1. 珪藻の生活圏 2. 珪藻と物質循環 3. 指標生物としての珪藻 4. 識別珪藻群法による 水質判定

5-4. 識別珪藻群法による水質判定 コンテンツを選択 5-4-2. 識別珪藻群法の手順 5-4-3. 水質判定での珪藻の同定 5-4-1. 識別珪藻群 　識別珪藻群とは、汚濁に対する出現特性によってまとめられた珪藻のグループで、つぎの3群があります。 .識別珪藻群A〜Cの出現パターン 識別珪藻群A：強腐水域に出現する珪藻からなる群ですが、この群の種類は強腐水よりもきれいな水域でも生育できます。しかし、そのような水域では、他の群の種類もよく増殖するので、相対的に群落内におけるパーセントは低下します。このような特性をもつ種類（強汚濁耐性種）は10種類あり、それらが属するグループを「識別珪藻群A」と呼んでいます。また、その汚濁に対する出現様式を「タイプA」の出現様式と呼んでいます。 識別珪藻群B：河川で珪藻の現存量が最も多い水域はβ-中腐水域からα-中腐水域へ移行するBODが4〜7くらいまでの水域です。つまり中程度に汚れているところが一番生育がよく、それよりきれいでも、それより汚くても石に付着する珪藻の数は減ってしまいます。中程度の汚濁水域は無機塩類の量が多く、珪藻にとっては栄養豊かな水環境です。このような水域からα-中腐水域まで高頻度で出現する珪藻は「識別珪藻群B」に属しますが、どれも強腐水域では生育できません(中汚濁耐性種)。識別珪藻群Bに属する種類は64あり、汚濁に対して「タイプB」の出現様式をとります。 識別珪藻群C：「タイプA」でも「タイプB」でもない出現様式をとる種類は「タイプC」の出現様式をとります。これらの種類は汚濁に対して非常に敏感で、α-中腐水域では生育できません（弱汚濁耐性種）。このような出現様式をとる種類をまとめて「識別珪藻群C」と呼びます。我国の河川において普通にみられる珪藻は350種程度ですが、識別珪藻群AとBに属さない種類は皆この群に属します。 5-4-2. 識別珪藻群法の手順 　識別珪藻群法による水質判定は、上記の3つの識別珪藻群を用い、採集地点の珪藻群集を構成する3つの群の割合から汚濁指数を計算することによって、どの汚濁階級に属するかを判定するものです。（注：識別珪藻群法では、貧腐水〜強腐水までの水質階級を判定し、特殊な工業廃水などは判定対象外としています。） （1） 調査地点で直径15ｃｍ以上の石を選び、表面に付着する珪藻をブラシでこすり、採集します。 （2） 採集した試料を、クリーニングし、プレパラートを作成します。 （3） 顕微鏡でプレパラートを観察し、図鑑を使って珪藻の殻を同定しながら、表の左欄に学名、右欄に計数した殻数を正の字で書き込んでいきます。通常は合計殻数が500殻以上に達するまで作業を続けます。 下のボタンを押すと、識別珪藻群AとBの全ての種類を含む図鑑にアクセスできます。 顕微鏡で観察したプレパラートの例（モデルプレパラート） （4） 出現種ごとの汚濁階級指数（saprobic value：s）を殻数（n）に掛け合わせ、数値を書き込みます。汚濁階級指数は(s)は例外を除き、識別珪藻群Aの種類には4、識別珪藻群Bの種類には2.5、識別珪藻群Cの種類には1が割り当てられています。（注：潮の影響を受けない淡水域では、A群のNavicula venetaとLuticola goeppertianaには3.25、B群のNitzschia frustulumには1、Nitzschia hantzschianaには1.75の値を与えて下さい。） ワークシートの例（モデルプレパラートに対応） （5） ワークシートが完成したら、調査地点の水域の水質判定をします。判定には汚濁指数（S：Saprobic Index）を使用します。この指数は1〜4で水質を表し，1が最もきれいな水質状態を，4が最も汚い水質状態を表します。 汚濁指数（S）の算出式は以下の式を用います。 汚濁指数の計算式、<※説明：>S：汚濁指数、n：個々の種類の殻数、s：個々の種類の汚濁階級指数 汚濁指数 汚濁階級 1.0以上1.5未満 1.5以上2.5未満 2.5以上3.5未満 3.5以上4.0以下 貧腐水（きれい） β-中腐水（割合きれい） α-中腐水（汚れている） 強腐水（ひどく汚れている） 汚濁指数から判定される汚濁階級 *汚濁階級と生物化学的酸素要求量(BOD)との関係は【コラム】をご参照ください。 　このワークシートの例では汚濁指数が3.3なので、α-中腐水（汚れている）と判定されます。 5-4-3. 水質判定での珪藻の同定 　日本の河川に出現する珪藻は約350種、うち識別珪藻群Aの種類は10種、識別珪藻群Bは64種ですので、この74種類さえ同定できれば、あとは同定できなくてもかまいません。それらは全部識別珪藻群Cの種類となります。大切なのは種の同定ではなく、各群の割合です。汚い川ほど出現する種類数は少なく、同定できる殻は多いはずです。また反対にきれいな川ほど出現する種類数は多くなり、同定できない殻も多くなるでしょう。 参考文献 小林 弘・真山茂樹. 1981. 強腐水域でのケイ藻による水質判定法の検討. 用水と排水 23: 1190-1198. Kobayasi, H. & Mayama, S. 1989. Evaluation of river water quality by diatoms. Korean J. Phycol. 4: 121-133. 真山茂樹. 1992-1993.　珪藻の話（1）−（7）.　水. 34(15): 75-82, 35(1): 16-21, 35(3): 16-22, 35(4): 16-21, 35(5): 59-66, 35(6): 22-24,　35(7): 20-33. Mayama, S. 1999. Taxonomic revisons to the differentiating diatom grops for water quality evaluation and some comments for taxa with new designations. Diatom, 15: 1-9. Mayama, S.& Kobayasi, H. 1984. The separated distribution of the two varieties of Achnanthes minutissima Kuetz. according to the degree of river water pollution. Jap. J. Limnol. 45: 304-312. Mayama, S., Ueyama, S., Mayama, N. & Kobayasi, H. 1996. A video program showing the procedure for collection and observation of diatoms used for evaluation of river water quality. In: Kitano, H. et al. (eds) Biology Education to Nonbiology Majors. Proceedings of the 15th Biennial Conference of the Asian Association for Biology Education. p.184-189. AABE, Tokyo. Pantle , R. and Buck, H. 1955. Die biologisch Uberwachung der Gewasser und die Darstellung der Ergebnisse. Gas.-u. Wasserfach. 96: 604. 上山　敏・小林　弘．1986．高校生物のためのケイソウによる水質判定についてのドライラボ．東京学芸大学紀要．4部門．38: 55-77.