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Research Outline

研究概要 Research Outline

本研究室で取り組んでいる研究テーマを紹介します。大きく分けて3つのテーマがあります。「テーマ1.水環境評価技術」では、水環境を構成する水質や生態系の健全性を評価する新たな技術を開発し、豊かな流域、水・物質循環を可能とする国土利用を提言することを目的とします。「テーマ2.水処理技術」では、環境やエネルギー負荷の少ない水処理技術の開発を通して、先進国や途上国における持続可能な水利用の実現を目指します。「テーマ3.持続可能性評価」では、人新世(Anthropocene)で人類が直面している課題である「持続可能な社会への移行」が達成できるよう、あらゆる分野を統合した学際融合研究を推進しています。以下に、各テーマにおける具体的な研究課題について説明します。

The following are some of the research themes we are working on in our laboratory. There are three main themes. “Theme 1: Water Environment Assessment Technology” aims to develop new technologies for assessing the health of the water quality and ecosystems that comprise the water environment, and to propose the use of national lands that enable rich watershed, water and material cycles. “Theme 2: Water treatment technologies” aims to achieve sustainable water use in developed and developing countries through the development of water treatment technologies with low environmental and energy impacts. “Theme 3: Sustainability Assessment” promotes interdisciplinary research that integrates all possible disciplines in order to achieve a “transition to a sustainable society”, which is an issue facing humanity in the Anthropocene Era. The specific research topics in each theme are described below.

研究テーマ1「水環境評価技術」/Research Theme 1: Water Environment Assessment Technology

従来から、有機汚濁負荷や富栄養化、放射性物質汚染など、途上国や先進国において様々な水環境汚染が明らかにされてきました。近年では、さらに貧栄養化や微量有機物汚染、マイクロプラスチック汚染などの実態も明らかにされつつあります。本研究テーマでは、水環境を構成する水質や生態系の健全性を評価する新たな技術を開発し、流域水・物質動態や汚染実態を明らかにするとともに、望ましい循環を可能とする流域国土利用を提言します。ここでは、「物質循環を基礎とした健全で持続可能な流域水質の創出」と「1分子レベルで多様な有機物質を網羅的に検出する技術の開発」などについて紹介します。

Various kinds of water environmental pollution, such as organic pollution load, eutrophication, and radioactive pollution, have been revealed in developing and developed countries. In recent years, the actual conditions of oligotrophication, trace organic matter contamination, and microplastic pollution have also been revealed. This research theme aims to develop new technologies to assess the health of the water quality and ecosystems that comprise the aquatic environment, to clarify the dynamics of water and substances in the basin and the actual state of pollution, and to propose the use of the national land in the basin to make the desired cycle possible. In this section, we will introduce “creation of healthy and sustainable water quality based on material cycles” and “development of technology for the comprehensive detection of various organic substances at the single molecule level”.

研究テーマ2「水処理技術」/Research Theme 2: Water Treatment Technology

安心安全な飲料水を提供し、環境負荷のないよう下水を処理することは、水インフラの重要な社会的責任です。一方、下水からの資源・エネルギー・流域情報の回収は、水インフラに付加価値をもたらします。このような視点に着目し、環境やエネルギー負荷の少ない水処理技術の開発を通して、先進国や途上国における持続可能な水利用を実現します。ここでは、「水処理系での汚染物質の反応に関わる理論モデルの構築」と「ナノ材料を活用した革新的嫌気性消化技術の開発」などについて紹介します。

Providing safe and secure drinking water and treating wastewater in a way that does not impact the environment is an important social responsibility of water infrastructure. On the other hand, the recovery of resource, energy, and basin information from sewage brings added value to water infrastructure. Focusing on these perspectives, we aim to achieve sustainable water use in developed and developing countries through the development of water treatment technologies that have a low environmental and energy burden. In this section, we introduce the development of theoretical models for the reaction of pollutants in water treatment systems and innovative anaerobic digestion technology using nanomaterials.

研究テーマ3「持続可能性評価」/Research Theme 3: Sustainability Assessment

 

人新世(Anthropocene)で人類が直面している課題である「持続可能な社会への移行」が達成できるよう、あらゆる分野を統合した学際融合研究を推進しています。

We promote interdisciplinary research that integrates all disciplines in order to achieve the challenge facing humanity in the Anthropocene: the transition to a sustainable society.

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