水質指標で何がわかる? 種類や特徴を徹底解説!

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水質は環境汚染の状態を調べるのに最適です。
水が汚れていれば空気や土も汚れている可能性が高いでしょう。
また、水質汚濁が進めば人の健康にも影響が出ます。
そこで、今回は水質指標の種類についてご紹介しましょう。
水質指標とは、水のきれいさを数値で表したものです。
これがあれば、その地域の水質が一目で分かりますね。
日本は、世界でも有数の水は豊富な国です。
しかし、かつてはその水の多くが汚染されていた時期もありました。
興味がある方や公害防止管理者の方は、ぜひこの記事を読んでみてくださいね。

  1. 水質とは?
  2. なぜ、水質汚濁が起こるのか?
  3. 水質指標の種類や特徴とは?
  4. 水質検査の結果、水質汚濁が発見できたら?
  5. おわりに

1.水質とは?

水質とは、文字どおり水の質のことです。
私たちの身の回りにはたくさんの水があります。
川や池、湖、沼、海などはもちろんのこと、雪解け水や地下水も水の一種です。
また、私たちは水がなくては生きていけません。
水道から出てくる水も本をただせば川の水を浄水場で処理したものです。
ですから、水質が悪くなれば結局私たちの生活にも深刻な影響が出るでしょう。
日本は、世界でも有数の水が豊富な国です。
しかし、つい40年ほど前までは、都市部の川は水質汚染が深刻でした。
その当時のことをまだ覚えている方もおられるでしょう。
水質が汚染されると病気をはじめとするさまざまな被害が出ます。
特に、病気は広い範囲にたくさんの患者が出やすいでしょう。
水俣(みなまた)病やイタイイタイ病などがその一例です。
また、水質が悪くなっているということは大気や土も汚れている可能性が高いということ。
ですから、環境の状態を把握するには水質の検査が欠かせないのです。

2.なぜ、水質汚濁が起こるのか?

この項では、水質汚濁が起きる原因の一例をご紹介しましょう。
水質汚濁は、水に汚染物質を流しているから起こるというイメージがありますが、それだけではないのです。

2-1.有害物質が流れこんだ

重金属など生物に有害な物質が水の中に流れこむと、水質汚濁が起こるのです。
汚染物質はいろいろな種類があります。
特に重金属は、放出されたときに毒性が低くても生物凝縮が起こりやすいので、水質検査では厳しい基準が設けられているのです。

2-2.水の状態が悪化した

池や沼など流れがない場所では、水の状態が悪化して水質汚濁が起こります。
何日も水を変えない水槽の中の水が変色して異臭を放つのと、同じ理屈です。
これを防ぐためには、人工的に水に流れを加えたり、水質を浄化する生物などを入れたりする必要があります。

2-3.富栄養化

窒素、リンといった栄養塩類が増えすぎると、藻類やプランクトンが爆発的の増殖し、生物多様性が失われてしまいます。
赤潮やあおこ、さらに青潮などもこの富栄養化が原因です。

2-4.濁水

工事や農業、さらに災害によって水の中に大量の土砂が流れこむと、水中の生物が被害にあいます。
魚はえらがつまって呼吸ができなくなり、水草は光合成が妨げられて枯れてしまうでしょう。
これらの死骸も水質汚濁の原因になります。

3.水質指標の種類や特徴とは?

では、水質の状態を示す水質指標の種類や特徴は、どのようなものでしょうか?
この項で詳しくご紹介します。

3-1.透明度

人の目で確認する検査です。
水質汚濁が進んでいると水に色がついていたり透明度が下がったりすることが多いでしょう。
透視度計というメスシリンダーのようなガラスの容器を使って採水し、測定します。
河川など水が流れている場所で行われる検査です。

3-2.生物化学的酸素要求量(BOD)

有機生物による水質汚濁の指標として用いられます。
環境基準類型AAでは1mg/L以下であり、数値が増えるにしたがって汚染度が高くなっていくのです。
これは、水質汚濁が進むと、溶存酸素(DO)が低下するため。
DOを減らす物質は、水質汚濁物質であるという考え方に基づいた調査です。

3-3.化学的酸素要求量(COD)

水に含まれている有機物を酸化剤によって分解する際、どれだけの酸素が必要かという値になります。
BODと同じように有機汚濁の指標として用いることが可能です。

全有機炭素(TOC)

水中の有機物の炭素を数値化したものです。
有機物が多いほど、炭素の量も増えていきます。
ただし、正確な有機物質の濃度を現すわけではありません。

3-4.Ph

水素イオンの量を表す数値ですが、数値が少ないほど水素イオンの量は多くなりますので、読み方に注意が必要です。
水質の変化や水処理の効率の指標になりますので、測定されることが多いでしょう。

3-5.油分

主に海洋汚染の調査で測定されます。
オイルタンカーなどの事故によって海水が汚染されることが少なくありませんので、事故が起きた後は特に入念に検査されるでしょう。

3-6.大腸菌数

大腸菌は、人や動物の排せつ物に含まれる菌です。
これがたくさん検出されるということは、その水が赤痢菌などほかの病原菌に汚染されている可能性が高いということ。
飲料用の水はもちろんのこと、プールなどでも検査されます。
大腸菌に汚染された水は、飲用に適しませんので、井戸水からこれが検出されると引用が禁止になるのです。

3-7.全窒素

窒素は、植物の生育に不可欠な栄養素ですが、それが水の中に大量発生すると、富栄養化の現認になります。
同じようにリンも増えすぎれば富栄養化の原因になるのです。
ですから、全窒素とリンの検査は同時に行われることが多いでしょう。

3-8.重金属

鉛や水銀、クロム、カドミウムなどの重金属が水に溶けこんでいると、重大な水質汚染になります。
日本で発生した水質汚濁が原因の公害病も重金属が原因でした。
ですから、工場などの付近や鉱山付近の水質調査では検査されることが多いでしょう。

4.水質検査の結果、水質汚濁が発見できたら?

水質汚濁は、人体に重大な影響を与える可能性があります。
ですから、検査の結果水質汚濁が発見されたらすぐに自治体などに届けてください。
特に、飲料水になる河川が汚染されていると病気が発生する恐れがあります。
また、工場付近の水質が汚染された場合は、工場の排水施設などに不具合が生じている恐れがあるのです。
ですから、すぐに点検が必要になります。
また、現在は廃坑になった鉱山の跡は、今でも水質汚染が残っていることもあるのです。
代表的なのは足尾銅山で、2011年に東日本大震災の影響で堆積場が決壊した結果、下流にあった農業用水に基準値を超えた鉛が入りこむということがありました。
ですから、鉱山跡に何らかの形で水を利用する施設を建てる場合は注意が必要です。

5.おわりに

いかがでしたか?今回は水質指標の種類や特徴についてご説明しました。
今は、中国の水質汚染が世界中で話題となっていますが、日本も40年くらい前までは中国と同じように水質汚濁がひどい場所がたくさんあったのです。
それが、環境意識の高まりのおかげで今日のようにきれいになってきました。
しかし、それでも何かのきっかけで水質汚濁が始まるかもしれません。
それを防ぐためにも水質検査は欠かせなのです。
水質指標の種類は多いですが、検査をする際は必要なものだけを行えばよいでしょう。
水質検査の中には結果が出るまで時間のかかるものもありますので、検査をする際は日程に余裕を持ってください。
また、検査結果は一定の期間保管しておく必要があります。
また、万が一危険物質を流した場合も水源に直接流れこまないような工夫も必要です。

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