海や湖、河川などの水環境に関する現象の一つに「富栄養化」が挙げられます。富栄養化とはどのような状態を表し、環境にどのような影響を与えるのでしょうか?富栄養化が発生する原因や、防ぐための対策も合わせて解説します。
富栄養化とは
「富栄養化(ふえいようか)」という言葉を日常生活で耳にすることは、あまりないかもしれません。富栄養化とはどのような現象を指し、発生原因は何なのか、詳しく見ていきましょう。
川や海の中の栄養分が増加する現象
富栄養化とはその名のとおり、海や湖などが栄養に富む状態になることを指します。
元々は栄養が少ない水域に栄養分が流れ込むことで、栄養が豊富な状態になる自然現象を指していました。しかし、近年は、人間の活動の影響で水中の栄養分が増加することを表す言葉になっています。
植物が成長するには栄養分が必要ですが、多すぎても悪影響があり、あくまでもバランスが重要です。自然発生的ではなく人為的な活動による富栄養化では、そのバランスが悪くなってしまいます。
近年注目されているSDGsの、目標14「海の豊かさを守ろう」においても富栄養化への対策が盛り込まれており、全世界的な問題となっているのです。
参考:14.海の豊かさを守ろう | SDGsクラブ | 日本ユニセフ協会(ユニセフ日本委員会)
原因は産業排水や生活排水など
富栄養化の原因となるのは、水中の植物プランクトンの栄養となる「窒素やリン」が挙げられます。人間の活動によって産業排水や生活排水が発生して、河川に排出されることにより窒素やリンが流れ込み、富栄養化が進行してしまうのです。
窒素は食品や排泄物、金属加工において使用するアンモニアガスに多く含まれ、リンは洗剤に含まれます。家庭や工場などから出る排水は、下水処理場で処理を行いますが、通常の方法では窒素やリンは十分に除去できず、最終的に海や河川に流れてしまうのです。
参考:活用事例 > 富栄養化とは? | 環日本海海洋環境ウォッチ ―環境省・NPEC/CEARAC―
富栄養化で起こる問題
富栄養化は、水環境にさまざまな影響を与えます。富栄養化によって起こる主な問題について紹介しましょう。
赤潮やアオコが発生
水中の窒素やリンが多くなりすぎると、それを栄養とする植物プランクトンが大量発生し、さらにそれを捕食する動物プランクトンの増殖につながります。
大量発生したプランクトンによって、水の色が赤褐色や茶褐色に変わってしまうのが「赤潮」です。赤潮は海で発生することが多いですが、湖や沼などの淡水でも発生し、「淡水赤潮」と呼ばれます。また「アオコ」と呼ばれる現象は、藻類が大量に発生するケースです。
赤潮やアオコが発生した湖や沼では、プランクトンや藻類の増殖で水中の酸素不足が発生し、魚や貝類が死んでしまうなど、大きな影響を与えることもあります。
異臭の発生
富栄養化によって赤潮やアオコが発生すると、景観が悪くなるだけでなく、異臭の発生にもつながります。プランクトンや藻類は、独特の臭いを放ちます。生臭いニオイが発生することもあり、周辺地域にとっては深刻な環境問題といえるでしょう。
また、大量に発生したプランクトンや藻類が水面を覆うと、底の方に光が到達しなくなり、底に生息している藻類などが死滅します。その結果、腐敗臭やカビ臭なども発生してしまうのです。
富栄養化を防ぐ対策
海や河川などを守るためには、富栄養化を防ぐことが大切です。では、どのような対策をすればよいのでしょうか?
高度処理による窒素やリンの除去
産業排水や生活排水から窒素やリンを除去するには、高度処理が必要となります。
下水処理施設で標準的に採用されているのは、活性汚泥を入れて空気を吹き込み、微生物の力で有機物を分解する方法です。この処理方法は有機物の処理には効果がありますが、窒素やリンを十分に取り除くことができません。
高度処理とは、酸素濃度を変えた反応槽を通すことにより生物学的に窒素を除去したり、凝集剤を添加して化学的にリンを除去したりする方法です。これらを各地の下水処理施設に導入し、窒素やリンの除去率を上げていく必要があります。
国や都道府県ごとの排出規制
工場や事業所などから公共用水域に排出される水には、水質汚濁防止法において排出基準が制定されています。そこで示されている基準は全国一律ですが、それ以外に都道府県ごとにより厳しく規制することも可能です。
自治体によっては「富栄養化防止条例」や「富栄養化防止基本計画」などを策定し、窒素やリンの削減目標を設定しているケースもあります。このような規制を設けることで、工場などから排出される窒素やリンを減らすよう努力しているのです。
日々の暮らしの中でできること
富栄養化の原因は産業排水や生活排水ですが、実は約6割が生活排水によるといわれています。そのため、私たちが日々気を付けるだけでも、窒素やリンの排出量を減らし、富栄養化の防止につなげられる可能性があるのです。
料理の際には少ない油で調理したり、電子レンジで下ごしらえをしたりして油の使用量を減らしましょう。調理後の油はそのまま流さず、まずはキッチンペーパーなどで拭き取ってから洗うことで、排水として流す量を減らせます。
掃除や風呂の際には、洗剤やシャンプーなどの使用量は抑え、使いすぎないように心掛けましょう。細かいことのように思えますが、個人個人が意識することで、大きな効果が得られるはずです。
参考:身近にできる対策 きれいな東京湾を目指して(PDF) |東京都環境局
富栄養化を身近な問題として考えよう
富栄養化は、産業排水や生活排水に含まれる窒素やリンが原因です。富栄養化が発生すると、周辺環境の悪化や生態系への影響も起こり得ます。
そのような事態を防ぐには、産業排水の排出規制や下水処理の整備も大切ですが、日頃から個人が環境に配慮する意識を持つことも必要です。生活排水で河川や湖沼を汚染しないよう、日々の暮らしに気を付けましょう。
文・構成/HugKum編集部