公害防止管理者の過去問｜令和3年 大規模水質特論 問４  問題と解説

問題４

問題４の解答

正解は「１」です。

問題４の解説

①は「比べる相手」を間違えています。海の酸素は、「海水の中の酸素」と「飽和酸素濃度」を比べます。大気中の酸素濃度そのものとは直接比べません。

生態系モデルでは、海水中の溶存酸素（DO）は、増える要因 と 減る要因 を全部足し引きして「今どれくらいあるか」を計算します。今回の選択肢は、「その増減の考え方が正しいか」を聞いています。

解説に至るまでのステップ

ステップ1　海の酸素は、どうやって「空気とやり取り」する？

ここが①を見抜く最大のポイントです。

海の表面では、

• 海水の中の酸素が少ないと → 空気から入ってくる
• 海水の中の酸素が多いと → 空気へ出ていく

というやり取りが起きます。

このときに使うのが、飽和酸素濃度です。

飽和酸素濃度とは、その水温・塩分でこれ以上は溶けない限界の酸素量です。つまり、モデルでは、「今の海水の酸素量」と「飽和酸素濃度」の差を使って、空気との出入りを計算します。

ステップ2　①のどこがおかしいのか

①にはこう書いてあります。

表層での飽和酸素濃度と大気中の酸素濃度の差から、大気からの酸素供給量を計算する。

ここで違和感を持てれば正解です。

• 海に溶けるかどうかを決めるのは水の性質（水温・塩分）
• 大気中の酸素はほぼ一定

です。

そのため、生態系モデルでは「大気中の酸素濃度」そのものを直接使うことはありません。これが①が誤りである理由です。

ステップ3　他の選択肢は「全部その通り」

残りの選択肢は、すべて酸素が増える・減る原因として自然です。

② 有機物の分解で酸素は減る→ ゴミを分解するときに酸素を使う
✔ 正しい

③ 植物プランクトンの光合成で酸素は増える→ 光合成＝酸素を出す
✔ 正しい

④ 動物プランクトンの呼吸で酸素は減る→ 動物は呼吸で酸素を使う
✔ 正しい

⑤ 植物プランクトンの呼吸で酸素は減る→ 植物も生き物なので呼吸する
✔ 正しい

問題のポイント

この問題で一番大切なのは、「空気と海の酸素交換は大気の酸素量ではなく、飽和酸素濃度との差で決まる」という点です。①は「大気中の酸素濃度」という言葉が出てくるため、一見もっともらしく見えるのが罠です。