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251号目次〜海からの恵み〜

守る

海洋環境の保全〜船舶バラスト水管理システムの調査研究〜

写真1 バラスト水を排出している船舶

濵野 勇夫
HAMANO Isao

社団法人日本海難防止協会
常務理事

現在、食糧やエネルギー・鉱物資源の多くは海上輸送に依存している。船舶の安定性確保等のために積載されるバラスト水には外来水生生物が含まれ、各地で海洋環境の問題を惹き起こしている。船舶バラスト水管理システムの開発研究の最新の動向を探る。

写真2 バラスト水中のプランクトン類

写真3 有毒渦鞭毛藻大量）に対するバラスト水積載量の比率については、鞭毛藻類侵入に対する懸念から実施されたもので船舶の種類によって違いはありますが、30〜60％にす。これらは、人間への麻痺性貝毒の原因となるこなります。とで知られている藻類の一つです。
『自主ガイドライン』では船舶に対し、有毒渦鞭毛藻

バラスト水中の生物移動類の存在しない場所でバラスト水が漲水されたこと

海水中の水生生物数は時期や場所等により様々を証明する証書の保持、外洋熱帯水域におけるバラで、想像以上に多いです。一例として、日本内湾の海スト水の交換又は船内或いは陸上バラストタンクでの荒天時の船舶の安定性、スクリューの効率性等、必要水1ℓ中には植物プランクトン細胞数10万（30〜50処理を要求しております。有毒渦鞭毛藻類は、豪州近年の活発な経済活動に欠かせないものが大量な安全運航条件のために船内タンクに海水をバラス種）、動物プランクトン個体数100（10〜20種）という数のみが懸念する種ではありません。1990年に豪州の物資の輸送です。その大部分を担っているのが船トとして積載しています。また、下記の調整のために値があり、バクテリアについては1億、ウィルスについは、国際海事機関に対し、豪州水域で発見された数バラスト水管理システム

ちょう舶による輸送です。しかしながら船舶の運航によっもバラスト水の増減、すなわちバラスト水の漲排水がては10〜100億の細胞数が分布するものと考えられ種の出所を列挙した文書を提出しました。て、環境上いろいろな問題が発生しております。船必要となります。て おります。同じ 水 域 の 海 水 に つ いても、サイズ③ 五大湖（カナダ、アメリカ）への水生生物の侵略

舶数が少ない時代には、さほど問題とならなかったものが、船舶数が増えることによって大きな問題となっているものがあります。その一つに、船舶の安定性確保等のために積載されるバラスト水があります。

・ 荷役（貨物の揚げ卸し）する埠頭の水深と船舶の喫水の調整
・ クレーン等の荷役施設の許容可動範囲内への船
舶の水面からの高さ調整
・ 河川等の水深の浅い水路や渡河橋梁下の航行

20µm（0.02mm）
以上の植物プランクトンの場合、海水バラスト水内の異国種による五大湖の水生生物の1ℓ中、少ない時で1万細胞、赤潮時で1千万〜1億ま

侵略は、おそらく、たくさんの外洋船舶が五大湖に入での変位があり、20µm未満の植物プランクトンを含り始めた1959年のセントローレンス水路の開通までめれば、この変位は更に大きくなります。

さかのぼります。1996年までに、130を超える異国船舶にバラスト水として積載された海水の中に存種の存在が確認されております。1980年代に大西洋在する動植物プランクトンは、船舶とともに他の海域を横断した侵略者は、貝の一種であるゼブラマッス

このようにバラスト水は船舶の喫水を調節し、船舶に移動することとなります。船舶に貨物を積載するルであり、五大湖に侵入したものとされています。カのトリム（船首・船尾喫水の差）を変化させ船舶の復際に、積載貨物量を増やすため、バラスト水を排出

スピ海及び黒海原産の当該種は、19世紀にヨーロッ

日本海難防止協会ではこの問題を解決するため、元性や応力負荷を許容範囲内に維持し、かつ荷役をすることになるからです。動植物プランクトン類の移パ中に広がりました。1990年、米国連邦政府は、発バラスト水管理システムについて長期間調査研究し効率的に行うため、一般の船舶にとって必要不可欠動が原因となった被害の代表例は、次のとおりです。

電所や工場の吸水パイプの周りに充満し、吸水パイた 結 果 、2010 年 10 月 に 国 際 海 事 機 関（ IMO：なものです。

① 黒海のアメリカンクシクラゲ類による漁場被害

プを完全に詰まらせたいくつかの事例もあるゼブラ

これまでその地域に存在しなかった外来種が侵入すると、自然がそれまでと比べて大きく変化するとともに、経済的な被害や人の健康被害が起きることがあります。

時の喫水調整アメリカ大陸東岸を源としたアメリカンクシクラゲ類

マッスルへの対策に、年間1,100万米ドルを費やすこ

スト水管理システムの最終承認を得ることができまが、1970年代に、バラスト水を通じて黒海に侵入したととしました。また、
ゼブラマッスルはプランクトンをした。

ものとされております。クシクラゲ類（クラゲに類似し介して土着魚類と競合し、土着魚類の個体数にも影た生物）
は、貪欲に動物プランクトン及び魚の卵や幼響してきました。

生を捕食する生物であり、黒海におけるアンチョビー④ 地中海における海草の拡散International Maritime Organization）
によるバラ船舶の載貨重量トン数（船が積載できる貨物の最船舶バラスト水とは船舶が鋼鉄製となり、海水をバラストとして利用し漁業崩壊の主因となっています。

おそらく1980年代に、熱帯緑色藻類（イチイズタ）がうず べん もう そう② 豪州水域における有毒な渦鞭毛藻類始めたのは1880年代以降のことであり、それ以前は地中海に侵入しました。当該藻類は、土着の海草類砂、石、鉄等の固体物質を利用していたといわれて

豪州（オーストラリア）
では1980年代、異国種に対すに取って代わり、かつ魚類及び無脊椎動物幼生のたいます。これらは船舶に積載するのに時間がかかる問題が持ち上がりました。1990年2月1日、豪州港

めの天然生息地を制限してしまったのです。1984

り、航海中に移動し易く、船舶が不安定となる危険性に寄港する船舶を対象とした『自主ガイドライン』
を導

年、モナコ沖でほぼ1m2 が覆われているのが最初にがありました。

入しました。これは、タスマニア、ビクトリア及びニュ観察され、その後容赦なく拡散し、1990年には3ha、ーサウスウェールズの海岸線に存在する貝養殖業へ

1991年には30ha、1992年には400ha、1993年にはの現実の脅威に対処するため、豪州水域への有毒渦1,300ha、1994年には1,500ha、1996年には3,000haを

現在では、船舶が積地に向けて空船で航海する場
合や、途中の港で貨物の一部を揚荷した場合には、
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図1 船舶のバラスト水漲排

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写真4 ゼブラマッスル

写真5 イチイズタ

写真6 コウロエンカワヒバリガイ
写真8 試作機を搭載した船

超えて覆うまでに拡散しました。今日ではフランス、病毒性コレラ菌、大腸菌、腸球菌がスペイン、イタリア及びクロアチア沿岸に沿って数千加えられたことにより、殺菌能力をhaを覆っております。

備えていることも必須となったため⑤ 日本への影響です。
図2 船上試験設備

日本においても例外ではなく、当協会の試算結果

当協会では、1991年から日本財によれば、年間合計約900万tのバラスト水が排出さ団の助成事業及び自主的調査研究れている東京と大阪両湾内に、地中海原産のムラサ

化学薬品等の活性物質を使用するバラスト水処理装として、継続的にバラスト水処理技術について調査研

キイガイ、オセアニア産のコウロエンカワヒバリガイ、置の場合には、船員、船体等排出周辺域の人体に対究してきました。長期間の調査研究において、電気、する安全性について、国際的に審査され承認されるオゾン等による種々の処理方法の試行錯誤の繰り返ことが必要になります。G9の審査には、装置によっしでありましたが、特殊パイプとオゾンによる装置をて処理されたバラスト水を用い、水生生物に対する開発し、2006年10月に国際海事機関の第55回海洋スト水管理システムの承認のためのガイドライン』で毒性試験結果を提示する必要があり、処理後の排出環境保護委員会にてG9の基本承認を取得することいるといわれております。この他にも、東京湾ではG8 と呼ばれています。装置の製造者は、事前書バラスト水が環境に対して安全であることを証明すができました。また、2010年10月の第61回海洋環境

20種近くの外来動物が発見されています。クロマメ類、バラスト水管理システムの承認試験（陸上及び船る必要があります。

保護委員会では「スペシャルパイプハイブリッドバラス

イタボヤ、カサネカンザシ等の外来種の侵入も確認さ上）及び環境試験の内容に関して、それぞれの審査をれています。

受けることが必要です。審査内容は、装置の設計及東南アジア原産のミドリイガイ、北米大西洋原産のアメリカフジツボやマンハッタンボヤ、地中海原産のチ

写真7 チチュウカイミドリガニ

チュウカイミドリガニ、イッカククモガニ等が侵入しており、多国籍の水生生物が国産水生生物を駆逐して国際海事機関における審議
バラスト水の移動に伴う海水中のプランクトン等のト水処理システム（オゾン処理との混合）」（提出は三船舶バラスト水管理装置の研究開発

井造船（株））
として、G9の最終承認を取得することがび構造が適切であるか、装置が適切に作動してかつ現在、各国においてバラスト水処理装置が研究開監視できているか、確実に船外排出基準以上の処理発されつつあります。開発中のものには、水生生物

この装置の開発は三井造船（株）、（株）
商船三井、性能を有するかどうか、であります。

を除去する方法として物理的除去、機械的除去、熱（株）
エム・オー・エル・マリンコンサルティング、（株）
シできました。

移動抑制のため、国際海事機関は海洋環境保護委

もう一つのガイドラインは『活性物質を使用するバ処理、化学的処理、複合技術方法（物理・機械的除去

ンコー、（株）水圏科学コンサルタント、（株）
海洋開発

員会を中心として、10数年にわたり、バラスト水管理

ラスト水管理システム承認のための手順』
で、 G9 とと化学的除去との複合）等が実験されています。こ技術研究所の6社との共同開発であり、また、多くのに関する国際条約を継続的に審議しており、2004年呼ばれています。このG9には基本承認と最終承認

れらのうち、2004年の条約採択後は、処理工程の中学識経験者並びに日本財団のご協力によるものであ2月の外交会議において、ようやく条約の採択に至りがあり、第三者機関である「海洋汚染専門家会議」のに化学処理が含まれる複合技術が主流になっております。これにより、バラスト水問題の解決に大きくました。この条約の発効要件は30カ国以上の国々で下に設置されているバラスト水作業グループによるります。その理由は、条約のバラスト水排出基準に貢献することができたものと思料いたします。

批准し、かつその商船船腹量の総トン数合計が、世技術的な審査を経て、条約を策定した国際海事機関

界商船船腹量の35％以上が批准した日から、12カ月の海洋環境保護委員会で承認されることになります。

後に効力が発生することとなります。しかし、2010年
10 月 31 日 現 在 、批 准 国 数 は 27 カ 国 、船 腹 量 はになっております。

対象生物
最小寸法 50µm 以上水生生物（主として動物プランクトン）
最小寸法 10µm 以上 50µm 未満
水生生物（主として植物プランクトン）

バラスト水管理装置の試験と審査
国際海事機関の条約に定められているバラスト水管理ガイドラインのうち、装置の試験と審査に係わるガイドラインは二つあります。そのうちの一つが『バラ030

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VOL.251 April 2011流体のせん断力

キャビテーションによる衝撃力

表1 バラスト水排出基準（IMOによる国際条約）

25.32％で、未だ発効要件を満たしていない状況であります。採択された条約の一部の概要は、表1のよう多数のスリットを有する2枚の板

船外排出基準10 個 /m3 未満

原水

処理水

10 個 /mℓ未満

病毒性コレラ菌（O-1、O-139）

1cfu/100mℓ未満

大腸菌

250cfu/100mℓ未満

腸球菌

100cfu/100mℓ未満

cfu：群単位（寒天培地基を用いて、その平板に検水を塗布し形成される群体数）

図3 特殊パイプ概要図

図4 特殊パイプによる水生生物処理原理

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