| 研究課題/領域番号 |
20KK0247
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分64:環境保全対策およびその関連分野
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| 研究機関 | 中央大学 (2022-2023)
東京大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
古米 弘明 中央大学, 研究開発機構, 機構教授 (40173546)
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| 研究分担者 |
西川 可穂子 中央大学, 商学部, 教授 (20345416)
二瓶 泰雄 東京理科大学, 創域理工学部社会基盤工学科, 教授 (60262268)
比嘉 紘士 横浜国立大学, 大学院都市イノベーション研究院, 准教授 (60770708)
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| 研究期間 (年度) |
2020-10-27 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2023年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2022年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2021年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
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| キーワード | 海洋プラスチック / 東南アジア / マングローブ干潟域 / 画像解析 / 干潟生息生物 / 微量有機汚染物質 / マングローブ林 / 二枚貝 / 微量汚染物質 / ＡＩ画像解析 / 海洋プラスチック汚染 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
プラスチックゴミ問題を抱えるマレーシアの沿岸域におけるマングローブ林に焦点を当てて、プラスチックゴミの主発生源となる市街地から流出、河川を通じた流下と流下過程での変換、マングローブへの輸送・蓄積、マイクロプラスチック（MPs）による毒性影響評価に関する研究を実施する。その際、定点観測カメラやUAV空撮による画像に加えて衛星画像を取得して、プラスチックごみの輸送や存在状況を把握するモニタリング技術の開発を試みる。また、マングローブ生態系における二枚貝の環境浄化機能、MPs付着の薬剤耐性細菌群集解析，MPs汚染による毒性影響評価、太陽光を利用する光触媒作用による効果的な環境修復処理技術も検討する。
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| 研究成果の概要 |
陸域から河川を通じて海洋まで運ばれていくプラスチックごみは、東南アジア近海等に多く分布すると推定されている。そこで、生物多様性を維持するためにも重要な熱帯地域特有のマングローブ林に着目して、そこでのプラスチック汚染実態の把握につながる、近赤外域反射率の画像情報を利用したプラスチックごみの検出手法を開発した。また、マングローブ干潟域におけるマイクロプラスチック（MPs）の現地調査を通じて、沿岸域生態系に及ぼすMPsの影響やごみ付着生物膜内細菌の薬剤耐性を調査した。さらに、促進酸化処理を活用したMPsの分解など環境修復技術の開発を含めて、日本と東南アジアの研究者が共同して研究を実施した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
可視域と近赤外域の画像情報を活用したプラスチックごみの検出手法を開発した。また、マングローブ干潟域調査から、堆積物には海水中より非常に多くMPsが蓄積していること、細かいサイズや断片やフィルムの形状のMPsが多く堆積していること、そして、堆積物から摂餌する生息生物のMPs蓄積量、ごみ付着生物膜内細菌の薬剤耐性を明らかとした。また、H2O2存在下の促進酸化処理におけるOHラジカル生成によりMPsの断片化や劣化が進むことを明らかにした。これらの成果は、熱帯地域の貴重な生態系であるマングローブ干潟域の汚染やごみ輸送の実態把握、干潟域の保全や汚染対策の提案につながる科学的知見を提供するものである。
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