| Project/Area Number |
20H04355
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 64010:Environmental load and risk assessment-related
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| Research Institution | Ishikawa Prefectural University |
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Principal Investigator |
Katsumi Naoya 石川県立大学, 生物資源環境学部, 准教授 (40769767)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 洋平 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (80436899)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2020: ¥13,650,000 (Direct Cost: ¥10,500,000、Indirect Cost: ¥3,150,000)
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| Keywords | マイクロプラスチック / 農耕地 / 土壌 / 被服費量 / 水田 / 重金属 / 被覆肥料 / ナノプラスチック / 顕微FTIR |
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| Outline of Research at the Start |
マイクロプラスチック（MP）による海洋汚染の拡大を防ぐためには陸域発生源に対して対策を講じることが重要である。我々のこれまでの予備調査から、農耕地が海洋MPの発生源の一つとなっていることが明らかになった。しかし、粒径100μm以下の微小なMPについては分析手法が障壁となり、土壌中濃度、発生源、農耕地における収支などの実態解明が困難だった。そこで本研究は、先端技術を導入することで土壌中の微小なMPを分析する新たな手法を確立し、ミクロとマクロな視点から流域環境におけるMPの環境濃度・収支を明らかにする。それらの成果を統合し、農耕地から海域への流出モデルの開発やインベントリ作成に資する成果を得る。
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| Outline of Final Research Achievements |
The number concentration of microplastics detected in soil samples taken at different depths was highest in the 0-5 cm layer. Below the plow layer, the number concentration decreased significantly compared to the near-surface layer. However, the fact that a certain number of microplastics were identified even at a depth of 50 cm, and the fact that the proportion of tiny microplastics increased as one moved from the surface layer to the lower layers, suggests the possibility that microplastics move vertically within the soil profile. The particle size of the identified microplastics was most commonly 20-100 μm, and the number concentration decreased as the particle size increased. Therefore, it is important to accurately quantify the fraction of microplastics in soil that is less than 100 μm, which makes up the majority of microplastics in soil.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
土壌中のマイクロプラスチックは海洋マイクロプラスチックの起源になるだけではなく、そこに生息する生物にも影響を及ぼすことが示唆されているため、その量や種類を把握することが重要です。しかし、これまでの手法は微小なマイクロプラスチックを正確に分析できていませんでした。そこで本研究では、土壌から微小なマイクロプラスチックを正確に分離・定量する手法を開発し、実際の水田土壌に適用しました。その結果、土壌中のマイクロプラスチックは粗大なものよりも、微小なものの方が多く、本研究で開発した手法の優位性が示されました。また、マイクロプラスチックは土壌の表層から下層へ移動している可能性も示唆されました。
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