流域环境评价与稳定同位素–从水循环到生态系统

本书介绍了一种新的流域环境评估方法，即使用稳定性同位素比值的精密分析法，诊断流域的水和物质循环、生态系统的状态，以及人为活动对其造成的影响，并使之实现指标化的方法。撰写本书时，虽然将读者对象设定为与流域环境管理和保护有关的研究人员、学生、实际业务人员、NGO相关人员，但因为介绍了稳定性同位素的概念及其在各种领域的运用事例，因此也将其作为参考书而广泛地应用于水文学、地球化学、湖泊学、海洋学、生态学等领域。
　　近年来，在环境保护方面提倡确保“健康的水循环”，这已是制定环境政策的基本原则之一，为了实现此目标人们也采取了各种各样的措施。然而经济高速增长期以来，人为活动对水环境的影响正在扩大，并且与此相伴产生了诸多严重的问题（水质污染、对生态系统的破坏、涌泉的枯竭、河水流量的减少、地基下沉、城市水灾、水文化的消失等），其中许多问题依然没有得到很好的解决，甚至正在恶化。虽然问题涉及多种领域，但是无论解决什么样的问题，最基本的课题之一就是对水循环和流域环境的状态进行正确评估。使此类客观性信息在行政、居民、NGO、企业等主体间达成共识并制定对策，同时实施政策的效果评估，都是课题重要的判断依据。
　　在流域环境的评估方面，以往一直采用总磷、总氮、BOD、COD等水质指标和各种生物指标等。这些指标群虽然有效运用于流域环境管理的现场，但是事实上在应对新情况和把握复杂的流域系统方面却是无计可施。因此，人们希望研发出一种使用先进技术并且更加详细、有效的流域环境评估手法。在这样的背景下，本书将提供一种新的方法，即对流域各种构成要素拥有的稳定性同位素比值进行系统地调查，并综合分析此类比值所蕴含的丰富信息，对流域环境进行评估。
　　关于稳定性同位素，近年在个别领域（水文学、地球化学、生态学）已经出版过几本优秀的教科书。可是，跨领域地对此类知识进行综合，并在流域环境评估框架下进行整编出版的书籍，就编者们所知目前日本国内外尚未发现。可以说这是一种独特的尝试。本书的作者阵容以日本科学技术振兴机构（独立财团法人），战略性创造研究推进事业（ CREST） ——水循环系统的模型模拟和利用系统——领域中的“依据各种稳定性同位素比值，构建流域生态系统的健全性／可持续性指标”这一项目的研究成员和相关人员为中心，其中许多都是年轻人和锐意进取的研究人员。在崭新的跨学科性研究领域，针对相同的观察结果会出现不同的观点和解释，并时常就此发生激烈讨论。能够出现良性争论，正好说明该领域已进入全盛时期。本书内容涉及的正是这样的领域。在编撰本书之际，编者们互相审查阅读原稿，并委托编者以外的专家帮助审查阅读，反复精心地进行了修订工作。在这一过程中，我们并没有对“争论的部分”进行调整和统一化处理。此外，类似于试论的观点和想法，我们也如像“争论的部分”一样，在事先预告后一并进行了提案。能够正确并迅速地进行流域诊断的先进技术的研发需求非常高，在这种形势下，我们期待能抛砖引玉。在本书中也囊括了许多前瞻性的内容，并付梓出版。从整体上看，因为编者们能力有限，所以肯定会有考虑不周的部分和无法充分囊括的内容，但我们希望读者将此作为“出发点”来理解，并希望得到读者的海涵和建设性的批评意见。
　　在推进本书创作核心的CREST研究中，承蒙得到研究首席虫明功臣博士（福岛大学）以及同研究项目的许多领域顾问的指导，并对研究团队给予了大力支持。小库勲夫博士（东京大学名誉教授）和坂本充博士（名古屋大学名誉教授）对本书的出版提出了宝贵的意见。吉田尚弘博士（东京工业大学）、吉冈崇仁博士（京都大学）、杨宗兴博士（东京农工大学）、伊藤雅之博士（京都大学）、半场祐子博士（京都工艺纤维大学）、柴田淳也博士（京都大学）、真壁明子（东京工业大学）、石川尚人（京都大学）等人，帮助审查阅读了原稿。出版之时，承蒙京都大学学术出版会的铃木哲也先生、高垣重和先生，还有CREST小组事务员生驹优佳女士的关照，深表谢意。此外，出版本书之时，获得了日本学术振兴会科学研究费补助金。