【自然共生システム】

海底湧水

地下水は海の生態系に豊かな多様性をもたらす

齋藤光代先生

 

岡山大学

環境理工学部 環境デザイン工学科(環境生命科学研究科 社会基盤環境学専攻)

 

 出会いの一冊

瀬戸内海流域の水環境 里水

小野寺真一、齋藤光代、北岡豪一(吉備人出版)

自然の資源を利用しつつ人の手をかけてそれらの環境を保全していくことを表す「里山」や「里海」という言葉は、最近一般にも認知されつつありますが、山と海をつなぐのが「水」であり、この本ではそれを「里水」と定義しています。

 

また、「里水」を語る舞台として取り上げているのが、中国・四国・九州・近畿に囲まれた瀬戸内海の流域です。実は日本の中でも降水量が少なく、水に恵まれているとはいえない地域ですが、古くから地下水やため池といった限られた水資源を大切に上手く使う技術や知恵、文化が根付いており、この「里水」が人々の暮らしを育んできたことがわかります。

 

瀬戸内海流域の水環境、地形や生物の特徴や面白さが、多くの貴重な環境調査の結果に基づき解説されています。

 


 こんな研究で世界を変えよう!

地下水は海の生態系に豊かな多様性をもたらす

栄養が豊富で水温も安定している海底湧水

私の研究では、「地下水は海の環境に多様性をもたらすのか?」という謎を解明しようとしています。そのため、水深が比較的浅い沿岸域へ湧き出す地下水(海底湧水,Submarine Groundwater Discharge: SGD)に注目しています。

 

地下水は、窒素やリンといった生態系に重要な栄養塩などの成分を豊富に含み、河川水などの地表水と比べて、年間を通して水温が安定しているなどの特徴があります。

 

様々な生物が共存できる環境が生まれる

 

沿岸域に生息する生態系は、その種類によって生息に適した条件が異なるため、地下水が海底湧水として沿岸域に流出することで、水温や塩分、栄養塩などにバリエーションが生まれ、結果として様々な種類の生物が共存できる環境が創られる、すなわち、地下水は沿岸域の環境および生態系に多様性をもたらしている可能性があり、そのことを現地での調査などをもとに明らかにしようとしています。

 

沿岸域の生態系を作る「藻場」に着目

 

地下水に影響を受け得る生態系として、特に海草や海藻類の群落である「藻場(もば)」に着目していますが、この藻場は近年、森林にも匹敵する二酸化炭素固定機能(温暖化緩和機能)を持ち、魚類の産卵場や稚魚の成育場として沿岸域の食物連鎖にも重要な役割を果たすことが明らかにされており、藻場の保全はグローバルに重要な課題と考えられています。

 

そのため、この研究によって地下水が沿岸域の多様性形成に及ぼす影響が明らかになれば、将来的に地下水の管理や保全などを通して、藻場などの沿岸生態系の保全にも貢献することができると考えています。

 

備前市日生町沿岸のアマモ場
備前市日生町沿岸のアマモ場
 SDGsに貢献! 〜2030年の地球のために

本研究では、特に海域へ流出する地下水(Submarine Groundwater Discharge: SGD)に着目し、地下水が沿岸環境の多様性形成に及ぼす影響の評価を行うことから、その成果は「持続可能な開発のために海洋・海洋資源を保全し、持続可能な形で利用する」という目標に対し、沿岸域の物質循環における新たな知見となるだけでなく、将来的には、陸域の地下水管理などに基づく対策の提案により、沿岸藻場およびそれに付随する生態系の保全や健全化に貢献することが期待できます。

 


インドネシア・ロンボク島の海底湧水(インドネシア科学院の共同研究者らとともに)
インドネシア・ロンボク島の海底湧水(インドネシア科学院の共同研究者らとともに)
 先生の専門テーマ<科研費のテーマ>を覗いてみると

「地下水が沿岸環境の多様性形成に及ぼす影響の評価:藻場生態系サービスの保全に向けて」

詳しくはこちら

 

 どこで学べる?

「自然共生システム」学べる大学・研究者はこちら(※みらいぶっくへ)

 

その領域カテゴリーはこちら↓

7.生物・バイオ」の「24.生態学」

 


 もっと先生の研究・研究室を見てみよう
瀬戸内海沿岸干潟での藻場調査の様子
瀬戸内海沿岸干潟での藻場調査の様子
 先輩にはこんな人がいる ~就職

◆主な業種

 

(1)官庁、自治体、公的法人、国際機関等

(2)建築全般(土木・建築・都市)

(3)鉄道

 

◆主な職種

 

(1)技術系企画・調査、コンサルタント

(2)製造・施工

(3)生産管理・施工管理

 

 中高生におすすめ ~世界は広いし学びは深い

見えない巨大水脈 地下水の科学 使えばすぐには戻らない「意外な希少資源」

日本地下水学会、井田徹治(講談社ブルーバックス)

「地下水」は人間の水資源として非常に重要で、SDGsの6番目の目標である「安全な水とトイレを世界中に」にも深く関わると思います。しかし、普段はほとんど目にすることのない水ですから、なかなか具体的なイメージは湧きにくいと思います。

 

この本では、地下水は一体どのくらい地球上に存在していて、どういう特徴のある水なのか、などがわかりやすく解説されており、読めば地下水をより身近に感じられ、地下水を保全することの重要性についても理解が深まると思います。



われらをめぐる海

レイチェル・カースン、訳:日下実男(ハヤカワ文庫 NF)

『沈黙の春』で有名なレイチェル・カースンですが、海洋生物学が専門の研究者であったことは、恐らく知らない方も多いのではないでしょうか。

 

この本では、海の誕生からそこでの物理・化学・生物学的プロセスについて網羅的に取り上げられており、かつ海の美しさや魅力が多彩な表現で示されています。海について理解するための教科書としても、優れた本の一つだと思います。



ドリーム(映画)

セオドア・メルフィ(監督)

この映画では、優れたな頭脳を持ちながらも、黒人でかつ女性という弱い立場にあった主人公(3人の女性)が、NASAの研究所で不当な差別や扱いを受けながらも研究を続け、徐々に周囲からも認められ、最終的にはスペース・シャトルの打ち上げに大きな貢献をするというストーリーが描かれています。

 

困難な状況に立ち向かいつつ、一つのことを成し遂げる主人公の姿は、世代や立場を超えて感動を与えると思いますが、特に、理系への進学や就職を考えている・悩んでいる女子学生に是非見ていただきたいです。

 


 先生に一問一答

Q1.18歳に戻って大学に入るなら何を学ぶ?

薬学、社会科学、心理学など学んでみたい学問はいろいろありますが、やっぱり環境学(今と同じ)かなと思います。

 

Q2.日本以外の国で暮らすとしたらどこ? 

フィンランド。一度共同研究者とのミーティングで訪れた時、圧倒的な景色の美しさや、ゆったりとした時間の流れ、サウナの楽しさに感動したため。

 

Q3.感動した映画は?印象に残っている映画は?

『天使にラブ・ソングを』1&2。子どもの頃から、見ると元気になれる映画です。