JP5566842B2 - Coral cultivation method - Google Patents

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Description

本発明は、海底の地盤を安定化させることに関する。   The present invention relates to stabilizing the seabed ground.

海洋に接した自然地形、地盤や構造物の経時劣化作用を抑制するため、海水中に溶解したカルシウム分やマグネシウム分などを固体表面に沈着させ、ひび割れや欠損部を修復するとともに強化する方法が提案されている（例えば、特許文献１）。   In order to suppress the natural terrain in contact with the ocean, the deterioration of the ground and structures over time, calcium and magnesium dissolved in seawater are deposited on the solid surface to repair and strengthen cracks and defects. It has been proposed (for example, Patent Document 1).

特開２００７−０７７６７９号公報（段落番号０００６）Japanese Patent Laying-Open No. 2007-077679 (paragraph number 0006)

ところで、航路を確保するために海底を浚渫する場合、サンゴ礁にダメージを与えてしまうことがある。また、海水温度の上昇等によってサンゴ礁がダメージを受ける場合があるが、死滅したサンゴの残骸が海中で移動することにより、サンゴの幼生の生育が妨げられ、サンゴ礁の再生に影響を与えることがある。特許文献１には、これらの点については開示も示唆もなく、改善の余地がある。本発明は、サンゴ礁の回復を図ることのできるサンゴ育成方法を提供することを目的とする。   By the way, when dredging the seabed to secure the route, the coral reef may be damaged. In addition, coral reefs may be damaged due to rising seawater temperature, etc., but the remnants of dead corals may move in the sea, preventing the growth of coral larvae and affecting coral reef regeneration. . In Patent Document 1, there is no disclosure or suggestion about these points, and there is room for improvement. An object of this invention is to provide the coral cultivation method which can aim at recovery of a coral reef.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、海中においてカソードとなる、導電性及び柔軟性を有する網状体からなる基材を海底に設置する手順と、前記基材と、海中に設置したアノードとなる部材との間に電流を流す手順と、を含むことを特徴とするサンゴ育成方法である。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a procedure for installing a base material made of a conductive and flexible network , which serves as a cathode in the sea, on the sea floor, and the base material, And a procedure for causing a current to flow between a member serving as an anode installed in the sea.

このサンゴ育成方法は、網状の基材を用いるので、海底の形状に柔軟に追従して、サンゴを育成したい場所を覆うことができる。また、海底に設置された基材は、時間の経過とともに表面に電着鉱物が析出するので、全体が強固になる。このため、基材が設置された海底の地盤は安定する。また、電着鉱物にはサンゴの幼生が着生しやすく、かつ陽極と基材との間に電流が流れていることから、基材の周囲はサンゴの生育に適した環境となる。このように、このサンゴ育成方法は、安定化した海底の地盤の上に、サンゴの生育に適した環境を形成できるので、サンゴ礁の回復を図ることができる。   Since this coral growing method uses a net-like base material, it can flexibly follow the shape of the seabed and cover a place where the coral is to be grown. Moreover, since the electrodeposited mineral is deposited on the surface of the base material installed on the seabed as time passes, the whole becomes strong. For this reason, the seabed ground where the base material is installed is stable. In addition, coral larvae are likely to grow on the electrodeposited mineral, and an electric current flows between the anode and the base material, so that the environment around the base material is suitable for coral growth. As described above, this coral growing method can form an environment suitable for coral growth on a stabilized seabed, so that the coral reef can be recovered.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、海中においてカソードとなる、導電性及び柔軟性を有する網状体からなる基材で、海中に存在する瓦礫を覆う手順と、前記基材と、海中に設置したアノードとなる部材との間に電流を流す手順と、を含むことを特徴とするサンゴ育成方法である。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a substrate covering a debris existing in the sea with a base material made of a conductive and flexible network that becomes a cathode in the sea, And a procedure for passing an electric current between a base material and a member serving as an anode installed in the sea.

このサンゴ育成方法は、網状の基材を用いてサンゴの死骸や石等の瓦礫を覆うので、潮流や台風の影響によりこれらが海中を移動することを抑制できる。また、このサンゴ育成方法は、網状の基材が海底の形状や瓦礫の形状に追従してこれらを覆うので、瓦礫の移動を抑制することができる。さらに、海底に設置された基材は、時間の経過とともに表面に電着鉱物が析出するので、全体が強固になる。このため、基材が設置された海底の地盤は安定する。また、電着鉱物にはサンゴの幼生が着生しやすく、かつ陽極と基材との間に電流が流れていることから、基材の周囲はサンゴの生育に適した環境となる。このように、このサンゴ育成方法は、瓦礫の移動を抑制し、かつ安定化した海底の地盤の上に、サンゴの生育に適した環境を形成できるので、サンゴ礁の回復を図ることができる。   This coral cultivation method uses a net-like base material to cover rubble such as coral carcasses and stones, so that they can be prevented from moving in the sea due to the influence of tides and typhoons. Further, in this coral growing method, the net-like base material follows and covers the shape of the seabed and the shape of the rubble, so that the movement of the rubble can be suppressed. Furthermore, since the electrodeposited mineral is deposited on the surface of the base material installed on the seabed as time passes, the whole becomes strong. For this reason, the seabed ground where the base material is installed is stable. In addition, coral larvae are likely to grow on the electrodeposited mineral, and an electric current flows between the anode and the base material, so that the environment around the base material is suitable for coral growth. As described above, this coral growing method can suppress the movement of debris and can form an environment suitable for coral growth on the stabilized ground floor, so that the coral reef can be recovered.

本発明の望ましい態様として、前記基材は金属であり、前記部材は、前記基材よりも自然電位が卑な金属であり、前記基材と前記部材とを電気の導体で接続することにより、前記電流を流すことが好ましい。このように、このサンゴ育成方法は、いわゆる流電陽極法を用いることで、電源を必要とせず、簡単な構造でサンゴ礁の回復を図ることができる。   As a desirable aspect of the present invention, the base material is a metal, the member is a metal having a lower natural potential than the base material, and the base material and the member are connected by an electrical conductor, It is preferable to pass the current. As described above, this coral growing method uses a so-called galvanic anode method and does not require a power source and can recover the coral reef with a simple structure.

本発明の望ましい態様として、電源を用いて、前記基材と前記部材との間に前記電流を流すことが好ましい。このようにすることで、このサンゴ育成方法は、流電陽極法により電流を流す場合と比較して、定電流を簡易に流すことができる。   As a desirable mode of the present invention, it is preferable to flow the current between the base material and the member using a power source. By doing in this way, this coral cultivation method can flow a constant current simply compared with the case where an electric current is sent by the galvanic anode method.

本発明の望ましい態様として、前記基材は、航路を確保するために浚渫した海底に設置されることが好ましい。このような場所に基材が設置されることにより、航路の海底の地盤が安定し、かつサンゴが生育しやすい環境が得られる。したがって、このサンゴ育成穂法は、サンゴ礁において航路を確保するために浚渫した後に、当該浚渫によってダメージを受けたサンゴ礁を回復させる場合に有効である。   As a desirable mode of the present invention, it is preferred that the base material is installed on a dredged seabed in order to secure a navigation route. By installing the base material in such a place, the ground on the seabed of the channel is stable and an environment in which corals are easy to grow is obtained. Therefore, this coral breeding method is effective in recovering a coral reef damaged by the dredging after dredging to secure a route in the coral reef.

本発明の望ましい態様として、前記基材は、海底の砂地に設置されることが好ましい。このサンゴ育成方法は、基材に電着鉱物が析出することにより海底の地盤を安定させることができるので、砂の流出を抑制することもできる。   As a desirable mode of the present invention, it is preferred that the base material is installed on sandy seabed. This coral growing method can stabilize the bottom of the seabed by depositing electrodeposited minerals on the base material, and therefore can suppress the outflow of sand.

本発明は、サンゴ礁の回復を図ることのできるサンゴ育成方法を提供できる。   The present invention can provide a coral cultivation method capable of recovering a coral reef.

図１は、実施形態１に係るサンゴ育成方法に用いる基材及び当該基材を含むサンゴ育成装置を示す装置構成図である。FIG. 1 is an apparatus configuration diagram illustrating a base material used in the coral growing method according to Embodiment 1 and a coral growing apparatus including the base material. 図２は、実施形態１の変形例に係るサンゴ育成装置を示す装置構成図である。FIG. 2 is an apparatus configuration diagram illustrating a coral growing apparatus according to a modification of the first embodiment. 図３は、実施形態１に係るサンゴ育成方法のフロー図である。FIG. 3 is a flowchart of the coral cultivation method according to the first embodiment. 図４は、実施形態１に係るサンゴ育成装置を海底に設置した状態を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a state where the coral growing device according to the first embodiment is installed on the seabed. 図５は、実施形態１に係るサンゴ育成装置を砂地の海底に設置した状態を示す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a state where the coral growing device according to Embodiment 1 is installed on the seabed of sand. 図６は、実施形態２に係るサンゴ育成装置を海底に設置した状態を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a state where the coral growing device according to the second embodiment is installed on the seabed. 図７は、実施形態２に係るサンゴ育成方法のフロー図である。FIG. 7 is a flowchart of the coral cultivation method according to the second embodiment. 図８は、サンゴ育成装置の応用例を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory view showing an application example of the coral growing device.

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. The constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the constituent elements described below can be appropriately combined.

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係るサンゴ育成方法に用いる基材及び当該基材を含むサンゴ育成装置を示す装置構成図である。本実施形態に係るサンゴ育成方法は、海中においてカソード（陰極）となる、網状かつ導電性を有する基材１を海底に設置した後、基材１と、海中に設置したアノードとなる部材との間に電流を流す点に特徴がある。このような手順により海底に設置した基材１の表面には、時間の経過とともに電着鉱物が析出し、基材１全体の強度を向上させる。このような基材が海底に設置されると、海底の地盤が強化されるとともに、基材１の表面にサンゴ幼生が着生して生育しやすくなる。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is an apparatus configuration diagram illustrating a base material used in the coral growing method according to Embodiment 1 and a coral growing apparatus including the base material. The coral cultivation method according to the present embodiment includes a substrate 1 and a member that becomes an anode placed in the sea after the mesh-like and conductive base material 1 that becomes a cathode (cathode) in the sea is placed on the seabed. It is characterized in that current flows between them. Electrodeposited minerals are deposited over time on the surface of the base material 1 installed on the sea floor by such a procedure, and the strength of the whole base material 1 is improved. When such a base material is installed on the seabed, the ground of the seabed is strengthened, and coral larvae grow on the surface of the base material 1 and become easy to grow.

本実施形態に係るサンゴ育成方法は、図１に示すサンゴ育成装置１００を用いる。サンゴ育成装置１００は、いわゆる流電陽極法を利用して基材１に電着鉱物を析出させる。サンゴ育成装置１００は、基材１と、アノードとなる部材としての陽極２と、基材１と陽極２とを電気的に接続する導線３と、を有する。基材１は、導電性を有する複数の繊維（本実施形態では金属の繊維）１Ｆが格子状に編み込まれた網状の構造体である。複数の繊維１Ｆに、電着鉱物が析出したり、サンゴが活着したりする。   The coral cultivation method according to the present embodiment uses the coral cultivation apparatus 100 shown in FIG. The coral growing apparatus 100 deposits an electrodeposited mineral on the substrate 1 using a so-called galvanic anode method. The coral growing apparatus 100 includes a base material 1, an anode 2 as a member that serves as an anode, and a conductive wire 3 that electrically connects the base material 1 and the anode 2. The base material 1 is a net-like structure in which a plurality of conductive fibers (in this embodiment, metal fibers) 1F are knitted in a lattice shape. Electrodeposited minerals are deposited on the plurality of fibers 1F, and corals are activated.

カソードとなる基材１は、海水中で用いることを考慮して、ステンレス鋼又はチタン（Ｔｉ）又はチタン化合物等の耐食性が高い金属を用いることができる。さらに、基材１は、その表面を、例えばセラミックの粉末や多孔質コンクリート等で被覆して、多孔質の被覆層を有するものであってもよい。このようにすれば、サンゴ幼生（プラヌラ幼生）が基材１に着生しやすくなる。   The base material 1 serving as the cathode can be made of stainless steel, titanium (Ti), or a metal having high corrosion resistance such as a titanium compound in consideration of use in seawater. Further, the substrate 1 may have a porous coating layer by coating the surface thereof with, for example, ceramic powder or porous concrete. In this way, coral larvae (planula larvae) are likely to settle on the substrate 1.

陽極２は、基材１よりも自然電位が卑な金属である。サンゴ育成装置１００では、陽極２は流電陽極として機能する。基材１と陽極２とは、電気の導体である導線３によって電気的に接続される。このような構造のサンゴ育成装置１００を海中に設置すると、基材１と陽極２との間に海水が介在する。海水は電解質なので、海中のサンゴ育成装置１００は、海水の電池作用により、陽極２と基材１との間に電流が流れる。より具体的には、陽極２から基材１に向かって電流が流れる。その結果、海中のサンゴ育成装置１００は、基材１にＣａＣＯ３、Ｍｇ（ＯＨ）２、ＭｇＣＯ３等の石灰質が電着鉱物として析出し、また、基材１の周辺環境のアルカリ化が促進される。 The anode 2 is a metal whose natural potential is lower than that of the substrate 1. In the coral growing device 100, the anode 2 functions as a galvanic anode. The substrate 1 and the anode 2 are electrically connected by a conducting wire 3 that is an electric conductor. When the coral growing device 100 having such a structure is installed in the sea, seawater is interposed between the base material 1 and the anode 2. Since seawater is an electrolyte, current flows between the anode 2 and the substrate 1 in the coral cultivation apparatus 100 in the sea due to the battery action of seawater. More specifically, a current flows from the anode 2 toward the substrate 1. As a result, the coral growing device 100 in the sea deposits calcareous materials such as CaCO 3 , Mg (OH) 2 , and MgCO 3 as electrodeposited minerals on the base material 1, and promotes alkalinization of the surrounding environment of the base material 1. Is done.

基材１は、網状の構造体であるため、柔軟性を有する。基材１に電着鉱物が析出し、その厚みが増してくると、基材１の強度が向上し、基材１は、一枚の板のようになる。また、基材１に析出した電着鉱物は石灰質であるため、電着鉱物が析出した基材１は、サンゴが活着する基盤となる。また、基材１の周辺環境のアルカリ化が促進される、すなわち陰極の周辺における海水のｐＨが上昇すると、サンゴの石灰化に必要なエネルギーが小さくなるため、サンゴの成長速度及び耐性を向上させる。これらの作用によって、サンゴ育成装置１００が有する基材１は、海底に設置されると、時間の経過とともに強度が向上するので、海底の地盤を安定化させる。同時に、基材１にサンゴが活着した場合には、当該サンゴの成長を促進させるとともに、当該サンゴを基材１により確実に活着させることができる。   Since the base material 1 is a net-like structure, it has flexibility. When the electrodeposited mineral is deposited on the substrate 1 and the thickness thereof is increased, the strength of the substrate 1 is improved, and the substrate 1 becomes like a single plate. Moreover, since the electrodeposited mineral deposited on the base material 1 is calcareous, the base material 1 on which the electrodeposited mineral is deposited serves as a base on which corals are activated. Further, when the alkalinization of the surrounding environment of the substrate 1 is promoted, that is, when the pH of the seawater around the cathode is increased, the energy required for coral calcification is reduced, so that the growth rate and resistance of the coral are improved. . By these actions, when the base material 1 included in the coral growing device 100 is installed on the seabed, the strength of the base material 1 is improved with time, so that the ground on the seabed is stabilized. At the same time, when corals are alive on the substrate 1, the growth of the corals can be promoted, and the corals can be reliably alive by the substrate 1.

流電陽極法を用いる場合において、基材１への電着鉱物の析出及び基材１周辺における環境のアルカリ化を促進させるためには、陽極２の種類が重要になる。陰極電位が約−１０００ｍＶ（飽和かんこう電極基準、以下省略）より貴側（電位が高い）であれば、基材１における反応は、概ね式（１）で表される酸素還元反応で、電流密度の大きさは１００ｍＡ／ｍ２程度である。この反応に対応する陽極２は、アルミニウム系の材料を用いるが、上記電流値では石灰質の析出は遅くなる。一方、陽極２の消耗は比較的小さいため、陽極２の寿命は長くなる。
Ｏ２＋Ｈ２Ｏ＋４ｅ−→４ＯＨ−・・・（１） In the case of using the galvanic anode method, the type of the anode 2 is important in order to promote precipitation of electrodeposited minerals on the substrate 1 and alkalinization of the environment around the substrate 1. If the cathodic potential is about −1000 mV (saturated permeation electrode standard, hereinafter omitted) and noble (potential is higher), the reaction in the substrate 1 is an oxygen reduction reaction generally represented by formula (1), and the current density. Is about 100 mA / m 2 . For the anode 2 corresponding to this reaction, an aluminum-based material is used, but the precipitation of calcareous is delayed at the above current value. On the other hand, since the consumption of the anode 2 is relatively small, the life of the anode 2 is prolonged.
O 2 + H 2 O + 4e − → 4OH − (1)

陰極電位が−１１００ｍＶより卑側（電位が低い）であれば、基材１における反応は、おおむね式（２）で表される水素発生反応で、電流密度の大きさは１０００ｍＡ／ｍ２以上も可能となる。この反応に対応する陽極２は、マグネシウム系の材料を用いる。上記電流値では、石灰質の析出は早くなるが、流電陽極の消耗が大きく、陽極２の寿命は短くなる。
２Ｈ２Ｏ＋２ｅ−→Ｈ２＋２ＯＨ−・・・（２）
本実施形態においては、石灰質の析出や陽極２の消耗、あるいは藻や貝類等の付着抑制等を考慮して、陽極２の材料を選択したり、陽極２の形状や配置等を変更したりする。例えば、初期においては陽極から陰極へ流れる電流を大きくして藻類や貝類の付着を抑制し、ある程度の期間が経過したら、前記電流を小さくして、サンゴの成長を促進する。 If the cathode potential is lower than -1100 mV (potential is lower), the reaction in the substrate 1 is a hydrogen generation reaction represented by the general formula (2), and the current density is 1000 mA / m 2 or more. It becomes possible. The anode 2 corresponding to this reaction uses a magnesium-based material. At the above current value, calcareous precipitation is accelerated, but the galvanic anode is greatly consumed, and the life of the anode 2 is shortened.
2H 2 O + 2e − → H 2 + 2OH − (2)
In the present embodiment, the material of the anode 2 is selected and the shape, arrangement, etc. of the anode 2 are changed in consideration of the precipitation of calcareous material, the consumption of the anode 2, or the suppression of adhesion of algae and shellfish. . For example, in the initial stage, the current flowing from the anode to the cathode is increased to suppress adhesion of algae and shellfish, and after a certain period of time, the current is decreased to promote coral growth.

基材１の表面における電流密度を変更するために、サンゴ育成装置１００は、電流の大きさを変更して電流密度を変更する電流密度変更手段を有してもよい。前記電流密度変更手段は、基材１と陽極２との間に導線３を介して電気的に接続される。電流密度変更手段は、例えば、可変抵抗装置を用いてもよいし、半導体素子を組み合わせて構成してもよいし、取り替え可能である抵抗としてもよい。このように、電流密度を変更することを可能とすることで、電着鉱物の析出速度を制御することができる。   In order to change the current density on the surface of the substrate 1, the coral growing device 100 may have current density changing means for changing the current density by changing the magnitude of the current. The current density changing means is electrically connected between the base material 1 and the anode 2 via a conducting wire 3. The current density changing means may be, for example, a variable resistance device, a combination of semiconductor elements, or a resistance that can be replaced. Thus, by allowing the current density to be changed, the deposition rate of the electrodeposited mineral can be controlled.

図２は、実施形態１の変形例に係るサンゴ育成装置を示す装置構成図である。このサンゴ育成装置１００ａは、基材１ａと、陽極２ａと、電源４と、を有する。電源４は、直流電源である。電源４の負極（−極）と基材１ａとは導線３Ａによって電気的に接続され、正極（＋極）と陽極２ａとは導線３Ｂによって電気的に接続される。サンゴ育成装置１００ａは、少なくとも基材１ａと陽極２ａとが海中に設置される。この状態で、電源４は、基材１ａと陽極２ａとの間に電流を流す。より具体的には、電源４は、陽極２ａから基材１ａに向かって電流を流す。その結果、基材１ａにはＣａＣＯ３、Ｍｇ（ＯＨ）２、ＭｇＣＯ３等の石灰質が電着鉱物として析出し、また、基材１ａの周辺環境のアルカリ化が促進される。 FIG. 2 is an apparatus configuration diagram illustrating a coral growing apparatus according to a modification of the first embodiment. The coral growing device 100a includes a base material 1a, an anode 2a, and a power source 4. The power source 4 is a DC power source. The negative electrode (-electrode) of the power supply 4 and the substrate 1a are electrically connected by a conducting wire 3A, and the positive electrode (+ electrode) and the anode 2a are electrically connected by a conducting wire 3B. As for the coral cultivation apparatus 100a, at least the base material 1a and the anode 2a are installed in the sea. In this state, the power source 4 passes a current between the base material 1a and the anode 2a. More specifically, the power source 4 allows a current to flow from the anode 2a toward the substrate 1a. As a result, calcareous substances such as CaCO 3 , Mg (OH) 2 , and MgCO 3 are deposited as electrodeposited minerals on the base material 1a, and alkalinization of the surrounding environment of the base material 1a is promoted.

サンゴ育成装置１００ａが有する陽極２ａは、海水の電気分解に用いても酸化しない、不溶性導電体（チタン、炭素、白金等）を用いることが好ましいが、これに限定されるものではなく、酸化溶解する金属を用いてもよい。酸化溶解する金属、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金を陽極２ａに用いると、電着鉱物が基材１ａに析出している最中に、陽極２ａから塩素が発生することを回避することができる。また、陽極２ａにアルミニウム又はアルミニウム合金を用いると、マグネシウム又はマグネシウム合金を陽極２ａに用いたときと比較して、陽極２ａの酸化溶解を遅くすることができる。   The anode 2a of the coral growing device 100a is preferably an insoluble conductor (titanium, carbon, platinum, etc.) that does not oxidize even when used for electrolysis of seawater. You may use the metal to do. When a metal that oxidizes and dissolves, such as aluminum or an aluminum alloy, is used for the anode 2a, it is possible to avoid generation of chlorine from the anode 2a while the electrodeposited mineral is deposited on the substrate 1a. In addition, when aluminum or an aluminum alloy is used for the anode 2a, the oxidative dissolution of the anode 2a can be delayed compared to when magnesium or a magnesium alloy is used for the anode 2a.

サンゴ育成装置１００ａは、電源４によって基材１ａと陽極２ａとの間に電流を流すので、流電陽極法により電流を流す場合と比較して、定電流を簡易に流すことができる。また、サンゴ育成装置１００ａは、基材１ａの表面における電流密度を変更するために、例えば、可変抵抗装置による電流調節装置を有していてもよい。この電流調節装置は、基材１ａと、導線３Ａと、電源４と、導線３Ｂと、陽極２ａとを有する回路に、直列に接続される。このような電流調節装置は、簡易に基材１ａの表面における電流密度を変更することができるので、簡易に電着鉱物の析出速度を変化させることができる。   Since the coral growing apparatus 100a allows a current to flow between the base 1a and the anode 2a by the power source 4, it can easily flow a constant current as compared with the case of flowing a current by the galvanic anode method. Further, the coral growing device 100a may have a current adjusting device using a variable resistance device, for example, in order to change the current density on the surface of the substrate 1a. This current adjusting device is connected in series to a circuit having a base material 1a, a conducting wire 3A, a power source 4, a conducting wire 3B, and an anode 2a. Since such a current adjusting device can easily change the current density on the surface of the substrate 1a, the deposition rate of the electrodeposited mineral can be easily changed.

電流密度の大きさは適宜設定することができるが、基材１ａの表面における電流密度は、基材１ａに活着したサンゴを育成するときの値よりも大きくなるように設定することが好ましい。このようにすることで、サンゴが基材１ａに活着する前は、電着鉱物の析出速度を大きくすることができるので、海底の地盤を早期に安定化させることができる。そして、サンゴが基材１ａに活着した後は、基材１ａの表面における電流密度をサンゴの育成に適した値とすることにより、サンゴを適切に育成することができる。サンゴが基材１ａに活着する前において、基材１の表面における電流密度は、例えば、１０００ｍＡ／ｍ２以上５０００ｍＡ／ｍ２以下が好ましい。 Although the magnitude of the current density can be set as appropriate, it is preferable that the current density on the surface of the substrate 1a is set to be larger than the value when the corals cultivated on the substrate 1a are grown. By doing in this way, before coral settles on the base material 1a, since the deposition rate of an electrodeposited mineral can be enlarged, the ground of a seabed can be stabilized at an early stage. And after coral settled on the base material 1a, a coral can be grown appropriately by making the current density in the surface of the base material 1a into a value suitable for the growth of the coral. Before the coral is settled on the substrate 1a, the current density on the surface of the substrate 1 is preferably, for example, 1000 mA / m 2 or more and 5000 mA / m 2 or less.

サンゴ育成のために適した基材１ａの表面における電流密度は、１０ｍＡ／ｍ２以上５００ｍＡ／ｍ２以下、好ましくは３０ｍＡ／ｍ２以上３００ｍＡ／ｍ２以下、より好ましくは４０ｍＡ／ｍ２以上１００ｍＡ／ｍ２以下、さらに好ましくは４０ｍＡ／ｍ２以上７０ｍＡ／ｍ２以下である。このような電流密度とすると、電着鉱物が適度に析出してサンゴの着生及び生育が促進される。このような値とすることで、サンゴ幼生を着生させている間に、すでに基材１に着生しているサンゴ幼生の生育を促進することができる。また、上述したような値とすることで、基材１ａの周辺環境のアルカリ化が促進される、すなわち、基材１ａの周辺における海水のｐＨが上昇する。このように、アルカリ化が促進されると、サンゴの石灰化に必要なエネルギーが小さくなるため、サンゴの成長速度及び耐性を向上させる。 The current density at the surface of the substrate 1a which is suitable for the coral nurturing, 10 mA / m 2 or more 500mA / m 2 or less, preferably 30 mA / m 2 or more 300 mA / m 2 or less, more preferably 40 mA / m 2 or more 100mA / M 2 or less, more preferably 40 mA / m 2 or more and 70 mA / m 2 or less. With such a current density, the electrodeposited mineral is appropriately deposited to promote the growth and growth of corals. By setting it as such a value, the growth of the coral larva already grown on the base material 1 can be promoted while the coral larva is being grown. Moreover, by setting it as the above-mentioned value, the alkalinization of the surrounding environment of the base material 1a is accelerated | stimulated, ie, the pH of the seawater around the base material 1a rises. Thus, when alkalization is accelerated | stimulated, since the energy required for coral calcification will become small, the growth rate and tolerance of a coral will be improved.

基材１ａの表面における電流密度は、図１に示すサンゴ育成装置１００の基材１においても同様である。サンゴ育成装置１００の基材１の表面における電流密度を調整するには、例えば、基材１と陽極２との間に電気抵抗を接続する。そして、時間の経過に応じて電気抵抗を大きくする。このようにすれば、基材１の表面における電流密度を、電着鉱物の析出に適した値から、サンゴを育成する場合に適した値へと変更することができる。次に、本実施形態に係るサンゴ育成方法の手順を説明する。   The current density on the surface of the substrate 1a is the same in the substrate 1 of the coral growing apparatus 100 shown in FIG. In order to adjust the current density on the surface of the substrate 1 of the coral growing device 100, for example, an electrical resistance is connected between the substrate 1 and the anode 2. And electric resistance is enlarged according to progress of time. In this way, the current density on the surface of the substrate 1 can be changed from a value suitable for deposition of electrodeposited minerals to a value suitable for growing corals. Next, the procedure of the coral cultivation method according to this embodiment will be described.

図３は、実施形態１に係るサンゴ育成方法のフロー図である。図４は、実施形態１に係るサンゴ育成装置を海底に設置した状態を示す模式図である。この例は、サンゴ礁が存在する海域において航路を確保するために、海底を浚渫した後に、浚渫した部分の地盤を安定化させるものである。次の説明においては、図１に示すサンゴ育成装置１００を用いるが、図２に示すサンゴ育成装置１００ａを用いてもよい。   FIG. 3 is a flowchart of the coral cultivation method according to the first embodiment. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a state where the coral growing device according to the first embodiment is installed on the seabed. In this example, in order to secure a route in a sea area where coral reefs exist, after dredging the bottom of the sea, the dredged ground is stabilized. In the following description, the coral growing device 100 shown in FIG. 1 is used, but the coral growing device 100a shown in FIG. 2 may be used.

まず、サンゴ育成装置１００の基材１を、海底ＢＴに設置する（ステップＳ１０１）。この例では、潮流等で基材１が動くことを抑制するため、固定部材５を用いて基材１を海底ＢＴに固定する。固定部材５としては、例えば、杭、アンカー（錘）等を用いることができる。基材１が設置される部分は、海底ＢＴのうち、浚渫して窪んだ部分である。基材１は、網状の構造体なので、柔軟性を有している。このため、海底ＢＴの形状が複雑であっても、その形状に追従しやすくなる。基材１は、海底ＢＴに埋め込んでもよいし、海底ＢＴの上に設置するだけでもよい。   First, the base material 1 of the coral growing device 100 is installed on the seabed BT (step S101). In this example, the base member 1 is fixed to the seabed BT using the fixing member 5 in order to suppress the base member 1 from moving due to a tidal current or the like. As the fixing member 5, for example, a pile, an anchor (weight) or the like can be used. The part where the base material 1 is installed is a part of the seabed BT that is drooped and depressed. Since the base material 1 is a net-like structure, it has flexibility. For this reason, even if the shape of the seabed BT is complicated, it becomes easy to follow the shape. The base material 1 may be embedded in the seabed BT, or only installed on the seabed BT.

基材１が海底ＢＴに設置されたら、基材１と、海中ＷＩに設置したアノードとなる部材、すなわち陽極２との間に電流を流す（ステップＳ１０２）。サンゴ育成装置１００は、流電陽極法を用いるので、陽極２を海中ＷＩに設置するとともに、導線３で陽極２と基材１とを電気的に接続する。このようにすることで、基材１と陽極２との間に電流が流れ、基材１にはＣａＣＯ３、Ｍｇ（ＯＨ）２、ＭｇＣＯ３等の電着鉱物が析出する。 When the base material 1 is installed on the seabed BT, a current is passed between the base material 1 and a member serving as an anode installed on the underwater WI, that is, the anode 2 (step S102). Since the coral growing apparatus 100 uses the galvanic anode method, the anode 2 is installed in the underwater WI, and the anode 2 and the substrate 1 are electrically connected by the conducting wire 3. In this way, current flows between the substrate 1 and the anode 2, CaCO 3, Mg (OH ) 2, MgCO 3 , etc. of electrodeposited minerals are precipitated in the base material 1.

基材１に電着鉱物が析出すると、基材１の強度が向上するので、海底ＢＴの地盤は安定する。また、基材１に析出した電着鉱物は、石灰藻が定着しやすい。石灰藻には、例えば、サンゴモのように、サンゴ礁の表面に新たに石灰を追加供給する役割を果たし、サンゴ礁の形成に欠かせない藻類がある。このため、基材に電着鉱物を析出させることで基材１に石灰藻が定着しやすくなり、サンゴが着生・生育しやすくなる。   When the electrodeposited mineral is deposited on the base material 1, the strength of the base material 1 is improved, so that the ground of the seabed BT is stabilized. Moreover, the electrodeposited mineral deposited on the base material 1 is liable to fix lime algae. Lime algae, for example coral reefs, play a role in supplying additional lime to the surface of coral reefs, and there are algae that are indispensable for the formation of coral reefs. For this reason, by depositing an electrodeposited mineral on the base material, lime algae can be easily fixed on the base material 1 and corals are easily grown and grown.

このように、電着鉱物が析出した基材１は、サンゴＳが活着しやすい環境となるとともに、基材１の周辺は、活着したサンゴＳが生育しやすい環境となる。このため、サンゴ礁が存在する海域において航路を確保するために海底ＢＴを浚渫した結果、サンゴ礁にダメージを与えたような場合にサンゴ育成装置１００を用いれば、海底ＢＴの地盤を安定化させ、かつ、サンゴ礁の回復を図ることができる。本実施形態に係るサンゴ育成方法は、上述したように、サンゴＳが基材１に活着する前後において、基材１の表面における電流密度を変更してもよい。   As described above, the base material 1 on which the electrodeposited minerals are deposited is an environment in which the coral S is easily activated, and the periphery of the base material 1 is an environment in which the activated coral S is easily grown. For this reason, if the coral breeding apparatus 100 is used when the coral reef is damaged as a result of dredging the sea bottom BT in order to secure the route in the sea area where the coral reef exists, the ground of the sea bottom BT is stabilized, and , The recovery of coral reefs. As described above, the coral cultivation method according to the present embodiment may change the current density on the surface of the substrate 1 before and after the coral S is settled on the substrate 1.

図５は、実施形態１に係るサンゴ育成装置を砂地の海底に設置した状態を示す模式図である。本実施形態において、サンゴ育成装置１００は、海底ＢＴのうち浚渫された部分に設置されたが、サンゴ育成装置１００を設置する部分はこれに限定されるものではない。例えば、図５に示すように、砂地の海底ＢＴにサンゴ育成装置１００の基材１を設置して、砂地の地盤を安定させつつサンゴ礁を形成したり、ダメージを受けたサンゴ礁の海底に基材１を設置して、地盤を安定させつつサンゴ礁を回復したりしてもよい。また、砂地に基材１を設置すれば、閉鎖性リーフにおいては砂の流出を抑制できる。さらに、砂地に基材１を設置すれば、砂地にサンゴ礁を作ることができる可能性もある。この場合、基材１は、複数の固定部材５で海底ＢＴに固定される。そして、複数の陽極２が、基材１上に設置されて、導線３によって基材１と電気的に接続される。   FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a state where the coral growing device according to Embodiment 1 is installed on the seabed of sand. In this embodiment, although the coral cultivation apparatus 100 was installed in the drowned part of the seabed BT, the part which installs the coral cultivation apparatus 100 is not limited to this. For example, as shown in FIG. 5, the base material 1 of the coral cultivation apparatus 100 is installed on the seabed BT of sand, and a coral reef is formed while stabilizing the ground of the sand, or the base is formed on the seabed of the damaged coral reef. 1 may be installed to restore the coral reef while stabilizing the ground. Moreover, if the base material 1 is installed in sand, the outflow of sand can be suppressed in the closed leaf. Furthermore, if the base material 1 is installed in the sand, a coral reef may be made in the sand. In this case, the base material 1 is fixed to the seabed BT with a plurality of fixing members 5. A plurality of anodes 2 are installed on the base material 1 and are electrically connected to the base material 1 by conducting wires 3.

（実施形態２）
図６は、実施形態２に係るサンゴ育成装置を海底に設置した状態を示す模式図である。図７は、実施形態２に係るサンゴ育成方法のフロー図である。実施形態２は、網状かつ導電性を有する基材で、海中に存在するサンゴの残骸や貝殻、あるいは石等の瓦礫を覆った後、前記基材と、海中に設置したアノードとなる部材との間に電流を流す点に特徴がある。実施形態２に係るサンゴ育成方法は、実施形態１に係るサンゴ育成装置１００、１００ａを用いて実現することができる。次の説明においては、図１に示すサンゴ育成装置１００を用いるが、図２に示すサンゴ育成装置１００ａを用いてもよい。 (Embodiment 2)
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a state where the coral growing device according to the second embodiment is installed on the seabed. FIG. 7 is a flowchart of the coral cultivation method according to the second embodiment. Embodiment 2 is a net-like and conductive base material, which covers coral remnants and shells existing in the sea, debris such as stones, etc., and then the base material and a member to be an anode installed in the sea It is characterized in that current flows between them. The coral cultivation method according to the second embodiment can be realized using the coral cultivation apparatuses 100 and 100a according to the first embodiment. In the following description, the coral growing device 100 shown in FIG. 1 is used, but the coral growing device 100a shown in FIG. 2 may be used.

この例は、サンゴの残骸や石等の瓦礫を集めて当該残骸の海中ＷＩにおける移動を抑制するものである。まず、海中ＷＩにおいて、サンゴの残骸や石等のＳＡを集めて、これを図１に示すサンゴ育成装置１００の基材１で覆う（ステップＳ２０１）。基材１は、網状の構造体なので、柔軟性を有している。このため、瓦礫ＳＡを覆うことに適している。   In this example, coral debris and debris such as stones are collected to suppress the movement of the debris in the underwater WI. First, in the underwater WI, SA such as coral remnants and stones are collected and covered with the base material 1 of the coral growing apparatus 100 shown in FIG. 1 (step S201). Since the base material 1 is a net-like structure, it has flexibility. For this reason, it is suitable for covering the rubble SA.

基材１で瓦礫ＳＡを覆った後、潮流等で基材１が動くことを抑制するため、固定部材５を用いて基材１を海底ＢＴに固定する。また、基材１を袋状にした上で、基材１の中に瓦礫ＳＡを投入して、袋の口を閉じてもよい。このようにして、瓦礫ＳＡを基材１で覆うとともに、基材１を海底ＢＴに固定する。   After the debris SA is covered with the base material 1, the base material 1 is fixed to the seabed BT using the fixing member 5 in order to prevent the base material 1 from moving due to a tidal current or the like. Moreover, after making the base material 1 into a bag shape, debris SA may be thrown into the base material 1 to close the mouth of the bag. In this way, the debris SA is covered with the base material 1 and the base material 1 is fixed to the seabed BT.

基材１が海底ＢＴに設置されたら、基材１と、海中ＷＩに設置したアノードとなる部材、すなわち陽極２との間に電流を流す（ステップＳ２０２）。サンゴ育成装置１００は、流電陽極法を用いるので、陽極２を海中ＷＩに設置するとともに、導線３で陽極２と基材１とを電気的に接続する。このようにすることで、基材１と陽極２との間に電流が流れ、基材１には電着鉱物が析出する。基材１に電着鉱物が析出すると、基材１の強度が向上するので、基材１が設置された海底ＢＴの地盤は安定する。また、基材１で瓦礫ＳＡを覆うことで、台風や潮流等の影響による瓦礫ＳＡの流出を抑制できるので、海底ＢＴの地盤が安定する。その結果、基材１や、基材１が設置された海底ＢＴにサンゴＳが活着しやすくなる。   When the base material 1 is installed on the seabed BT, an electric current is passed between the base material 1 and a member serving as an anode installed on the underwater WI, that is, the anode 2 (step S202). Since the coral growing apparatus 100 uses the galvanic anode method, the anode 2 is installed in the underwater WI, and the anode 2 and the substrate 1 are electrically connected by the conducting wire 3. By doing in this way, an electric current flows between the base material 1 and the anode 2, and an electrodeposited mineral precipitates on the base material 1. FIG. When the electrodeposited mineral is deposited on the base material 1, the strength of the base material 1 is improved, so that the ground of the seabed BT on which the base material 1 is installed is stabilized. Further, by covering the debris SA with the base material 1, the outflow of the debris SA due to the influence of a typhoon or tidal current can be suppressed, so that the ground of the seabed BT is stabilized. As a result, the coral S can be easily settled on the base material 1 or the seabed BT on which the base material 1 is installed.

また、電着鉱物が析出した基材１は、サンゴＳが活着しやすい環境となるとともに、基材１の周辺は、活着したサンゴＳが生育しやすい環境となる。このため、サンゴが死滅し、サンゴの幼生が着生しにくいような場所にサンゴ育成装置１００を設置することにより、基材１にサンゴＳが活着して、サンゴ礁の回復を図ることができる。このとき、基材１は瓦礫ＳＡを覆うので、瓦礫ＳＡが潮流や台風等の影響で海中ＷＩを移動することが抑制される。このため、瓦礫ＳＡが基材１に活着したサンゴＳに当たり、サンゴＳの生育を阻害するようなおそれを低減できる。その結果、本実施形態に係るサンゴ育成方法は、サンゴ礁を効率的に回復できる。   In addition, the base material 1 on which the electrodeposited mineral is deposited becomes an environment in which the coral S is easy to be activated, and the periphery of the base material 1 is an environment in which the activated coral S is easy to grow. For this reason, by installing the coral cultivating apparatus 100 in a place where the coral dies and the coral larvae are less likely to settle, the coral S is alive on the substrate 1 and the coral reef can be recovered. At this time, since the base material 1 covers the debris SA, the debris SA is prevented from moving in the sea WI due to the influence of a tidal current, a typhoon or the like. For this reason, the risk that the debris SA hits the coral S settled on the substrate 1 and inhibits the growth of the coral S can be reduced. As a result, the coral cultivation method according to the present embodiment can efficiently recover the coral reef.

このように、本実施形態に係るサンゴ育成方法は、ダメージを受けたサンゴ礁を回復させるにあたって、海底ＢＴの地盤を安定化させ、かつ瓦礫ＳＡの海中ＷＩにおける移動を抑制して、サンゴ礁の回復を図ることができる。例えば、サンゴ礁が存在する海域において航路を確保するために、海底を浚渫した際にダメージを受けたサンゴ礁を回復させる場合にも有効である。なお、本実施形態に係るサンゴ育成方法は、上述したように、サンゴＳが基材１に活着する前後において、基材１の表面における電流密度を変更してもよい。   As described above, the coral breeding method according to the present embodiment stabilizes the ground of the seabed BT and suppresses the movement of the debris SA in the underwater WI to restore the coral reef when recovering the damaged coral reef. Can be planned. For example, in order to secure a navigation route in a sea area where coral reefs exist, it is also effective in recovering coral reefs damaged when dredging the seabed. In the coral growing method according to the present embodiment, as described above, the current density on the surface of the substrate 1 may be changed before and after the coral S is settled on the substrate 1.

図８は、サンゴ育成装置の応用例を示す説明図である。サンゴ育成装置１００の基材１で岩礁帯の岩Ｒを覆い、海中ＷＩで、基材１と導線３で電気的に接続された陽極２と基材１との間に電流を流す。そして、基材１に電着鉱物を析出させ、サンゴＳが活着しやすくかつ、活着したサンゴＳが生育しやすい環境とする。このようにすれば、例えば、いわゆる磯焼けが発生した岩礁帯を再生させることもできる。   FIG. 8 is an explanatory view showing an application example of the coral growing device. The base material 1 of the coral growing device 100 covers the rock R in the reef zone, and an electric current is passed between the base material 1 and the anode 2 electrically connected by the base wire 1 and the conducting wire 3 under the sea WI. Then, an electrodeposited mineral is deposited on the base material 1 to create an environment in which the coral S is easily activated and the activated coral S is easy to grow. In this way, for example, a reef zone where so-called burning has occurred can be regenerated.

以上のように、本発明に係るサンゴ育成方法は、海底の地盤を安定化することに有用である。   As described above, the coral cultivation method according to the present invention is useful for stabilizing the seabed ground.

１、１ａ 基材
１Ｆ 繊維
２、２ａ 陽極
３、３Ａ、３Ｂ 導線
４ 電源
５ 固定部材
１００、１００ａ サンゴ育成装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a Base material 1F Fiber 2, 2a Anode 3, 3A, 3B Conductor 4 Power supply 5 Fixing member 100, 100a Coral cultivation apparatus

Claims (6)

海中においてカソードとなる、導電性及び柔軟性を有する網状体からなる基材を海底に設置する手順と、
前記基材と、海中に設置したアノードとなる部材との間に電流を流す手順と、
を含むことを特徴とするサンゴ育成方法。 A procedure for installing a base material made of a conductive and flexible network , which becomes a cathode in the sea, on the sea floor;
A procedure for passing an electric current between the base material and a member to be an anode installed in the sea;
Coral cultivation method characterized by including. 海中においてカソードとなる、導電性及び柔軟性を有する網状体からなる基材で、海中に存在する瓦礫を覆う手順と、
前記基材と、海中に設置したアノードとなる部材との間に電流を流す手順と、
を含むことを特徴とするサンゴ育成方法。 A procedure for covering rubble existing in the sea with a base material made of a conductive and flexible network that becomes a cathode in the sea,
A procedure for passing an electric current between the base material and a member to be an anode installed in the sea;
Coral cultivation method characterized by including. 前記基材は金属であり、前記部材は、前記基材よりも自然電位が卑な金属であり、前記基材と前記部材とを電気の導体で接続することにより、前記電流を流す請求項１又は２に記載のサンゴ育成方法。   The base material is a metal, and the member is a metal having a lower natural potential than the base material, and the current flows by connecting the base material and the member with an electric conductor. Or the coral cultivation method of 2. 電源を用いて、前記基材と前記部材との間に前記電流を流す請求項１又は２に記載のサンゴ育成方法。   The coral cultivation method according to claim 1 or 2, wherein the current is passed between the base material and the member using a power source. 前記基材は、航路を確保するために浚渫した海底に設置される請求項１から４のいずれか１項に記載のサンゴ育成方法。   The said base material is a coral cultivation method of any one of Claim 1 to 4 installed in the seabed drowned in order to ensure a channel. 前記基材は、海底の砂地に設置される請求項１から４のいずれか１項に記載のサンゴ育成方法。   The said base material is a coral cultivation method of any one of Claim 1 to 4 installed in the sandy bottom of a seabed.
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