東京都環境科学研究所

都内河川における衛生指標細菌の発生源の推定に関する研究（2021-2023年度）

令和4年度外部研究評価委員会　継続研究の中間・事前評価

研究テーマ
都内河川における衛生指標細菌の発生源の推定に関する研究　【継続】
研究期間 2021年度～2023年度
研究目的 都内の河川では下水道の普及等により水質が改善してきているが、衛生指標（大腸菌群数）は有機汚濁指標（BOD）ほど改善されていない。特に高い類型の河川を持つ区市の関心は高く、大腸菌が増大する要因を推定するための調査研究が必要となっている。
そのため、代表的な都内河川を対象とし、大腸菌数の発生源の推定に関して調査研究を行う。
研究内容
  • 区部及び多摩部で環境基準類型が高い河川のうち、大腸菌群数が高い河川において次の調査研究を行う。
  • （１）発生源の推定に関する調査
    河川で広域の調査を行い、大腸菌数が高くなる地点を絞り込み、大腸菌の発生源を推定する。
  • （２）増大要因の推定に関する研究
    大腸菌数が高い地点で採取された大腸菌の由来を解析し、大腸菌が増大する要因を推定する。
中間評価 Ａ　３名、Ｂ　２名
評価コメント及び対応
  • 都内4河川の大腸菌の発生状況の実地調査と結果の分析、大腸菌の遺伝子解析のためのマーカーの有効性の確認など、衛生指標の評価に必要なデータと分析の知見が積み上げられているとみなされます。
  • 調査結果の積極的な外部発表と情報交換を期待する。
  • 比較的水質が良好な河川における大腸菌数の広域調査の結果は、基礎データとして価値が高い。降雨後の合流式下水道越流水由来と考えられる大腸菌数の増大を観測できたことも評価される。
    大腸菌の起源推定のためDNAマーカーを設計し、その7割程度で有効性確認が完了している。
  • 大腸菌を都内河川で採取し、DNAマーカを基に起源推定を試みられたことを評価します。特異性確保のためのDNAマーカ再設計がうまくいくことを期待します。
  • 対象河川における大腸菌数の時系列データを取得し、その解析から発生源の推定および発生増大要因に関する有益な知見が得られており、研究は予定通り実施されていると思われる。
  • 詳細かつ広域にわたる長が進められており、DNAマーカーの設計など発生源特定の試みが着実に進んでいる印象。
事前評価 Ａ　３名、Ｂ　２名
評価コメント及び対応
  • DNAマーカーの追加による遺伝子解析技術の高度化と、同技術による河川の大腸菌発生起源の調査分析が予定されており、積み上げた知見を活用した有意義な研究計画が立てられている。
  • 多数の河川を対象とされているが、難易度の低い順に対象を少し絞って、起源特定の事例を増やしていくことも考えられるかと思う。
  • 大腸菌数の広域調査の継続はデータ蓄積として意義がある。また、大腸菌増大地点の詳細調査は発生源の特定につながると期待される。
  • 引き続き起源推定の研究を継続して欲しい。
  • 【問】DNAマーカーの分類（グループ）を見た時、ヒト、ブタ、ウシ、トリとしていますが、これでどのような起源が推定できるのか。家庭からの排出以外にも、工場、飲食、農業（畜産）などいろいろ考えられそうだ。また、生きている大腸菌を調査しているか（生残性の問題）。
  • 【答え】ヒト由来大腸菌については家庭（浄化槽）排水、ブタ・トリ・ウシ由来大腸菌についてはこれらを飼養する畜舎排水に加え、これらの糞を原料とする堆肥の流出（畑地や公園緑地等の面源）を想定しています。大腸菌増大地点での菌数調査、DNA解析に加え、集水域の土地利用状況を加味し、発生源を推定していきます。また河川の大腸菌については培地上で増殖する生きている大腸菌を対象にしています。
  • 各河川の特性に沿った調査計画が立案されており、DNAマーカーを用いた調査と合わせてより詳細な解析が実施されるものと期待される。
  • 学術的に価値のある研究内容でもあるので、成果の積極的な公表を期待する。
  • 引き続き、DNAマーカーによる汚染源推定法の確立を目指してほしい。その際、精度の検証も確実にやっていただきます。
  • 【問】汚染源推定に当たっては、土地利用データ等の活用も視野にあるのか。
  • 【答え】はい。各対象河川の集水域における土地利用や下水処理状況等のデータを活用し、畑地等の面源や下水道雨天時越流水などの汚染源を推定していきます。
来年度へのアドバイス
  • 水質改善策を検討する際の貴重なデータ、提言につながることを期待します。