日本地球惑星科学連合2021年大会

講演情報

[J] 口頭発表

セッション記号 M (領域外・複数領域) » M-IS ジョイント

[M-IS20] 地球科学としての海洋プラスチック

2021年6月5日(土) 15:30 〜 17:00 Ch.10 (Zoom会場10)

コンビーナ:磯辺 篤彦(九州大学応用力学研究所)、川村 喜一郎(山口大学)、岡崎 裕典(九州大学大学院理学研究院地球惑星科学部門)、土屋 正史(国立研究開発法人海洋研究開発機構 地球環境部門)、座長:川村 喜一郎(山口大学)

16:30 〜 16:45

[MIS20-11] ニューストンネットによる海表面の微細マイクロプラスチックの採取の試み

*許 浩東1、中野 知香1、東海 正1、荒川 久幸1 (1.東京海洋大学)


キーワード:微細マイクロプラスチック、ニューストンネット

背景と目的:現在、様々な海域でマイクロプラスチック(MPs)の調査が行われ、汚染評価が報告されている。しかしながら、従来の調査では主に目合い350 µm程度のニューストンネットを用いていたため、そのメッシュサイズよりも大きなMPsを対象として行われており、350 µm以下の微細なMPsの情報は限られていた。350 µm以下の微細なMPsは生物への影響が大きいと考えられており、その濃度分布の把握が必要である。そこで本発表では、従来の調査で用いられてきた目合い350 µmのニューストンネット(以下、ノーマルネット)で得たMPsと、ノーマルネットの外側に目合い50 µmのネットを取り付けた改良型ニューストンネット(以下、2重ネット)を用いた調査を行った結果を報告する。微細なMPsを採取し、その濃度分布を明らかにした。
採集手法および分析:調査は、2020年10月に日本の太平洋沿岸(Sta. 1(東海東部)、Sta.2(東海西部))および12月に東京湾(Sta. 3(羽田沖)、Sta. 4(多摩川沖))で実施した。MPsの採取には、ニューストンネット(目合い350 µm;ノーマルニューストンネット、離合社)および二重ニューストンネット(外側ネットは目合い50 µm、長さ3m、内側ネットは目合い350 µm、長さ2m、離合社)を用いた。曳航時間と船速は、10分、1ktとした。サンプルはネットの先端に取り付けたコッドエンドに集められているが、このサンプルを塩化ビニル製のボトルに採取して研究室に持ち帰った。なお、二重ネットでは目合い350 µmのネットおよび目合い50 µmのネットのそれぞれにコッドエンドが取り付けられており、それぞれを分けて採取した。
研究室に持ち帰ったサンプルはWPO処理(Wet Peroxide Oxidation)および密度分離をおこなった。目合い350 µmのネットで得たものについては目視で候補となる粒子を採取したのち、FTIRのATR法で測定して得た赤外線吸収スペクトルを用いてプラスチックの種類を決定した。350 µm未満の粒子については密度分離後に回収した上澄み液をPTFE製のフィルターでろ過し候補粒子捕集して顕微FTIRを用いて赤外線吸収スペクトルを測定し分析した。
結果:350µm以上のMPsは、ノーマルネットではSta. 1で0.28 pieces/m3、Sta. 2で0.11 pieces/m3であり、と2重ネットではSta. 1で0.38 pieces/m3、Sta. 2で0.10 pieces/m3であった。両者の粒子数に有意な差は見られなかった。50-350 µmのMPs濃度は、Sta. 1およびSta. 2でそれぞれ15205±1288 pieces/m3および3389±1315 pieces/m3であり、350 µm以上のMPs と比べ著しく多かった。
種類は、日常生活でよく使われる素材であるPE(5.4%)、PP(1.5%)、PA(1.5%)、PS(0.2%)、PET(1.9%)が少なく、船舶用塗料に関連する成分であるPolyHexadeculethylene、PolyOctadecylacrylamideやプラスチック添加剤などのOthers種類に所属するものが大量に(74.2%)検出された。粒径別の濃度分布をみると、50 µm~60 µmの粒径で濃度のピークが見られ、粒径が大きいほど、濃度が低下した。すなわち、微細なMPsほど、海に多く存在しているといえる。