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整理番号 7072   (公開日 2015年11月05日) (カテゴリ 環境・エネルギー素材機械大気・海洋
酸化還元電位(ORP)を貧酸素化影響度指標としたモニタリングシステムの開発
●内容  近年、世界の閉鎖性内湾で貧酸素化が深刻化しており、これによって発生する青潮などは生物多様性保全において深刻な脅威になっている。
 生物に致命的なのは酸素が不足するよりも、むしろ有毒な硫化水素である。硫化水素は、溶存酸素が0mg/lになるとすぐに発生する訳ではない。水塊の還元度を示す酸素還元電位(ORP)と微生物代謝との関係から、ORPが300mVまでは酸素呼吸が行われ、酸素がなくなるとORPが100mVに下がるまで硝酸還元が卓越し、ORPが0mVになると硫酸還元によって硫化水素が発生する。このことからORPを連続的にモニターすることで硫化水素が発生するリスクを事前に察知し、曝気などの対処を効果的に行えると考えられる。また、戦前の日本の湖沼では、中栄養湖沼であっても半数以上が夏季には湖底が無酸素であったことを考えると、溶存酸素を指標にしてそれをゼロにしない取組よりは、ORPを指標にして硫化水素発生を防止する方が現実的である。
 そこでこの研究室では、硫化水素の発生を防止し、かつ、脱窒を進行させる最適な曝気を行うために、ORPを貧酸素化影響度指標としてモニターできるシステムを開発し、制御系の高効率化を目指している。本件に関心をもつ企業・自治体や研究機関への技術指導が可能である。
●研究者
教授 山室 真澄
大学院新領域創成科学研究科 自然環境学専攻
●画像


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2012年に宍道湖で発生した青潮と斃死した魚。
(C) 国交省出雲河川事務所

米子湾浚渫窪地における硫化水素濃度(●)と酸化還元電位(◆)との関係。
(C) 島根大学清家研究室
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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