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バイオプラスチック溶出物の海産生物への生態毒性プロファイル解析(令和 5年度)
Profile analysis of ecotoxicity of bioplastic eluates using marine organisms

研究課題コード
2225CD003
開始/終了年度
2022~2025年
キーワード(日本語)
生態毒性,バイオプラスチック,添加物,影響指向型解析,海産生物
キーワード(英語)
ecotoxicity,bioplastic,additives,effect-directed analysis,marine organisms

研究概要

本研究では、2022年4月のプラスチック資源循環促進法の施行以降も無料での配布が可能となっているバイオプラスチック製品(レジ袋、ストロー、スプーンなど)に着目し、海水への溶出物の海産・汽水産の甲殻類・藻類に対する毒性影響を明らかにする。また、その際には、紫外線照射などの実環境を模した劣化実験も合わせておこない、毒性影響を求めるとともに、毒性原因物質について、想定される可塑剤等の添加剤や不純物のターゲット分析のほか、ノンターゲット分析や各種分離・分画手法により特徴化をおこなうことで、バイオプラスチック製品の溶出物に起因する生態毒性プロファイルの明らかにする。

研究の性格

  • 主たるもの:応用科学研究
  • 従たるもの:基礎科学研究

全体計画

〇 令和4年度は文献をレビューし、バイオプラスチックの既製品(レジ袋、ストロー、スプーン、計30種程度)を1 cm角などのサイズに破砕して、実環境中を想定した照度・時間で紫外線光ランプ下の海水中で劣化させ、溶出を促進する。
〇 令和4年度後半からは、この溶液をメンブレンフィルターでろ過後、感度が比較的高く、日本沿岸の優占種である藍藻シアノビウムを用いた簡易な藻類生長阻害試験を実施し、詳細の検討すべき材料を10種以下に絞り込む。
〇 令和5年度以降は、研究分担者の日置が開発・検証済みの海産・汽水産の無脊椎動物(カイアシ、ヨコエビ、アミ等)を研究分担者の山岸が藻類(藍藻シアノビウム、緑藻ドナリエラ等)を用いた生態毒性試験に供して、毒性を比較する。
〇 令和5年度以降7年度にかけて、順次、強い毒性が検出された製品の溶出液数種について、可塑剤(主にフタル酸エステル類)、酸化防止剤、紫外線吸収剤、金属類などのターゲット分析を実施し、必要に応じて、当該物質について、上記の生物種を用いた試験を実施する。
〇 令和6年度および7年度は、これらの個別の毒性試験結果で説明できない試料について、ノンターゲット分析や、分離・分画を行い、毒性への寄与が大きい物質の同定ないし特徴化(分子量、疎水性、沸点などの物性からの推定)を行う。
〇 令和7年度は全体の研究成果のとりまとめを行う。

今年度の研究概要

紫外線分解装置を用いて分解させたバイオプラスチック各種について、海産・汽水産の無脊椎動物(カイアシ、ヨコエビ、アミ等)、藻類(藍藻シアノビウム、緑藻ドナリエラ等)を用いた生態毒性試験に供して、毒性を比較する。

課題代表者

山本 裕史

  • 環境リスク・健康領域
  • 副領域長
  • Ph.D.
  • 化学,生物学,土木工学
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担当者