東京都環境科学研究所

東京湾沿岸域における底層環境改善に関する研究（2022- 2026年度）

令和8年度外部研究評価委員会　継続研究の中間・事前評価

研究テーマ
東京湾沿岸域における底層環境改善に関する研究【継続】
研究期間 令和4～8年度
研究目的 東京都環境基本計画における今後の政策の柱に掲げられた水環境の向上について、河川や海域において水質改善が進み、都民等が身近に親しみ、水生生物が多く生息する水辺環境が整備されていることを「あるべき姿」としている。また、「『未来の東京』戦略」においては、水と緑溢れる東京の実現のための方策として、干潟等沿岸域の保全が記されており、東京都生物多様性地域戦略についても、生物多様性の保全・回復が基本戦略に掲げられている。さらに、生物生息場保全を目的として水質汚濁に係る環境基準項目に底層溶存酸素量が追加され、東京湾における環境基準の達成や生物多様性保全に向けて、底質環境の現状把握と環境改善に係る知見の集積が求められている。
研究内容
  • （１）都内沿岸域における底泥酸素消費の把握とその抑制手法に係る知見の集積
  • （２）底生生物の生息状況の実態把握
中間評価 Ａ：優れている　　　　６
Ｂ：普通　　　　　　　
Ｃ：やや劣っている　　
Ｄ：劣っている　　　　
評価コメント及び対応
  • 【質問】東京湾沿岸域における底質環境の実態がかなり良くわかってきたと思います。底生生物の出現について、（有機物だけではなく）生物も酸素を消費した結果生物が居なくなったという因果関係は考えられないでしょうか。酸素消費における生物と有機物を比較した場合、多くは有機物による酸素消費なのでしょうか。
  • 【回答】底生生物による酸素消費も貧酸素化に寄与するため、無生物化の一因であると考えられます。底生生物の呼吸と微生物による有機物の酸化分解による酸素消費を比較していないため断定はできませんが、無生物化した後も、底層では長期間無酸素状態が継続していることから、有機物の酸化分解に伴う酸素消費が相当程度影響しているものと考えられます。
  • 非常に根気のいる丹念な調査がなされている。
  • 現地での観測データが豊富で、精度も高く、さまざまな考察の基礎となる。
  • 硝酸マグネシウムの添加は多様な影響をはらんでいるので、慎重に検討してほしい。
  • 【質問】今回のグラフで示された結果はすべてR7年度のものでしょうか、それとも過去の結果も踏まえたものなのでしょうか。4-5年では長期的な評価は困難と思いますが、研究期間中における変化はどの程度存在しているのでしょうかも示して頂けると、長期的な分析の意義がより強くなると思います。
  • 【回答】お示ししたグラフ等は、基本的にはR7年度の調査・実験結果ですが、「酸素消費速度の平面分布」はR4～R7の実験結果、「東京湾北西部の底層の流況（2024年度観測結果）」はR6の調査結果を示しています。研究期間中の変化については、今年度整理する予定です。底質および底生生物については、毎年対象地点が異なるため評価が困難ですが、お台場海浜公園のみ研究期間を通して調査を実施しているため、この地点での長期変化を検討する予定です。
  • 低層溶存酸素濃度の季節変化などの傾向に興味を持ちましたが、その要因についても検討されており、着実に成果が上がっているように感じました。
  • 経年的な底層酸素濃度、底泥酸素消費速度の分布及び生物相の調査を詳細に積み上げて解析されている大変貴重な調査研究であり、底層の環境改善につながると期待いたします。
事前評価 Ａ：優れている　　　　４
Ｂ：普通　　　　　　　２
Ｃ：やや劣っている　　
Ｄ：劣っている　　　　
評価コメント及び対応
  • 物理的な流動や循環が停止する（成層になる）夏場に、貧酸素化を抑制することは非常に難しいと思います。底質酸化などを行っても、流動や循環が無ければ、結局有機物などで酸素は消費され貧酸素になるように思います。
  • 【質問】底生生物シノブハネエラスピオにおいて、23区のみ、増えている理由が興味深い。酸素消費量の早いエリアを特定していることが意義深い。一方、年間サイクルにおいては、結局のところ、もとに戻っているように見受けられる。それでも問題があるというのならば、その理由を明記してほしい。
  • 【回答】ご指摘のとおり、底生生物は夏季～秋季に減少するものの、冬季には回復しております。しかしながら種構成をみると貧酸素耐性の高い種が卓越し多様性に乏しく、夏季～秋季のバイオマスの極端な低下は、上位捕食者の餌資源の枯渇が示唆され、水域の生態系全体への影響が懸念されます。
  • 成層状態のデータは海の生態系の理解の基礎になります。干潟の絶滅危惧植物ウラギクの生態を研究していますが、塩分濃度が海水に近くなると発芽が抑制されます。水深の浅い位置では発芽できますが、沈んでしまうと発芽できなくなる上、発芽しても葉が水面に届きませんから光合成できません。目的に加えて海辺の生態系を理解することができるデータです。
  • 【質問】成層は、水温、溶存酸素濃度、塩分がそろって変化するのですか。生きものの側から考えると、意味が異なるような気がします。
  • 【回答】成層時には、水温、溶存酸素濃度、塩分のいずれも、鉛直方向で変化をいたしますが、溶存酸素については、水温・塩分の変化による密度成層が形成された結果として、底層の酸素消費が卓越し鉛直方向（上下層）で濃度変化が生じます。
  • 化学物質の添加よりも、小規模な構造を造り、ヘテロジニアスな環境を造ることが底生生物の多様性を高めるものと考えます。
  • 対象となる東京湾沿岸域の環境中の変化の観測に加えて、そうした変化をもたらす要因についても仮説を立てるなどして研究をとりまとめることを期待しています。
  • 5年では十分に把握できない面もあるので、さらに長期的なモニタリングが必要になると思いますが、そうした研究が必要なる意義を明らかにすることもR8年度の研究で必要になると思います。これまでの分析結果が東京湾特有のものなのか、同じ東京湾でも千葉県沖や外洋に近い地点など場所が変わると結果も変わるのか、などについては興味があります。 ・5地点を中心に重点的な調査を実施される、という計画ですので、様々な要因を明らかにされること、さらに、低層溶存酸素の改善に向けた対策について、様々な条件での再実験で効果が上がることを期待します。
  • 現象の評価、要因分析や対策の検討と、着実に成果につながっている印象ですので、引き続きの成果を期待しています。
  • DO評価地点候補の5地点等の調査及び底生生物調査を継続する計画と合わせて、底泥酸素消費に係る室内実験からの検証も進める計画は、底層の環境改善のために大変重要であると考えます。
  • 来年度以降もDO評価地点候補だけでも調査を継続し、経年的な変化をとらえて継続解析していただくと同時に、負荷の大きな河川についての実態把握についても検討されると良いかと考えます。