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環境ノートNo.6  海洋プラスチック(4)

環境ノートNo.6  海洋プラスチック(4)

 

まんぼう

 

  レジ袋有料化への疑問に始まって、一般的なごみやプラスチックごみの処理の実態、そして海洋プラスチックが生態系に及ぼすリスクの深さを見てきました。私たちは海洋プラスチック問題にどのように取り組めばよいのでしょうか。

 

 

4.海洋プラスチック対策の今後

 

<レジ袋は有罪か?>

  レジ袋は商品を買って持ち帰るときに便利であるだけでなく、家庭内で様々な物の小分けに使えます。また、生ごみの予備的なごみ袋として使った後、それを自治体の指定ごみ袋に入れて収集車に渡すとそのまま焼却場に運ばれるわけで、これが理想的に行われればレジ袋が海洋に流出する機会はほぼゼロでしょう。Reuseに貢献し便利なレジ袋を、有料化によって追放することもないのではと思います。レジ袋の最大の問題は、前回も述べたように、ごみ処理場に行く前の段階の、ポイ捨てと漏洩でしょう。だとすると、これはレジ袋だけに咎があるわけではなくプラスチック製品全体の問題としてとらえるべきだと思います。

  さて、少しだけ海洋プラスチック問題から離れますが、レジ袋をごみとして燃やすことの是非を考えてみましょう。レジ袋の使用総量は私の試算では35万t程度*1)となります。この値は、一般廃棄物の廃プラスチック量412万tの8%程度で、無視できるほど小さくはないと思います。このレジ袋が焼却されるとどれだけのCO2が排出されるでしょうか。レジ袋を燃焼するときのCO2排出係数を3.14tCO2/t*2)として、35万トンのレジ袋が全て焼却されたとすると、110万tのCO2排出になります。この値はCO2排出量世界5位の日本の排出量11億2300万t(2019年)57)と比べると0.1%です。これが多いと考えるか少ないと考えるかは人によるでしょうが、レジ袋のもつ利便性を考えると、これを大きく問題化するのは少し方向性が違うのではないかと思います。

  前出の産総研小野氏も、日本から海洋に流出するプラスチック量は大きく見積もっても4万tで一廃の廃プラ450万tと比べると1%以下で小さく、レジ袋に限らず使い捨てプラスチックが廃プラとして海洋にそのまま出ることはきわめて考えにくい、日本のプラスチックごみの発生抑制政策や、廃プラのリサイクル政策は、海洋プラスチック問題と分けて考えたほうがよいと述べています19)

 

*1)レジ袋の使用量:日本ポリオレフィンフィルム工業組合のレジ袋国内出荷量58)、経産省の推定方法59)、ポリエチレンバッグ輸入量60)、環境教育ホームページ61)などを参考に推測した値です。

*2)CO2排出係数:いわゆるポリ袋はポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)からできています。その中でもレジ袋としてはPEが多用されているようです62)。PEの分子式はC2H4で表され、完全燃焼ならC2H4+3O2→2CO2+2H2 Oとなり、PEを28gを燃焼させると88gのCO2が発生します。すなわちPEを1t燃焼するとCO2が3.14t生成することになります。様々な組成のプラスチックを焼却する場合の代表値として、環境省のホームページでは排出係数を2.754tCO2/tに設定しています63)

 

<社会の動き>

  海洋プラスチックは国際的な議論を呼び、2015年のG7サミットにおいて、初めて首脳宣言に取り上げられました64)。その後、2018年のG7サミットでは、プラスチック規制強化を進める「海洋プラスチック憲章」が署名され、プラスチックのリユース・リサイクル目標やプラスチック製品への再生プラスチック材の使用率の増加などが盛り込まれました(準備不足の日本は署名をしていません)。

  遅ればせながら、日本は2018年「第4次循環型社会形成推進基本計画65)」、2019年「プラスチック資源循環戦略」66)を策定し、プラスチックの過剰供給を戒めるとともに、ポイ捨て・不法投棄撲滅、マイクロビーズの削減、海岸漂着物等の回収処理、海洋生分解性プラスチック等の開発、海洋ごみの実態把握などの施策を打ち出しました。さらに、2019年6月のG20大阪サミットでは、議長国として「海洋プラスチックごみ対策アクションプラン67)」を提言するなど、ようやく欧米の海洋プラスチック対策に足並みを揃える状況になっています。

 

  いったん流出すると回収が難しいマイクロビーズに関しては、2015年以来アメリカ、カナダ、オーストラリア、イギリスなどで使用を禁止する動きになっています64)。図-17にマイクロビーズの1例を示します68)。日本も、2016~2018年にかけて化粧品・洗剤・化学メーカ各社がマイクロビーズを代替品の天然素材に切り替えています69)。これらの動きは、オゾン層破壊の源となるフロンガスを2000年前後から世界で一斉に禁止し、代替ガスに切り替えていった経緯を想起させます。

図-17 マイクロビーズ68)

 

<私たちの行動>

  海洋プラスチック、マイクロプラスチックに対する私たちの警戒感は正しいものといえるでしょうが、データに基づく科学的な研究は始まったばかりです。実効性のある対応策は、簡単ではなく手探りのようです。対策の基本は実のある3Rの実行でしょう。これまでの検討から、我々の取るべき対応は以下の4つに集約できると思います。

 

1)海洋プラスチックの科学的調査
  海洋プラスチックの分布、量、生物への蓄積過程、有害性などの科学的な研究は、各国の研究機関で行われていますが、未だ途に就いたばかりです。また、海洋プラスチックの発生原因についても、河岸・海岸のごみ調査が断片的に行われているだけで、レジ袋なのか、ペットボトルなのか、マイクロビーズなのか、十分なデーターは不足しています。陸上から漏れ出たプラスチックが川・海を通してマイクロプラスチックに至るマテリアルフローを定量的、科学的に把握する必要があります。1例として、日本コカ・コーラと日本財団は、「陸域から河川への廃棄物流出メカニズムの共同調査」と称して、2019年「街から川へごみが流出するメカニズム」を探る大規模な調査を実施しています70)

 

2)プラスチックを陸上から川~海に出さない
  二次マイクロプラスチックの発生を防ぐためには、ごみを「ポイ捨て」しない教育、プラごみの出し方の教育、分別の徹底、「漏洩ごみ」を生じさせない回収方法の確立などが必要です。同時に途上国へのごみ輸出をやめ、全ての廃プラスチックを国内でリサイクルできる体制を増強する必要があります。

  もともと小さい一次マイクロプラスチック(マイクロビーズ)の水域系への流出防止は困難です。3)で述べるようにマイクロビーズの使用を止めるか、材質を生分解性のものに変えることが抜本的ですが、それが実現するまでの間は、家庭の排水口や下水処理場などに回収装置を取り付ける必要があります。開発中の回収装置の例を二つ示します。

  信州大学は超音波を用いたマイクロプラスチックの回収法を提案し、プラスチック微粒子(マイクロビーズ)からマイクロファイバーまでを濃縮回収できることを実証しました。実験の結果、直径15μmのポリスチレン微粒子を99%回収し、さらに洗濯排水に含まれる合成繊維くずを想定したナイロン6およびPETファイバー(共に直径10μm、長さ200μm程度)を95%回収することを示しました。ポリスチレン微粒子ならさらに細かい5μm程度まで回収できる見込みです71)

  もう一例を紹介します。2019年、18歳の天才アイルランド人フィオン・フェレイラ君は、「非極性(電荷的に中性)植物油は水中で非極性のマイクロプラスチックを引き付けること」と、「マグネタイト(磁鉄鉱)粉末を使ってこぼれた油を掃除する手法があること」を結び付けて、植物油と磁鉄鉱の粉末を混合した磁性流体を作り、この混合流体にマイクロプラスチックを吸着させたあと、電磁石に引きつけて回収する装置を製作しました。実験の結果、洗濯機のフィルターから出るプラスチック繊維の平均除去率が95% ±2.3%の成果を得て、Googleサイエンス・フェア2019のグローバル・サイエンス・フェアで優勝し、賞金5万ドルを獲得しました72)

 

3)プラスチックの使用を減らす(reduce)
  プラスチックは私たちの生活を豊かにしてきましたが、そろそろ生活を見直しリサイクルの難しい「使い捨て」プラスチックの使用を控えることが必要です。例えば、レジ袋を控える、マイバッグを携行する、小分けのプラ袋を使わない、プラスチック製ストローの使用を控える、ラップの使用を減らすためにタッパーやふた付きの容器を使うなど、様々な提案がなされていますたとえば73)  また、プラスチックを生分解性材料に移行する(海水でも分解しやすいこと)、垂れ流しとなる製品(歯磨き粉や洗顔剤など)にマイクロビーズの使用をやめ代替品に切り替えるなどの生産方法転換も求められています。

 

4)海洋プラスチック・マイクロプラスチックの回収
  すでに海洋に拡散したプラスチックの回収など絶望的だと思っていたら、実際にそれに乗り出している機関や企業があります。
  素晴らしい意欲の人が現れています。オランダの若手実業家ボイヤン・スラット(Boyan Slat)氏は、2013年17歳の時、海洋プラスチックを回収し集めたプラスチックからサングラスを製作して販売する”The Ocean Cleanup”というNPOを立ち上げました74)。2018年には、海洋プラスチックごみ回収装置を試作し、前述した「太平洋ごみベルト」のプラスチックを試験回収し高い回収効率を上げました。図18に示すような全長610mのパイプを2隻の船で曳航しながら海面に浮遊するプラスチックを回収するもので、この装置60個をつなぎ合わせて、5年以内に太平洋ごみベルトのプラごみの50%を回収する計画です75)

(a) 610mの海洋プラスチック回収装置を海に引き出すところ

(b) 太平洋ごみベルトで回収したプラスチックをリサイクルして作ったサングラス

図-18 海洋プラスチック回収団体”The Ocean Cleanup”の活動75)

 

  気候変動活動家のグレタ・トゥーンベリさんは現在18歳ですが、10代の若者が環境保全の世界で活躍している様子がうかがえ、頼もしく思えます。

 

  日本では、商船三井が2020年よりバラ積み貨物船と木材チップ専用船にマイクロプラスチック回収装置を搭載して、航行中しながらマイクロプラスチックを回収しています76)

  レジャーボート用としては、スズキ㈱が船外機用マイクロプラスチック回収装置を売り出しました77)

 

  固定式としては、桟橋の海面付近に水中ポンプ付きの円筒を取り付け、浮遊ごみを吸い寄せてキャッチバッグに回収し、集めたプラスチックをリサイクルする”SEABIN”と呼ばれる回収装置があります78),79)。オーストラリアでクラウドファンディングにより開発され、2014年からプロジェクトが始まりました。欧州で試験を繰り返して2017年から実機の販売を開始、既に1000台が52の国・地域で稼働しています。日本でも江の島ヨットハーバーなど数カ所に設置されています。

 

  変わり種としては、マイクロプラスチックが海藻の表面に吸着しやすい性質を利用して、海藻をカーテンのように張り巡らせて、マイクロプラスチックを回収する試みも行われています。回収した海藻+マイクロプラスチックは無酸素のプラントで高温加熱(850℃)し、そこから発生する水素やメタンなどの“合成ガス”を特殊な技術を用いて、エネルギーに変換します。すでにベルギーなどで実現していますが、コストや収益などの課題は残されています80)

 

 

<終わりに-その1>

  レジ袋の有料化への疑問に始まってごみとプラスチックの勉強をしてみました。調べるにつれ、環境を超えた技術問題、社会問題があぶりだされたように思います。図-19に最も生活に近いプラごみの現状を示します。これを海洋にまで運んではいけません。2030年はSDGsの通過点ですが、ゴールは遥か遠く先のようですね。
  結局、「レジ袋の有料化」は海洋プラスチック対策として直接の効き目があるというより、国民にプラスチックの使用を控えさせるメッセージとして間接的に有効なのかもしれません。私自身、それにより海洋プラスチックのことをより深く理解したのですから。

図-19 河口から3km上流の荒川河川敷(東京農工大高田教授提供)50

 

<終わりに-その2>

  マイクロプラスチックの化学的有害性をスタディーするうちに、昔読んだレイチェルカールソンの「沈黙の春」が想い起されました。環境に関心のある方なら名前だけでもご存じと思います。1960年代の初めに、アメリカにおけるDDTをはじめとする有機塩素系農薬の大量散布により、野鳥や魚介類が大きな被害を受け、農作物や魚介類を通して農薬が人体に取り込まれ、健康に悪影響を及ぼす危険性があることを警告した本です。春になったのに森が静かで鳥の鳴き声が聞こえない・・という書き出しに、私は大きなショックを受けました。

  DDTなどの物質が、脂肪の多い肝臓、腎臓、副腎、甲状腺などの器官に蓄積されるという同書の内容は、海洋マイクロプラスチックにもそっくり当てはまると感じます。「沈黙の春」は1962年発刊され、これを読んだケネディー大統領とアメリカを動かし、その後1972年にはアメリカはDDTを禁止するに至りました81)。「沈黙の春」はアメリカだけでなく世界中の環境保護運動の始まりとなりました。海洋マイクロプラスチックへの取り組みも、世界中が足並みそろえて取り組む問題です。

 

<終わりに-その3>

  環境ノートNo.6を書き終えた5月中旬、たまたま図書館の新刊コーナーで「プラスチックと歩む その誕生から持続可能な世界を目指すまで」24)という本に出会いました。2021年3月第1刷ですから出たばかりです。著者は生分解性プラスチックの研究者で、欧州食品安全機関の専門委員もしておられるナタリー・ゴンタール氏です。

  プラスチックの利便性を踏まえつつ、これからのプラスチックによる汚染を防ぐ唯一の方法は、機能的には石油由来のプラスチックとほとんど変わらない生分解性プラスチックに代替することであるとの信念でこの本を書いたそうです。ご自分でも理想に近いPHA(ポリヒドロキシアルカン酸)を基本とした生分解性プラスチックを開発しています。プラスチックのもつ恐ろしい性質とリサイクルの難しさを述べ、最後にフランスを舞台にしたプラスチック業界、規制委員会、NGO、役人、環境大臣などの世界をドラマ風にまとめた楽しめる本です。ご一読をお勧めします。

 

<参考文献>

19)小野恭子ブログ(2019): 日本のプラスチックごみの行方を知って、冷静な議論を / 小野恭子 / リスク評価手法の開発 | SYNODOS -シノドス- 2019.11.1224) ナタリー・ゴンタール, 臼井美子監訳(2021):プラスチックと歩む その誕生から持続可能な世界を目指すまで, 2021.3.12,  原書房, 227p.

50)東洋経済オンラインホームページ(2019): 海に漂う「プラスチックごみ」の深刻すぎる影響 | 政策 | 東洋経済オンライン | 経済ニュースの新基準 (toyokeizai.net) 2019/09/22

57) 世界の二酸化炭素(CO2)排出量 国別ランキング・推移(BP) – Global Note

58) ポリ袋出荷量POF-y1 http://www.pof.or.jp/sp/data/images/POF-y1.pdf

59) 経産省ホームページ(2007):2.我が国におけるレジ袋の利用実態等調査 https://www.meti.go.jp/policy/recycle/main/data/research/h20fy/200811-2_mri/200811-2_2.pdf

60)ポリエチレンバッグ輸入量の推移PEBag-y1 http://www.pof.or.jp/sp/data/images/PEBag-y1.pdf

61)環境教育。役立ち情報ホームページ(2016): 第6回「レジ袋の消費量305億枚」を検証したら、たいへんなことがわかった。 | 環境教育・環境活動、役立情報 (sakura.ne.jp) 2016.9.18

62)ビニール袋の素材とは?ポリ袋との違い・見分け方についても解説 | オリジナルポリ袋WEB | レレカ (original-plb.net)

63)環境省ホームページ(2013): 廃棄物分野における排出量の算定方法について(廃棄物分科会)環境省, 平成27年,  06 (env.go.jp)

64)そうだったのか!マイクロプラスチック問題とは?(3)〜マイクロプラスチックの問題と国際動向について〜:そうだったのか!マイクロプラスチック問題とは?(3)なるほど話 | DOWAエコジャーナル (dowa-ecoj.jp)

65)環境省ホームページ(2018):第四次循環型社会形成 推進基本計画, 2018年6月19日, 第四次循環型社会形成_J (env.go.jp)

66) 消 費 者 庁・外 務 省・財 務 省・文部科学省・厚生労働省・農林水産省・経済産業省・国土交通省・環 境 省(2019):プラスチック資源循環戦略, 令和元年5月31日

67)海洋プラスチックごみ対策の推進に関する関係閣僚会議(2019):海洋プラスチックごみ対策アクションプラン概要,  令和元年5月31日,  111752.pdf (env.go.jp)

68) マイクロビーズ 写真 – Bing images

69) 【マイクロプラスチック汚染・海洋汚染問題】世界が全面禁止を始めたプラスチック製品の弊害 | Ethical Leaf (ethical-leaf.com) 2019.06.04

70)【増え続ける海洋ごみ】海ごみの7〜8割は街由来。その流出原因を探る調査から分かったモラルでは解決できない社会課題(特集第5回) | 日本財団 (nippon-foundation.or.jp)

71)超音波振動を使って数μmのマイクロプラスチックを回収する技術を開発 | fabcross for エンジニア

72)アイルランド人のティーンが水中からマイクロプラスチックを除去する方法を考案し、Googleのグローバル・サイエンス・コンテストで優勝! – ページ 2 – データのじかん (wingarc.com)

73) 資源・リサイクル促進センターホームページ:プラスチック製容器包装のリユース、リサイクル/小学生のための環境リサイクル学習ホームページ (cjc.or.jp)

74)OE Today(2021):”Maersk Supply Service Sends Another Vessel to Support The Ocean Cleanup, May 12, 2021  Find more details about The Ocean Cleanup sunglasses here.

75) 巨大な海洋プラごみ回収装置、海へ ── 写真で見る詳細 | Business Insider Japan

76) 丸住製紙向け新造木材チップ船にマイクロプラスチック回収装置を搭載 ~一般商船を活用して海洋・地球環境保全を加速させる~ | 商船三井 (mol.co.jp)

77) スズキ、世界初の船外機用マイクロプラスチック回収装置を開発|スズキ (suzuki.co.jp)

78) オーストラリア発の海用ごみ回収装置「Seabin」 世界の海と生き物を守るために導入が広がる | 未来コトハジメ (nikkeibp.co.jp)

79) Seabin(シービン)-海洋プラスチックごみ回収装置|平泉洋行

80) マイクロプラスチック回収の“秘策”海藻カーテン|テレ朝news-テレビ朝日のニュースサイト (tv-asahi.co.jp)

81) 農薬は怖い!「沈黙の春」Rachel Carson (xsrv.jp)

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