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Jun 16, 2023

なぜ水中の船舶の騒音が懸念されるのでしょうか?

Le navi commerciali sono una delle principali fonti di inquinamento acustico sottomarino.

商業船舶は、海洋の水中騒音公害の主な原因となっています。

ルイ・ベスト Flickr 経由、CC BY-NC 4.0

最近のサプライチェーンの混乱により幅広い製品の欠品や遅延が発生したことを受けて、私たちの多くは、世界中で商品を輸送する上で国際輸送が重要な役割を果たしていることに新たに気づきました。 毎年、世界貿易における製品と商品の 80 ～ 90% が船舶によって運ばれています。 世界中で、国際商業艦隊の数は 100,000 隻を超えています。

したがって、商船が海洋の水中騒音公害の主な原因であることは、おそらく驚くべきことではないでしょう。 貨物船は約 190 デシベルの騒音を発します。これは離陸時のジェット エンジンよりも大きいです。 また、水中での騒音は空気中の 4 倍の速さで伝わります。つまり、船からの騒音は非常に遠くまで伝わり、航行中に広範囲の海洋に影響を与える可能性があります。

最近の研究では、2019 年の船舶からの世界的な水中騒音放出の地理的分布がマッピングされ、船舶騒音の影響を受けていない海域はほとんどないことが実証されました (図 1 を参照)。 そして、問題はさらに悪化すると予想されます。

2019 年の船舶からの水中騒音放出の世界地図。ラベル付けされたエリアは、1: バフィン海、2: カラ海、3: パーマー盆地、4: ガラパゴス諸島、5: ソコトラ島です。

Jalkanen ら (2022) より。*

世界経済の成長に歩調を合わせて新しい船舶やより大型の船舶が追加されたため、世界の船舶の総輸送能力は1996年から2020年の間にほぼ4倍に増加しており、業界アナリストはこの成長傾向が続くと予想しています。 海洋騒音を測定した科学者らは、船舶による騒音が10年ごとにおよそ2倍に増加していることを発見しました。

この船の騒音はどのような影響を与えるのでしょうか?ほとんどではないにしても、海洋生物の多くは、生き残るために必要な重要な日常活動を行うために音を使用します。 これは、クジラから魚、ロブスターに至るまで、海洋動物が互いにコミュニケーションし、食物を見つけ（そして捕食者を避け）、繁殖し、さらには移動する方法です。 船の騒音がこれらの自然音を圧倒したり「覆い隠し」たりすると、海洋生物が好ましい生息地を離れたり、仲間に歌ったり、食べ物を探したり、赤ちゃんに授乳したりするなどの重要な行動を変えたりすることが観察されています。 船の騒音は海洋哺乳類のストレスを高める原因となり、すでに水質汚染、気候変動、生息地や食料の損失などの課題に直面している動物の回復力を低下させる可能性があることもわかっています。

船の騒音が海洋生物にどのような悪影響を及ぼすかを何百もの研究が実証している。絶滅の危機に瀕している北大西洋セミクジラではストレスホルモンが増加し、生殖と免疫に影響を与える。 すでに獲物の資源が不足している南部在住のシャチによる採餌の減少。 イッカクは動かなくなり、沈み、比較的低い騒音で静かになります。 タイセイヨウタラの体調不良。 ヨーロッパのスズキやウナギの激しい呼吸数と代謝活動。 騒がしい場所では、ヒキガエルの卵は一クラッチあたり存在しないか、またはほとんどありません。 海岸のカニによる捕食のリスクの増加。 餌の摂取が制限され、牡蠣の成長速度が遅くなる。 海草の健康状態も低下します。 リストは延々と続きますが、私たちが知っていることはおそらく表面をなぞっただけです。

船を静かにするために何かできることはありますか?船舶から発せられる水中騒音のほとんどは、プロペラのキャビテーションに由来します。これは説明するには複雑な現象ですが、要約すると、プロペラ ブレード上での水流の破壊を引き起こす可能性がある設計上の問題に帰着でき、その結果、重大な騒音が発生します。燃費が低下します）。 キャビテーションは、船体だけでなくプロペラの設計変更や、プロペラへの水の流れをスムーズにするための新しい装置の使用によって対処できます。 2017 年、海運会社マースクは、効率的なプロペラを取り付け、船体を再構成することで自社の船舶のいくつかを改造しました。その結果、これらの改善により、船舶から放出される騒音エネルギーが 75% 削減されたことがわかりました。

エンジンなどの船の他の要素も騒音の原因となります。 解決策としては、エンジンが船体に直接触れず、騒音が船体に伝わらないようにマウント上にエンジンを配置することが考えられます。 水生生物の蓄積を防ぐために船体とプロペラをメンテナンスすることで、騒音を減らすことができます。また、水深を測定するために使用される音響測深機など、騒音を発する操作機器を不必要に使用することを避けることもできます。

船舶は、速度を落とすという単純な行為によって、騒音の放出を大幅に削減することもできます。 一般的な経験則では、速度が 1 ノット低下するごとに、船の騒音が 1 デシベル減少します。 私の同僚のラッセル・リーパーによる分析では、世界の船舶の運航速度をわずか 10% 遅らせるだけで、輸送からの総音響エネルギーが約 40% 削減される可能性があることがわかりました。 実際の例では、ブリティッシュ コロンビア州のバンクーバー フレーザー港湾局は、絶滅の危機に瀕している南部在住のシャチへの騒音障害を減らすために、港に近づく際に 11 ノットまたは 14.5 ノット (船の種類に基づく) まで減速するよう船舶に求めています。人口。 同港は、2022 年には大型船舶の 80% 以上が減速に参加し、この地域の水中音響強度が 55% も減少したことを発見しました。

船を効果的に静かにする設計と運用の両方の対策が存在します。 残念ながら、船舶がこれらの措置を確実に採用するための政策推進力が欠けています。 2014 年、国際海運を規制する国際機関である国際海事機関は、船主と運航者がこれらのソリューションを利用できるように、これらのソリューションについて説明した自主ガイドラインを採用しました。 しかし、このガイダンスは任意であり必須ではないため、海運業界はこれらをほとんど無視してきました。 さらに、いくつかの船級協会は「静かな船の表記」、つまり大型船の静粛性を高めるための設計ガイダンスを発行しています。 しかし、これまでのところ、数千隻の​​船のうち、おそらく指で数えられるほどの数の船だけが、これらの表記を達成しています。

船舶に水中騒音の制限を義務付ける法律や規制が制定されるまで、この解決可能な問題は解消されないまま続くだろう。 NRDC とその同盟国は、IMO および各国国内で、船舶による水中騒音を低減するための新しい規制を提唱しています。 そしてここに書いたように、私たちは世界の船舶が静かで二酸化炭素を排出しないように設計されることを保証するために、今後 5 年間という独自の期間を設けています。 今が行動の時です。 最新情報については、このスペースをご覧ください。

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*図 1 は、Jukka-Pekka Jalkanen、Lasse Johansson、Mathias H. Andersson、Elisa Majamaki、Peter Sigray、2022 年「2014 年から 2020 年までの船舶からの水中騒音放出」から引用しています。 環境汚染、311: 119766。https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.119766。 クリエイティブ・コモンズ・ライセンスに基づいて使用されます。