総合地球環境学研究所など４機関は、第４紀琉球石灰岩の地層では地下水の流れが速いため起きにくいとされた「自然浄化作用」が、沖縄県で起きていることを明らかにした。自然環境を利用した窒素浄化のシステム開発に貢献する可能性がある。

研究では窒素酸化物などが菌の呼吸により、窒素ガスと一酸化二窒素ガスに還元される「脱窒」の証拠を確証し、それが生じる条件を特定する目的で、地下水の硝酸イオンの窒素安定同位体比と酸素安定同位体比を測定した。２０１２～２１年に５４の掘削した井戸から計１５０の地下水サンプルを採取している。

脱窒に好都合な還元的環境が成立している可能性がある３つの観測井を２年以上サンプリングしたところ、地下水は硝酸性窒素濃度の低下にともない、窒素と酸素の安定同位体の割合が高くなることを確認した。これは脱窒が起こっていることを示している。

研究グループは「自然の浄化作用である脱窒が生じる可能性が示されたことは重要な成果だ」と表現。「類似の石灰岩地域において、現場の自然条件を利用して窒素浄化を促すシステムの開発にも寄与する」とコメントしている。

この研究は、地球研をはじめ、熊本大、琉球大、北里大の４機関により行われた。