[M-IS17] 地球科学としての海洋プラスチック

[MIS17-P13] ポリマータイプを利用した日本周辺海域のMPsリスク評価

*中野 知香¹、アルフォンソ マリア・ベレン¹、ジャンダン スパカーン¹、今井 圭理³、荒川 久幸² (1.九州大学　応用力学研究所、2.東京海洋大学、3.北海道大学)

キーワード：マイクロプラスチック、FTIR

本研究ではMPs汚染が海洋環境にもたらす潜在的なリスクを評価するため、汚染負荷指数（PLI）、ポリマーリスク指数（H）、汚染リスク指数（PRI）を推定した。
リスク評価は日本の沿岸域(東京湾内湾、東京湾外湾、東海沖)および沖合域(東シナ海、黒潮・親潮接続域)の計5つの海域にて実施した。東京湾内湾、東京湾外湾、東海沖及び東シナ海については公表済みのニューストンネットデータ（Nakano et al., 2020a; Nakano et al., 2020b; Xu et al., 2022）をリスク評価に使用した。また黒潮・親潮接続域については、2022年5月に北海道大学水産学部附属練習船「おしょろ丸」にてニューストンネットを用いて新たに採取した試料から得たデータを用いた。なお、すべての文献および黒潮・親潮接続域の試料について、過酸化水素による夾雑物処理が施され、赤外分光光度計FTIR(ダイヤモンドプリズムを使用した全反射法)を使用した素材判定がすべての粒子について行われている。リスク値はRakib et al. (2022)に倣い、各測点で記録されたMPsの存在量とポリマーの種類の情報に基づいて複数求めた。求めたリスク値は１）ポリマーの存在量にのみによるリスク値PLI、2）ポリマーの種類に基づくリスク値H、3)ポリマーの存在量及びその種類によるPRIである。それぞれのリスク値について測点毎及び海域の幾何平均値を求めた。
　各測点で測定されたMPsの存在量は1m³あたり0.02個から16.44個の範囲であり、沿岸域に属する東京湾ではより高い値が記録された。FTIRでの測定により得た赤外線吸収スペクトルをライブラリーデータと比較した結果から、ポリマーの種類はほぼすべての地点でポリプロピレンとポリエチレンが支配的であることが分かった。存在量の最小値は1m³あたり0.018個であり、この値を基準としたPLIはすべての測点・海域がMPsによって汚染されていることを示した。次にポリマーの種類に基づくリスク値Hは、MPによる汚染が各地域で「低リスク」から「中リスク」であることを示した。この値は、多様なポリマーが発見された沿岸域ほど大きく、東京湾外湾で最大となった。一方、存在量とポリマーの種類に基づくPRIは、そのリスクを「低い」から「非常に高い」に分類した。このリスク値は、より高いリスクを持つポリマーが存在し、よりMPs量の豊富な沿岸部ほど増加する傾向があった。
　さらに、ポリマーの種類の存在割合が現在と変わらないと仮定したうえで、2030年と2060年のMPsの存在量予測値を用いたリスク値の予測を行った。この結果、MPsによるPRIリスクは2060年までに増加し、沖合域でも非常に「高いリスク」に達すると予想された。
　これらの結果に基づき、海洋生物への潜在的な影響を回避するために予防的アプローチを考慮する必要がある。本研究の結果は、さらなるプラスチック汚染を防止するための行動の重要性と、環境中のMPsの継続的なモニタリングの重要性を強調するものである。