人工干潟とは？環境への効果やブルーカーボンとの関係、課題を解説

干潮になると姿を現す干潟は、アサリやカニなどの生き物が暮らす場所として知られていますが、海の水質を保つうえでも大切な役割を果たしています。日本では高度経済成長期を中心に多くの干潟が埋め立てられてきましたが、近年は失われた機能を取り戻すため、人工干潟の整備が進められています。

さらに、海の生態系が二酸化炭素を吸収・貯留する「ブルーカーボン」の観点からも、その可能性が注目されています。

この記事では、日本の沿岸部の歴史を振り返りながら、人工干潟の効果や脱炭素との関係、整備・維持管理における課題を解説します。

日本の干潟はなぜ減少したのか？

都市開発や工業化が進むなかで、その一部は埋め立てられ、港湾施設や工業用地、住宅地へと姿を変えていきました。こうした開発は経済成長を支える一方、生き物の生息環境や海の水質にも影響を及ぼしました。人工干潟が整備される背景には、こうした沿岸環境の変化があります。

高度経済成長期の埋め立て

戦後の日本では、復興と経済成長に伴い、工場や住宅、港湾施設を建設するための土地が必要になりました。特に開発が進んだのが、東京湾や伊勢湾、瀬戸内海などの沿岸部です。遠浅の海や干潟が埋め立てられ、工業地帯や市街地として利用されるようになりました。

こうした開発は日本の経済成長を支える一方で、自然海岸や干潟の減少を招きました。環境省の自然環境保全基礎調査によると、第4回調査で確認された全国の干潟面積は約5万1,443ヘクタール。その約4割が有明海に分布していました。また、1978年頃の前回調査から約3,857ヘクタールの干潟が消失したことも報告されています。

かつて干潟は、埋め立てによって新しい土地を確保できる場所として利用されてきました。しかし、そこには多様な生き物が暮らし、海の環境を保つ働きもあります。現在ではこうした価値が改めて見直され、各地で保全や再生に向けた取り組みが進められています。

海洋汚染と赤潮の深刻化

高度経済成長期には、沿岸部の開発とともに、工場や家庭から排出される汚水も大きな問題となりました。海に流れ込む窒素やリンなどの栄養塩が過剰になると、植物プランクトンが大量に増殖し、赤潮が発生することがあります。

大量に増えたプランクトンが死んで分解される際には、海水中の酸素が消費されます。海底付近の酸素が不足すると「貧酸素水塊」が形成され、魚や貝類などが生息しにくい環境になります。

一方、干潟ではアサリなどの二枚貝が海水中の植物プランクトンや有機物を取り込み、ゴカイや微生物なども有機物の分解・循環に関わっています。こうした生き物の働きは、海の水質を保つうえで重要です。

干潟の減少や海底地形の変化は、沿岸の生態系だけでなく、水質を維持する仕組みにも影響を与えてきました。現在、各地で進められている人工干潟の整備は、失われた生息環境や水質浄化機能の回復を目指す取り組みの一つです。

人工干潟にはどのような効果がある？

人工干潟とは、土砂を投入するなどして人工的につくられた干潟のことです。自然の干潟と同様に、潮の満ち引きによって水面上に現れたり、水中に沈んだりする環境を形成します。海水の流れや底質などの条件が整い、生き物が定着することが重要です。

魚介類や渡り鳥の生息環境を回復する

干潟には、アサリやゴカイ、カニなど、砂や泥の中で生活する多くの生き物がいます。これらの底生生物は魚の餌になるほか、干潟を訪れる渡り鳥にとっても重要な食料です。人工干潟を適切に整備することで、こうした生き物が暮らせる環境を新たに生み出せる場合があります。

例えば、東京都大田区の人工干潟を対象とした調査では、周辺の調査地点よりも多くの底生生物が確認されました。一方で、水深の深い部分では生物が少なく、夏季には酸素不足も確認されています。

このように、人工干潟には生息環境を回復する可能性がありますが、その効果は造成場所の条件によって異なります。また、生き物の定着には時間がかかるため、整備後も継続して調査し、環境の変化を確かめることが大切です。

生物の働きによって水質を改善する

人工干潟では、そこに暮らす生き物の活動が水質の維持に関わっています。例えばアサリやカキなどの二枚貝は、海水を取り込み、植物プランクトンや有機物を餌として利用します。またゴカイなどの底生生物は海底の有機物を摂取し、微生物もその分解や栄養塩の循環に関わっています。

こうした働きによって、海水や海底の有機物が生態系の中で処理されます。干潟の水質浄化機能には限界があり、外部から流れ込む汚濁物質が多すぎたり、海水が十分に循環しなかったりすると、かえって底質が悪化する場合もあります。

人工干潟による水質改善には、生き物が定着できる環境づくりに加え、周辺海域を含めた水質管理が欠かせません。

人工干潟がブルーカーボンとして注目される理由

人工干潟は、生物多様性の保全や水質改善だけでなく、気候変動対策の面からも関心を集めています。ここでは、海底に炭素が貯留される仕組みと、人工干潟の可能性を紹介します。

海底に炭素を長期間蓄えられる

環境省によると、ブルーカーボンとは、沿岸・海洋生態系が光合成によって取り込み、海底や深海などに蓄積される炭素のことです。代表的なブルーカーボン生態系には、アマモなどが生育する藻場、干潟、塩性湿地、マングローブ林などがあります。

海草や藻類が光合成で取り込んだ炭素は、枯れた植物体や有機物などを通じて海底に運ばれます。その一部が堆積物の中に埋まり、分解されずに残ることで、炭素が長期間貯留される場合があります。

陸上の森林も炭素の吸収・貯留に重要な役割を果たしていますが、海の生態系では海底の堆積物が炭素の貯留場所となる点に特徴があります。ただし、すべての干潟が同じ量の炭素を吸収・固定するわけではありません。生育する植物や堆積物、海水の流れなどによって、その働きは異なります。

また、人工干潟の造成そのものにも資材やエネルギーが必要です。脱炭素への効果を評価する際には、造成・維持管理に伴う環境負荷も考慮する必要があります。

CO2の吸収・貯留を増やす可能性がある

四方を海に囲まれた日本では、沿岸の生態系を生かした気候変動対策が進められています。人工干潟の整備もその選択肢の一つで、失われた干潟の機能を回復し、炭素を貯留する環境をつくることで、二酸化炭素の吸収・固定に貢献できる可能性があります。

近年は、海の生態系が持つ環境価値を経済的に評価する仕組みも整備されてきました。その一つが「Jブルークレジット」です。

Jブルークレジットは、ジャパンブルーエコノミー技術研究組合（JBE）が運営する制度で、藻場の保全などの活動によって生み出されたCO2吸収量を認証し、取引できる仕組みです。企業がクレジットを購入することで、その資金を海の環境保全活動に役立てられます。

ただし、人工干潟を整備すれば自動的にクレジットが発行されるわけではありません。活動内容や吸収量などが、制度の基準に基づいて評価される必要があります。

環境保全には継続的な費用がかかります。こうした仕組みは、活動を支える資金を確保し、地域の取り組みを長く続けていくための一つの方法といえるでしょう。

人工干潟の課題とデメリット

造成場所の地形や海水の流れによっては期待した効果が十分に現れないこともあります。また、完成後も砂の流出や水質の変化に対応する必要があり、維持管理には継続的な費用と人手がかかります。

砂の流出や地形の変化への対応

人工干潟は波や潮流の影響を受け続けます。特に台風や高潮が発生すると、造成に使用した砂が移動・流出し、干潟の形状が変わることがあります。

砂が減少したり、泥の堆積が進んだりすると、生き物に適した環境も変化します。場合によっては、造成時に期待していた機能を十分に維持できなくなることもあります。そのため、人工干潟では地形や底質、生物の生息状況を継続的に調査することが重要です。

必要に応じて砂を補充したり、波の影響を抑える施設を整備したりする対策も行われますが、こうした維持管理には費用や人手がかかります。人工干潟は、完成すれば管理が不要になる施設ではありません。整備後に必要となる維持管理も含めて計画することが求められます。

貧酸素水塊や生態系の変化

人工干潟の環境は、造成場所の水深や潮流、海底に堆積する土砂の性質によって変わります。例えば、海水の循環が悪く、有機物が過剰に堆積する場所では、微生物による分解で酸素が消費され、海底付近が貧酸素状態になる場合があります。

酸素が不足すると、アサリなどの底生生物が生息しにくくなります。また、周辺海域で発生した貧酸素水塊が人工干潟に流れ込むことで、生き物に被害が及ぶこともあります。実際に、国立環境研究所の研究では、人工干潟の周辺に生じた貧酸素水塊によって、二枚貝が大きな影響を受けた事例が紹介されています。

人工干潟では、生き物の種類や個体数が増えることだけを目標にすればよいわけではありません。その地域にもともと生息していた生き物や周辺環境とのつながりを考え、地域の生態系に合った環境を整えることが大切です。

人工干潟の整備には土木技術だけでなく、海洋環境や生態系に関する知識も欠かせません。造成後の変化を確認しながら管理方法を見直すことが、長期的な環境の保全につながります。

まとめ｜人工干潟を生かした沿岸環境の再生

日本では、埋め立てや沿岸開発によって多くの干潟が失われてきました。人工干潟は、こうした場所に生き物の生息環境をつくり、水質浄化などの機能を回復させるための取り組みです。近年はブルーカーボンの観点からも注目され、二酸化炭素の吸収・貯留への貢献が期待されています。

一方で、人工干潟をつくるだけで自然の干潟と同じ機能が得られるわけではありません。砂の流出や水質の変化、生態系への影響を確認しながら、適切に管理する必要があります。

大切なのは、干潟を整備すること自体を目的にするのではなく、生き物が暮らし、周辺の海とともに機能する環境を育てていくことです。人工干潟の整備と、今ある自然の干潟の保全を両立させながら、豊かな沿岸環境を次の世代へ引き継いでいくことが求められています。