科学機器 №886

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2022.4

産学官との連携

産学官との連携九州大学 応用力学研究所 附属大気海洋環境研究センター 主幹教授

科学の峰々

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い そ べ

あ つ ひ こ磯辺 篤彦 先生 に聞く

プラスチックの特性が海洋環境のデメリットに

取材日：2022年2月26日（一社）日本科学機器協会 会議室

日本科学機器協会 広報委員長（取材・撮影・編集協力：クリエイティブ・レイ㈱門外漢向けに、海洋プラスチックれるわけです。

ごみの現状など、基本的なこと安井久雄）

磯辺 篤彦 先生のプロフィール【学 歴】
1986年 ４月
1988年 3月

愛媛大学大学院工学研究科 入学
愛媛大学大学院工学研究科 修了【学 位】
1994年 2月

博士（理学）東京大学理学系研究科で博士（論文提出による）からご教示いただけますか。

磯辺先生は、海洋物理学を専門

格 的に研 究を始 める以 前 から、とされ、現在の主要テーマとして強い関心を抱いていました。フィー

磯辺 プラスチックが世の中に出海洋プラスチックごみの研究に取ルドワークで海のデータを取るため回るようになって、おおよそ60〜70り組まれています。海洋物理学とに、漁師さんにお願いをして定置年が経ちます。発明されたプラスは、どういった研究分野なので網に観測機器を設置させてもらい、チックは密閉性が高いうえに、安しょうか。

日本海や東シナ海、九州各地の価で軽くて扱いやすく、腐食分解

島しょ部など、あちこちを行き来しもしないので清潔であるという優れて観測する中で、たくさんの海洋た特徴があることから、大量に使波が立ち、海流が生まれるのか等、ごみがある様子を目にしていたか用されてきました。しかし、そのプ海で起こる物理現象を研究するらです。

ラスチックの優れた特徴は、地球

磯辺
高橋秀雄 日本科学機器協会 広報副委員長
夏目知佳子 日本科学機器協会 広報委員
岡田康弘 日本科学機器協会 事務局長

物の１つにプラスチックごみも含ま
海洋プラスチックごみには、本世界の海で増え続けるごみマイクロプラスチックの問題と社会が目指すべき持続性 上
聞き手 ：梅垣喜通海洋物理学は、どのように学問分野です。なぜこの海流が、2007年頃から本格的に海洋プ環境の保全という観点から見ると、この強さで、この場所に流れていラスチックごみについての研究を大変なデメリットになるのです。そるか等を考える学問で、より簡単始めました。その中でも、非常にれは安価なので平気で捨てられ、に言うと「 海 流の専 門 家であり、小さなプラスチックごみである『マ軽いので捨てられると遠くに散らば海流に流される物の研究家でもあイクロプラスチック』に非常に強いり、腐らないのでいつまでも自然界る」ということになります。流される興味を持ち、研究を続けています。に残り続けてしまうのです。

【経 歴】
1988年 4月
1990年 3月
1990年 4月
1994年11月

株式会社エコー入社
同 退社
水産庁水産大学校助手採用
九州大学大学院 総合理工学 助教授（2004年12月〜2005年9月 米国ウッズホール海洋研究所客員研究員）
2008年 4月 愛媛大学 沿岸環境科学研究センター 教授
2014年 4月 九州大学 応用力学研究所 教授 現在に至る

【受 賞】
2018年
2019年
2020年
2020年
2021年

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環境大臣賞 環境保全功労者表彰
内閣総理大臣賞 海洋立国推進功労者表彰
科学技術賞（研究部門）文部科学大臣表彰
西日本文化賞（西日本新聞社）
九州大学/主幹教授の称号授与[書籍]「海洋プラスチック問題の真実 マイクロプラスチックの実態と未来予測」（化学同人/DOJIN選書）[役職等]
2020年現在、以下の学会役員及び政府委員等を務める
環境省：環境研究総合推進費SII-2・海洋プラスチックごみ研究プロジェクト・プロジェクトリーダー
JICA/JST SATREPS 東南アジアにおける海洋プラスチックごみ研究プロジェクト・プロジェクトリーダー
環境省：海岸漂着物対策専門家会議委員
国際科学会議(ICSU)/ 海洋科学委員会(SCOR)：海洋プラスチックごみワーキンググループ フルメンバー
国連環境計画 / 海洋プラスチックごみに関する専門家会合委員
日本海洋学会 評議員、
日本海洋学会沿岸海洋研究会 副会長
沖縄県石垣島の海岸に漂着した海岸プラスチックごみ(ペットボトルや発泡スチロールなど)

2011年石垣島にて撮影

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この約70年間に廃棄処分されいます。一方で、環境に漏れ出200万トンが毎年海に出ていると言クロプラスチック」とは、どのよう長が大きくならない、子どもを産ま磯辺 そこも分かってないことばかているプラスチックは、50億トンにているプラスチックの量は年間10万われています。これらは先ほど触なものを指すのでしょうか。

なくなる、極端な場合は死んでしまりなのです。海に出ていると思わもなると言われています。これにはトン規模になると言われています。

れたプラスチックの特徴ゆえにいつうという事例などが大量に報告されるプラスチックの行き先がどこか正しく処理された量に加えて、いつまり、何気なく道端に捨てられるまでも残り続け、軽いために拡散磯辺れてしまっているのです。というと、実はほとんどが“行方不わゆるポイ捨てや不法に捨てられプラスチックなどを全 部 集めると、してしまうので、世界中の海に広くのを「マイクロプラスチック」と呼

現状では、どこまで食べ過ぎて明”の状態なのです。地球上のどるなどで、環境に漏れ出てしまっこれだけの量になるわけです。しプラスチックが散らばっているといんでいます。ですので、この場合いるのかということまでは分かってこかにあることは間違いないのでているプラスチックがたくさん含まれかし、この約10万トンという量、割う状況が生まれています。これがのマイクロとは「小さな」という意

いませんが、ともかく、細かくなっすが、この約70年の間に何億トンています。そのうち海に出てきたも合で見ると１％程度だということに、環境に負荷を与えるという事で問味です。単位で使うマイクロメートたマイクロプラスチックが海洋生態ものプラスチックが生み出されて、のが海洋プラスチックごみというわお気づきになりましたでしょうか。

題になっているわけです。

ルとは関係がありません。ちなみに系に入り込んでいる状況が続くこと

そのうちの数千万トンは海にあるは長さが数cmを下回り、マイクロプは、少なくとも良い影響は与えないずなのですが、海上に浮かんでけです。

環境に漏れ出ている量が全体の１％でも問題になるプラスチック

長さが５mmを下回ったも日本の場合、この１％を問題にし海に出たプラスチックごみは、具ラスチックほどまでは小さくないものだろうという予測がされるわけです。

いる物などを見てみると、妙に量ているわけですね。

体的にどんなものが多いのでしょは「メソプラスチック」と呼んでいまた、プラスチックは腐食分解しが少ないのです。数十万トンしかうか。

ます。

ないので、海の場合は水面に浮浮いていないという推計が出てい海など環境中に捨てられたプラ

き続けたり沈んだりして、海中のどて、残りの90％程は、どこに存在磯辺そうなのです。実は１％を０％にするというのは非常に難しく、

磯辺 これについては2021年にスチックは、微細片化が進み、マこかにあるわけですが、生態系にしているのか分かっていないので日本は年 間どれくらいのプラス

現実的に不可能と言って差し支え「Nature Sustainability」というイクロプラスチックのように小さくなっ組み込まれないものが存在し続けす。

チックを使い、また処分しているないでしょう。つまり、プラスチックNatureの姉妹誌に、私も著者のていくわけですが、どの過 程で、るという状況は、これまでの地球のでしょうか。

は必ず環境に漏れ出てくる物にな１人として参加し、発表した論文どれほどの時間をかけて、またどこの歴史で無かったことです。なのプラスチックは新しい素材であり、ります。こうしたプラスチックは、があります。 世 界中の人々が海、まで細かくなっていくのかなどは、で、地球がどのように応答するかその使用後が問題になってきたMiss Managed Plastic Waste

海岸、深海、川、水辺などにあ一切分かっていません。

は前例がありませんし、誰も予測のも比較的最近ですし、未解明900万トンのプラスチックが使われ、（管理されていないプラスチックごるプラスチックごみの情報を合計がつかないのが懸念されるところのことが多いわけですね。

ほぼ同じ程度の量が廃棄処分さみ）という言い方をされ、世界中1200万件持ち寄って分析し、まと自然環境への影響は多々あるとれています。そのほとんどは正規

では年間約3000万トンの量がありめた論文です。この論文によると、思いますが、どのようなことが挙磯辺の方法で処理され、燃やされたり、ます。

プラスチックごみの中で、１番多いげられるでしょうか。

チックが 初めて報 告されたのは、磯辺

日本 は2020年 で 年 間 約再利用されたり、埋め立てられてそして、そのうちの7％近い約プラスチックはレジ袋で約14％でし

海に浮かぶマイクロプラス

1972年に「サイエンス」に掲載さた。レジ袋を含め食品をお店から磯辺 マイクロプラスチックは非常れた論文ですが、当時は、さほど持ち帰る時に用いるプラスチックごに小さいゆえに、大小色々な大き注目されていなかったと言えます。

みが約３分の２、そして全体の約さの生物が食べることが出来てし2000年以降、徐々に研究者や20％が漁具であったと言われていまいます。実際に、色々な海洋生論文が増えていきますが、それでます。それは嵐などに巻き込まれ物からプラスチックが発見されたとも盛んではありませんでした。私はて流されたものもあると思われますいう報告が多数寄せられています。

が、こうしてみると、結構な量があ皆さんは、直感的に「海の生きるという結果になりました。

物がかわいそう」と感じると思いますが、俯瞰して何が問題かを見長崎県五島列島の海岸に漂着したプラスチックごみ・缶・木片など 2010年五島列島にて撮影です。

日本海沖で採取された5mm以下のマイクロプラスチック
2014年採取後に研究室で撮影海に出たプラスチックの行き先は大半が行方不明

2010年前後、海に浮かぶマイクロプラスチックの調査で、船に乗って浮遊物を集める網を曳いたりしていましたが、その頃でもまだ関磯辺先生の著書「海洋プラスチッ

つめると、生物は食べるのにエネ

クとごみ問題の真実」を拝見す

ルギーを使うわけですが、プラスると、海岸に漂着したプラスチッ

チックは栄養にならずに、生物にクごみの写真が数々あり、この海負担だけをかけているのです。そこうした状況をそのままにしておくです。ですがその数年後、関連のプラスチック問題の深刻さを思してプラスチックを食べ過ぎることと、やがて海面がプラスチックで論文の発表されるペースが言わばい知らされます。その中で「マイによって食欲が無くなっていき、体覆われることになるのでしょうか。

爆発的に跳ね上がりました。

連する論文は世界で年に数本が出る程度で、こんな調査をしているのは自分くらいだろうと思ったもの

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私同様に関心を持つ研究者が、世界各地にいたということです。

東アジアと東南アジアはマイクロプラスチックのホットスポット海域
磯辺

実はアジアは、世界で最も多くのプラスチックを捨てている地

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対馬暖流といった海流によって運また、地震で海底の地形が変いるという事です。プラスチックが磯辺 そうですね。「プラスチックして曳網採取します。船に上げたばれてくるのであろうと見ています。

わると海流に影響するかというと、あるから、食品や清潔な水を衛生の次の素材の時代」 へと向かう

網の中にはプランクトンや海草も混

実は今話したように、マイクロプ深層の海流は変化することがある

的に遠くまで持ち運ぶことが出来ためには、先ほど言ったように私たじっていますが、それらを含め網ラスチックの大規模な調査、あわかもしれませんが、海面の方までて、清潔な暮らしが成り立っている

ちがきちんとした情報を出す、そしに付着したものを全て海水で洗いせて監視を行い、その情報を公影響が及ぶことは無いと考えられという人々がいるわけです。てエンジニアリングの皆さんがまた出し、海水ごと容器に詰めて実験開している国は、他にないと言えます。

つまり、プラスチックを減らさね新しい試みをしていく、それを受け室へ持ち帰り、それを手作業で選り分けるのです。

るのです。つまり日本は、海洋プそれよりも、地球温暖化で南極ばならないと一方的に唱えるのでてまた私たちが、その試みは本当ラスチック汚染の監視に先進的にの氷 が 融けたりすることの方 が、はなく、減らす事で他の面で別のに地球環境にとって持続的なのかマイクロプラスチックだけを抽出取り組んでいると言えます。

海 流 への影 響は大きいでしょう。

リスクが起こりうる「リスクトレードオを検 証していく、といったようなしてくれる試薬といったものがありま域です。海に棄てられてしまうプラ

その一方で、マイクロプラスチッ

そうして海流が変化すれば、大気フ」を踏まえて、減らし方を考えてキャッチボールを行っていくべきなせんので、ピンセットで1つずつ取スチックのうち、実に約55％が東アクの影響で、何か悪いことが起きが放出する熱のやり取りにも変化いかなければならないと思います。のかなと思っています。

り出します。１mmを下回るものまジアと東南アジアに固まっています。てくるとしたら、最初に東アジアやが起き、大気や気象にも影響を及そうした中で、地球の成り立ちそして日本周辺は、悲しいことで東南アジアなのではないかと言わぼします。

すが、浮遊マイクロプラスチックがれています。これからどのようにプそれほどまでに大気と海洋は密究者として、「プラスチックをいつま突出して多い海域、つまり「ホット・ラスチックの問題と付き合っていく接に結びついていまして、これはでに、どれくらの量まで減らさなけスポット」なのです。のかというところを問われているわ

大気海流結合過程と呼ばれるもれば、こうしたリスクが起こってしまけです。のでもあります。

う」という事の研究を深めていき、「海のマイクロプラスチックの量を分光光度計という分析機器を使っその情報を世の中にしっかりと出し調査する」 その方法は、かなりて、素材判定を行います。これは大変だそうですね。

ATR式という検査方式で、数百

これは2014年に、私が環境省に依頼されて参加した「環境省マを調べて知るという立場にいる研イクロプラスチック沖合調査」で明

私達は非常に厳しい現実を突き海洋プラスチック汚染の問題解ていくことが、私たちの仕事であるらかになったものです。この前のつけられているわけですね。日

決のためにどういったことが必要と考えています。

年に環境省に呼ばれ、東京海洋本がホットスポットになってしまっでしょうか。

大 学 の 東 海 正 教 授を紹 介され、ているのには、海流の影響もあ日本周辺のマイクロプラスチックをるということでしたが、そもそも磯辺調査して欲しいという旨の依頼を受 けたわけ です。この 調 査 はチームで南極海を初調査
マイクロプラスチックを発見した世界初の功績で根気よく選り分けるのです。
しかしあまりに微小ですと、もう生物や鉱物の破片なのか、プラスチックなのかも肉眼では判別出来ませんので、フーリエ変換赤外マイクロメートル単位のマイクロプラ
磯辺 はい、船に乗りこみ、海面スチックまで判別出来ます。実は産業界の方は現状の課題を踏ま

近くに浮遊するマイクロプラスチッ

それ以下のサイズのものは、特に現在、世界中でプラスチッ

えて、プラスチックに変わる新しクを網で掬って採取します。これ

海に浮かぶプラスチックであれば、海流は、地震や火山の噴火などクは使用されていて、それを完全い素材の開発を志向していくこと

は動物プランクトンの採取方法が世界中でほとんど計測出来ていまで変わることがあるのでしょうか。

な形で処理して、完全に管理するが求められるわけですね。

お手本になっています。そのようにせん。これはまた大きな課題です2014年の約50測点での調査を皮ということは、不可能と言わざるをので、後ほどお話いたします。

切りに、測点を年々拡大して現在

磯辺海流は、基本的に風との得ません。何故かと言うと、使いそしてプラスチックだったら、１では100近くに拡充されて続けられ関係で駆動するものですので、偏捨てプラスチックの管理が最終的粒ずつ写真を撮り、画像処理ソフています。

西風や貿易風など、地球におけに個人に委ねられているからです。

トで長さを測って…という分析にな

そして2014年の調査で、日本る大きな風の流れが変わらない限

そこで「プラスチックは必ず環周辺の海面にあるマイクロプラスりは、海流が大きく変わることは無境下に漏れ出る」という前提のもチックが非常に多いことが分かっいものです。とに、解決策を考えないといけなるわけです。
気の遠くなるような作業ですね。

たのです。驚くかもしれませんが、例えば、トンガで海底火山が噴いわけです。そう考えると、私は北太平洋で報告されていた量と火した影響で日本でも津波が懸念

プラスチックの母数そのものを減ら磯辺 ものすごく根気がいりますよ比べると、ひと桁以上大きく、世されるようなニュースを耳にします

さざるを得ないのではないかと思っ（笑）。こうして2020年まで、私の界の海で平均した値と比較すれが、それは言わば瞬間的な現象ています。

研究室で分析したマイクロプラスば27倍にも及びました。

です。海流は長い期間に渡ってしかし、一方で考える必要があチックの数は、17万粒を超えました。

これは日本から出たプラスチック起こる現象ですので、地震や噴るのは、プラスチックは贅沢品でこれらの写真や記録は、マイクロごみに加え、アジアの国々から出火が直接関係して変化する事ははなく、端的に言うと、経済的にプラスチックに関する世界最大級たものが、日本列島を囲む黒潮やありません。

裕福で無い人々が多数利用してのデータバンクと言えます。
太平洋沖で浮遊する漂流マイクロプラスチックの曳網採取調査

2019年調査船にて撮影

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プラスチックごみで懸念されるシナリオとはまず、「悪い方」の最悪のシナリに戻る船で運搬していては先を越行方の分からないプラスチックご砕けて、我々が観測できないほど磯辺されるかもしれないと空輸し、日本みが非常に多いというお話がありに小さくなって広がっているという話したような悪い事にはならないの太平洋を、日本から南極海まで南の九州大学の研究室ではスタッフました。地球環境や人間、生物パターンです。

ではないかという推定のシナリオにこの仕組みが非常に強く働くも北縦断で調査しました。東京海が待ち構えて到着したマイクロプラについて推定されるシナリオはあ

先程、数百マイクロメートル単なりますが、地 球の生 態 系には、のなのであれば、案外プラスチック

洋大学の東海教授を通して同大スチックの取り出し作業を行い、そるのでしょうか。

位以下のマイクロプラスチックは、生態系が不測の被害に対して迅という物質を地球が上手に処理し学の調査船を何とか使わせていた

して私も大急ぎで論文執筆に取りほとんど計測出来ていないことに触速に回復して対応する「レジリエているのかもしれないという可能性だくことをお願いしした。また、東組みました。調査後４か月後に国磯辺

実は考えられるシナリオとしれましたが、もしかすると、数十マンス」が存在しています。

が存在するわけです。

京海洋大学の内山（松本）香織

際 学 術 誌に論 文を投 稿しまして、て、良いものと悪いもの、２つがあイクロメートルから数マイクロメート

例えば、マイクロプラスチックの博士に協力してもらい、調査しましこれは海洋学の分野では異例のります。

ル、ひょっとすると、ナノレベルの小ように海上に物が浮いていた場合、悪い方、良い方、どちらのシナリた。南極海での調査は内山博士早さでした。査読の間や掲載がまず、現在の最新の見積もりでさなプラスチックの粒が世界中に大生態系はそれを放置しているわけオが可能性は高いのでしょうか。に任せ、私はタスマニア島から東認められるまでは心が休まりません

は、世界で正式に処理されずに量に存在していて、それが我々のではなく、バクテリアや海藻類など京までの調査を担当しました。

でしたが、2016年９月末に査読審棄てられているプラスチックが約５想定以上に海上を漂い、海洋生の生 物がその周りに付 着します。

磯辺

査を通過して掲載が認められまし

億トン、そのうち、海に捨てられて物の体内に蓄積されている可能性

すると、プラスチックだけだと軽くらない、ということになります。といた。

いるものは2500万トンほどで、さらがありえるというシナリオです。て浮いていたけども、徐々に重くうのは、今地球環境が応答しよう

そうした調査を、日本周辺の海研究者にとって重要なことですのだけでなく、海外でも行ってきたで、スピード競争です。私たちはのでしょうか。

南極海で試料を確保したら、日本磯辺2016年のことになりますが、ちなみに、他国の領海と排他的 経 済 水 域（EEZ） の中では、そして考えられるシナリオですが、では、良い方のシナリオはいかを、もともとあった海底の深いとこがでしょう。

ろで吸収しているのかもしれない、オとしては、プラスチックが粉々にということも、ひとつの推定としては良いシナリオと言うか、今あり得ます。
あくまで「かもしれない」という話です。

結論から言うと、良く分か勝手に調査は出来ません。実は同時に、「日本チームが南極海にその７割弱は海のどこへ行ってプラスチックという物質は細かくなって海中に沈んでいくという現象としている現象が、悪い方のシナ

広い海でも、結構EEZは入り組んでマイクロプラスチックを発見した」

しまったのか、行方不明になってなればなるほど生物から排出されが起こります。実際に、海水よりリオに対してのものなのか、良いでいて、自由に調査していい観測と初の功績が世界中で報道されまいます。さらに、海の分の2500万づらくなり、体内に蓄積されていき比重が軽くて沈まないはずのポリ方に対してのものなのか、そこが点を見つけるのは苦労します。南した。実はその数か月後には、他トンを除いた残りの95％は陸上でます。そうすると、あらゆる生物にエチレンやポリプロピレンが、海底良くわからないわけです。これが、極海から東京まで、EEZの隙間国の論文が発表されまして、言わ棄てられて、これもまた行方不明、影響が出てくると考えられていて、で見つかりますので、沈んでいく

この分 野のややこしい面ですが、を探しながら38測点を調査しましばタッチの差で「世界初」を無事どこに行ったのかが分かっていな

その事を裏付ける実験結果は多のは事実です。

だからこそ私自身は、研究して非た。に勝ち取ることが出来ました。

いというのが、最新の成果となっ数存在しています。

その結果ですが、予想はしてそのように、海の仕組みが浮いまとめると、プラスチックは計測ているプラスチックを海中や海底にいたわけですが、南極海にもマイ出来ないレベルに細かくなり続けな落としているらしいという見立てがクロプラスチックが浮いていました。

がら大量に存在していて、そしてあります。しかもそれが、光から遠世界で使ったプラスチックが、南それが今後も増え続けてしまう、とざかって生物が生息していないと極海にまで流れていっていたといういうのが想定しうる悪い方のシナリころで落ち着かせているのであれことです。

オと言えます。

ば、元は石油であったプラスチックています。

常に興味深く、興味がつきない部分でもあります。

次号「科学の峰々」
では、引き続き
九州大学 応用力学研究所 大気海洋環境研究センター 主幹教授磯辺 篤彦先生にお話を伺います。

また、太平洋の南半球よりも北半球に向かうに連れてマイクロプラスチックの量は多くなりました。人環境への負荷が懸念される
マイクロプラスチック調査で日本は先進的存在です

口分布が多いプラスチックをより多く使う、北半球の方がやはり多かったわけです。
南極海でマイクロプラスチックを採取した論文は結果的に世界初になりましたが、その過程は大変緊張するものでした。「世界初」は、沖縄県石垣島の海岸砂に混じるマイクロプラスチック2013年撮影