海を浄化することの有害な副作用

北太平洋を、スカイブルーの船が2隻、数百メートルの間隔を空けて並走している。船の後ろには、まるで漁網のような巨大なU字型の防波堤が張られている。トロール船かと思われても無理はない。しかし、彼らの狙いは別のもの、プラスチックだ。

オーシャン・クリーンアップ（TOC）は、海に漂うプラスチックの除去に取り組む世界最大の団体です。2021年以降、この非営利団体は、カリフォルニア州とハワイ州の間にある太平洋ゴミベルトで200トンのプラスチックを回収してきました。この地域は、海流によって漂流するゴミで悪名高い地域です。フランスの約3倍の面積を持つこの海域には、TOCが回収した量の少なくとも400倍のプラスチックが残っており、船から投棄されたり、河川から海に流れ込んだりして、毎日新たなプラスチックがそこに加わっています。

TOC創設者ボヤン・スラット氏にとって、この浄化作業は「私たち自身が作り出した問題を正し始める時代が来たことを意味している」。TOCを批判する人々は、このプロジェクトは費用がかかり非効率的だと批判する。問題の根本である、廃棄されるプラスチックが多すぎる一方で、海への流入を防ぐ対策が不十分だという点から目を逸らしているのだ。しかし最近、TOCに対して新たな非難が浴びせられている。それは、浄化作業によってプラスチックだけでなく、その中に生息する海洋生物も捕獲されているというものだ。つまり、TOCは本質的に海洋生物の生息地を破壊しているのだ。

新たな研究によると、「ニューストン」と呼ばれる浮遊海洋生物は、プラスチックと同じ場所にたどり着くことが多いという。海洋生物学者で責任著者のレベッカ・ヘルム氏によると、プラスチックが何らかの形で生命の出現の機会を作り出しているのではなく、プラスチックの破片と生物は、ボウルの中のシリアルのように、水中で浮上して凝集する傾向があるという。さらに、風と渦巻く海流がプラスチックとニューストンを遠くから運び込み、「パッチ」と呼ばれる塊が形成される。

2019年、ワシントンD.C.のジョージタウン大学助教授であるヘルム氏は、稀な出来事に恵まれ、太平洋ゴミベルトの中身を調査する機会に恵まれました。長距離スイマーのブノワ・ルコント氏がゴミベルトの中を泳ぎ抜ける際、ヨットクルーが同行しました。彼らは毎日、水面に沿って小さな網を曳航し、浮遊する海洋生物やプラスチックごみのサンプルを採取しました。比較のために、ゴミベルトの周辺と外側でも同様のサンプル採取を行い、採取したサンプルのうち22点を写真撮影しました。

ヘルム氏は英国ハル大学の同僚と共同で、画像処理ソフトウェアを用いて写真に写っている様々な種類のニューストン種とプラスチックごみを分類し、分析に着手した。チームは、プラスチックとニューストンの濃度が、海域の外側よりも内側の方が高いことを発見した。特に目立ったのは、バイ・ザ・ウィンド・セイラーズやブルーボタンと呼ばれるクラゲに似た種だった。また、ムラサキカタツムリも同様に目立った。

完璧な方法とは程遠いものでした。22枚の写真では多くはなく、写真ではなく実際のサンプルを調査する方が厳密だったでしょう。さらに、海水の成分を採取するために「表層曳航」を行うのは「不完全な技術です」とヘルム氏は言います。網は波の上を跳ねることもあれば、波の下に潜り込み、水やそこに浮かぶプラスチックや生物を見逃してしまうこともあります。しかし、写真からゴミベルトには大量のニューストンが存在することは明らかだと彼女は付け加えます。

ヘルム氏はTOCを公然と批判することをためらわず、プラスチック回収用の網に意図せずニューストが混入する可能性があると指摘している。多くの種は泳ぐことができない。例えば、風下を移動するヨットは、風を捉えるために水面から突き出した小さな硬い帆を持っている。一方、アオボタンガイやムラサキカタツムリは海流を利用して海中を漂う。彼らは小さな生き物だが、網の目も小さい。ニューストニック種が大量に死滅した場合、それらを食べるカメ、魚、海鳥、その他の動物に影響を与える可能性がある。

TOCは海洋生物への潜在的な危害を十分に認識しており、近年プラスチック捕獲装置のデザインを改良してきたとしている。プラスチックを遠端の保留区域に導くU字型の障壁には水面下3メートルの深さの網が付いており、これが水中をゆっくりと移動して移動性の高い生物が泳ぎ去れるようにする。照明と音響抑止装置、ウミガメなどの保護種を探知するための水中カメラ、網の裏側には捕まった動物のための脱出ハッチが付いている。網を船上に引き上げる前に、乗組員は動物が逃げる時間を与えるため、最大1時間網を水中に放置する。それでも、魚、小型のサメ、軟体動物、ウミガメが誤って捕獲されているが、プラスチックと比較すると漁獲重量のごく一部を占めるとTOCは述べている。

TOCはプラスチック回収に加え、独自の海洋調査と、浄化活動による潜在的な被害を判定・説明する環境影響評価を実施しています。しかし、規制がほとんど適用されない国際水域で操業する民間企業であるため、これらの調査結果を公表する義務はありません。「私たちは浄化活動そのものだけでも大変ですが、それ以上のことを行っています。私たちは、ほとんど知られていない生態系の理解にも積極的に貢献しています」と、TOCのエンジニアが浄化システムをさらに開発・拡大するための研究を行うマティアス・エッガー氏は述べています。近年、特にニューストン（海底堆積物）への対策に力を入れています。

エッガー氏と彼のチームは、浄化システムの前後の表層水を毎週サンプリングし、ニューストンの組成を比較することで、注意すべき種、浄化システムの影響、そしてニューストンの季節的な存在量の違いを把握しています。データは現在評価中で、今年中に公表される予定です。「しかし、初期の結果では、影響がほとんど見られなかったことを大変嬉しく思っています」とエッガー氏は言います。

エッガー氏は、TOCのプラスチック除去活動が海洋生物に害を与えるのではなく、助けとなることを確実にしたいと強調する。しかし、プラスチックと共に海から持ち去られる海洋生物の量を最小限に抑えるだけでは十分ではないとエッガー氏は指摘する。もし他の地域に生息する甲殻類やイソギンチャクがプラスチックゴミに付着して太平洋の中央まで運ばれ、そこでニューストンを餌にしている可能性がある。では、地域の生態系を乱す可能性のあるこれらの外来種を除去することは正しいのか、間違っているのか？「プラスチックには常に海洋生物が関わっています」とエッガー氏は言う。「しかし多くの場合、そこにいるべきではない海洋生物がいます。なぜなら、プラスチック自体がそこにいるべきではないからです。」

4月中旬に発表された研究は、どの移動生物種が問題を引き起こす可能性があるかについて、いくつかの手がかりを示しています。スミソニアン環境研究センターの研究者たちは、TOCから採取した冷凍プラスチックごみ105個を調査したところ、沿岸海域で通常見られる生物種が、漂流プラスチックをいかだとして太平洋ゴミベルトに流れ込んだ痕跡を発見しました。具体的には、漁業で使用された網、ロープ、ブイ、箱、円筒形のウナギ罠などが見つかりました。また、一部の生物種は新たな沖合の生息地で繁殖しているようでした。例えば、エビに似た端脚類の中には、育児嚢に卵を抱えているものもいました。

これは驚くべきことではないと、チリの北カトリック大学の海洋生物学教授、マーティン・ティール氏は言う。海洋生物は、火山性軽石、海藻、木材など、海中のあらゆる浮遊物に、少なくともこれらの物質が分解して沈むまでは、生息していることが分かっている。ティール氏によると、より耐久性の高いプラスチックゴミに付着する生物であれ、その隣の海面に浮かぶ生物であれ、それらをプラスチックから簡単に分離することはできないという。「そこにいるものは、そのままにしておく方がよいでしょう。取り除くことで、より多くの害を及ぼす可能性があるからです」と彼は言う。

カリフォルニア大学サンディエゴ校スクリップス海洋研究所の名誉研究科学者ランナー・チェン氏は、それほど心配していない。ニューストンはプラスチックの中に浮いているときもあれば、浮いていないときもある。中には上下に泳ぐことができるものもいるし、嵐が来るとかき混ぜられることもある。ニューストンの集合体は非常にまばらに見えるため、偶然の捕獲が個体数に大きな影響を与える可能性は低いとチェン氏は言う。また、TOCは沖合調査に多くの時間と資源を費やしているため、チェン氏は、自分のような海洋生物学者にサンプル採取の機会を提供することで科学に貢献している同組織を歓迎している。「表層（海洋生物）のコミュニティは、プラスチック汚染が問題になるまでほとんど研究されていませんでした。その理由の1つは、経済的価値がほとんどなかったことです」とチェン氏は言う。チェン氏自身は、文字通り外洋を歩いて生き残るように進化した昆虫の研究にキャリアを費やしてきた。

しかしヘルム氏は批判的な姿勢を崩していません。その理由の一つは、浄化作業を行う前に、まず研究によって海草への影響がないことが示されるべきだと考えているからです。「もし彼らが本当に作業を行い、その取り組みが海洋表層生物に影響を与えないことを実証するなら、批判を受け入れて変化を起こしたことを嬉しく思います」と彼女は言います。海草種にとって極めて重要な変更が最近行われました。2023年5月、TOCは網の障壁の長さを2倍以上に延長し、現在は1,750メートルに達しています。この改修の一環として、プラスチックを船舶に吊り上げる前に保管する滞留区域の網の目の大きさが、10ミリメートル四方から50ミリメートル四方に拡大されました。これにより、ブルーボタンやバイオレットスネイルのような非常に小さな生物は網を通過できるようになりますが、例えば風に運ばれる船員はこれよりも大きくなる可能性があります。しかし、これ以上網の目を大きくすると、破片が侵入し始める可能性があります。

スカイブルーの2隻の船は現在、太平洋ゴミベルトを再び航行し、改良されたバリアをテストしています。これは、1回の航海でより多くのプラスチックを回収できることを期待しています。外洋からプラスチックを取り除くことは、依然としてシシュフォスの苦難です。ゴミベルトに流入するプラスチックが増え、科学者がそこに生息する生物についてより深く理解するにつれて、TOCは事業規模を拡大するために克服すべき多くの障害を抱えています。「私たちの目的は、そこにいる生物を助けることですが、その方法が本当に彼らを助ける方法であることを確認する必要があります」とエッガーは言います。「そして、私たちはまさにそれを解明しようとしています。」

2023年5月11日午前10時30分BST更新：Lanna Cheng氏の所属が明らかになりました。