[O-11] 高校生ポスター発表

[O11-P99] ペットボトルはどこに行くと思いますか？

*中務 航¹、*横堀 真凪¹、野澤 祐太²、田中 琉睦² (1.神奈川県逗子開成高等学校、2.神奈川県逗子開成中学校)

キーワード：海洋、環境

マイクロプラスチックとは自然環境中を漂う5mm以下のプラスチック粒子のことを指す。

マイクロプラスチックには主に2つの種類があり、1つ目は１次マイクロプラスチックと分類され、これには製造時に人為的に5mm以下に整形されたもので化粧品や石鹸などに含まれる微小なプラスチックや、プラスチック製品の原料である樹皮ペレットなどが該当する。2つ目は2次マイクロプラスチックと分類され、ペットボトルなど日常生活で使われたプラスチック製品が、適切な処理をしないで自然に流れ出て、紫外線や波など自然によって小さく砕かれてかれたものが該当する。

マイクロプラスチックは海洋や河川、湖沼や、土壌など、地球上様々な場所に分布していて、あらゆる動植物に吸収され生態系に深刻な影響を及ぼしている。これらのマイクロプラスチックは海洋生物に接種され、食物連鎖によって上位の捕食者にも多く含まれていることが確認されている。これは「生物濃縮」と呼ばれ、生態系内に多く蓄積されている。これにより、最終的には人間の食物にも影響が及ぶ可能性があり、健康へのリスクが懸念されている。現在、自然環境への影響を減らすために数多くのマイクロプラスチックの回収方法が考案されているが、とても小さいため、作業が難航している。そこで私達はマイクロプラスチックが砂浜付近でどのように流されるかを研究し、効率的な回収を目指す。

本研究の先行研究では、水槽内に砂浜を模した斜面を設置し、複数回の波を発生させる実験を行った。この実験では、マイクロプラスチックの代わりとしてプラスチック片を用いた。斜面から流されるプラスチック片がどのように流れ、またどのように斜面に流れ着くかを調査した。結果として波の回数が増えると流されるプラスチック片が増えて、流れ着くプラスチック片も増えることがわかった。しかし、この研究は波だけしか再現していないものであり、実際の海岸では波以外にもさまざまな環境要因が影響を与えている。具体的には海底地形や風などの自然現象を指す。これらを考慮しない限り、実際の海岸でのマイクロプラスチックの挙動を正確に予測することはできない。

そのため本研究では、先行研究の課題を克服するために、新たな方法を考えた。具体的には、水槽内に海底火山を模した障害物を置くことによって、海底地形の再現、送風機などを用いて風を再現し、人為的に砂浜付近の海洋環境を作り出す。さらに、1次マイクロプラスチックと2次マイクロプラスチックは表面形状などの違いから流れ方が異なることが予想されるため、1次マイクロプラスチックと2次マイクロプラスチックとを分けて実験を行い、流れ方の傾向を調べる。

本研究を通してマイクロプラスチックが実際の海岸、特に砂浜海岸でどのような経路をたどり、沖合に流れ出るかを調べる事により、マイクロプラスチックの流れ方の性質を知り、その流れに沿ってネットなどのマイクロプラスチックの回収をおこなうことで従来の回収方法よりも簡易的にマイクロプラスチックを回収できると考えている。