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2009年03月01日

槌田 敦氏 講演会から 後編【AQUA206号】

弱者のための「エントロピー経済学」とBMW技術に期待すること
槌田 敦氏 講演会から 後編


 昨年、一二月二日、東京・神楽坂で、熱物理学と環境経済学がご専門の槌田敦先生をお招きして、「弱者のための『エントロピー経済学』とBMW技術に期待すること」と題して、BM技術協会主催の講演会が開催されました。槌田先生には、昨年、千葉県で開催された全国交流会のパネルディスカッションで、パネラーを務めていただいたほか、茨城県の田中一作邸を視察していただきました。講演会には、協会常任理事や理事等を対象に、関係者二六人が参加しました。
 前号では、その講演内容の前編、「エントロピー経済学」を中心にご紹介しました。今回は後編としてBMW技術についてご紹介します。

放線菌と鉄イオン濃度が高い
BMW処理水
 私はBMW技術とは、水田をモデルにする排水処理システムと理解している。広い水田が長い時間をかけて処理している事を狭い施設の中で岩石の粉を用いて曝気する事により、短い時間で処理している。この技術の特徴は処理水に二つの重要な条件、事実が現れている。
 一つは放線菌が保持されている事。もうひとつは鉄イオン濃度が高いという事である。BM技術協会顧問の長崎浩さんは、一つの金属だけに焦点を当てて、BMW技術を語るのはやめてもらいたいと、著書に書かれているけれども、鉄があるということは、その他の繊維金属、鉄属金属(コバルト、ニッケル、マンガン、銅など)も同時に含まれている。その他の物は生命にとって重要だけれども量的に言えば少なくてよい。
 したがって、私は鉄に注目して物事を考えていいと思っている。放線菌がたくさんあると、嫌気性のものを繁殖させないという事があって、これによって処理水が腐敗しない重要性を持っていると理解している。故に生命にとっての養分が維持されるということになる。そしてこれは液体肥料にもなる。動物にとっても栄養の補給になる。動物にとって自然からなる抗生物質が供給されるのはよいことである。

鉄は生命活動の基本要素
 鉄というのは酸素を使って酸化還元反応を行うが、ほとんどの好気性生物がこの反応を使って呼吸や筋肉中の酸素の行き来に使っている。また、植物で言えば葉緑素を作るのに非常に重要な要素でもある。
 ともかく鉄が基本である。この基本である鉄が岩石に限らず土にも多く含まれている。土の黄色や赤の色は鉄の酸化具合などによるものである。鉄の存在というのはここ最近、強調されるようになった。発足当時からBM技術協会が鉄に価値を見出していたのは評価されることである。鉄イオンというのは空気に触れた水の中では存在できない。すぐ三価鉄イオンになってしまう。
 土の中には鉄がほとんどないものもあって、そのような場合鉄イオンは肥料として重要になってくる。三価鉄は酸素分子に触れると水酸化鉄または酸化鉄になる。水中にある鉄は取り入れるのが難しいが、植物は分泌物を出してそれらを溶かし、吸収することができる。例えばホウレンソウ。ホウレンソウが持つシュウ酸、大麦のムギネ酸は酸化鉄、水酸化鉄を溶かすことができる。稲もできるようだ。
 ミミズなどは胃酸で水酸化鉄を溶かし吸収している。動物はそのような植物を元に食物連鎖ができているので、あまり摂取に困ることはない。先日、茨城県で家庭雑排水にBMW技術を取り入れている田中一作邸の田んぼの下にある土を見たら通常の七五倍もの鉄イオンが確認された。とても特徴的である。
 鉄を溶かす特殊な有機物、シュウ酸などの他の多くはフルボ酸、フミン酸と呼ばれているが、それらを使って鉄を挟む、これをキレートというがこの状態になれば鉄イオンは水に溶ける。身近にある安価な物質でキレート状態を作るといえば有機酸(クエン酸)、乳酸などがある。BMの場合はこれをせずに金属をただ曝気しているだけなのでBOD・CODを減らさないといけなくなるのだが、これは死んだ水の話であって、生きた水であればBODが多くても汚染された水とは言わない。生きた水には放線菌がいて有機酸を出すので、鉄が溶けるのは当たり前なのである。もうひとつはポリフェノール、こちらも鉄を溶かすことができる。青インクを作る時に使用される方法である。
 このように、フルボ酸でなくてもできるものだし、鉄を溶かすのは特別なことではないので、これが原因でフルボ酸は化学分析されないのではないか?フルボ酸を分析すると色々なものが出てきてしまうが、その中に有機酸、ポリフェノールが含まれている、ということである。
 アミノ酸も鉄を溶かす。鉄を溶かす化合物は、極めて簡単に手に入る。畠山重篤さんもBMの全国交流会で言っていたが、赤道付近の海では他の養分はたくさんあるが、鉄だけが少ない。これだけ養分があるのに植物プランクトンが育たないのは鉄が足りないから、と、色々な鉄を投入した。まずは鉄の粉。でもこれは重くて沈んでしまい、駄目だった。硝酸第一鉄は酸化が早すぎてこれまたすぐに沈んでしまった。比較的実験が成功したのは南極の周辺である。冷たい海だと化学反応がゆっくりなので、ある程度の効果があった。  
 魚の廃棄物などを希硫酸で加水分解してアミノ酸を作り、そこに鉄くずを入れて溶かし、アミノ酸鉄を作ればいい。このアミノ酸鉄は安定しているのでこれをまけばいい。この方法は普通の漁場で使える。BMW技術は小さな水槽の中でこのようなことを行っているのと同じだが、もっと大きくすれば溜池として使うことができる。そこで有機物を入れた水を土の中に浸み込ませる。するとそれが湧き水になって出てくる。畠山さんも本に書いていたが、湧き水の出ているところには海藻が育っている。自分達の漁場の陸地側に湧き水を通せば土を通る時にBMと同じことをやる。そうして鉄分が海に流れ込むことになる。このようにして技術を改良できるのではないかと思う。

豚舎、牛舎は沿岸漁場近くに
 漁場の中に牛や豚の糞尿を流し込む。昔、牡蠣は人の糞尿をかけて育てていた。それで伝染病がはやったことはない。当時の牡蠣はよく育った。そのように豚や牛の糞尿を使えばいい。糞にはまだ魚や蛸が食べられる成分が残っている。液化した部分は肥料になるので植物プランクトンや海藻が育つ。これで牡蠣やアサリやナマコが育つことになる。これをすると畜産業者は糞尿処理の必要がなくなる。 漁業者の方は肥料が無料で得られる。ただ問題は今の人が買ってくれるかが問題だと思うが、方法を工夫すればできると思う。
 
 槌田 敦 氏プロフィール
 理学博士。一九三三年東京生まれ。東京都立大学理学部化学科卒。東京大学大学院物理課程D2修了後、同大助手を経て理化学研究所研究員。定年退職後、一九九四年から名城大学経済学部教授(環境経済学)、二〇〇六年定年退職。二〇〇五年から高千穂大学非常勤講師。
 著書に「資源物理学入門」(NHKブックス)、「環境保護運動はどこが間違っているか?」(宝島社)、「CO2温暖化説は間違っている」「弱者のためのエントロピー経済学入門」(ほたる出版)など多数。

Author 事務局 : 2009年03月01日 20:33

 
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