JP5355511B2 - アオコの増殖抑制方法 - Google Patents

Description

本発明は、湖、沼、池、ダム等の閉鎖性水域に生息するアオコの増殖を抑制する技術に関し、とくに閉鎖性水域からアオコを効率よく除去するための技術に関する。

近年、都市開発や市民生活の変化による環境破壊が進み、湖、沼、池、ダム等の閉鎖性水域におけるアオコの大量発生が問題となっている。このようなアオコの増殖抑制対策として、例えば特許文献１には、閉塞系水域の水面で繁殖するアオコの発生を抑制および除去するにあたり、最大吸水時の比重が１未満の多孔質の粗粒からなる不定形資材を、浮遊性フエンスで囲われたエリアの水面に層状に浮遊させ、ある期間経過後にフエンス内の不定形資材を陸揚げすることが記載されている。

特開平９−２３３９６８号公報

ところで、一般にアオコの除去に際しては、閉塞性水域（閉鎖性水域）からアオコやアオコを含んだ土砂をバックホウやダンプカー等の重機を用いて搬出する必要があり、また搬出した土砂を仮置きするための土砂場を確保する必要もあるなど、アオコや土砂の搬出にかかる手間や費用が問題となる。

本発明はこのような背景に鑑みてなされたもので、湖、沼、池、ダム等の閉鎖性水域に生息するアオコの増殖を抑制する技術に関し、特に閉鎖性水域からアオコを効率よく除去することを可能とするアオコの増殖抑制方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一つは、閉鎖性水域の水位を低下させることにより水底を水面上に露出させ、露出させた水底部分の底泥を耕起し、耕起した底泥をアオコが死滅する温度以上に加熱することとする。

本発明によれば、露出させた水底部分の底泥を耕起して加熱するので、露出させた水底下の底泥に生息しているアオコ（例えばMicrocystis等のプランクトン）を確実に死滅させることができる。そのため、アオコやアオコを含んだ土砂を閉鎖性水域外に搬出する必要がなく、閉鎖性水域から効率よくアオコを除去することができる。

本発明の他の一つは、上記アオコの増殖を抑制する方法であって、前記加熱は前記耕起した底泥に火炎を当てることにより行うこととする。

このように本発明によれば、耕起した底泥に火炎を当てて加熱しアオコを死滅させるので、底泥中に生息しているアオコを効率よく確実に死滅させることができる。また底泥の加熱を火炎を当てることにより行うので、底泥に触れることなく効率よく作業を進めることができる。

本発明の他の一つは、上記アオコの増殖を抑制する方法であって、前記耕起は、前記水底の表面から少なくとも１５ｃｍ以上の深さについて行うこととする。

アオコの大部分は、水底の表面から約１５ｃｍの深さの底泥中に生息していることが知見されている。そのため、水底の表面から少なくとも１５ｃｍ以上の深さを耕起して加熱することで、底泥中に生息しているアオコを確実に死滅させることができる。

本発明の他の一つは、上記アオコの増殖を抑制する方法であって、水面上に露出させる前記水底は、前記閉鎖性水域の太陽光が到達する水底であることとする。

休眠時期のアオコは休眠状態で水底に生息しているが、増殖時期になるとアオコは水面近くへの浮上を開始し、光合成を行って増殖する。しかし光合成が可能であることが上記浮上開始の条件となるため、太陽光が届かないような水底に生息しているアオコは再浮上することができず、そのような水底に生息しているアオコは増殖にほとんど寄与しないこととなる。そこで水底のうち太陽光が到達する部分を露出させ、その部分について前述した底泥の耕起や加熱を行うようにすることで、アオコを効率よく確実に死滅させることができる。

本発明の他の一つは、上記アオコの抑制方法であって、前記耕起は、前記露出させた水底を干し上げた後に行うこととする。

干し上げを行って予め水分を蒸発させておくことで、底泥をアオコが死滅する温度まで加熱するのに要する時間が短縮され、作業負担を軽減することができる。

その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。

本発明によれば、手間や費用を要さずして閉鎖性水域からアオコを効率よく確実に除去することができる。

閉鎖性水域１の断面図である。 本実施形態におけるアオコの増殖抑制方法の手順を示す流れ図である。 底泥５の採取を行っている様子を示す図である。

以下、本発明の一実施形態について説明する。図１は本実施形態のアオコの増殖抑制方法が適用される、湖、沼、池、又はダム貯水池等、水の流出入の機会が乏しい環境におかれている水域（以下、閉鎖性水域１と称する。）の断面図である。

閉鎖性水域１の水底２や底泥５にはアオコが生息している。よく知られているように、アオコは休眠時期と増殖時期とを繰り返し、休眠時期のアオコは休眠状態で水底２の底泥５に生息しているが、増殖時期になるとアオコは水面３近くへ浮上を開始し、光合成を行って増殖する。閉鎖性水域１がダム貯水池の場合、アオコの増殖時期は出水期（例えば６月〜１０月）であり、休眠時期は非出水期（例えば１０月〜翌年５月）である。以下の説明はアオコの休眠時期にアオコの増殖抑制を行うことを前提としている。

図２はアオコの増殖抑制を行う際の手順を説明する流れ図である。アオコの増殖抑制に際しては、まず閉鎖性水域１の水位を低下させることにより水底２を水面上に露出させる（Ｓ２１１）。

水位の低下は、例えば閉鎖性水域１が水量を調節可能なダムや貯水地等であれば放水等により行う。また水量の調節ができない湖沼や池である場合は排水ポンプやバキュームカーを用いて行う。尚、閉鎖性水域１の水位を低下させると閉鎖性水域１の下流域に濁水が発生する可能性がある。そこで水位の低下は、下流域にこのような濁水が発生しない程度とすることが好ましい。

次にＳ２１１にて水面上に露出させた水底２を干し上げる（Ｓ２１２）。この干し上げは、例えば天日干しにより行う。またこの干し上げは、例えば露出させた水底２を送風機等を用いて乾燥させることにより行うようにしてもよい。尚、このように干し上げを行うことで、予め底泥５の水分を減少させておくことができ、後に底泥５をアオコが死滅する温度まで加熱する際の加熱時間が短縮され、作業負担を軽減することができる。

次に干し上げた水底２（底泥５）を所定の深さ耕起する（Ｓ２１３）。耕起は例えば鍬、鋤等を用いて人手により行うようにしても良いし、耕運機等の機械を用いて行うようにしても良い。

次に耕起した部分の底泥５をアオコが死滅する温度以上に加熱する（Ｓ２１４）。加熱はバーナーや電気ヒーターを用いて行うほか、野焼きなどにより行ってもよい。バーナーや電気ヒーターの火炎を当てて底泥５を加熱する場合、底泥５中に生息しているアオコを効率よく確実に死滅させることができる。またこのように火炎によって底泥５を加熱するようにした場合、底泥５に直接触れることなく効率よく作業を進めることができる。

ところで、前述したように休眠時期のアオコは休眠状態で水底２に生息しているが、増殖時期になるとアオコは水面３近くへの浮上を開始し、光合成を行って増殖する。しかし光合成が可能であることが上記浮上開始の条件となるため、太陽光が届かないような水底２に生息しているアオコは再浮上することができず、そのような水底２に生息しているアオコは増殖にほとんど寄与しない。そこで閉鎖性水域１の水底２のうち少なくとも太陽光が到達する水底２について露出させるようにし、その部分について前述した底泥２の耕起や加熱を行うようにすることで、アオコを効率よく確実に死滅させることができる。

尚、Ｓ２１３で耕起すべき水底２の深さを調べるために、本発明者らはダム貯水池において２０日間水底２を干し上げ、干し上げた地点の水底２の底泥５を採取してアオコの生息状態を確認した。

図３に底泥５の採取を行っている様子を示している。同図に示すように、直径１０ｃｍ、高さ３０ｃｍの略円柱状に底泥５を採取した。調査の結果、高さ３０ｃｍのうち上位１５ｃｍ（水底面から１５ｃｍ）までの泥質を主たる成分とする層５１に、アオコの構成種である藍藻類（Microcystis）が集積していることが確認された。このことから、水底２の表面から少なくとも１５ｃｍの深さまでの底泥５を耕起し加熱することで、底泥５中に生息しているアオコを確実に死滅させることができることがわかる。

以上に説明したように、本実施形態におけるアオコの増殖抑制方法によれば、露出させた水底２下の底泥５に生息しているアオコを確実に死滅させることができる。そのため、アオコやアオコを含んだ土砂を、バックホウやダンプカー等の重機を用いるなどして閉鎖性水域１外に搬出する必要がなく、閉鎖性水域１から効率よく低コストでアオコを確実に除去することができる。

尚、以上に説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。

１ 閉鎖性水域
２ 水底
３ 水面
５ 底泥

Claims (5)

1. 閉鎖性水域の水位を低下させることにより水底を水面上に露出させ、露出させた部分の底泥を耕起し、耕起した底泥をアオコが死滅する温度以上に加熱する
   ことを特徴とするアオコの増殖抑制方法。
2. 請求項１に記載のアオコの増殖を抑制する方法であって、
   前記加熱は前記耕起した底泥に火炎を当てることにより行う
   ことを特徴とするアオコの増殖抑制方法。
3. 請求項１に記載のアオコの増殖を抑制する方法であって、
   前記耕起は、前記水底の表面から少なくとも１５ｃｍ以上の深さについて行う
   ことを特徴とするアオコの増殖抑制方法。
4. 請求項１に記載のアオコの増殖を抑制する方法であって、
   水面上に露出させる前記水底は、前記閉鎖性水域の太陽光が到達する水底である
   ことを特徴とするアオコの増殖抑制方法。
5. 請求項１に記載のアオコの増殖を抑制する方法であって、
   前記耕起は、前記露出させた水底を干し上げた後に行う
   ことを特徴とするアオコの増殖抑制方法。

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