2013 Fiscal Year Research-status Report
次世代燃料を用いた舶用機関からの排ガスが水環境に及ぼす影響評価
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25630406
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
岡村 秀雄 神戸大学, 学内共同利用施設等, 教授 (90253020)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
張野 宏也 神戸女学院大学, 人間科学部, 教授 (20291213)
段 智久 神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 教授 (80314516)
浅岡 聡 神戸大学, 学内共同利用施設等, 助教 (60548981)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 次世代燃料 / 生態影響 / 排ガス / 粒子状物質 / 粒径 / 精密ろ過膜 / 限外ろ過膜 |
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| Research Abstract |
次世代燃料として、ジメチルエーテルを混合したC重油を供試し、舶用ディーゼル機関からの排ガスを海水に吹き込み、粒径毎に濾過したろ液が環境生物に及ぼす有害性を評価した。
１．ディーゼルエンジンからの排ガスを吹き込んだ水試料の調製および有害性評価用の試料の調製： 2種類の燃料（C重油、C重油＋ジメチルエーテル）を供試し、間接噴射方式のディーゼルエンジンを用い、等速吸引によりガスを吸引した。その配管の途中に、無菌濾過した1リットルの人工海水を通し、排ガス吹き込み水試料を調製した。エンジン負荷率を２段階として、安定時に試料を採取した。また、軽油を燃料としたディーゼル自動車からの排ガス量を数段階（最長30分）に設定し、排ガス吹き込み水試料を調製した。調製した排ガスを吹き込んだ水試料を、精密濾過膜（粒子径10μm、1μm、0.1μm）および限界濾過膜（分子量100kD、10KD、3kD）で段階的に処理し、それぞれ得られたろ液の一部を生物試験に用いた。
２．ろ液の環境生物への影響評価： 発光細菌試験（30分発光阻害率）では、調製したろ液の発光阻害率は25％以下であり、有害性は弱かった。塩水生甲殻類試験（48時間致死率)では、試料によっては１００％の致死率が認められたが、この有害性をろ過フィルタ－の孔径、燃料の種類、エンジン負荷率と関連付けることは困難であった。また、ろ液には変異原性は認められなかった。
３．化学分析の準備： 試料水の有機溶媒抽出物について有機有害成分の網羅的分析の準備、濾過後のフィルター試料について無機有害成分の分析を行うための準備を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Ｃ重油を燃料とした排ガスを水に吹き込んだ水試料の性状が予想以上に均質でなかったので、その後の試料の調製が困難であった。有害性評価のための発光細菌試験、変異原性試験の感度はそれぞれ低かったので、次年度は甲殻類試験を用いて、再度、Ｃ重油を用いた試料の有害性を評価することとしたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度の経験では、水吹き込み排ガス試料の一部は容器の内壁に付着したため、浮遊している試料のみを用いて有害性を評価した。本来は、供試した試料を均質にすべきであるので、再度、C重油からの排ガスの有害性を評価してから、新たにガソリン燃料の評価を実施する。具体的には、塩水性甲殻類に及ぼすろ液の有害性を評価し、ろ液中の有害成分の大きさに関する情報を得て、有害な化学成分を同定する。
Ｃ重油とジメチルエ－テル、ガソリンとエタノールを供試し、舶用エンジンからの排ガスの環境生物への有害性を以下の観点から明らかにする。
①有害成分を吸着するPMの大きさ、②水中およびPMに吸着した有害な化学成分の同定、③排ガス中のガス成分濃度
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