(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨材として貝殻を含有するコンクリート、モルタル又はセメントペーストを円筒状の型枠内に打設して高速で遠心成形することにより、前記貝殻が実質的に表面側に現われないようにして締め固めると共に、内面側に前記貝殼が露出した凹凸部を形成することを特徴とするマウンド魚礁用円筒状成形体の製造方法。
【請求項２】
請求項１の製造方法により製造され、前記表面側が平滑で、前記内面側の貝殻の隙間に多数の空洞部が形成されていることを特徴とするマウンド魚礁用円筒状成形体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、湧昇流を発生させるためのマウンド魚礁用円筒状成形体に関し、特に貝殻のリサイクル性に優れたマウンド魚礁用円筒状成形体に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
近年、沿岸漁場での水産資源の保護育成を図るために漁場の整備が行われるようになってきている一方、廃棄物処理の問題からカキ類などの貝殻のリサイクルが要求されるようになってきており、これら漁業廃棄物である貝殻をリサイクル利用することが要求されてきている。しかしながら、貝殻の廃棄量は非常に多量であり、なるべく多くの貝殻を効率的にリサイクル利用する必要があるが、地上用の用途では適用分野に制限があることから、海洋である漁場整備用の用途へでの使用が望まれている。
【０００３】
ところで、火力発電所などから出る石炭灰の処分方法のひとつとしてマウンド魚礁への利用が行われている。この火力発電所などから排出される石炭灰をリサイクル利用したマウンド魚礁は、石炭灰をコンクリートとともに固めて方形のコンクリート成形体とし、このコンクリート成形体を水深８０〜１００ｍ程度の海底に高さ１０〜２０ｍ程度で幅４０〜５０ｍの山脈状の構造物を長さ数十ｍ〜百数十ｍに渡って造成するように構造物（マウンド魚礁）を沈設するものであるが、これは以下のような効果を奏する湧昇流を生じさせるためである。すなわち、一般に海底部にはミネラルに富んだ栄養塩が滞留する傾向があり、海底の地形などの要因により海底から海面に向けて上昇する流、すなわち湧昇流が発生すると、この栄養塩が太陽光線の届く２０〜３０ｍの深さにまで上昇し、植物プランクトンを活性化させてその増殖を促し海域の基礎生産能力を増大させて良好な漁場を形成することが知られており、人工的にこの湧昇流を生じさせるために、このようなマウンド魚礁を沈設してマウンドとするのである。
【０００４】
しかしながら、このようなマウンド魚礁は、湧昇流を起こすことはできるが、石炭灰を使用しているのでそれ自体魚類の棲息に好適なものではないため、増殖礁としての機能は備えていなかった。また、石炭灰を使用しているので環境に対する影響が皆無であるとはいえない。
【０００５】
本発明は上記課題に基いてなされたものであり、カキなどの貝殻のリサイクル効率が高く、海洋などの自然環境に優しいマウンド魚礁用円筒状成形体及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のマウンド魚礁用円筒状成形体の製造方法は、骨材として貝殻を含有するコンクリート、モルタル又はセメントペーストを円筒状の型枠内に打設して高速で遠心成形することにより、前記貝殻が実質的に表面側に現われないようにして締め固めると共に、内面側に前記貝殼が露出した凹凸部を形成する方法である。このような構成を採用した場合、貝殻が実質的にコンクリート成形体の表面側に現われないためには、遠心力を高めて遠心成形を行う必要があり、これによりコンクリートが強固に締め固められるので得られるマウンド魚礁用円筒状成形体の機械的強度が向上し、海底に多量に沈設した際に耐えうる強度とすることが可能となる。しかも、機械的強度の向上及び締め固めの効果により、貝殻も締め固められるのでセメントに対して多量に配合することができるため、貝殻のリサイクル効率にも優れた方法となっている。
【０００７】
また、成形体は円筒状であるため、マウンド漁礁として使用した際に潮流の大きな流れとしてはマウンド漁礁に潮流が当ると湧昇流が起こりやすくなっているとともに、マウンド魚礁の近傍では円筒状の成形体に潮流が当ることにより渦流域が発生し、潮流が弱まるので増殖礁としての機能にも優れたものを製造できる。
【０００８】
また、海藻類などが生育可能な浅い領域では、海藻類などが着生してこれに伴い多毛類，小型甲殻類等が増殖したり、魚類が繁殖するなどして、増殖礁としての機能にも優れたマウンド魚礁という従来にない機能を有するものを製造できる。
【０００９】
また、請求項２記載のマウンド魚礁用円筒状成形体は、請求項１の製造方法により製造され、前記表面側が平滑で、前記内面側の前記貝殼の隙間に多数の空洞部が形成されているものである。このため、このコンクリート又はセラミック成形体を海底に山状に積み上げてマウンド漁礁とすることにより、人工的に湧昇流を起こし、海底部にある栄養塩を太陽光線の届く水深２０〜３０ｍまで上昇させ、植物プランクトンの増殖を活性化させて海域の基礎生産力を増大させることができる。また、水深の浅いマウンドの上側では海藻類が着生したり多毛類，小型甲殻類等が増殖したりしやすくなっており、中空形状のコンクリート又はセラミック成形体の内部で魚類が生育することもでき、それ自身増殖礁として機能することができる。しかも骨材として貝殻を用いているので、貝殻からカルシウムをはじめ微量の各種ミネラルが溶出するので、マウンド魚礁全体として魚類の生育に特に好適であり、環境に対する影響もほとんどない。
【００１０】
【発明の実施形態】
以下、本発明のマウンド魚礁用円筒状成形体の一実施例について図１及び図２を参照して説明する。本実施例のマウンド魚礁用円筒状成形体たるコンクリート成形体１は円筒状であり、その内周面に多くの貝殻２が露出して凹凸部３が形成され、各貝殻２をコンクリート５により接合してこれらの隙間に多数の空洞部４が形成されている。各貝殻２間の空洞部４は、配列、形状、大きさ等に規則性がないため、この空洞部４は複雑に入り組んだ迷路状となり、海藻類が着生したり多毛類，小型甲殻類等が増殖したりしやすくなっている。
【００１１】
上述したような円筒管状のコンクリート成形体１は、例えば、図３に示すような遠心成形により製造することができる。すなわち、まずコンクリートを調整する。このコンクリートは、セメントに骨材としてカキの貝殻を混合したものであり、必要に応じて砂利、砂などを適量混合してもよい。上述したようなコンクリートの配合割合としては、例えば、セメント１００重量部に対してカキの貝殻１００重量部を超えて３００重量部以下程度であり、非常に多くの貝殻を配合する。また、水の配合量は、セメント１００重量部に対して３０〜５０重量部、特に３５〜４５重量部である。なお、添加剤としてセメント１００重量部に対して適量の混和材を添加することができる。このような配合でコンクリート材料を配合して混練することにより、コンクリートを調製する。
【００１２】
一方、コンクリート成形体１の外径に対応する内径を有する型枠11の内面に必要に応じて剥離剤を塗布し鉄筋を設置した後この型枠11を図示しない回動機構を備えた型枠支持部12に載置し、該型枠11を１００〜５００回転／分程度の速度で回動させながらコンクリート13を注入（打設）して、遠心力締固め工程を行う。その後蒸気養生、脱型、湿潤養生などの各工程を行うことにより図１に示すようなコンクリート成形体１を製造することができる。具体的には、型枠20の回転速度を急速に大きくして遠心力を高めてやると、遠心力による重力Ｇと比重差との関係で貝殻２は内面側（中心側）に集中する一方、表面側は型枠20に強く押し当てられた状態で締め固められるとともに内面側の貝殻２間にコンクリートが隙間なく入り込み、この部分においてもコンクリートの母体と同様に締め固められ、図１に示すように表面が平滑で内面側にのみ貝殻２が現われたコンクリート成形体１を製造することができる。この成形体は大きな遠心力で成形されているので、コンクリートが一層締め固められるため機械的強度が大きく、また、骨材である貝殻２も締め固められるので貝殻２の配合量を多くすることができるため貝殻２のリサイクル性に優れており、マウンド魚礁として特に好適である。なお、型枠20の回転数が低く遠心力が十分でないと貝殻２が分散して内面側（中心側）だけでなく表面側にも貝殻２が現れるが、その状態ではコンクリートの締め固めの効果が十分でないため、得られるコンクリート成形体１の機械的強度が十分でなくマウンド魚礁として適しないばかりか、貝殻２のリサイクル性も低下する。したがって、本実施例においては、遠心力によりコンクリート成形体１が十分に緻密化されているか否かは、成形体１の表面側に貝殻２が現われているか否かで判断する。なお、本明細書中において、「貝殻が実質的に表面側に現われない」とは、成形過程において不可避的に貝殻２が現われることもあることなどわずかに現れる場合を除く趣旨であり成形直後の状態で判断する。したがって、長年の海底での放置により表面部分が削れて貝殻２が現われる場合を考慮するものではない。
【００１３】
次に本実施例のマウンド魚礁用コンクリート成形体１の利用方法について説明する。本実施例のマウンド魚礁用コンクリート成形体１は、適当な深さの海底に沈設することによりマウンド漁礁として使用することができる。このマウンド漁礁とは、図４に示すように例えば水深８０〜１００ｍ程度の海底21に高さ（ｈ）が１０〜２０ｍ程度で幅（ｗ）４０〜５０ｍの山脈状の構造物を長さ数十ｍ〜百数十ｍに渡って造成するようにマウンド魚礁用コンクリート成形体１を沈設してマウンド（人工海底脈）22としたものである。このようなマウンド22を造成することにより、海底の潮流Ｓはその大きな流れとしてはマウンド22にぶつかって湧昇流Ｓ１を生ずる。一般に海底部にはミネラルに富んだ栄養塩が滞留する傾向があるので、この湧昇流Ｓ１により栄養塩が太陽光線の届く２０〜３０ｍまで上昇し、植物プランクトンを活性化させてその増殖を促し海域の基礎生産能力を増大させることができる。その一方でコンクリート成形体１は円筒状であるのでその近傍では渦流域が発生して潮流Ｓは弱まることになり、さらにそれ自身前述したような増殖礁としての機能も発揮するので、マウンド魚礁として特に好適である。特に内面側に貝殻２が露出しさらに長年潮流Ｓに晒されて表面側が削られると表面側にも貝殻２が露出して凹凸部となるので、海藻類などが生育可能な浅い領域では、海藻類などが着生してこれに伴い多毛類，小型甲殻類等が増殖したり、魚類が繁殖するなどして、増殖礁としての機能にも優れたマウンド魚礁という従来にない機能を有するものとすることができる。
【００１４】
以上詳述したとおり本実施例のマウンド魚礁用コンクリート成形体１は、骨材として貝殻２を用いてコンクリートを中空形状に締め固めてなり、この貝殻２が実質的に表面側に現われないようにして成形したものであるので、このコンクリート成形体１を海底に山状に積み上げてマウンド22とすることにより、人工的に湧昇流を起こし、海底部にある栄養塩を太陽光線の届く水深２０〜３０ｍまで上昇させ、植物プランクトンの増殖を活性化させて海域の基礎生産力を増大させることができる。また、水深の浅いマウンド22の上側では中空形状のコンクリート成形体１の内部で魚類が生育することができそれ自身増殖礁として機能することができる。しかも骨材として貝殻２を用いているので、貝殻からカルシウムをはじめ各種ミネラルが溶出するので、魚類の生育に特に好適であり、環境に対する影響もほとんどない。特にこのコンクリート成形体１は、円筒状であるので、マウンド漁礁として使用した際に該円筒状の成形体１に潮流Ｓが当ることで湧昇流Ｓ１が起こりやすくなるとともに、マウンド漁礁の近傍では渦流域が発生し潮流Ｓが弱まるので増殖礁としての機能にも優れている。
【００１５】
さらに、本発明のマウンド魚礁用コンクリート成形体１の製造方法は、骨材として貝殻２を含有するコンクリートを円筒状の型枠内に打設して高速で遠心成形することにより、前記貝殻２が実質的に表面側に現われないようにして締め固めると共に、内面側に前記貝殼２が露出した凹凸部３を形成する方法であるが、貝殻２が実質的にコンクリート成形体１の表面側に現われないためには、遠心力を高めて遠心成形を行う必要があり、これによりコンクリート５が締め固められるので得られるマウンド魚礁用コンクリート成形体１の機械的強度が向上し、海底に多量に沈設した際に好適な強度とすることが可能となる。しかも、機械的強度の向上及び締め固めの効果により、貝殻２をセメントに対して多量に配合することができるので、貝殻２のリサイクル効率にも優れた方法となっている。
【００１６】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば前記実施例においては、コンクリート成形体の場合を例に説明してきたが、セラミックの場合にも同様に貝類を混合して焼成することにより適用可能である。さらに、コンクリートに限らず、モルタル、あるいはセメントペーストにも適用可能である。さらにまた、石膏に応用してもよい。そして、貝殻はカキである必要はなく、他の種々の２枚貝、巻貝などに適用可能であることはいうまでもない。
【００１７】
【発明の効果】
さらに、請求項１記載のマウンド魚礁用円筒状成形体の製造方法は、骨材として貝殻を含有するコンクリート、モルタル又はセメントペーストを円筒状の型枠内に打設して高速で遠心成形することにより、前記貝殻が実質的に表面側に現われないようにして締め固めると共に、内面側に前記貝殼が露出した凹凸部を形成する方法であるので、得られるマウンド魚礁用円筒状成形体の機械的強度が向上し、海底に多量に沈設した際に好適な強度とすることが可能となる。しかも、機械的強度が向上及び締め固めの効果により、貝殻をセメントに対して多量に配合することができるので、貝殻のリサイクル効率にも優れた方法となっている。
【００１８】
また、本発明の請求項２記載のマウンド魚礁用円筒状成形体は、請求項１の製造方法により製造され、前記表面側が平滑で、前記内面側の貝殻の隙間に多数の空洞部が形成されているものであって、前記貝殻が実質的に表面側に現われないようにして成形したものであるので、このコンクリート又はセラミック成形体を海底に山状に積み上げてマウンド漁礁とすることにより、人工的に湧昇流を起こし、海域の基礎生産力を増大させることができる。また、水深の浅いマウンドの上側では中空形状のコンクリート又はセラミック成形体の内部で魚類が生育することができそれ自身増殖礁として機能することができる。しかも骨材として貝殻を用いているので、貝殻からカルシウムをはじめ各種ミネラルが溶出するので、魚類の生育に特に好適であり、環境に対する影響もほとんどない。また、マウンド漁礁として使用した際に円筒状の成形体に潮流が当ることで湧昇流が起こりやすくなるとともに、マウンド漁礁の近傍では渦流域が発生し潮流が弱まるので増殖礁としての機能にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例によるマウンド魚礁用円筒状成形体を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ部の拡大図である。
【図３】前記マウンド魚礁用円筒状成形体を製造する装置を示す断面図である。
【図４】前記第１施例のマウンド魚礁用円筒状成形体の使用方法を示す概略図である。
【符号の説明】
１  コンクリート成形体（マウンド魚礁用円筒状成形体）
２  貝殻
３  凹凸部
４  空洞部
11  型枠
13  コンクリート
22  マウンド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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