へどろから見た持続可能な世界ー金属有機構造体

　今年のノーベル化学賞に選ばれた北川博士たちが開発された「金属有機構造体」（MOF）は、無数の孔を持つ物質で、狙った気体を大量に孔に貯蔵したり取り出したりできるといいます。これまで細かい孔の空いた物質といえば、「エコの環」で使っているゼオライトや活性炭がよく知られ、脱臭剤などに使われています。臭いを孔の中に閉じ込めてくれるからです。MOFはこれらの材料より、はるかに多くの気体を入れられる画期的なものなのです。

　とくに北川博士が開発されたMOFは軟らかく、まるで呼吸をするように目的の気体を吸い込んだり吐き出したりできるといいます。北川博士は「空気は酸素と窒素、水、二酸化炭素から出来ており、これらの材料があれば、資源のない国でも燃料やたんぱく質を作ることができます。資源の争いは無くなるでしょう。また、二酸化炭素を分離すれば、温暖化対策の大きな切り札にもなります。気体（キタイ）はますます期待（キタイ）されていくでしょう。」と夢を語っておられます。

柔軟なMOF

　北川博士の座右の銘は「無用の用」だそうです。何の役にも立たないようなものが、実は大切な役割を果たすことを意味しています。実験中に偶然見つけた何でもない構造物の孔が、それに興味を持ったことでMOFの開発につながったのです。

　「無用の用」と言えば私たちの行っている「エコの環」も、まさにそれに相当するといえるのではないでしょうか。

　何の役にも立たないと燃やしている生ごみが、200円以上の価値を持つ野菜に生まれ変わるのです。かつて野菜は「一汁三菜」という日本の料理に、必ず副菜として副えられていました。しかし近年は食生活の変化から野菜離れが進み、いま野菜は、がんや生活習慣病対策として、改めてその栄養素、抗酸化作用が見直されています。

　また、ゼオライトを使った生ごみ発酵肥料は、非常に大きな温暖化対策になることも分かってきました。実験によれば1トンの生ごみが、灯油2缶分の温暖化ガスを無にしてくれるのです。次世代を担う若者に、ぜひ引き継いでいってもらいたいと考えています。

　「エコの環」による生ごみ処理が進めば、阿蘇海のへどろからゼオライトを生産しようという機運も高まります。生ごみ、へどろといった無用に思われているものが、非常に価値のあるものに変わるのです

へどろから見た持続可能な世界ーノーベル賞ダブル受賞

　今年のノーベル賞は大阪大学特任教授の坂口志文さんと、京都大学特別教授の北川進さんがダブル受賞されることになりました。おめでとうございます。

　　　　　　　　　

　　　　　　　　　坂口教授

北川教授

　　　　　　　　　

　

坂口さんが発見された「制御性T細胞」については、以前、このブログでも「Tレグ」という名称でお伝えしています。

　免疫細胞といえばそれまで、ウイルスや細菌などの外敵を攻撃するものだけが知られていたのに対し、その攻撃にブレーキをかける役目の免疫細胞（Tレグ）が新たに発見され、それが不足すると従来の免疫細胞が暴走してアレルギー疾患や、自分自身の細胞を傷つけてしまう自己免疫疾患（関節リウマチや１型糖尿病など）を引き起こすこと、Tレグを増やすには大腸の腸内細菌のバランスを整える（善玉菌を増やす）ことが大切なこと、などをお伝えしました。

　そのときTレグはノーベル賞級の発見と感じ、大阪大の坂口教授が発見されたと書き加えたことを覚えています。ただしそのときは、実際にノーベル賞がこんなにも早く与えられるとは思ってもいませんでしたが。

また、別のブログでは、花粉症対策として政府が行おうとしている花粉発生量の半減対策、すなわち現在のスギ人工林を無花粉、少花粉のスギや他の木に置き換える計画に対し、そんなことに膨大なお金をかけるより、Tレグの研究にお金を使った方が有意義であり、はるかに安上がりになるとお伝えしました。

今回の受賞が決まり、文部科学大臣から祝福の電話があったとき、坂口さんも「自分たちの研究費はドイツの1／3ほどだ」と、早速、自分たちの窮状を訴えられたそうです。

 

　腸内細菌のバランス改善には食物繊維が大切です。成人では1日24グラム以上の摂取が必要とされるのに対し、現代人の摂取量は15.0グラムと慢性的に不足しているのが実情で、政府も1日350グラム以上の野菜を食べることを奨励しています。

へどろから見た持続可能な世界ー温暖化対策（修正版）

　前回、生ごみの発酵時に得られるふるい上（ガラ）とふるい下を、それぞれ畑の土に10％づつ混ぜると、いずれも土の炭素量を2.02%から2.5%ほどに上昇させ、4パーミルイニシアティブ（土壌中の炭素量を毎年0.4%アップ）を達成できること、すなわち生ごみ量にして20%ほどを土に混ぜると、炭素量を0.4%アップできることをお伝えしました。

　しかしその後、炭素量の0.4%の解釈に誤りのあることが分かり、改めてここに正しい実験の結果についてお伝えしたいと思います。

　今年の実験では炭素量が2.02%の土を使いました。この土の炭素量を0.4%アップさせるということは、2.02+0.4=2.42%にするというのではなく、2.02×1.004＝2.028%にすればよいということです。つまり2.5%になったということは、2.5/2.02=1.238、すなわち23.8%（0.4%の約60倍）も炭素量がアップしたことを意味します。昨年の場合なら、1.30×1.004＝1.305%になれば十分であるのに対して2.03%に、つまり56.2%（0.4%の約140倍）も炭素量がアップしていたことを意味します。しかも土をそのまま放置すると、1年経っても炭素量はほぼ全量が保存していたのに対し、土を頻繁に攪拌して空気を入れると、炭素量は大きく失われてしまうことも分かりました。

生ごみ肥料による土壌中有機炭素量の変化

　土壌にとって有機炭素は非常に大切です。土壌微生物が棲みやすく、肥料成分の宝庫となり、干ばつにも耐えやすくなるからです。昨年・今年と続けて行った実験から、生ごみを肥料に使うことは土壌中の炭素量を大幅にアップし、土を肥沃にし、非常に大きな温暖化対策になることが分かりました。しかしせっせと耕して畑に空気を入れると折角の炭素量を失ってしまうので、出来るだけ耕さない「不耕起栽培」が大切になってきます。国連も温暖化対策、砂漠化対策として不耕起栽培を推奨しており、農業先進国では20％以上導入しているところもあるようです。しかし日本はいまのところ不耕起栽培に関して後進国であり、ほとんど導入されていません。実践を重ねることで独自の農法を見つけていきたいと考えています。

へどろから見た持続可能な世界ー温暖化対策

　今年の夏は群馬県の伊勢崎市で歴代最高の41.8℃を記録し、また全国25の観測地点で最高気温が40℃を越すなど、命に係わるような猛暑が連日、日本列島を襲い、まさに温暖化（沸騰化）が身近に迫っているのを感じました。

　温暖化対策として一体どんな選択肢があるでしょうか？　よく知られたものに太陽光発電、風力発電、原子力発電などがあります。しかし前2者は国や自治体の助成金制度や、FIT（再エネ賦課金）という電気料金に上乗せされる分担金制度が充分でないと、なかなか元が取れず、また風力発電は個人レベルでは手が届かず、しかも三菱商事のような大企業でも、国の洋上発電プロジェクトから今夏、撤退してしまったような状況にあります。残るは原発しかないのでしょうか？

　4パーミルイニシアティブという運動があります。CO₂を吸収した植物を大地に埋め、地球上の土壌表層の炭素量を毎年0.4%アップすれば、いま化石燃料が放出しているCO₂を相殺できるというものです。生ごみが炭素量のアップにどの程度寄与するか、昨年に続いて今年も実験をしてみました。

　生ごみの発酵で得られるふるい上（ガラ）とふるい下を、どちらも土に10％づつ混合すると、いずれも炭素量が少なくとも0.5%ほど上昇すること（生ごみ量にして20％を混合すると0.4%アップ）が分かりました。そして土を攪拌せず放置すれば炭素量はそのまま保持されるが、撹拌して土に空気を入れると微生物活動が活発化し、大幅なロスにつながることが分かりました。生ごみを燃やさず肥料用に提供することは誰にでもできることです。「エコの環」の温暖化対策に一層のご協力をよろしくお願いします。

へどろから見た持続可能な世界ーごみ屋敷

 　1リットルのペットボトル飲料水には、平均24万個の微小なプラスチックが入っていると、米コロンビア大の研究チームが発表したそうです。以前、プラスチックの海洋汚染についてお伝えしましたが、いまやその汚染は私たちの住む陸上や空気中にも及んでいるのです。実際、私たちの脳、心臓、肺、血液、母乳、便などからもプラスチックは検出されるといい、私たちはプラスチックの「ごみ屋敷」に住んでいると言って過言ではないのです。

　プラスチック自体は毒ではなく、過度に恐れることはないそうですが、プラ製品に加えられているさまざまな添加物が炎症を引き起こす可能性があり、プラ容器に入った食品を電子レンジで温めるときは、耐熱ガラスや陶器製の食器に移し替えるなど、できることはするに越したことはないそうです。

　環境問題とは結局はごみ問題です。温暖化現象にしても、日中に蓄えられた地球上の熱（太陽から得た熱や人間活動から出た様々な廃熱など）が、夜間にうまく宇宙に捨てられないことから起きる現象です。よく晴れた夜の翌朝が寒いのは、地球から宇宙へ放熱するときに遮る雲がないからです。CO₂は雲と同じように放熱を遮るため、捨てられるべき熱が捨て切れず、ごみとして地球上に残ってしまうのです。環境問題を解決するには自然の力（仕組み）をうまく利用するしかないのです。プラスチックなら自然が分解できるものに替えることです。リサイクルも自然の力を利用しない限り解決策にはなりません。焼却処理も同じです。有害なガスや灰がごみとして残るからです。

　CO₂については、気温の上昇を1.5℃に抑えるには下図のバケツ1杯分しかCO₂を増やせないのですが、バケツにはすでに85%ほどが溜まっていて、あと4,000億トン分しかなく、いまのペースでCO₂が排出され続けると2030年ごろには満杯となり、後戻りできないといいます。いかに化石燃料からの排出を抑えるか、いかに大気中のCO₂を減らすか（例えばCCSという技術を使って強引に地下に閉じ込めるか、CO₂を吸収した植物を地中に埋め、自然の力を利用して有機炭素として固定する）、他に手はないのです。

　「エコの環」では自然の力を使って生ごみを分解処理し、できた肥料で有機炭素の固定化を進めています。

へどろから見た持続可能な世界ー小学校での環境授業

　阿蘇海の環境について、吉津小学校で授業を行ってきました（6/27）。これまで5年生とか4年生が相手であったのが、今回は3年生と聞き、最初はビビりました。3年生に環境の話なんて分かるだろうかと思ったのです。

　しかし先生からクラスには阿蘇海の生き物を調べる班と環境を考える班とがあり、調査で揃って阿蘇海に出かけたとき、いないと思っていた魚を見つけ大騒ぎになった話や、私の話をみなが楽しみにしていると聞き、決心がつきました。

教室に行くと、これまで6～7人が当たり前だったクラスに児童が15人もいて、揃って待ち構えている姿にまず圧倒されました。そして先生が「これまで調べたことで分からないことを聞いてみましょう」というと、堰を切ったように次々と手が上がり、一生懸命に質問してくるのです。その迫力には本当に圧倒されました。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　授業風景

もちろん質問の内容は幼稚なものが多いのですが、なぜそうしたことを聞くのか、どう説明したら理解してもらえるかなどを考えながら答えていると、声はかすれ頭はふらつき、本当に疲れました。

質問に「へどろをやっつける土壌微生物を元気にするにはどうしたらいいか？」というのがあり、これにはびっくりしました。どうやって土壌微生物というものを知ったのか、そもそも土壌微生物をイメージできるのかなど、考えさせられたからです。そこで土壌微生物はどこにでもいること、我々の手、足、顔や体の中にもいっぱいいること、我々が生きている間は好意的に働き、死ぬと我々の体を分解して土に還してくれること、土壌微生物も生き物なので元気にするには水や空気が必要なことなどを説明しました。

授業後、私の話を分かってくれたか心配でしたが、先生からは「説明内容はおおよそ理解していると思う」と言って頂き、ホッとしました。

今回の授業で驚いたのは、児童が手に持つタブレットの内容が黒板横のスクリーンに映しだされることです。こちらが見せたいものも、先生がタブレットを近づけるとスクリーンに大写しされ、子供たちは席にいながら観察できるのです。授業風景もすっかり近代化しているのですね！

へどろから見た持続可能な世界ー精白した食べ物

　今回の「令和の米騒動」では、小泉農水大臣による思い切った備蓄米の放出が行われました。しかしお米の流通にはかなりの時間がかかり、値段もなかなか下がらず、コメ不足の問題はかなり深刻なようです。背景には政府の減反政策があるようですが、温暖化による影響もかなり大きいといわれます。

この騒動で「エッ！」と思ったのは、お米の流通に「精米作業」が非常に大きなネックになっていることでした。家に精米機があったり、アチコチに精米所があるなか、なぜ玄米のまま放出しないのだろうと思ったりしましたが、今はそれほど「コメ＝精白」が当たり前になっているのでしょう。しかし精白するとお米が有する栄養素（ビタミン、ミネラル、食物繊維、ファイトケミカルなど）はほとんどが失われてしまいます。食物繊維は血糖値の急上昇を抑えてくれる大切な栄養素です。それを取り除いておいて、一方で糖質制限をするのも可笑しな話です。

ところで豊臣秀吉の死因は「脚気」だったというのが、最近の新説だそうです。脚気はビタミンB1の不足から発症する病気で、「江戸患い」としても有名です。第14代将軍徳川家茂は脚気が原因で21歳という若さで亡くなっています。白米中心の食生活が引き起した病気です。秀吉といえば足軽から身を立てた人物で、前半生は玄米や雑穀を食べていたはずです。しかし天下を統一して地位と名声を手に入れると、生活がすっかり貴族化し、当時としては非常に贅沢な白米ばかりを食べるようになり、それが原因で脚気になったというのです。

晩年の秀吉といえば下痢や失禁に悩まされていたようですが、これらはビタミンB1の欠乏から起こりえる症状だそうです。また、ビタミンB1の欠乏状態が長く続くと脳が委縮する脳症にかかる場合があり、それが原因で精神が錯乱状態になり、突如、身内の秀次や千利休に切腹を命じたり、朝鮮出兵といった暴挙に出たりしたというのも、可能性として十分にあり得る話だそうです*。

いずれにしても精白した食べ物はあまり身体に良くなく、とくに育ち盛りの子供の場合は学業にも影響します。しっかり野菜を食べて栄養を補うようにしましょう。

*  一石英一郎；すごい野菜の話、飛鳥新社、2024