濃 度 が 高 くな り,そ れ を利 用 す る生 態 系 に お い て 生 物 濃 縮 を 起 こす 可 能 性 が あ るの で, ヨシ類 を研 究対 象 と した.本 研 究 で は 日本,カ ナ ダ にお
平成26年7月26日 受 理
*総 合 理 工 学研 究 科 環 境 系 専 攻
**篠 山 市役 所(研 究 当時,総 合 理 工 学研 究 科 環 境 系 工 学 専攻)
***株 式 会 社 ユ ニバ ー サル 園 芸 社(研 究 当時,社 会 環 境 工 学科)
け る ヨ シ 類 を 調 査 し た.穂,葉,茎 に 分 け,そ れ ぞ れ の ヨ シ 類 を 研 究 対 象 と し た.本 研 究 で は 日 本,カ ナ ダ に お け る ヨ シ 類 を 調 査 し た.穂,葉,茎 に 分 け,そ れ ぞ れ の 部 位 に お け る 濃 度 を 測 定 し,OPEsお よ びPAHsの ヨ シ 類 に 対 す る 生 物 濃 縮 特 性 に つ い て 調 べ た.ま た,ヨ シ 類 が 生 息 す る 場 所 の 土 壌 に お け るOPEsお よ びPAHsの 濃 度 と ヨ シ 類 に 含 ま れ るOPEsお よ びPAHsの 濃 度 の 関 係 を 調 べ, 土 壌 汚 染 が ヨ シ 類 の 生 物 濃 縮 に 与 え る 影 響 を 考 察 し た.
2実 験方法
2.1研 究 対 象 と し た ヨ シ 類
本 研 究 で は 研 究 対 象 に ヨ シ(Phrag〃litesaustralis),セ イ タ カ ヨ シ(Phra〃liteskarka),ク サ ヨ シ(Phalaris arundinacea)を 選 ん だ.こ れ ら は,世 界 各 地 の 温 帯 か ら亜 寒 帯 の 地 域 に 幅 広 く 分 布 す る イ ネ 科 ヨ シ 属 の 多 年 草 で, 湖 沼 や 河 原,汽 水 域 な ど に 群 落 を 形 成 し,生 息 す る.ヨ シ の 草 丈 は 一 般 的 に は1.5〜3mで あ る.葉 の 長 さ及 び 幅 は 20〜50cm,2cm程 度,穂 の 長 さ は15〜40cmで あ る.セ イ タ カ ヨ シ は ヨ シ よ り大 型 で,草 丈 は 一 般 的 に は2〜4m, 気 温,栄 養 条 件 が 良 好 で あ る と5mを 超 え る 場 合 も あ る.
葉 の 長 さ及 び 幅 は40〜70cm,2〜4cmで,穂 の 長 さ は30〜
70cmで あ る.ク サ ヨ シ は 本 研 究 対 象 植 物 の 中 で は 最 も 小 型 で,草 丈 は0.6〜2.Omで あ る.葉 の 長 さ 及 び 幅 は5〜
40cm,0.5〜2.5cmで,穂 の 長 さ は5〜30cmで あ る.
2.2試 料 採 取
ヨ シ は 淀 川 下 流 域 に あ る 新 淀 川 大 橋(34071/98Nand l35049/88E)周 辺 で 採 取 し た.淀 川 は 琵 琶 湖 か ら大 阪
