著者 監修者 表紙写真 イラスト 協力・ 写真提供 デザイン 岸上祐子 ( きしかみゆうこ ) 高校教職員、団体職員、出版社勤務などを経て、現在フリーの編集者・ライター。社団法人 生態系トラスト協会理事。著作に「ヤギの見る色どんな色 ? 実験 240 日の記録」 ( ポプラ社 ) 、 「つながるいのち一生物多様性からのメッセージ」 ( 共著・山と渓谷社 ) 。 嶋田泰子 ( しまだやすこ ) フリーの編集者・ライター。「ブナの森は緑のダム」 ( 太田威著・あかね書房 ) 、「地球ふしぎ 発見シリーズ」 ( ポプラ社 ) などの企画編集にたすさわる。著作に「車いすからこんにちは」 ( あかね書房 ) 、「ボランティアわたしたちにできること」「いっしよがいいな障がいの絵本」 ( 以上ポプラ社 ) など多数。 谷口孚幸 ( たにぐちたかゆき ) 工学博士。大手建設会社に勤務、都市開発にたずさわった後退職し、現在は大東文化大学環 境創造学部で教鞭をとる。 NPO ( 特定非営利活動法人 ) 首都圏環境カウンセラー協会理事。お もな著書に「都市水代謝デザイン」「地球環境都市デザイン」 ( 理工図書 ) 「水ハンドブック」 ( 海象社 ) などがある。 横山隆一はこやまりゅういち ) 財団法人日本自然保護協会 ( NACS - J ) 常勤理事。専門は、保護地域・アセスメント・大型猛禽 類の保護研究。自然保護に関する教育・メディアにも関わり、「野外における危険な生物」「指 標生物 - 自然をみるものさし」「昆虫ウォッチング」 ( 平凡社・共著 ) 等の執筆・編監修を行う。 環境省・林野庁等の多くの施策検討会委員に就任中。 萬田正治 [ 表 ] INAXC 裏 ] 岩崎保宏 株式会社ササクラ江戸東京博物館埼玉県環境科学国際センター木持謙東京発電株式会社 東京都下水道局株式会社四電技術コンサルタント生地正人東京農業大学高橋悟 字宙航空研究開発機構福岡地区水道企業団東洋紡績株式会社東京都水道局 新日本製鐵株式会社王子製紙株式会社日本ミリボア株式会社 独立行政法人石汕天然ガス・金属鉱物資源機構清水建設株式会社針江生水の郷委員会 東京大学宇宙線研究所積水ハウス株式会社東京大学生産技術研究所沖大幹軽部孝木下修 lmage Copyright Marc Dietrich, Dmitry Bomshtein Used under license from Shutterstock, lnc. 鈴木康彦 地球の未来と「水」 2 水をつかう、水を流す 2007 年 10 月第 1 刷発行 著者 / 岸上祐子・嶋田泰子 発行者 / 浦城寿一 発行所 / さ・え・ら書房 東京都新宿区市谷砂上原町 3-1 http: 〃 www. saela. CO. jp 印刷・製本 / 光陽メディア 〒 162-0842 ◎ 2007 Yuko kishikami / Yasuko Shimada ISBN978-4-378-01162-2 NDC518 PRINTED IN JAPAN ・参考文献 「水ハンドブック循環型社会の水をデザイン する」谷口孚幸海象社、「水と生命の生態学」 日高敏隆編講談社、「雨の事典」レインドロッ プス編北斗出版、「水をめぐる人と自然」嘉 田由紀子編有斐閣、「都市の水循環」ソーラ ーシステム研究グループ著日本放送出版協会、 「癒す水・蝕む水」藤田紘一郎 NHK 出版、 「やさしい地下水の本」地下水を守る会北斗 出版 ・参考資料 「平成 18 年版日本の水資源」国土交通省土 地・水資源局水資源部編国立印刷局、「水の 世界地図」ロビン・クラーク著沖大幹監訳 丸善株式会社
: 第 ルがたちならび、毎日多くの人がいきか 0 ーーーリサイグレされる水 おちあいみすさいせい う場所です。 ーこには落合水再生センタ みすしげん こうどしよりすい 雨水が新たな水資源として注目されて ーから、毎日 3200m3 の高度処理水が送ら いますが、もうひとつ、注目されている れてくる都の水リサイクルセンターがあ こうどしよりすい えんそ 水があります。それは、下水を処理して ります。ここで高度処理水はさらに塩素 しようどく ふくとしん 生まれた再生水です。 消毒され、副都心にある 24 の高層ビルな 雨水は、各家庭でもとりくめるもので どへ送られ、水洗トイレ用水として利用 したが、再生水は、比較的大きな規模で されています。 がいろじゅ 利用されるシステムです。 この水は、ほかにも街路樹にまいたり、 再生水の利用は、その規模によって、 真夏に気温をさげるために道路へまく水 地域全体、テーマパークなど一部の地区 としても利用されています。 内、そして、建物内で水を処理し再利用 また、湧水 ( 湧き水 ) がなくなり、川 のみかわ しているものに、大きく分けられます。 の水がへってしまった目黒川、呑川、渋 さいせいすい やがわ 広い地域で下水の再生水を利用してい 谷川などへ、 1995 年から毎日約 8 万 m3 の る例として、再開発された、東京都の西 水を流し、川をよみがえらせることにも しんじゅくふくとしん 新宿にある新宿副都心があります。東京 つかわれています 都庁や大きなホテル、会社などの高層ビ ほかにも、広い地域で利用される例と して、さいたま新都心があります。 では、トイレ、水まき、そして消火用の 水として利用されています。もう少し規 模が小さい例では、東京ディスニ ーラン ドがあります。また、建物内での再利用 おき では、福岡市のアクロスというビルや沖 なわけんなんじようし 縄県南城市の、あざまサンサンビーチの 施設などがあります。 水を目的によってつかいわけ、さらに みずしげん くりかえしつかうことは、水資源がかぎ られていることを考えると必要なことで す。遠くから水を引いてつかっている都 市部では、毎日すてられるたくさんの下 きたざわがわ せたがやく みすしげん もと、北沢川 ( 東京都世田谷区 ) があったところ。落 水を、ふたたび新しい水資源として利用 合下水処理場から再生水を引き、水辺の遊歩道として せつやく せいび すれば、水の節約になります。 整備された。 40 さいせいすい こうそう すいせん きほ ひかくてき さいせいすい きば さいせいすい ちいき さいりよう ゆうすい ちいき さいかいはつ こうそう とちょう ちいき りよう さい ふくおかし せ一三 おち
を一当ヒ洋一一 1 一 ふきゅう じゃぐちが普及しはじめたこともあり、 ただ、下水の処理水を再生水として利 その後の使用量は、ほんのわずかですが 用するためには、再生水を地域や建物の 中へ引く、大がかりな工事が必要です。 へっています 大小の規模をふくめ、日本全体での処 そのため、すでに建物が密集している場 理水の再利用は、 2000 年には、 1.4 億 m で、 所では、すぐにはとりくめません。そこ しせつ 下水処理水全体の約 1 % にすぎませんで で、新しくつくられる施設や、再開発さ せつきよくてき れる地区から入されています。 した。下水の再利用を積極的にすすめて じようきよう いる東京都でもまた 10 % にみたない状況 1986 年には全国でつかった生活用水は みすしげん です。しかし、今後は、新たな水資源と 120.2 億 m3 ですが、少しずつふえていき、 げすいしよりすい して下水処理水の利用がすすめられてい 1995 年には、 141.2 億 m になりました。し せっすいがた かなくてはならないといえます。 かし、水の再利用と、節水型のトイレや さいせいすい こういきしゅんかん しんじゅくふくとしん にししんし物くなかのさかうえ ・広い地域でつかわれる再生水 ( 東京都新宿副都心の例 ) 東京都、西新宿・中野坂上地区の広域循環方式の さいせいすい 再生水利用のようす。手あらい水やトイレの水は、 再生水 しんしゆくふくとしん こうどしより おちあいみすさいせい 落合水再生センターで高度処理され、新宿副都心 水リサイクルセンターからふたたび地区のビルへ 送られ、トイレの水としてつかわれる。 さいせいすい しよりすい ちいき さいせいすい 0 きほ みつしゅう りよう りすい さいかいはつ げすいしよりすい さい りよう さい ちいき さいせいすい 水道水 ロ、 しんくこくさい 生水を利用する高ビレ群 新宿国際ビル そ しんし・くふくとしん 新宿副都心水リサイクルセンター えんそ 水道水 はいすいち 配水池 塩素 さいせいすい 再生水 下水 かすいそう 高度処理 放流 げすいしより ろ過水槽 41
かていはいすいわりあい ・家庭排水の割合 かていはいすい リットル 250 トイレ 20 % わりあい 台所 24 % ■家庭排水の BOD の割合 BOD 50g トイレ 26 % ふろ 24 % 台所 40 % ます。 せんたく 24 % ふろ 22 % そのイ その他 せんたく 10 % 東京都環境局調べ 40 % で、もっとも多くなっています。台 わりあい 所からのよごれが大きな割合を占める理 由は、有機物が多いことです。 わたしたちがだす排水中の BOD は、 1 リットルあたり約 170 ~ 200mg といわれ ています。ひとりあたりの水の使用量か ら計算すると、 1 日に BOD 約 50g です。 しようひしやせいかっそうごう 東京都消費者生活総合センターの調べに よると、牛乳ならコップ 1 ばい ( 180CC ) で BOD25g 、ビールはコップ 1 ばいで 17 g です。汕は大さじ 1 ばい (15cc) で 25g にもなります。 一方、魚がすめる水の BOD は、 1 リッ トルあたり、フナで 5 mg 、アユで 3 mg といわれています。さらに 10 mg 以上に あくしゅう なると悪臭が発生します。 ですから、みんなが BOD200mg もの排 水を毎日そのまま川へ流してしまうと、 おせん おせん 川は汚染され、やがて、海も汚染されて しまいます。そこで川や海をよごさない ために必要になるのが、排水の処理です。 はいすい 排水の処理にはいくつかの方法があり し ゆうきぶつ はいすいちゅう ぎゅうにゆう はいすい げすいしよりしせつ かんび 15 はいすい かんび がっぺいしきじようかそう はいすい じようかそう じようか げすいしよりしせつ かんび 例に見てみましよう。 処理されるのか、そのようすを東京都を 下水処理施設では、どのように排水が げすいしよりしせつ はいすい があります。 汚水と雨水がべつに流れる分流式下水道 おすい といっしょに雨水も流す合流式下水道と、 ルの下にあります。下水道管には、汚水 おすい 水道管は、道路で見かける丸いマンホー を通って下水処理施設にむかいます。下 げすいしよりしせつ 家庭からのよごれた排水は、下水道管 よごれた水のゆくえを見てみましよう。 市部などの下水道の完備したところでの けをくみとる方法があります。まず、都 種類があります。また、一部にはし尿だ 部いっしょに処理する合併式浄化槽の 2 る単独浄化槽と、家庭でつかった水を全 たんどくじようかそう 槽には、トイレからの排水だけを処理す は、浄化槽によって処理をします。浄化 下水処理施設が完備していないところで よごれた水をあつめて処理する方法です。 まず下水道を完備し、下水処理施設に
げすいしよりしせつ あおしお あかしお 多くの下水処理施設 ( 東京都の場合は むと、赤潮や青潮とよばれる現象をおこ 「水再生センター」といいます ) では、ま すことがあります。 ちんさち どしゃ あかしお えいようげん ず、沈砂池で大きなごみと土砂をしすめ 赤潮も青潮も、ちっ素やりんを栄養源 てとりのぞきます。そして、つぎの池へ にしておきる植物プランクトンの異常発 せい さんそ 流し、さらに小さなごみをしずめます。 生が原因で、水中の酸素がうばわれ、魚 はんのうそう かっせいおでい その後反応槽に流し、活性汚泥という微 や水生動物の大量死をまねき、漁業にも せいぶつ 生物を多くふくんだ泥をくわえ、空気を 大きな被害がでます。 送りこんでかきまわします。ここでは、 そのため、ちっ素やりんをとりのぞく びせいぶつ 微生物が酸素をとりこみ、活発にはたら 方法として考えだされたのが、高度処理 ぶんかい き、たくさんの有機物を食べて分解しま です。高度処理には、処理水を砂の層に かっせいおでい す。さらにつぎの池で活性汚泥をしずま 通してきれいにする「砂ろ過法」や、ち うわす せます。上澄みのきれいになった水をと っ素やりんをとる「膜ろ過法」などの処 りぎじゅっ りわけ、塩素で消毒し、川や海へ流しま 理技術があります。高度処理された水は、 。ここまでの処理を高級処理とよんで 川や海に流しても問題がないのはもちろ はいすいきじゅん います。処理水の排水基準は 1 リットル ん、トイレ、道路の水まきなどにつかえ すいしつ あたり BOD25mg です。 るぐらいの水質になります。 しかし、この方法では、工場、農地、 ここ、こうした高度処理はどこでもお 家庭から流れこむちっ素やりんをじゅう こなわれているわけではなく、人口の密 ぶんにとりのぞくことができません。ち 集した大都市などが中心となっています。 ありあけみすさい っ素やりんは、植物にとっては大切な栄 東京都で高度処理施設をもつ有明水再 養ですが、これが自然のしくみのなかで 生センターの 2007 年 1 月のデータを見る ぶんかい 分解できる量をこえて、海や湖に流れこ と、処理された下水がかなりきれいにな げすいしよりしせつ ■下水処理施設のしくみ ( 東京都の例 ) げんしよう みすさいせい あおしお いじようはっ ぎよぎよう どろ ひがい さんそ ゆうきぶつ しよりすい すな すな しようどく えんそ こうきゅうしより しよりすい みつ しゅう せ一三 せい 戸ー 1 ちんさち ボンプ所 下水道管 沈砂池 すな 下水をくみあげて 大きなこみや砂を みすさいせい 水再生センターに流す しずませてとりのぞく 14
っていることがわかります。 ありあけみずさいせい しより ■有明水再生センターで処理された下水 ( 2007 年 ] 月。 mg/ リットル ) 処理されたあと 処理される前 BOD 98 76 COD 32 9.2 全ちっ素 3.8 0.3 全りん げすいしより かつやく 東京都下水道局のホームページを参考に作成 ツリガネムシ。 下水処理で活躍する微生物の一種、 高級処理、高度処理をふくめ、下水道 処理しています。 わりあい をつかえる人びとの割合は、 2004 年度で、 そのこまかい構造はいろいろですが、 びせいぶつ 人口 100 万人以上の都市では 98.4 % です 共通なのは、微生物をつかって排水を処 が、人口 5 万人未満の都市では 36.3 % で 理していることです。 はいすい す。全国平均は、 68 % です。全国を見わ トイレの排水だけを処理する単 どくじようかそう たすと、まだまだ下水道ができていない 独浄化槽をつかっている家庭では、台所 地域が多くあるということがわかります。 からの排水は、そのまま川へ流されます。 みつしゅう がっぺいしきじようかそう 人口が密集した地域では下水処理施設 また、合併式浄化槽の場合も、ちっ素 による集合処理がしやすく、経済的でも やりんは処理できません。そのため、 ちいき ありますが、人家がまばらな地域では遠 うしたよごれをとりのぞくことが、大き かいけつほう くの家庭から下水道管を引いてきて、集 その解決法の な課題となっていました ふたん 合処理することは、地方自治体への負担 ひとつに、ちっ素やりんをとりのぞく装 も大きく、むずかしくなります。 置のついた高度合併処理浄化槽がありま ふきゅう てんかん す。ただ、高度合併処理浄化槽への転換 下水道が普及していないところでは、 じようかそう はいすい 地域や家庭で、浄化槽をつかって排水を は、工事が必要なこと、各家庭の経済的 びせいぶつ こうきゅうしより こうぞう はいすい へいきん ちいき はいすい げすいしよりしせつ ちいき けいざいてき しゅうごうしより しゅう こうどがっぺいしよりじようかそう こうどがっぺいしよりじようかそう けいざいてき ちいき 設 放ラ流 えんそ しようどく 塩素で消毒 おでい しりよう 東京都下水道局資料をもとに作成 はんのうそう びせいぶつ ちん 第ニ沈でん池 大きなかたまりになった よこれをしずませる ちん 反応槽 第一沈でん池 微生物によこれを こまかいよこれを 食べさせる 時間をかけてしずめる 15
雨水は 地球を救う 第地第 墨田区は水をためて 水・渇水・災書 すみだくちょうしゃ 墨田区庁舎のトイレに は、こんなステッカー がはってある。 すみに ました。 に近いものだといえます。小さな離島な すいげん 区内にある江戸東京博物館には、 2500 どで、水源がないところや、水源が農薬 おせん m のタンクがつくられていますし、大相 などで汚染され、飲み水として利用でき こくぎかん 撲がおこなわれる両国国技館の地下には、 ない国では、雨水をためて飲み水として 1000m3 のタンクがあります。ほかにも公 利用することがすすめられています。 共の建物やマンションなどの屋上の雨水 ただ、雨は、大気中のよごれをとりこ もタンクにため、トイレ、植木の水やり、 んでいます。空気のきれいな地域の雨水 ふん水などにつかっています。 は、かなりきれいなのですが、都市部で たいき ありゅうさん また、「路地尊」とよばれるタンクが、 は、ふりはじめの雨に大気中の亜硫酸ガ せっち 18 か所に設置されています。このタンク スやちっ素酸化物がとけこんでいること は、屋根にふった雨水が 223m3 ためられ があり、そのままでは飲み水としてはつ るようになっており、手動式のポンプで かえません。 水をくみあげることができます。 こうした雨水の利用を積極的にすすめ ちいき すみだく これは、地震や火事などの災害時用に ている地域のひとつに、東京都墨田区が とつくられたもので、実際に、火事のと あります。ここではどんなところで利用 ろじそん しようかい き、近所の人たちが路地尊の水をバケッ されているのか紹介しましよう リレーして、消火活動に役立てました。 墨田区区役所の建物の下には 1000m3 の また、子どもたちが水遊びをしたり、 雨水タンクがあり、建物の屋根にふった サイクルにだすビンやカンをあらったり、 雨をため、トイレにつかっています。区 地域のコミュニケーションの場にもなっ 役所では、 2005 年度は、トイレにつかっ わりあい た水で雨水が占める割合は 43 % にもなり ています。 雨っ ると いひ ての れ尊 さし地 ち置ろ路 。設 せ一三 く区し施 だ田用 す不 すいげん おおす りようごく たいき ちいき ろじそん そさんかぶつ さいがいじ すみだ ちいき 57
そして、 1995 年前後に 322 リットルのピ ークをむかえ、 2000 年まではおなじよう じようきよう な状況がつづきました ただ、近ごろは、少しずつ考えも変わ ってきて、むしろわずかですが水の使用 量はヘる傾向にあります。 生活用水のなかで、いちばん身近な家 庭用水を見てみましよう。 朝おきて顔をあらう、歯をみがく、 イレ、毎日のことですが、いったいどれ ほどの水をつかっていると思いますか ? かんたんに知る方法があります。それ は、各地方自治体の水道局などからとど 公園の水飲み場とトイレ く「水道ご使用量等のお知らせ」を見る ます。じゃぐちを開くと 1 分間に流れる ことです。そこには、どれだけ水道をつ 水の量は、 12 リットルです。牛乳パック かったかが書かれています。使用量を家 の大きいのは 1 リットルいりですから、 族の数でわって、さらにつかった日数で いつはん 12 本分です。一般につかわれるバケツな わってみてください。ひとりが 1 日にど ら 1 ばいです。思ったより多いでしよう。 れだけ水をつかったかがでてきます。 こうして家庭 東京都水道局によれば、 水道は、どの家でもじゃぐちをあけれ でつかわれる水は、 1 日ひとりあたり約 ば、一定の水の流量が確保できるように あつりよく きゅうすいじよ 250 リットルです。 圧力をかけて給水所から送りだされてい けし、こう ぎゅうにゆう かくほ 色 - 、 0 一
・それそれ 100g を生産するのに必要な水 野菜にくらべて、 にくるい 肉類はとても多くの水がつかわれる。 おきたいかん 東京大学生産技術研究所の沖大幹教授らのグループ試算から。 七りにく 鷄肉 小麦 とうもろこし 一大豆 ぶたにぐ ーー豚肉 190 リットル 200 リットル 250 リットル 450 リットル 600 リットル きゅうにく 牛肉 2000 リットル 肉や牛乳や卵の産地が日本の地名で表 示されていても、それらの家畜のえさに じきゅうりつ するとうもろこしは、自給率 0 % で、す べてを外国から輸入しています。パンや うどんの原料になる小麦の自給率は 14 % 、 日本人がよく食べるとうふや、調味料の しようゆや味噌の原料になる大豆は 5 % で、これらも、ほば外国から輸入されて いるのです 野菜や家畜を育て、農産物をつくるた めには、たくさんの水をつかっています。 ゆにゆう つまり、外国から農産物を輸入すると いうことは、野菜や肉に形を変えた水を 輸入していることにもなるのです。もし、 そうした野菜や肉を日本でつくったとき、 必要になると思われる水をバーチャルウ ォーターとよひます。バーチャルという のは、英語で、「目に見えなくても事実上 の」という意味です。 ひょう ぎゅうにゆう かちく ゆにゆう じきゅうりつ ゆにゆう かちく ゆにゆう おきたいかん 東京大学教授の沖大幹さんが実際に調 べた資料があります。それによると、と うもろこしを 100g つくるには 190 リット ルの水が必要です。 1000CC いりの牛乳パ ック 190 本分です。おなじく、 100g の小 麦は 200 リットル、大豆では 250 リットル になります。 バーチャルウォーターは、農作物だけ ちくさん にあてはまるわけではありません。畜産 とりにく 物の輸出入、つまり豚肉や牛肉、鶏肉な どの輸出入についてもおなじことがいえ ます。 家畜を育てるにはえさが必要です。え さは、おもにとうもろこしが原料です。 たくさんの水をつかってつくったものを、 こんどはえさとしてあたえて、肉や卵を 手にいれます。 肉をつくるには、野菜より何倍もの水 が必要になるのです。計算によると、そ きようじゅ しりよう ぶたにく ゆしゆっにゆう ゆしゆっにゆう 45
地下にたどりつくことなく、合流式下水 ②ーーたいせつなめぐみ、雨水 しよりしせつ 道管を通って、そのまま処理施設に流さ 「雨か、いやだなあ。」 れ、海にすてられます。 じゅんかん そう思ったことはありませんか。しか このように、雨水の循環がたたれた都 し、考えてみると、雨は淡水です。利用 市部では、たくさんの雨が短時間にふる もしないですてるにはもったいない資源 と、雨水は一気に下水道管へ流れこんで です。 しまいます。そのため、下水道管がいっ へいきん 日本の降水量の年平均は、 1718mm で ばいになると、水が逆流します。そして、 す。あたりまえのことですが、わたした マンホールのふたをおしあげ、道路にあ ちか地下水や川、湖などから取水して利 ふれて、洪水をおこすことがあります。 としこうずい 用する水よりも、ずっと多くの水が空か この洪水は「都市洪水」とよばれます。 さいがい らもたらされています。しかし、本来な こうした災害をふせぐためばかりでは みずしげん ら、陸地にふった雨は地下にしみこみ、 なく、雨水は新たな水資源としていろい 地下水になると同時に、植物にとりこま ろなことにつかえます。全国の市町村で じようさん じようはつ かっすいたいさく れて蒸散したり、地表から蒸発し、ふた は、雨水を、渇水対策、地震などの災害 じたいさく たび雨となって地表にもどります。 時対策として積極的に取り組みをすると いまは、どうでしよう。都市化が進ん ころがふえています で、多くの地面がアスファルトやコンク 雨水は、きたないと感じている人が多 リートでかためられ、雨が土へしみこむ いかもしれませんが、案外きれいです。 ことができません。せつかくふった雨も、 もとは、蒸発した水分ですから、蒸留水 第第物 たんすい しげん ぎやくりゅう こうずい さいがい せつきよくてき じようりゅうすい じようはつ 雨水を利用している 江戸東京博物館。こ の広い屋根にふる雨 ちょすいそう を地下の貯水槽にた めている。 56