JP5740533B2 - 付着期幼生の遊泳または匍匐停止方法 - Google Patents
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Description
本発明は、付着生物の付着期幼生の水中での遊泳または匍匐を停止させる方法に関する。
冷却水として海水を利用する火力発電所や原子力発電所などの発電プラントにおいては、海から海水を取り入れて復水器に供給する取水路や、復水器を通った海水を海へ放出するための放水路の内部に、フジツボ類やイガイ類をはじめとする貝等の海洋生物が付着し易い。海洋生物の付着量が多くなると、冷却水の流路が塞がれて冷却性能が低下するなどの不具合を招くおそれがある。そこで、従来から、次亜塩素酸ナトリウム溶液や二酸化塩素などの塩素系薬剤を冷却水に注入することにより、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することが行われている（特開平７−２６５８６７号；特開平１１−３７６６６号；特開２００５−１４４２１２号；特開２００５−１４４２１３号；特開２００５−１４４２１４号；特許第３６０５１２８号）。その他の方法として、光触媒を用いた方法（特開平１１−２７８３７４号）やレーザー光を用いた方法（特開２００３−３０１４３５号；特開平０６−２１８３６７号；特開平０８−１６４３８４号）も開発されている。
本発明は、付着生物の付着期幼生の水中での遊泳または匍匐を停止させる方法を提供することを目的とする。
本発明の一実施形態は、翼形類の付着期幼生の水中での遊泳または匍匐を停止させる方法であって、前記付着期幼生に、４００〜５５０ｎｍ、好ましくは４００〜４４０ｎｍの波長を含む光を照射する工程を含む方法である。前記光が可視光の一部を含み可視光全域は含まないことが好ましく、レーザー光でないことが好ましい。前記水が海水であってもよい。前記付着生物がイガイ類またはカキ類であってもよく、ムラサキイガイまたはミドリイガイのペディベリジャー幼生またはプランティグレイド幼生であることが好ましい。
本発明の目的、特徴、利点、及びそのアイデアは、本明細書の記載により、当業者には明らかであり、本明細書の記載から、当業者であれば、容易に本発明を再現できる。以下に記載された発明の実施の形態及び具体的に実施例などは、本発明の好ましい実施態様を示すものであり、例示又は説明のために示されているのであって、本発明をそれらに限定するものではない。本明細書で開示されている本発明の意図並びに範囲内で、本明細書の記載に基づき、様々な改変並びに修飾ができることは、当業者にとって明らかである。
本発明にかかる、付着生物の付着期幼生の水中での遊泳または匍匐を停止させる方法は、付着期幼生に４００〜４４０ｎｍの波長を有する光を照射する工程を含む。これは、付着期幼生に４００〜４４０ｎｍの波長を有する光を照射することにより、付着期幼生を閉殻させることができるためである。
対象とする付着生物は、初期幼生の間は海中を浮遊しており、付着期幼生になると、適当な付着物に付着して、成体に変態する生物であって、翼形類（Pteriomorphia）、特にイガイ類及びカキ類を例示できる。従って、この方法における水は、海水が好ましいが、特に海水に限定されず、淡水と海水の混合水など、他の濃度の塩水でもよく、淡水でもよい。
イガイ類とは、イガイ科（Mytilidae）の二枚貝類の総称であり、例えば、ヒバリガイなどのヒバリガイ亜科（Modiolinae）、イシマテなどのイシマテ亜科（Lithophaginae）、キザミガイ、ホトトギスガイなどキザミガイ亜科（Crenellinae）、イガイ、カワヒバリガイ、ムラサキイガイなどのイガイ亜科（Mytilinae）などが含まれる。また、カキ類とは、イタボガキ科（Ostreidae）の総称であり、例えば、マガキやイワガキなどのマガキ属（Crassostrea）及びイタボガキ、ヨーロッパヒラガキなどのイタボガキ属（Ostrea）などが含まれる。
対象とする発生段階は、付着期幼生であることが好ましく、例えばイガイ類，カキ類ではペディベリジャー幼生やプランティグレイド幼生であることが好ましい。なぜなら、本発明によって、付着期幼生が付着物へ付着することを防止することができるからである。ここで、付着物は特に限定されないが、発電所の海水取水設備または海水放水設備、沿岸水産養殖設備、または漁業設備などが例示できる。
付着期幼生に対して照射する光の波長は、４００ｎｍ〜４４０ｎｍの波長を含めばよく、例えば、紫外線（４００ｎｍより小さい波長）、可視光（４００〜８３０ｎｍ）及び赤外線（８３０ｎｍより大きい波長）を含んでもよいが、レーザー光でないことが好ましく、かつ可視光の一部を含み可視光全域（例えば、４００〜８３０ｎｍ）は含まないことが好ましい。すなわち、可視光の中で含んでよい波長としては、４００〜８３０ｎｍの一部（ただし、可視域全波長（例えば、４００〜８３０ｎｍ）を含む可視光を除く）であることが好ましく、４００〜７５０ｎｍであることがより好ましく、４００〜６２０ｎｍであることがより好ましく、４００〜５９０ｎｍであることがより好ましく、４００〜５５０ｎｍであることがより好ましく、４００〜４９５ｎｍであることがより好ましく、４００〜４４０ｎｍであることが最も好ましい。なお、付着期幼生の水中での遊泳または匍匐を停止させるために、紫外線のみを含む光は用いない。なぜなら、４００ｎｍ〜４４０ｎｍの紫色光は、海水中での透過性が紫外線より高いので、より広範囲に光の効果を及ぼすことができるからである。なお、４００ｎｍ〜４４０ｎｍの紫色光の照射強度及び照射時間は特に限定されず、照射する環境（例えば、水質、水の深さ、透明度など）によって、当業者が適切に、且つ容易に決めることができるが、光の照射強度は、200〜2,000 W/m2が好ましく、500〜1,500 W/m2がより好ましく、800〜1,200 W/m2が最も好ましい。また、照射時間は１秒以上が好ましく、６秒以上がより好ましく、２２秒以上が最も好ましい。ただし、照射は、持続的であっても、間欠的であっても構わない。また、付着生物の付着期幼生の水中での遊泳または匍匐を停止させるために光触媒は用いないが、４００ｎｍ〜４４０ｎｍの波長を含む光で遊泳または匍匐を停止させた後、光触媒を用いて、幼生を死滅させても構わない。
照射方法は、特に限定されないが、例えば、光照射装置として、ＬＥＤ照射装置，水銀ランプ，蛍光管等の装置などを用いることができる。
本実施例では、目合い３μｍのフィルターでろ過した海水４ｍＬの入ったシャーレ（水深２ｍｍ）中にムラサキイガイ・ペディベリジャー幼生の１個体を入れ、顕微鏡用落射蛍光装置（OLYMPUS SZX-RFL3）によって、３３０〜３８５ｎｍ（Ｕ照射）、４００〜４４０ｎｍ（ＢＶ照射）、４６０〜４９０ｎｍ（ＧＦＰ照射）、５１０〜５５０ｎｍ（Ｇ照射）の各波長の光を実体顕微鏡観察下で照射し、閉殻するまで照射を継続し、閉殻するまでの照射時間および照射停止後の閉殻持続時間を測定した。なお、１０分間経っても閉殻しない場合は、その時点で照射を停止した。実験はそれぞれの波長に関して複数回，７個体の幼生について実施した。表１に、実験条件と結果をまとめた。
また、ミドリイガイについても、ペディベリジャー幼生とプランティグレイド幼生に対し、同様の実験を行った。表２及び表３に、実験条件と結果を纏めた。
ペディベリジャー幼生はＵ照射及びＢＶ照射に対し、プランティグレイド幼生は全ての照射に対し、光照射中に閉殻し、遊泳または匍匐を停止した。これらの幼生は、照射停止後も、一定時間は閉殻したままであった。紫色光は、海水中での透過性が紫外線より高いことを考慮すると、付着期幼生の水中での遊泳または匍匐を停止させるには、ペディベリジャー幼生にはＢＶ照射、プランティグレイド幼生にはＢＶ照射、ＧＦＰ照射、Ｇ照射が特に有効であることがわかる。
本発明によって、付着生物の付着期幼生の水中での遊泳または匍匐を停止させる方法を提供することが可能になった。
Claims (6)
- 翼形類の付着期幼生の水中での遊泳または匍匐を停止させる方法であって、
前記付着期幼生に、４００〜５５０ｎｍの波長を含み、レーザー光でない光を照射する工程を含む方法。 - 翼形類の付着期幼生の水中での遊泳または匍匐を停止させる方法であって、
前記付着期幼生に、４００〜４４０ｎｍの波長を含み、レーザー光でない光を照射する工程を含む方法。 - 前記光が可視光の一部を含み可視光全域は含まないことを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
- 前記水が海水であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
- 前記付着生物がイガイ類またはカキ類であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
- 前記付着期幼生が、ムラサキイガイまたはミドリイガイのペディベリジャー幼生またはプランティグレイド幼生であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
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