杉生新田鉱泉の泉質と微生物による鉱化作用 Water chemistry of Sugio-Shinden Spring and microorganism community at the mouth

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【はじめに】兵庫県川辺郡猪名川町は,兵庫県南東部に位置する,森林や田園環境に恵まれた地域である.その地域には,含鉄炭酸食塩泉が湧出している.この冷鉱泉の湧出地点には多くの微生物が生息している.これらの微生物は生物鉱化作用による沈殿物の形成と関係している。本研究では,この鉱泉の泉質と微生物による鉱化作用の関係を明らかにしていく.【結果】 鉱泉水の pH は5.57,電気伝導度174 ms/m,ORP 98 mVでDO は検出されなかった.主な溶存成分は,Cl<sup>-</sup>(328.25 ppm),NO2-(0.089 ppm),SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>(4.74 ppm),Fe(7.44 ppm),Mn(0.48 ppm)であった.鉱泉の水質は本来的には嫌気的であるが,湧出時に大気に触れることで,適度に酸化還元電位の高い状態を示している。NO2-の存在は,バクテリア活動が活発であることを示唆している。 SEM-EDSによるバクテリアマットを含む沈殿物の観察では,球菌・桿菌・珪藻類などさまざまな微生物が観察された.また, XRFを用いた分析により,沈殿物はFe2O3 80.76 wt%, SiO<sub>2</sub> 15.52 wt%を主成分としていたが,Ba を5727.0 ppm含むことが特徴的であった.Baは生物濃縮される元素のひとつである. 真正細菌をターゲットにしたプライマーを用いて行ったPCR法による解析では.バクテリアマット中には真正細菌を多量に検出した.さらに,PCRで増幅させた16S rRNAを解析した結果,鉄酸化バクテリアの一種であるGallionella ferrugineaに近縁な種を同定した。この解析により,沈殿物中には,多様なバクテリアが存在していることが明らかになった.【まとめ】 本研究の結果,鉱泉の湧出口付近には,さまざまなバクテリアが棲んでいることが明らかになった.鉱泉水は嫌気的であるが,湧出口付近で大気中酸素を取り込むことにより,様々な酸化還元状態と化学的に多様な環境が出現することに伴って,微生物種の多様性が生じていると推定される。

Journal

  • Abstracts of Annual Meeting of the Geochemical Society of Japan

    Abstracts of Annual Meeting of the Geochemical Society of Japan 58(0), 128-128, 2011

    GEOCHEMICAL SOCIETY OF JAPAN

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