JPH05910A - 有害プランクトンのシストの殺滅方法 - Google Patents

有害プランクトンのシストの殺滅方法

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JPH05910A
JPH05910A JP21171691A JP21171691A JPH05910A JP H05910 A JPH05910 A JP H05910A JP 21171691 A JP21171691 A JP 21171691A JP 21171691 A JP21171691 A JP 21171691A JP H05910 A JPH05910 A JP H05910A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 船舶のバラスト水中に有害プランクトンのシ
ストを殺滅するのに有効量の過酸化水素又は過酸化水素
発生化合物を維持することからなる有害プランクトンの
シストの殺滅方法。 【効果】 浮遊有毒プランクトンのみならずそのシスト
が存在する、あるいはシストのみが存在する種々の海水
系の処理方法に有用である。また、日光が照射されず浮
遊有害プランクトンが生育し難いバラスト水中に存在し
排出後にその海域で貝毒発生を生じるシストを予め殺滅
処理しておくバラスト水の処理方法に有用である。とく
に、このようなバラスト水を排出する際のバラスト水の
排出方法として、その有用性は極めて大なるものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、有害プランクトンのシ
ストの殺滅方法に関する。
【0002】
【従来の技術】荷物を積載していないか又は積載量の少
ない船舶は喫水線が下がりバランスを保ちにくくなるの
で、バラスト水を積載することによって海洋を安全に航
行し、目的港で荷物を積載する際又は荷物積載港入港前
にバラスト水を船外に排出している。
【0003】バラスト水とは航海前上記目的のため、船
舶の内部に構成された各密閉区画にポンプ等で汲み上げ
収容した海水をいうが、吸水海域によっては有毒プラン
クトンが混入し、これを目的地の沿岸又は港湾に排出す
ると貝毒や赤潮の原因となる。また有毒プランクトンの
大増殖により赤潮が発生して海洋を汚染すると魚介類を
斃死させ、特に養殖漁業に大きな被害を与えていること
はよく知られており、この対策として、従来、例えばリ
ゾソレニア・セティゲラまたはプロロセントラム・ミカ
ンス等の赤潮プランクトンの防除剤として過酸化水素、
過酸化カルシウム及び過酸化水素化物を施用する方法が
知られている〔特開昭55−141142号公報;「Sh
attonella marina・赤潮防除剤の検討−特に過酸化水素
と高度不飽和脂肪酸から発生するフリーラジカルの除去
能」に関する研究、 Nippon suisan Gakkaishi 55 (6)
1075-1082(1989) 参照〕。
【0004】これらの有害プランクトンには以下の綱の
目に属するものが多数知られている。 1.藍藻綱(Cyanophyceae) (1)クロオコックス目(Chroococcales) (2)ネンジュモ目(Nostocales) 2.クリプト藻綱(Cryptophyceae) (1)クリプトモナス目(Cryptomonadales) 3.渦鞭毛藻綱(Dinophyceae) (1)プロロケントルム目(Prorocentrales) (2)ディノフィシス目(Dinophysiales) (3)ギムノディニウム目(Gymnodiniales) (4)ノクティルカ目(Noctilucales) (5)ペリディニウム目(Peridiniales) 4.珪藻綱(Bacillariophyceae) (1)円心目(Centrales) (1−1)コスキノディスクス亜目(Coscinodiscineae) (1−2)リゾソレニア亜目(Rhizosoleniineae) (1−3)ビドゥルフィア亜目(Biddulphiineae) (2)羽状目(Pennales) (2−1)無縦溝亜目(Araphidineae) (2−2)有縦溝亜目(Rhaphidineae) 5.ラフィド藻綱(Raphidophyceae) (1)ラフィドモナス目(Raphidomonadales) 6.黄金色藻綱(Chrysophyceae) (1)オクロモナス目(Ochromonodales) (2)ペディネラ目(Pedinellales) (3)ディクチオカ目(Dictyochales) 7.ハプト藻綱(Haptophyceae) (1)イソクリシス目(Isochrysidales) (2)プリムネソウム目(Prymnesiales) 8.ユーグレナ藻綱(Euglenophyceae) (1)ユートレプティア目(Eutreptiales) (2)ユーグレナ目(Euglenales) 9.プラシノ藻綱(Prasinophyceae) (1)ネフロセルミス目(Nephroselmidales) (2)プテロスペルマ目(Pterospermatales) (3)ピラミモナス目(Pyramimonadales) 10.緑藻綱(Chlorophyceae) (1)ボルボックス目(Volvocales) これらの目に属する有害プランクトンには、無性的2分
裂により無性生殖による増殖を行うものと、異なる交配
型(+、−)の間でのみ有性生殖を行い、シスト(休眠
接合子)を形成するものとがある。この後者のシストは
草花にたとえると種子にあたり、ある環境のもとで発芽
してプランクトンとなる。このシストの外壁はプランク
トンの細胞壁膜とは全く異なり非常に強固な構造となっ
ているため、プランクトンが生存できない暗所や還元状
態等の悪環境下でも数年以上死なずに休眠できるという
極めて耐久性の強いものであって、光や溶存酸素を必要
とするプランクトン類とは生理、生態、さらには形態も
全く異なるものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】貝毒プランクトンによ
る貝類の毒化現象は、既に1978年頃より北海道噴火
湾や三陸沿岸で顕在化し又最近においては、我が国の外
航船から排出されたバラスト水中に貝を毒化させるプラ
ンクトンのシストが棲息していたことが確認され、これ
が原因と見られる貝毒発生の問題が外国において取り上
げられており、この現象は広域化と長期化の傾向が見ら
れるに至っており、早急な対策、特に技術面における解
決策が望まれる。
【0006】本発明者らは、船舶のバラスト水中に棲息
する貝毒プランクトンのシストによる障害発生の実体に
関する知見について考察した。即ち貝毒の発生原因生物
が、既述の貝毒プランクトンであることはほぼ判明して
いるが、例えばシストの種類によっては、その発芽条
件、発芽率及び発芽時期は一定しないばかりか、シスト
の休眠期間について正確には把握されていない等、シス
トとプランクトンとの相関についてはなお多くのことに
ついて詳かではない。例えば、本発明者らの知見によれ
ば、プランクトンを殺滅する薬剤〔硫酸銅、モンモリナ
イト等〕又は超音波処理で、その殺滅しうる濃度又は時
間でシストと接触させても殺滅することはできなかっ
た。更に、過酸化水素等もプランクトンを殺滅できる条
件下ではシストを殺滅することはできなかった。
【0007】本発明者らは、かかる考察に基づき、船外
に排出された船舶のバラスト水による貝毒や赤潮の発生
による海水の汚染を排除するためには、そこに存在し浮
遊する有毒プランクトンを殺滅処理するのみでは十分で
ないこと、すなわち、有毒プランクトンによる汚染の原
因生物はそのシストであることに着目し、むしろこのシ
ストを殺滅処理することがより重要であることに想到
し、シストを直接・集中的に殺滅する手段について鋭意
検討の結果、本発明を見い出すに至った。
【0008】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、外洋
を航行し、目的海域または港湾において排出する船舶の
バラスト水中に有害プランクトンのシストを殺滅するの
に有効量の過酸化水素または過酸化水素発生化合物を維
持することからなる有害プランクトンのシストの殺滅方
法を提供する。
【0009】ここに使用する過酸化水素は易分解性で残
留毒性や蓄積毒性の問題が起こらない安全な薬剤であ
り、使用時または使用後に海水中に放流されても公害を
引き起こすことがない。また、過酸化水素発生化合物と
は、水中で過酸化水素を発生しうる化合物を意味する。
具体的には、過酸化カルシウム、過炭酸ナトリウム等が
挙げられる。
【0010】この発明の方法を実施するに際し、ポンプ
により汲み上げた海水や、またはバラスト水として利用
する海域の海底水をサンプリングし、貝毒プランクトン
のシストの棲息存在を確認するのが好ましい。この発明
における有害プランクトンのシストを殺滅するのに有効
な量とは、過酸化水素(H2O2)換算で、一般に約10〜
1000ppm、好ましくは約10〜500ppmであ
る。
【0011】バラスト水中における過酸化水素(又は過
酸化水素発生化合物)の維持(シストへの接触)時間
は、過酸化水素の当初使用濃度、温度、シストの量等に
よって影響される。一般に過酸化水素の使用濃度が低い
場合には長時間、使用濃度が高い場合には短時間であ
る。しかし、維持時間は、通常3時間以上、好ましくは
数時間以上である。例えば、過酸化水素の約10ppm
の使用濃度では少なくとも40時間、約500ppmの
使用濃度では少なくとも約3時間である。バラスト水の
温度が低い場合(例えば、15℃以下)ではより高濃度
で長時間の処理が望ましい。
【0012】一般に、船舶の航海時は外洋行路であれば
1〜2週間以上となり、また、日本近海の航行において
は数時間から数十時間になるので、その間に、過酸化水
素の使用濃度と維持時間を調節することによりシストの
殺滅を十分に行うことができる。なお航海海域の海底水
をバラストタンクに汲み上げたバラスト水中には貝毒プ
ランクトンのシストとともに同じ種のプランクトンも遊
泳して共存している場合がある。このような海水に対
し、本発明の方法を実施すると、シストの細胞破壊以前
にプランクトンはすべて死滅することが確認されてい
る。
【0013】一方、この発明の方法は、赤潮プランクト
ンのシストの殺滅に対しても有効である。従って、赤潮
プランクトンのシストの存在する海域の海底水の近傍
に、直接過酸化水素(又は過酸化水素発生化合物)を添
加するか、前記の海底水を汲み上げて、過酸化水素(又
は過酸化水素発生化合物)の投与を行うことによって所
望の殺滅を行うことも可能である。
【0014】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、
これにより本発明は限定されるものではない。 実施例1 過酸化水素濃度と接触時間の関係を知るために、採泥器
で湾内の海底の表面堆積物を採取し、まず125ミクロ
ンのふるいにかけて夾雑物を除去し、次にその泥を37
ミクロンのふるいにかけて濾過海水で洗浄しながら、プ
ランクトンのシストを集め、顕微鏡下でそのシスト群か
ら目的の有毒プランクトンのシストを選別した。
【0015】まず、渦鞭毛藻綱のギムノディニウム目に
属するPolykrikos schwatziiのシストを選別し、濾過海
水で各濃度に調整した過酸化水素液を直径7cmの時計
皿に3ml入れ、その各調整液に選別したシストを各1
0個体入れ、3時間、24時間、48時間接触後、濾過
海水で3回洗浄して1個体づつ新たな濾過海水を1ml
入れたマルチウエルプレートに入れ、22〜25℃の恒
温槽で培養した。そして、一定時間経過毎に顕微鏡下で
シストの状態及び発芽状態を観察した。その結果を表1
に示す。
【0016】
【表1】 ただし、表中の数字は発芽した個体数を示しており、シ
スト10個体中4個体以上発芽したものは正常とする。
【0017】実施例2 実施例1と同様の方法で渦鞭毛藻綱のペリディニウム目
に属するAlexandriumcatenellaのシストを選別し、濾過
海水で各濃度に調整した過酸化水素液を直径7cmの時
計皿に3ml入れ、その各調整液に選別したシストを各
10個体入れ、3時間、24時間、48時間接触後、濾
過海水で3回洗浄して1個体づつ新たな濾過海水を1m
l入れたマルチウエルプレートに入れ、22〜25℃の
恒温槽で培養した。そして、一定時間経過毎に顕微鏡下
でシストの状態及び発芽状態を観察した。その結果を表
2に示す。
【0018】
【表2】 ただし、表中の数字は発芽した個体数を示しており、シ
スト10個体中4個体以上発芽したものは正常とする。
【0019】実施例3 実施例1と同様の方法で渦鞭毛藻綱のペリディニウム目
に属するAlexandriumtamarensis のシストを選別し、濾
過海水で各濃度に調整した過酸化水素液を直径7cmの
時計皿に3ml入れ、その各調整液に選別したシストを
各10個体入れ、3時間、24時間、48時間接触後、
濾過海水で3回洗浄して1個体づつ新たな濾過海水を1
ml入れたマルチウエルプレートに入れ、22〜25℃
の恒温槽で培養した。そして、一定時間経過毎に顕微鏡
下でシストの状態及び発芽状態を観察した。その結果を
表3に示す。
【0020】
【表3】 ただし、表中の数字は発芽した個体数を示しており、シ
スト10個体中4個体以上発芽したものは正常とする。
【0021】実施例4 実際のバラストタンクを想定した設定において経時的に
過酸化水素の濃度とシストに対する殺滅効果を試験し
た。その試験方法を以下に、試験結果を表4に示す。 試験方法 内面にエポキシ塗装した密閉できる1m3 容量の鉄製タ
ンク(1×1×1m)にAlexandrium catenellaのシス
トを含んだ海底泥土を10g入れた。このタンクに過酸
化水素を17.5mg/l含んだ未濾過海水1m3 を、海水
泥土がよく混合するように添加して密封し、海面にその
上部1/3が浮くように係留した。所定時間経過毎にタ
ンクより海水と沈殿物を少量サンプリングし、過酸化水
素濃度とシストの状況を調べた。
【0022】
【表4】 ただし、表中N.Dは検出せずを意味する。
【0023】
【発明の効果】この発明により、過酸化水素は有毒プラ
ンクトンのシストを殺滅させる作用を有することが確認
され、船舶へ汲み上げられるバラスト水中の有害プラン
クトンのシストの殺滅あるいは発芽を阻止することによ
り、目的地の沿岸や港湾等でそのバラスト水を排出して
も、そのシストは発芽せず、貝毒等の障害を引き起こす
ことがないことからも、有効な有害プランクトンのシス
ト処理剤と言える。 ことに、この発明の薬剤は、浮遊
有毒プランクトンのみならずそのシストが存在する、あ
るいはシストのみが存在する種々の海水系の処理方法に
有用である。
【0024】また、ことに日光が照射されず浮遊有害プ
ランクトンが生育し難いバラスト水中に存在し排出後等
にその海域で貝毒発生を生じるシストを予め殺滅処理し
ておくバラスト水の処理方法に有用である。とくに、こ
のようなバラスト水を排出する際のバラスト水の排出方
法として、その有用性は極めて大なるものである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 船舶のバラスト水中に、有害プランクト
    ンのシストを殺滅するのに有効な量の過酸化水素又は過
    酸化水素発生化合物を維持することからなる有害プラン
    クトンのシストの殺滅方法。
  2. 【請求項2】 船舶のバラスト水中に、過酸化水素又は
    過酸化水素発生化合物をH2O2として約10〜500pp
    mの範囲で添加する請求項1記載の有害プランクトンの
    シストの殺滅方法。
  3. 【請求項3】 船舶のバラスト水中に、過酸化水素又は
    過酸化水素発生化合物をH2O2として約10ppm添加の
    場合で少なくとも40時間、500ppm添加の場合で
    少なくとも3時間維持する請求項1記載の有害プランク
    トンのシストの殺滅方法。
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