平成29年度 公害防止管理者 大規模水質特論 問2を解説｜デトリタスと栄養塩は向きが逆
平成29年度 大規模水質特論 問2は、海の栄養塩がどこから来て、どう形を変えて回るのかを問う正誤問題です。誤っているものを選びます。
この問題のポイント
栄養塩の話は、二つの軸で読むと整理できます。一つはどこから入ってくるかという供給源の軸で、川、外の海、海底の泥という三つが並びます。もう一つは水の中でどう形を変えるかという循環の軸です。プランクトンが溶けている栄養塩を取り込んで体をつくり、死骸やふんという粒の形になって沈み、細菌に分解されてまた溶けた形へ戻る。この輪を正しい向きで描けているかどうかが分かれ目になります。引っかけの核心は一点で、この輪の矢印を一か所だけ逆さまに書いた肢が混ざっています。有機物のかけらから栄養塩が出てくるのか、栄養塩から有機物のかけらが生まれるのか。言葉の並びに惑わされず、生き物が介在する向きを思い浮かべてください。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢(4)（誤っている記述）
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ○（正しい） | 有機物の指標に加え、富栄養化の原因となる二つの元素も削減対象に組み込まれています。 |
| (2) | ○（正しい） | けい藻は殻をけい酸でつくるため、けい素が足りなくなると増殖の頭打ちが起きます。 |
| (3) | ○（正しい） | 外の海と接する境界を通る出入りは計算で置き換えられず、実際に測って決めます。 |
| (4) | ×（誤り） | 向きが逆です。有機物のかけらが分解されて栄養塩に戻るのであって、その反対ではありません。 |
| (5) | ○（正しい） | 川の流量と汚濁負荷量の関係式を使えば、流量の観測値から負荷量を推定できます。 |
選択肢(4)のポイント（ここが誤り）
まず言葉の意味を固定します。デトリタスとは、生き物の死骸やふん、はがれ落ちた組織などが細かく砕けた有機物の粒のことです。一方で無機化とは、有機物が細菌に分解されて、窒素ならアンモニアや硝酸、りんならりん酸という溶けた無機の形へ戻る過程を指します。この二つを並べれば、どちらが原因でどちらが結果かは明らかです。無機化はデトリタスを消していく過程であって、デトリタスを生み出す過程ではありません。設問の肢は、この順序をそっくり入れ替えて書いています。
正しい輪を、一周たどってみます。溶けた栄養塩を植物プランクトンが取り込み、自分の体をつくります。それを動物プランクトンが食べ、食べ残しやふんが出ます。生き物が死ねば体も砕けます。こうしてできた粒がデトリタスで、重いものから順に沈んでいきます。沈む途中でも、海底に積もってからでも、細菌がこれを分解します。分解によって窒素とりんが溶けた形に戻り、再び植物プランクトンに使われます。海底で無機化された分は、泥から水へじわじわとしみ出してくるため、これも供給源の一つとして扱われます。
この向きを取り違えると、内湾の水質がなぜ改善しにくいのかが説明できなくなります。陸から入る量を絞っても、湾の底に積もった有機物が分解され続けるかぎり栄養塩は湾の中から供給されます。これがいわゆる内部負荷で、対策の効果が現れるまでに長い時間がかかる理由の一つです。試験でも実務でも、粒から溶けた形へ、という向きだけは絶対に間違えないようにしてください。
覚え方
- 無機化は粒を溶かす向き。デトリタスは分解されて栄養塩になる側。
- 循環の輪は「溶けた栄養塩 → 生き物の体 → 粒（デトリタス）→ 分解 → 溶けた栄養塩」。
- 供給源は三つ。川、外の海、海底の泥からの溶出。
- 川からの負荷は流量との関係式で推定、外の海からは実測、と手段が使い分けられる。
- けい藻の頭打ちは窒素・りんではなくけい素で起きる場合もある。
理解度チェック
デトリタスと無機化の関係を、向きが分かるように述べてください。
デトリタスは生き物の死骸やふんに由来する有機物の粒で、これが細菌に分解される過程が無機化です。すなわちデトリタス → 分解 → 溶けた栄養塩という向きで、栄養塩から粒が生まれるのではありません。
陸からの負荷を減らしても内湾の水質がすぐには良くならないのはなぜですか。
海底に積もった有機物が分解され、栄養塩が湾の内側から供給され続けるためです。この内部負荷があるかぎり、外から入る量を絞っても水中の栄養塩はゆっくりとしか減りません。
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「平成29年度 公害防止管理者等国家試験 大規模水質特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月