湿地・沿岸域研究委員会講演概要「咲洲キャナル水質改善策検討及び試験施工実施業務」木村和也（日本ミクニヤ株式会社大阪支店）、増沢有葉（同左）、神保幸代（同左）１．はじめに近年、都市の再開発や沿岸部遊休地の多目的な利活用が進められるに伴い、水辺空間の利用が注目されている。一方で、都市河川・沿岸海域では、陸域の生産活動に伴う流入負荷により富栄養化し、水質の劣化、単一生物の増殖等、生態系に不均衡が生じ問題とされている。業務対象地となったコスモスクエア海浜緑地咲洲キャナル（以下、｢咲洲キャナル｣という。）は、大阪湾奥の埋立地「咲洲」内の、コスモスクエア地区中央部を東西に貫く、全長約 1.3km、水面の基本幅員が 9ｍの運河である（図 1）。平成 8 年度より整備が行われ、平成 15 年 8 月 1 日より供用開始されている。近年、咲洲キャナル沿いでは、大学の開学や住宅地の開発が進められており、今後、咲洲キャナル周辺は子供の遊び場および地区内居住者や学生等の憩いの場として利用されることとなる。しかし、季節により藻類が大量に発生するなど咲洲キャナルの景観を損ねるとともに水質劣化が懸念されている。このため、平成 19 年度より公立大学法人大阪市立大学と大阪市との共同研究による水質改善に向けた検討が進められた。本業務では、共同研究で検討された各種水質改善方法についての試験施工に係る検討及び実施並びに効果検証を行った。コスモスクエア大阪湾咲洲 500m 対照区試験区 1 試験区 2 図１咲洲キャナル位置図ポンプアップ水の流れ水流・微細気泡藻類の除去・定着阻害水流＋微細気泡水流・微細気泡底泥耕耘図２底泥耕耘による効果のイメージ２．検討項目共同研究で検討された水質改善方法を示す。 ○水位の調整による藻類増殖抑制方法の検討 ○微細気泡を用いた底泥耕耘（以下「微細気泡耕耘」）による藻類増殖抑制方法の検討 ○藻類の捕食性生物の添加放流等による藻類増殖抑制方法の検討本稿では、紙面の都合上、微細気泡耕耘による藻類増殖抑制方法の検討に関する話題を中心に、業務事例紹介を行うこととする。微細気泡耕耘による藻類増殖抑制および底質、水質改善効果として考えられる項目を示す（図２）。・藻類のマット形成抑制，浮上・排出・底泥のヘドロ化抑制・底質の好気化（有機物分解促進）３．試験施工および効果検証方法試験施工は、平成 19 年 10 月 30 日（試験区 1,2）、 11 月 27 日（試験区 2 のみ）に実施し、1 回目の試験施工の当日、1 日後、1 週間後、2 週間後、1 ヵ月後、2 ヵ月後に効果検証を実施した。試験施工にあたり、微細気泡海底耕耘機（森機械製作所製、図３）を使用した。本耕耘機は、通常、船上にエンジンユニットを搭載し、ノズルを曳航しながら底泥に微細気泡を噴射するが、咲洲キャナルにおいては、将来の施工方針（市職員自らが施工できる簡便な方法）を鑑みて人力で施工可能な方法を採用した（水路幅が狭いことや両岸に歩道が整備されていることから、市販の台車にエンジンユニットを搭載し、人力でノズルを曳くこととした）。また、試験施工の際は、試験区（水路幅×30m）内を一様に耕耘するよう、ノズルを 10 往復し、一方向に移動する際のみ耕耘を行った。耕耘時の濁水の影響を把握するため、多項目水質計（ALEC 電子社製：AAQ1386 型）にて、耕耘中∼後に、濁度の SS換算値（mg/L） 500 0 (左)エンジンユニット及びノズル 1000 0.0 (下)動作イメージノズル（水中）水深（m） 0.5 エンジンユニット（陸上） 1.0 1.5 図３微細気泡海底耕運機 2.0 鉛直分布を測定した。測定した濁度は、現地の海水及び底泥から別途求めた係数にて SS に換算した。藻類増殖抑制効果検証（藻類の発生の有無・底泥状況の確認）には、水中カメラシステム（広和株式会社製：MARINE EYE）を使用した。４．結果および考察試験区近傍における耕耘前・中・直後の SS（濁度からの換算値）を図４に示す。耕耘開始より 15 分後では、耕耘に起因すると思われる濁りが発生した（水面下 1.0∼1.3m で顕著）が耕耘終了から約 1 時間後には、耕耘前と同等の値となった。 2 回目の試験施工翌日（平成 19 年 11 月 28 日）の底泥表面の状況を図５、表１に示す。試験区 2 については耕耘より 1 日、試験区 1 については耕耘より約 1 ヶ月が経過していた。対照区において、糸状藻類が、水底より数 cm の高さまで生長していることが確認された。試験区 1 では、底泥表面に菌類と考えられる網目状の凹凸が見られた。試験区 2 では、耕耘により底泥と直上水が混合され液状化し、所々耕耘跡の窪みが見られた。試験区 1、2 において、調査期間中に藻類の発生は確認されなかった。対照区で確認された糸状藻類が、試験区にて発生しなかったことより、藻類の定着もしくは発生前の耕耘は、藻類の生長を阻害し増殖を抑制する効果があったと考えられた。一方、藻類が繁茂した状況での耕耘の効果については、本業務期間中に対象とされる藻類が繁茂しなかったため、本耕耘機による直接的な藻類増殖抑制効果を確認することが出来なかったが、底泥の攪拌が確認されたことから、本耕耘機の能力は、繁茂した藻類を除去するのに十分であると考えられた。今後は、藻類増殖抑制効果の持続期間の検証と合わせて直接的な藻類除去効果についても春季∼夏季にかけての試験施工の継続を予定している。耕耘前耕耘中15分耕耘後1時間耕耘中10分耕耘後5分図４試験区近傍の耕耘中･直後の SS（換算値）耕耘翌日耕耘 1 ヵ月後 2cm 対照区図５底泥表面の状況（上、左下）と対照区にて発生した藻類（右下）表１底泥表面の状況（平成 19 年 11 月 28 日）対照区耕耘後経過時間耕耘なし底泥状況表面に網状の凹凸藻類の有無糸状藻類を確認試験区 1 1 回目耕耘より 1 ヵ月試験区 2 2 回目耕耘より 1 日表面に網状耕耘によりの凹凸液状化確認されず確認されず参考文献新開理絵，矢持進：大阪南港咲洲運河の水質改善のための事前調査，海洋開発論文集，第 23 巻， pp.715-720，2007