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プレスリリース

2020年 3月 5日
国立研究開発法人海洋研究開発機構
日本バイオプラスチック協会
国立大学法人東京大学

「江戸っ子1号」を利用した深海底での生分解プラスチック分解試験を開始

1. 発表のポイント

海洋プラスチックごみ問題が注目される中、微生物により分解する生分解プラスチックが対策として有効であるが、深海底での分解挙動はこれまで判っていない。
深海底の環境観測を行う「江戸っ子1号365型」に生分解プラスチックを搭載して、水深5,000m超の深海底における1年間の長期分解試験を世界で初めて開始する。
成果は生分解プラスチックの応用や普及に役立ち、また、深海底での試験や分析評価方法の確立に向けた貢献が期待される。

2. 概要

国立研究開発法人海洋研究開発機構(理事長 松永 是、以下「JAMSTEC」という。)は、内閣府・戦略的イノベーション創造プログラム(※1)「革新的深海資源調査技術(※2)」で募集した深海底環境利用公募の採択課題として、日本バイオプラスチック協会(会長 姥貝 卓美、以下、「JBPA」という。※3)と共同で、フリーフォール型小型ランダー「江戸っ子1号365型(※4)」を用いて生分解プラスチックの材料サンプルを南鳥島周辺海域の深海底環境(水深5,000m超)に約1年間暴露する長期分解試験を2020年3月より開始します。本研究はJAMSTEC、JBPAに国立研究開発法人産業技術総合研究所バイオメディカル研究部門・主任研究員中山敦好、国立大学法人東京大学大学院農学生命科学研究科・岩田忠久教授を加えた産学官連携の体制で実施しており、「江戸っ子1号365型」の回収後にサンプル分析を進めて深海底における生分解性プラスチックの分解挙動を明らかにします。

「江戸っ子1号365型」は、3月7日から開始する航海を利用して設置される予定です。

3. 背景

「革新的深海資源調査技術」では、深海資源開発における環境影響評価の一環として南鳥島海域において「江戸っ子1号365型」等の観測機器を1年単位で投入・回収し、深海底における長期環境観測を実施しています。2019年7~9月に深海底環境の利用を海洋分野以外の研究機関等に展開することを目的として、民間企業等を含む幅広い分野から自由な発想に基づく試験・研究テーマの提案を広く公募し、本試験の提案を採択しました。

プラスチックごみによる海洋汚染は世界的な問題となっており、さまざまな経路を経て毎年800万トン以上のプラスチックごみが最終的に海に流れ込んでいると推定されています。新たな海洋プラスチックごみの増加の抑止には、製品としての機能を満たしつつ、かつ海中や海底で分解するプラスチックの開発と普及促進が重要な方策の一つです。生分解プラスチックは微生物の働きによって最終的に水と二酸化炭素に分解されますが、高圧、低温で太陽光の届かない深海底環境では、陸上での微生物による作用とは異なると推測され、実際に深海底環境での分解挙動を確認することが重要です。

4. 試験内容

深海調査研究船「かいれい」により南鳥島周辺海域に投入する「江戸っ子1号365型」に生分解プラスチック等のサンプルを取り付け、約1年間継続して深海底に設置します。また、「江戸っ子1号365型」の持つタイムラプス映像撮影の機能によってサンプルの分解過程を映像として捉えます。本試験のサンプルには、既に製品化されている生分解プラスチックの他、研究開発中のサンプルも含まれます。沿岸の浅海域における生分解プラスチックの分解試験はこれまで実績がありますが、水深5,000m以上の深海底における分解試験は世界初の試みです。

5. 今後の展望

生分解プラスチックの深海底の環境での分解性を確かめることで、海洋の表層から深海底に至るまでの幅広い海洋環境で安定して分解する材料開発を加速することが期待されます。また、サンプル間での分解挙動を比較することで、生分解性と耐久性のバランスを考慮した製品開発につながります。また、JBPAはプラスチックの生分解性に関する国際標準の我が国における審議や規格の取りまとめを日本プラスチック工業連盟から委託されていることから、今回の試験の成果は深海環境での分解試験の分析評価方法の確立、さらには国際規格化に寄与することが期待されます。

【補足説明】

※1 内閣府戦略的イノベーション創造プログラム(SIP):
内閣府総合科学技術・イノベーション会議(CSTI)が自らの司令塔機能を発揮して、府省の枠や旧来の分野の枠を超えたマネジメントに主導的な役割を果たすことを通じて、科学技術イノベーションを実現するために新たに創設したプログラム。

※2 革新的深海資源調査技術:
上記SIPの第2期として選定された12課題のうちの1課題。世界に先駆けて深海底に賦存するレアアース泥等の鉱物資源に関する革新的深海資源調査技術を段階的に確立・実証させ、社会実装を進めて将来を見据えた産業化モデル構築に道筋をつけることを目指す。

※3 日本バイオプラスチック協会(JBPA):
バイオプラスチックに関する技術確立や普及促進等を目的とする民間の任意団体で、樹脂製造メーカー、加工メーカー、最終製品メーカー、商社等、約280社の会員から成る。バイオプラスチックの識別表示、広報活動、試験法の規格化などの活動を実施。

※4 フリーフォール型小型ランダー「江戸っ子1号」:
中小企業連合を中心として開発されたランダー型の深海探査機。高効率かつ低コストに行う海底観測のため、映像によるモニタリング手法を利用する。365型は1年間の長期観測に耐えうる性能を備えた機種。

図1

図1.「江戸っ子1号365型」(船上)

図2

図2.「江戸っ子1号」365型の投入(海中)

図3

図3.「江戸っ子1号」365型による撮影映像(2019年3月南鳥島周辺海域)

図4

図4.生分解性プラスチックサンプルの一例

(本試験について)
国立研究開発法人海洋研究開発機構
革新的深海資源調査技術管理調整プロジェクトチーム 三輪 哲也
日本バイオプラスチック協会
森 浩之
国立大学法人東京大学
大学院農学生命科学研究科 生物材料科学専攻 岩田忠久
(報道担当)
国立研究開発法人海洋研究開発機構
海洋科学技術戦略部 広報課
国立大学法人東京大学 大学院農学生命科学研究科
農学系事務部 総務課 総務チーム 総務・広報情報担当
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