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[MIS17-02] 水中ドローンを用いた沿岸域プラスチックごみの検出と大阪湾への展開
キーワード：海洋プラスチック、マクロプラスチック、水中ドローン
世界的な経済発展に加え，人口増加により，未処理され海洋に流出するプラスチックの量が増加し続けている．海中で劣化が進む前のプラスチックごみであるマクロプラスチックについては，中嶋ら(2021)により太平洋をフィールドとしてしんかい6500による大規模な調査は行われているものの，費用が膨大であるため近海の調査には適していない．加えて近年特に生態系への影響が問題視されているマイクロプラスチックへの分解は沖合より海岸で進行するが，沿岸部でのマクロプラスチック分布の調査は行われていない．本研究では，沿岸域の海底のマクロプラスチックの分布およびその支配要因を解明することを目的として，大阪湾の沿岸部で水中ドローンを用いた調査を実施し，水中映像から観測したごみの分類を行った．なお，水中ドローンを用いた本研究の調査手法は，中嶋ら(2021)による先行研究の手法をスケールダウンして沿岸域の海底マクロプラスチックの調査に適用したものである．大阪湾内を淡路島東部も含めて一周する形で，計14海域において水中ドローンを用いて海中の撮影を実施した．対象地点にてGPSデータを確認・記録したうえでドローンを海中に投下し，投入場所から約10m×10mの範囲で海中の映像を撮影した．調査場所としては砂浜を選んだ. その理由は，海岸へのアクセスの容易さと，海底が泥になっているとドローンのスクリューで海底の泥が巻き上がり明瞭な映像を撮影できないからという二点である．各地点において最低3か所でドローンを用いて海中を撮影して海底にあったプラスチックごみの密度を調査した．各地点のデータは，映像内において目視で見つけたごみの個数を数えて撮影した面積で割った数値を密度データとして算出し，比較した．撮影した面積の合計は，カメラの口角と海底からの距離から，カメラで見えている範囲の面積を求め，カタログ上に記載されているドローンの速度と合わせて映像内で撮影した面積を割り出した．カメラで撮影した範囲の面積は，屋内で同条件の位置にドローンを置いて映っている面積を計測して正確さを検証した．大阪湾の東側にあたる兵庫県の須磨海水浴場から和歌山県の加太海水浴場にかけての7地点で調査を実施した結果，大阪湾内部におけるプラスチックごみの分布は，大阪湾東側においては東岸恒流帯による集積の影響，大阪湾西側においては中部では沖ノ瀬還流，南部では友が島反流による集積の影響が示唆された．本研究では，プラスチックごみの密度と，ごみを観測した水深，大河川(淀川)の河口からの距離に定量的な関係が存在すると仮定し，この関係の定式化に回帰分析を用いた．水深については本研究で得られた海底のごみ密度データと，大阪府が調査した漂着ごみの密度について，高い相関係数がみられたことから，水深が浅い海底にごみが堆積していることが示唆された．淀川河口を選んだ理由は，大阪湾に流入する三本の一級河川(淀川，大和川，猪名川)のうち，流域面積が約8,200km²ともっとも大きく流域人口も約1,179万人ともっとも多い点から陸域のプラスチックごみの湾内への輸送に最も寄与している河川であると考えられるためである．河口部に近いほどごみ密度が高いと考えられる．