雨がもたらす濁った水の魚への影響とは

どうも、（＠ビーグル）です。

水は私たちが生きる上で欠かせないものであり、私たちの生活に深く関わっています。しかし、大雨が降ると、濁った雨水が河川や湖に流れ込み生態系に大きな影響を与えることがあります。

濁った雨水が水温を上げ、酸素不足を引き起こすことによって、魚やその他の生物に悪影響を与える可能性があります。

また、雨水が川や湖に流れ込む際に、土砂や有機物が流出することがあり、これらの物質が水質汚染の原因となることがあります。

今回は、雨水の影響により濁った水になる理由、また濁った水が魚に与える影響について書いてみました。

雨水と土壌中の微生物や栄養塩の関係性

微生物の生息条件

土壌中の微生物は、水分、酸素、栄養素などの条件が整っていることで生息します。雨水が降ると、土壌中に水分が浸透し、微生物が活発になります。

栄養塩の溶出

雨水が降ると、土壌中に溶け込んでいた栄養塩が流れ出し、河川や湖沼に流入します。特に、肥料や家畜の排泄物に含まれる窒素やリンが多いため、これらの成分が含まれる排水は、水質汚染の原因となります。

土壌汚染の影響

土壌汚染が進んでいる地域では、雨水による濁りの原因になる化学物質が含まれている場合があります。これらの物質が水中に混ざることで、水質汚染が進み、生態系に影響を及ぼす可能性があります。

雨水が川や湖に流れ込む際の濁りのメカニズム

土砂や有機物の流出

雨水が降ると、土壌中にある土砂や有機物が流出して、河川や湖沼に流れ込みます。このため、雨水によって水中の浮遊物質が増え、水が濁ります。

土地利用の変化による濁りの増加

人間の活動によって、森林や草原などの土地が開発され、農地や都市化された地域では、土壌の保持力が弱まり、雨水が流れやすくなります。このため、雨水による土砂や有機物の流出量が増加し、水が濁る原因になることがあります。

工業排水や生活排水の影響

工場から排出される廃水には、有害な化学物質が含まれる場合があります。これらの化学物質は、魚や水生生物に有害な影響を与えることがあります。また、生活排水には、下水などが含まれることがあります。これらの物質は、水中で分解される際に大量の酸素を消費し、水の酸素濃度を低下させることがあります。このため、魚や水生生物は酸素不足になり、生存に影響を受けることがあります。

さらに、排水が水に流入すると、水温が上昇することがあります。これは、排水が温水であるためです。水温が上昇すると、水中の酸素濃度が低下し、魚や水生生物の生存に影響を与えることがあります。

また、水温が上昇することで、水中の栄養塩の溶解度が上がり、藻の増殖を引き起こすことがあります。これは、魚や水生生物の生存環境を悪化させることがあります。

雨水によって水温が上昇する理由とは

雨水が降り注いだ際の熱放出

雨水が地表に降り注ぐと、周囲の熱を吸収して蒸発するために熱を放出します。この蒸発によって、空気中の水分量が増え、水蒸気の比熱が大きいため、雨水が熱を吸収しやすい状態になります。

地表面の熱容量

地表面の熱容量は、地表面にある物質が熱を蓄える能力のことを指します。土や岩石などの固体物質は熱を蓄える能力が高く、水や空気などの液体や気体は熱を蓄える能力が低いため、地表面に降り注ぐ雨水は熱を蓄えやすくなっています。

雨水が川や湖の水温に与える影響

「濁り」と「日照不足」が与える影響

雨水によって川や湖に流れ込む泥や有機物などが増えることによって、水の透明度が低下し、日光が水中に入り込みにくくなります。これによって、光合成に必要な光量が不足し、水中の植物プランクトンや水草などが光合成に必要なエネルギーを得られなくなるため、生息する生物の生態系が変化し、酸素濃度が低下することで、水温が上昇することがあります。

雨水の温度変化が与える影響

雨水は、降り注いだ直後は空気中の温度よりも低い場合があります。このため、雨水が川や湖に流れ込むと、その水温を下げることがあります。しかし、時間が経つにつれて雨水は周囲の熱を吸収し、地表面の温度に近づいていきます。このため、一度川や湖の水温を下げた雨水が再び温まり、水温を上げることがあります。

また、夏場には、雨水が暖かい空気中を降り注ぐことが多いため、雨水そのものの温度が高くなることがあります。この場合は、雨水が川や湖に流れ込むことで水温を上げる要因になります。

雨水による水温の上昇は、魚や水生生物にとっても影響があります。水温が上がると、水中の酸素量が減少するため、呼吸困難に陥る生物が出てきます。

また、高温下では病気にかかりやすくなる生物もいます。このような影響は、水温の上昇が続く場合には、生態系全体に与える影響が懸念されます。

魚に及ぼす影響とは

雨水によって引き起こされる酸素不足

雨水によって濁った水は酸素不足を引き起こすことがあります。濁りが強くなると、光合成によって酸素を生成する水草が十分に育たなくなり、水中の酸素濃度が低下するためです。

これは、魚やその他の水生生物にとって深刻な問題であり、適切な酸素濃度がないと、窒息につながります。

濁った水が光の透過を妨げることが与える影響

濁った水は光の透過を妨げるため、水中の水草が光合成を行うのに必要な光を十分に受け取ることができません。このため、水草が成長することができず、餌の生産量が減少します。また、餌が不足することで、餌を食べることが難しくなります。さらに、光が透過しないため、魚の視界も低下し、魚の行動にも影響を与えることがあります。

濁った水中の微生物の影響

濁った水中には、微生物が多く含まれるため、病原菌が発生する可能性が高くなります。また、水質が低下することで、生態系に影響を与える可能性があります。例えば、水質の悪化により、魚の餌となるプランクトンが死滅することがあり、魚の生息数が減少することがあります。

さらに、微生物の異常繁殖によって水中の栄養塩が消費され、生物が成長するための栄養源が枯渇することがあります。

水質悪化による生態系の変化

水中の微生物が異常繁殖すると、水質が悪化し、生態系に影響を与えることがあります。例えば、微生物が大量発生することで、水中の酸素が消費され、魚が窒息死することがあります。

また、異常繁殖した微生物が水中の栄養塩を消費するため、水草やプランクトンの生育に悪影響を与えることがあります。これにより、水中の生態系が乱れ、魚類の生息数が減少する可能性があります。

まとめ

雨水は地表面の微生物や栄養塩を含んで流れ込むため、川や湖の水質に大きな影響を与えます。雨水が土壌中の微生物に影響を与え、栄養塩を溶出することで、水中の濁りや水質悪化につながることがあります。

また、雨水が流れ込んだ際には、土砂や有機物の流出によって、水中の光の透過が妨げられることにより、光合成による水中の植物が成育が遅れ、魚の行動に影響を与えることがあります。

さらに、雨水は水温の上昇にも影響を与えます。雨水が降り注いだ際には熱が放出され、地表面の熱容量が低い場合には水温が上昇することがあります。これにより、酸素量の低下や魚の行動に影響が生じることがあります。

特に、魚に対しては雨水が引き起こす酸素不足が深刻な影響を与えます。また、濁った水中には病原菌が発生しやすくなるため、生態系の変化にもつながることがあります。