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湖の生態系 〜湖とそこにすむ生きものたち〜

湖の成因と概要

大沼湖沼群は、駒ヶ岳南山麓に位置し、大沼、小沼、蓴菜(じゅんさい)沼と2〜3の小池沼より成ります。これらはおよそ500年前、駒ヶ岳より噴出した泥流による河谷のせき止めに、地盤の陥没がともなって生じました。
3湖沼のうち大沼がもっとも大きく、蓴菜沼がもっとも小さいです。
大沼の主な流入河川は、宿野辺川、軍川、苅間川で、大沼と小沼はセバット(狭戸)と呼ばれる地峡部でつながっており、大沼の水はここを通って小沼に流入します。小沼の水は沼南西端の取水口より排水され、発電と灌漑に利用されています。蓴菜沼の湖水の滞留時間が湖の大きさに比して長いのは、流入河川がないためでです。(表1)

湖という環境

湖面は、例年12月上旬から翌年4月上旬まで結氷し、4月中旬までに解氷します。春から夏にかけて、湖水は表面から温められますが、温められた水は軽いため、深いところの水と混ざりにくくなります。ちょうどお風呂に入るとき、かき混ぜないと上だけ熱くて下が冷たいのと似ていいます。このような状態を「水柱が成層した」といい、水温の急激に変化する深度を「温度躍層」と呼びます。
大沼と小沼では、年間を通して湖の長軸に沿って南西風と北東風が卓越しており、この風によって生じる流れ(吹送流という)が、水深7メートル付近まで湖水を撹乱します。このため、最大水深が6メートルにも満たない小沼では成層構造は発達せず、大沼でも7メートル未満の浅いところでは、湖水は底までひんばんにかき混ぜられます。また、この吹送流による撹乱のため、湖底堆積物の巻き上げが著しく、透明度は常に1〜3メートル程度しかありません。

水質について

湖の水質は、通常、湖水中のリンと窒素の濃度で指標されます。1990年の北海道公害防止研究所の調べで比較すると、大沼、小沼、蓴菜沼の水質は代表的な貧栄養湖である支笏湖や洞爺湖と、富栄養湖である春採湖の水質の中間的な値であることがわかります。(図1)
しかし、リンは常に不足ぎみで、大沼では夏に成層構造が発達して湖水の攪拌が悪くなると、リン不足のために植物プランクトンの成長が停滞することさえあります。



湖の富栄養化が進行すると、藻類などによる湖面の着色現象が見られるようになります。これを「水の華」と呼び、構成する植物プランクトンの一つをアオコといいます。
1個の細胞は、数マイクロメーター(マイクロメーターは1000分の1ミリ)程度しかありませんが、細胞内部にあるガス胞によって、構造的に水面に浮くようになっているため、増殖すると湖面にマット状に広がる。これがくさると異臭を放ったりするため、アオコは悪者にされることが多いのです。しかし、リン不足の環境を反映して、大沼や小沼ではあまり多くなることはありません。ときおり岸辺近くで目にすることがありますが、これは風に吹き寄せられて集まったもので、沖の方まで同じ状態になっているとは限りません。

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