Are cellulosic mono-component materials such as paper, cotton, and rayon truly ocean-friendly?

纸、棉花和人造丝等纤维素单组分材料真的对海洋友好吗？

• 批准号: 22K19885
• 负责人: 磯部 紀之
• 金额: $ 3.99万
• 依托单位: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19885/
• 关键词: セルロース; 深海底; 生分解性; 紙; レーヨン

紙やコットン、セロハン・レーヨンといったセルロース単一素材は環境にやさしい、という漠然としたコンセンサスがあるが、暗闇・低温(摂 氏2~4度)環境である深海底に流出したセルロースの単一素材の分解は極めて遅い。また、残留する微量成分が分解度に大きく影響を与えること も示唆されている。これより、環境にやさしいと考えられているセルロース単一素材は、実は海洋、特に深海底で生分解しないのではないか、 という問いがもたらされる。最悪のシナリオは、環境低負荷材料の切り札として使用された紙などの単一素材のセルロース材料が、深海底では 一切分解されずに海洋ごみとして蓄積し、生態系に大きな悪影響を与えてしまうことである。このシナリオを回避すべく、本研究課題では、セ ルロース単一素材がどのような海洋環境でどんな生物によってどのように分解されるかを、製造工程で残留する微量成分の影響も含めて定量的に精査することを目指す。そこで2022年度では、紙やコットン、セロハン・レーヨンといったセルロース単一素材が、深海底においてどんな生物によってどのようにどれくらいの速度で分解するかを明らかにするため、相模湾の湾内(都市部に近く、富栄養)、伊豆小笠原諸島付近の熱水域(水温が高く高微生物密度・ 活動)、房総沖の深海平原(貧栄養)といった実験海域に、海洋研究開発機構(以下、JAMSTEC )が保有する船舶や有人・無人探査艇を用いて、紙やコットン、セロハン・レーヨンといったセルロース単一素材を深海底に設置した。

In the environment, dark and low temperature (2~4 degrees Celsius) environment, deep sea bottom outflow and decomposition of single material are extremely difficult. The trace elements are decomposed and the residual elements are dissolved. The environment is the source of the ocean, the deep sea is the source of the ocean, and the deep sea is the source of the ocean. The most important thing is to reduce the use of low-load materials in the environment. The most important thing is to reduce the use of low-load materials in the deep sea. This study aims to investigate the effects of trace components on marine environment, including quantitative analysis. In the year of 2022, the paper was divided into three parts: one material, one deep sea bottom, one biological material, one speed, one decomposition material, one light source, one Sagami Bay, and one speed.(Urban area near the city, rich culture), Izu Ogasawara Islands near the hot water area (high water temperature, high microbial density, activity), housing and deep sea plain (poor culture), marine research and development organization (hereinafter referred to as JAMSTEC ) to maintain ships, manned and unmanned exploration vessels, paper, paper, and materials for deep-sea installation.