環境共生系専攻 今 井 剛 講師：星隈先生（コンサルタントの方） 上下水道の専門家 12月4日火曜日に2コマ連続 16：10-17：40、17：45-19：15を予定しています 講義室は機械・社建棟１Ｆ、B102（予定） 代わりに10/30、11/20は休講 （１）COP10（2010年名古屋開催：二酸化炭素排出 量削減の会議ではありません!）について調べよ （２）コンパクトシティについて調べよ A4数枚程度、提出期限は1/22（講義としては最終 回）の講義後に提出 １．１ 都市の変遷と将来 (a)都市の発達 都市とは人間が集まり住む場 →火や道具を使って高度な生活 をなしえてきた 図１．１(a)原始時代→動物の群集と大差なし 環境側にとって人間の存在は取るに 足りないものであった 人間側にとって自然環境の脅威にさらされた生活 → 大きい集落を作り、その内部では人間の 存在に適した環境を確保 →農業活動の必要性：特定の作物の栽培 農村と都市の分化 →住環境の形成（安全度の高い生活） しかしながら、都市の発達により人間活動が外部の環境 に影響を与えるようになった （木を切り、森を拓く） 人間は居住地近辺の自然を利用し、人間の集住地の外 側にまで人間活動の影響が及ぶようになった（図1．1(b)） →産業革命によって化石燃料を利用して、生産活動 を飛躍的に増大させた。 →人間活動による影響範囲が重なるまでになった （図1．1(c)） 2001年で地球における人口は61億人 2012年で70億人突破!! 都市部に居住する人：先進国で75％（表１．１） 発展途上国では農村人口が多い メガシティ：様々な環境問題が凝縮した形で生じる →複数の都市を包み込むように発達 （東京メガシティ） （ｂ）環境問題の台頭 環境容量：自然環境の持つ汚染物質など人間が与え る負荷を受入れて無害化する受容能力の容量 →自然浄化能 「三尺流れれば水清し」・・・だっけ？ 容量を超えると・・・公害、環境問題 大気：英国ロンドン～霧の街 かつてスモッグの街 ：米国ピッツバーグ ：日本四日市ぜんそく 水 ：英国ロンドン～テムズ川 日本：隅田川 自然浄化能について調べ、例を挙げて説明せよ A4用紙にて提出のこと 期限：次回の講義終了時 講師：星隈先生（コンサルタントの方） 上下水道の専門家 12月4日火曜日に2コマ連続 16：10-17：40、17：45-19：15を予定しています 講義室は機械・社建棟１Ｆ、B102（予定） 代わりに10/30、11/20は休講 10/9はここから 都市の隣接の問題（図1．1(c)） 東京湾沿岸や瀬戸内海～第六次水質総量規制 濃度規制→総量規制へ 富栄養化問題、CO２排出量 対策：ローカルチェンジ(公害) →グローバルチェンジ （地球環境問題）へ 図１．２ 人間社会～分業化（都市と農村、国家間でもいえる） 発展途上国に環境負荷を与えて「成果（製品）」のみ を買う（輸入）→このような他地域での 環境負荷を「誘発環境負荷」という 公害（汚染）→かつては希釈すれば済んでいた問題 →今はそうではない ①栄養塩（N,P,K：輸入に頼っているため 日本に溜まる一方） ②水：バーチャルウォーター （ｃ）都市と環境問題の関係 ・・・密接に関係がある ①都市が環境問題の原因となる 面積あたりの活動量が高い → 負荷も大きい （濃度・総量とも） ②都市は環境変化の影響を受けやすい 人工的な空間 ← 環境変化の影響を受けやすい （水不足、積雪、洪水など） ③都市計画や環境計画が環境問題を深刻にし、また 反対に緩和にも貢献できる 都市交通～大気汚染、CO2排出、騒音 →公共交通や自動車交通システムの整備、 さらには住宅や商業地域の配置に依存 →都市全体の計画（マスタープラン）の役割大 ④環境改善対策 ex.CO2問題の解決のために提案 されている技術の適用の場として 都市が適する →発生の場が対策を取るのに有効な場 （１）フロンによるオゾン層破壊のメカニズムについて 調べよ （２）大気の循環速度について調べよ 期限：次回の講義終了時 10/16はここから 講師：星隈先生（コンサルタントの方） 上下水道の専門家 12月4日火曜日に2コマ連続 16：10-17：40、17：45-19：15を予定しています 講義室は機械・社建棟１Ｆ、B102（予定） 代わりに10/30、11/20は休講 （d）持続可能な発展と環境共生都市 （Sustainable Development） 環境：限りある天然資源・・・という認識 Sustainable Developmentの定義 →将来の世代がそのニーズを満たす自由度を損なう ことなく、現世代のニーズを満たすような発展 生活の質（QOL：Quality of Life）を満たすこと →これには、衣食住のみならず、文化的な環境、安全 など広い要素が含まれる →ただし、発展途上国においては、まず衣食住の確保 が第一である。（衣食住の足りていない 人に環境問題の話はナンセンス） 都市は持続的な発展を支援するものであり、それが実際 に形を取って現れる場でなければならない 都市は持続可能性の低下にも向上にも寄与する存在 →環境共生都市へ「環境と人間活動をうまく両立」 エネルギーや物質の消費 →環境への負荷 →人々の生活の質を考慮しつつ、負荷削減を図る →「どうやって？？」・・・教科書には書いてない！ 「コンパクトシティ」という考え方 →徒歩圏内に全てがそろっている →周辺環境にできるだけ影響を与えない →区分けされ効率的な配置 →新しく作るにはいいけれど・・・ １．２ 横断的に見た都市の環境問題 (a)現象の規模による環境問題の分類 CO2、ごみ、水、大気 →互いに関連 － 横断的に見る 図１．３ 規模と影響の面から見たもの 都市 ←→ 環境 互いに影響を受ける 全地球規模～温暖化（ CO2 ）、オゾン層破壊（フロン） →物質の発生場所とは無関係に全地球的に広がる （全ての物質がそうであるが、特にそのスピード においてガスが注目される） 典型七公害：書けますか？ （10ページ上を参照） →かつての公害問題 （ｂ）都市活動への影響から見た環境問題 ①人間の健康に影響をもたらす物質あるいは要因 ・Hg、Cd等の重金属類 ・大気汚染物質（排気ガス・光化学スモッグ） ・ダイオキシン ・内分泌攪乱物質（環境ホルモン） ・水道：クリプトスポリディウム原虫、ノロウィルス ②環境を利用する上で障害になる問題 生活排水による富栄養化：アオコによる利水障害 （水産・農業へも影響） ③都市を構成する資産に物質的な損害を与える 地盤沈下 →土地の価格の低下、利用の制限 さらには、海面上昇（温暖化による） ④人間が生活していく上で望まれる快適性の喪失 →騒音・振動・悪臭 近年はこれらに加えてヒートアイランド 快適性には心理的要因も多く含まれる 都市の景観や自然（緑や水）との接触の欠如は心神喪 失の原因になるとも言われる ⑤住環境 十分な日照の確保、騒音の防止、 十分な隣棟間隔（日本とヨーロッパでは違う？） 良好な町並み、緑地、健全なコミュニティの形成 （プライバシーの確保との両立） コンパクトシティ（前出） （ｃ）自然環境から見た都市の環境 自然環境に対する人間活動の影響 都市との関連で環境問題を考えるとき、どのような立場 で自然環境をとらえるのか？ どのような変化をもって「問題が生じた」とするのか？ 原始的な自然を絶対的な善とする立場 →都市の存在は認められない（これは取り上げない） 都市生活者たる人間から見た環境問題として見る立場 （生態系に配慮しないということではない） →それぞれの生態系の持つ重要性を人間の価値観に基づ いて見る 例えば、都市内の小規模な緑・水辺利用 （自然から見ればそれほど価値は大きくない） →都市に居住する人間から見ると大変貴重 →都市内の生態系に高い価値を見出す 都市内の農地も同様である →特定の種のみの生育は生態系として貧弱（沈黙の春） →土の存在・それとの接触、貴重な緑の空間 （１）ビオトープの定義とは何か、調べよ （２）ビオトープの例について調べよ 期限：次回の講義終了時 10/23はここから 講師：星隈先生（コンサルタントの方） 上下水道の専門家 12月4日火曜日に2コマ連続 16：10-17：40、17：45-19：15を予定しています 講義室は機械・社建棟１Ｆ、B102（予定） 代わりに10/30、11/20は休講 里山：自然のものでなく、人が作り出したもの（二次林） （人と自然の共同作業、と言う人もいる） 人間と近い関係にある生態系 →自然ではないにしろ、それすら維持されなくなったら かなり危険 →「護るべきもの」との認識 ビオトープ 人間活動が環境に与える影響を知った上で、その影響 を組み込んだ生態系を護り、創っていくことが大切 準地球規模～酸性降下物（雨）（風（偏西風）の影響） →NOX、SOX（やはり、ガス） 地域／都市規模～森林破壊、大気汚染、水質汚濁 廃棄物、土壌汚染、ヒートアイランド 発展途上国における非都市部 →人間の定住と農業活動／都市内における緑地喪失 （先進国） 地区規模～日照問題、騒音、振動、悪臭 →住環境に関する問題（日々の生活に密着したもの） さらに、建物内規模～シックハウス、石綿（アスベスト） （ｄ）環境負荷の考え方（p.12） 公害の時代～原因者と被害者、原因物質とそれによって生 じる公害としての結果が明確であった。 ↓ 今日では、人間活動自身が原因となる環境問題の重大化 （ex.CO2、フロン、廃棄物など） →化石燃料に依存し続けてきた我々の今日の生活 そのものが原因となる 「ごみ」も同じ、汚染物質がCO2（ごみ！）も含み始めている という事実！ 都市域の拡大と土地利用の変化 →周辺の環境（生態系）に大きな影響を与える 図１．４ 「環境負荷」の概念：個別ではなく、全体的な人間 活動の多様な影響を表す。 １９９３ 環境基本法～「環境負荷」という言葉が使われるよう になった 「現在及び将来の国民の健康で文化的な生活の確保に寄与す るとともに人類の福祉に貢献する」ことを目的とし、「環境負荷 の少ない持続的発展が可能な社会の構築」をめざす。 法に基づき策定された環境基本計画 (1)環境への負荷の少ない循環を基調とする経済社会システム の実現 (2)健全な生態系の維持・回復及び自然と人間との共生の確保 (3)環境保全に関する行動にあらゆる主体（皆）が参加する社会 の実現 (4)国際的な取組 →社会のあり方という根元的な方向に問題の原因を遡って考え る重要性 →社会のあり方という根元的な方向に問題の原因を遡って 考える重要性 現代の物質文明そのものを見直すことを求められている 環境問題は産業の問題ではなく、 「われわれ市民一人ひとり、そしてわれわれが住む都市 という場そのものが環境負荷の根元になっている」という 認識が重要 →人は自分を悪と認めることは難しいもの、 この克服が大事 １．３ 都市の物質の動きと環境影響 (a)生態系の構成要素としての都市 生態系は生物と環境から構成されている ↓ ↓ ↓ システム 相互作用 地球全体も1つの生態系（エコスフィア：図１．５(a)） 池の水一滴にも1つの生態系が存在 図１．５(a)→全ては太陽によって維持される「閉じた系」で ある →現代の都市と農村を対比させて描くと・・・図１．５(b) 生産者：農村、消費者：都市 都市は太陽のみでなく、化石燃料に依存 （１）脱硫設備について調べよ （２）溶融設備について調べよ 期限： 次回の講義終了時 11/6はここから 講師：星隈先生（コンサルタントの方） 上下水道の専門家 12月4日火曜日に2コマ連続 16：10-17：40、17：45-19：15を予定しています 講義室は機械・社建棟１Ｆ、B102（予定） 代わりに10/30、11/20は休講 さらに、都市のみならず、農村も化石燃料に依存 →農業が機械に依存 加えて、化石燃料を用いて生産された肥料に依存 →本来循環すべき量以上の物質（CO2）が生態系に 入ってきている その結果、①CO2の人為的排出・その蓄積 ②廃棄物問題の深刻化 →物質循環上のひずみ 投入エネルギーと得られる代価の関係はそう変わるものでは ない →生産量が飛躍的に増加した場合、それに費やされるエネル ギー（化石燃料）も増えているはず →それによって、時間が得られ、科学技術が進歩したともいえる しかし、人の進歩（成熟）はあったのか？ （ｂ）都市の物質代謝（p.16） 我々の体：食べ物をエネルギーに変えて活動、同時に 不要物の排泄も重要 物質代謝：物質の形を変え、有効に利用すること →都市もまた同じ（図１．６） Ex.食料は確保されても電力を含むエネルギーが絶え れば、都市の活動はほとんど止まってしまう。 Ex.排泄される廃棄物や廃水が溜まるとこれも大問題 （地震時などでも報道されたことがある） 都市内の様々な物質代謝 →多くの場合、プラスの価値のものをマイナスの価値を 持つものへと変換する （すなわち、環境負荷を与える） 図1．6：エネルギー → 熱とCO2、水へ（環境負荷） 電力が都市の外で発電されていれば、都市の外でCO2 が排出されていることになり、都市がそれをもたらして いることになる！ 水→水道→汚水へ 多様な製品→使用→廃棄物へ（環境負荷） ※使用されずにゴミになるものも！ 原材料として入ってくるもの→一部は付加価値がつい て製品になる→一部は廃棄物＋排水となる（環境負荷） 日本は工業国： 原料→輸入（in）→日本→（out）→製品（輸出） ゴミ溜まる 日本は工業国： 原料→輸入（in）→日本→（out）→製品（輸出） ゴミ溜まる C（炭素）→CO2へ↑ N（窒素）→溜まるN2へ↑ P（リン）→溜まる・・・一方 これらの環境負荷から環境を守っているもの →排水処理、排ガス処理（ex.脱硫設備）、焼却設備等の エンドオブパイプ技術（End of pipe technology） 環境中に汚染物質が排出される直前の、いわばパイプの末 端に適用されるものであるため、こう呼ばれることがある。 排出されるものは様々であり、当然「限界」がある。 →循環技術／再生技術へ 特に「特定の汚染物質による公害」 ↓ 「我々の日常生活が原因の環境問題」 →パイプの最下流から上流に遡った対策が必要になってきた (例)ゴミ問題 ゴミを減らすため（埋立地（最終処分場）の不足から）に焼却が行 われている。 →それでも足りずに「溶融してスラグ化」（体積を減らすため） →しかし、埋立量はゼロにはならない →ゴミそのものを減らす（ゴミの排出抑制）という上流側での 根本的な対策が必要となる 3R（Reduce, Reuse, Recycle） (例)CO2 点源（ポイントソース：発電所、工場等）はともかく（CO2固定 化技術などで対応）、面源（ノンポイントソース：車、各家庭 における暖房（灯油）等）についてはエンドオブパイプ技術が 現状では存在しない。 唯一の対策が排出抑制（できるだけ使わないこと・・・）であ る。 →ヒートアイランドも同様。 よって、環境負荷の低い社会を作るには、 →エンドオブパイプ技術を駆使しながら、「上流側の対策も 同時に行うこと」が重要となる。 さらには、トータルとして考えること（リサイクル、循環などが キーワード）が重要である。 →原料変えるとか、廃棄物が出ない設計とか・・・。 （１）なぜ、輸送機関別のエネルギー消費原単位にお いて海運が鉄道よりも4倍近く高いのか？について調 べよ（表1.3） ちなみに船の燃費ってどれくらい？ （２）軽自動車の規格について調べよ（車両的なもの から、税制度まで） 期限：次回の講義終了時 11/13はここから 講師：星隈先生（コンサルタントの方） 上下水道の専門家 12月4日火曜日に2コマ連続 16：10-17：40、17：45-19：15を予定しています 講義室は機械・社建棟１Ｆ、B102（予定） 代わりに10/30、11/20は休講 １．４ 都市への集中と交通（p.18） (a) 都市への集中 急速な都市への人口集中 → 都市問題を引き起こす 日本を例に考えてみると・・・ 高度経済成長期を含む1960～2000年の間に 人口は9340万人→1億2690万人へ（35%増） 都市内の「市街地」はDID（Densely Inhabited District）として統計的に定義されている。 人口密度40人/ha以上かつ、つながっている地区の人 口規模が5000人以上 →「人口集中地区」とも言う。 DIDに居住する人口の比率は1960年（45%くらい）→2000 年（65%くらい）へ いまや人口の多数が、人口集中地区に居住する状況（図１． ７(a)） さらにこれは、大都市部への人口集積（東京を中心とした首 都圏、名古屋を中心とした中部圏、京阪神を中心とした近畿 圏、これら三大都市圏におけるDID人口の比率は80%を越 える） →都市域面積の拡大（図１．７(b)）三大都市圏DID面積の 拡大。一方でDID地区内の人口密度は減少（図１．７(c)） →人口密度が比較的低い地域が拡大（スプロール化？） 図１．８ 住宅の戸数 都区部、大阪中心（大） その周辺はまだ低いものの増加(大) いわゆる、スプロール現象（蚕食） →自然（環境）にとって好ましくない ところで、なぜ人口は集中するのか？ 図１．９ 高度経済成長期に始まる →その後、沈静化 →バブル期に再度集中（1980年代後半） ジニ係数～所得格差を示す指数 →都市を中心に経済成長 →所得格差 → 人口が都市へ集中 自由経済の中では避けられない問題なのか？ 発展途上国ではさらに深刻である。 大気、水、廃棄物～物理的環境問題 貧困～社会問題 所得格差： 都市＞農村 人口が都市へ集中 中国～民工問題 盲流：スラム街への貧困層（スクォッター） の流れ込み ●中国における「民工」の問題とは何か、調べよ。 期限：次回の講義終了時 (b) 都市のモビリティ（p.21） かつて、人は生まれた土地からほとんど外へ出ることはな かった。 現在：人は働くため、学ぶため、生活のため、余暇のため、に 移動する。 →人の生活の質の面でも重要 一方で、人の移動がなければ企業の活動は続けられない。 「モビリティ」の定義：人や物の移動のしやすさ 交通という移動手段が都市規模の拡大を可能にした。 物流（物の移動）：都市の内部、また内外を結ぶ生命線 都市にとっても人にとっても重要な要素。一方で環境負荷増 大の一因 （p.22） パーソントリップ調査～人々はどのような目的で移動するの か？ 図1.10（ただし、平日） 帰宅：それぞれの目的を終えた後であるので除外 通勤・通学 ＜ 買い物等の「私的トリップ」←多い！ （義務的なトリップ） 1987→1999の変化からも私用が 増えている 三大都市圏でも全国でも変わらない傾向 →基本的なライフスタイルは大都市も小都市も変わらない しかし・・・交通手段は異なる。 交通機関の発達によって、移動する人の数、一人あたり の移動頻度、移動距離は増加した。 →指標「人・キロ（人－km）」 （輸送された人数に移動距離を乗じたもの） ・・・交通機関ごとに示すと：図1.11 二度のオイルショック、バブルを経て、一貫して輸送の 総量は増加。しかし、1990年代終わりから飽和？ 一人一年一万km、一日で26km移動 （p.23） マイカーの増大（モータリゼーション） （p.23） マイカーの増大（モータリゼーション） [注]図1-11の自家用車には「軽自動車」は含まれていない。 （軽自動車の規格って知っていますか？） 1965：7.7％ → 2000：52.6％！ 最も機動力のあるものはおそらく自動車 高速／一般道の整備、生活（収入）の向上→車が普及 （いまや必需品） 自動車の普及が都市の拡大パターンを変えた。 →（都市内→郊外へ：マイホーム） 車（駐車場）に対応した郊外型大規模店舗 一方で旧市街地の商店街（アーケード街）は苦戦 ＜スプロール現象＞環境的によくない （以前に述べたコンパクトシティ） 11/27はここから 講師：星隈先生（コンサルタントの方） 上下水道の専門家 12月4日火曜日に2コマ連続 16：10-17：40、17：45-19：15を予定しています 講義室は機械・社建棟１Ｆ、B102（予定） 代わりに10/30、11/20は休講 （p.24） 自動車の「負の要素」 ・環境負荷～CO2、NOX （特にNOXは環境基準を満たせていない一因） ・大気汚染のみならず振動・騒音も ・交通事故 表1-3：エネルギー消費原単位 鉄道に比べて、ひとケタ大きい～自動車（航空より悪い） ・・・マズくない？ 貨物においては、さらにひとケタ大きい～航空 都市から発生するCO2のうち、かなりの部分を運輸部分が占 める（自家用車の比率は極めて高い） 特に、「民需」は産業に比べて伸びが大きい（電力需要につい ても然り） →では、「規制」へ？ （どのような？） 大気汚染について：工場での対策は進んだものの、民間（主 に自動車、ボイラー（実はこれも大きい））での対策は進んで いない。 （p.25） しかしながら、環境負荷の削減のみを考え、（自動車の）モビ リティを単純に否定すべきではない・・・か？ しかし、移動手段そのものは再考すべき （できるだけ環境負荷を生じない様な手段） まず、鉄道～しかし、宇部のような地方小都市ではやはり不 便このうえない。 →鉄道などの公共交通機関にはある程度の人口の集積が必 要。 ＜悪循環＞不便→使わない→便数が減る→もっと使わない →へたすりゃ廃線（民営化、3セク） 図1.12：大都市～鉄道27.7%、地方中枢都市でも鉄道9.4%、 人口50万人以上だと3.5% →反比例して自動車が増える。 この自動車の負荷をどう減らすか？本日の宿題 表1.4：三大都市で東京、京阪神は鉄道の比率が高い。 一方、名古屋は全国平均より低い つまり、都市によっても異なる。 ●各自動車メーカー（国内外を問わず）のCO2削減戦 略（電気自動車、ハイブリッド車、燃料電池車、など） についてそれぞれ調べ、今後の移動手段の変遷を予 測せよ。 期限：次回の講義終了時 (p.26) 交通需要管理（TDM:Transport Demand Management） 例：ロードプライシング：シンガポール ある地域に進入するのに料金を徴収するシステム パークアンドライド（P&R）：郊外の駅に車を駐車し、そこ から、鉄道などの公共交通機関で都心に向かうシステム を整備：高速バスでも時折見かける 宇部市でも阿知須サンパークからのバスを考案中 モーダルシフト：移動（輸送）手段の変更によって環境負 荷を低減させること →企業でも導入（あるいは企業の方が先か？ただしコ ストが合うことが前提） 貨物輸送：「トン・キロ（t-km）」を指標として用いる 図1.13：鉄道はわずか。トラックと海運がシェアを二分し ているが、その輸送するものは異なることに注意。海運 は原料をコンビナートに輸送したりするものが多い。 表1.3のように、トラックの負荷が大きいが、その機動力 は大きな利点 今後どのようにシステムを改良するか？ 12/１１はここから 年が明けて1月8日(火)の講義は海外出張のため、次 のスライドの課題（２つ）のレポートにて換えさせてくだ さい。申し訳ありません。 1月22日(火)の講義時に提出してください。（1月15 日(火)は月曜講義日） ●セメントの製造工程で二酸化炭素が排出される のはどのような化学反応によるのか、調べよ。 ●廃棄物の埋立処分場から生じるメタンガスを回収 して発電を行うCDM事業について調べ、他のCDM 事業と比較せよ。 12/１１はここから １．５ 都市における生活の質とアメニティ（p.27） 目指すべき環境共生都市 ～生活の質を高く維持しつつ、環境負荷が低い都市 ↓ 人それぞれ：単に物質的な豊かさだけではない 村田秀一先生（現副学長・理事）のデジタル／アナログの話 隣の人とさえメールで交信（孤独？） 人とダイレクトなコミュニケーションが苦手？ 積極性：チャンスをつかむこと：これが低下？ 何が役に立つかわからない・・・ので色々やろう ただし、飲料水の安全性さえ確保できていない発展途上国の 人々に環境保全は理解され得ない。 →まず、生きること：Basic Human Needs →衛生、安全、教育 アメニティ：生活の質を形作る都市河川、海岸、公園、 緑地、都市の要素「快適性」 →自然とのふれあい：人間としての満足度など精神的 な満足度（歴史や文化なども含まれる） →ボランティアなど人の（世の）役に立つという満足感 人間がその生涯の重要な部分を過ごす都市。都市が 人間に与える環境は、その人間の生活の質を左右す る。 「ポスト先進国とは」 発展途上国→新興工業国→先進国へ（図1.14） まず、生きること（ Basic Human Needs ）、そして 物質的な豊かさ、利便性（エネルギーと資源多消費 型）、次に心の満足度（→環境負荷の面から悪くない） 安らぎ、美しさ、生き甲斐、そしてゆとり！！ 我が国が目指すべき方向 →循環型社会 （環境へ配慮することが社会の目標となるような社会） ポスト先進国の将来目指すべき姿・・・では？ １．６ 地球環境問題と都市（p.29） 物質消費の中心 → 都市 →地球環境問題にも深く関わる (a) 地球環境問題の特徴 地球温暖化、オゾン層破壊、酸性雨、砂漠化、森林破 壊、海洋汚染、発展途上国の環境問題 これらは、先進国が原因 → 影響は地球全体 →途上国は特にその影響を大きく受ける 発展途上国の環境問題は地域規模の問題であり、か つ都市及び産業発展と環境問題の相克 →共通の全地球的問題 ∴地球環境問題 発展途上国の水質汚濁問題、廃棄物問題、衛生（サ ニテーション）問題 →対策は新しいもの（最先端技術）である必要はなく、 むしろローテクで安価なものでなければならない。す なわち、環境技術とは一般市民に受け入れてもらえる ものでなければならない（今井の個人意見です） →どちらにせよ、先進国の協力（資金・技術）が必須 社会・経済的な要因 環境問題 「両立は可能なのか？」 →一昔前の古い考え →両立は可能なはず 「支払うべきものを支払ってこなかった」→主原因 環境保全は我々人類の生存のために不可欠なものと してお金をかけるべきもの →環境産業が成立（実は雇用は大きい） →経済との両立は可能 以上、今井個人の考えです。 社会・経済的な要因 環境問題 例えば温暖化対策 CO2排出量の削減対策 →社会・経済への影響を配慮すべき →特に発展途上国では切実（成長と環境対策が アンバランス） →「公平性」の問題に大きく関わる 温暖化は先進国が原因 でも、「対策は皆で」 「なぜ、途上国が先進国の“つけ”を払わねばなら ないのか？」 →「せめて、資金と技術を提供すべき」 という途上国の言い分 →国際的な協力体制（IPCC、UNFCCC：p.31） 今年度のCOP18は何が焦点で、どのような結果に終わっ たか？宿題 公平性については、“国家間”と“世代間”がある 「将来の世代へ“つけ”を回す」 「持続可能な開発」とは、 「将来世代のニーズを損なうことなく現在の世代のニーズ を満たすこと 」 「持続的な発展のためには、環境の保全が必要不可欠 」 ●今年のCOP18は、「何が焦点」で、「どのような結果 に終わったか？」について調べ、今後の温暖化対策 について予測せよ。 期限：次回の講義終了時 (ｂ) 地球温暖化への都市の寄与P.32 温室効果ガス（CO2、メタン：CH4、亜酸化窒素： N2O、フロン） それぞれの温暖化ポテンシャル（GWP）→表１．６ クロロフルオロカーボン：CFCは温室効果を持つが、 オゾン層破壊による冷却効果も併せ持つ。 実はオゾンも温室効果ガス（オゾンの起源の一部は 光化学スモッグ） 表１．５：寄与率は８０％以上がCO2 12/１8はここから 年が明けて1月8日(火)の講義は海外出張のため、次 のスライドの課題（２つ）のレポートにて換えさせてくだ さい。申し訳ありません。 1月22日(火)の講義時に提出してください。（1月15 日(火)は月曜講義日） ●セメントの製造工程で二酸化炭素が排出される のはどのような化学反応によるのか、調べよ。 ●廃棄物の埋立処分場から生じるメタンガスを回収 して発電を行うCDM事業について調べ、他のCDM 事業と比較せよ。 12/18はここから 表１．６：温暖化ポテンシャル（GWP） 対象期間：20，100，500年、期間によって数値が異 なるのはその気体の寿命の違いによる GWPは「二酸化炭素当量」で表す。 表１．７：温室効果ガスに対する都市活動の寄与 →化石燃料、森林破壊、セメント生産 ●化石燃料は特に都市域において高密度に消費 都市で利用するために生産するものによる二酸化 炭素の発生（発電など） → 誘発負荷といえる 表１．７：温室効果ガスに対する都市活動の寄与 ●森林破壊は熱帯地域の発展途上国で起きている 森林の消失は実質的に二酸化炭素排出と同じ 森林から都市へ、あるいは農地への土地利用の 変更が主な原因（日本では木材の利用量も大きい） ●セメント製造では石灰石からセメントを作る時の 反応で二酸化炭素が放出される。 →1/8の講義代替レポートの課題の1つ 表１．７：温室効果ガスに対する都市活動の寄与 ●メタン：様々に発生源がある（p.35） 農業（農地）、廃棄物の埋立処分場 （いづれも、嫌気性発酵にともなうメタン生成） 人間活動の集中の結果といえる 日本では一般廃棄物の８割を焼却 （焼却は好気性分解とある意味同じである） ●亜酸化窒素 燃焼（廃棄物の焼却、燃料の燃焼）にともなって 発生するもの、廃水処理の過程で発生するもの がある。 ●亜酸化窒素 ・高温で燃焼を行う（800℃程度以上）とその発生 は抑えられるが、高すぎる（1000℃程度以上）と 窒素酸化物（NOｘ）が発生する ・自動車の排ガス中の窒素酸化物（NOｘ）を還元 するための触媒の働きによりN2Oが生ずること がある ・廃水処理の高度処理の１つである窒素除去過程 （硝化・脱窒）においても生ずる ●廃棄物処理、廃水処理にともなう二酸化炭素 発生の計算には注意が必要 ・自然由来のものからの直接的な二酸化炭素の 発生は自然の循環の一部 ・しかし、メタンの発生や化石燃料から生産した プラスチックの燃焼によるものは人為的 →詳しくはp.36-37の「キーワード」を参照 →1/8の講義代替レポートの課題 ●廃水処理の窒素除去過程（硝化・脱窒）において 亜酸化窒素（N2O）が生ずるメカニズムについて 調べよ。 ●廃棄物焼却時等において 二酸化窒素（NO2）が生ずるメカニズムについて調 べよ。 期限：次回の講義終了時 (ｃ) 地球温暖化の影響P.38 地球温暖化：科学的には気候変化（climate change） と呼ばれる（注釈＊参照） 気温上昇のみでなく、降水量の変化も生ずる 温暖化の影響（次の3段階） ①その地域の気候変化の程度（system exposure） ②影響感度（sensitivity） ③適応性（adaptability） 例えば、都市への水供給への影響を考えると、 ①その地域で気温と降水量が変化する程度 ②気温や降水量に対してその水資源供給が受ける 影響の程度 ③そのような変化に対して、貯水池を作るなどの 人為的な適応能力 前ページに対して対策を考える ①都市への水供給の面では大きな温暖化影響が生じ る可能性あり 降水量から蒸発量を差し引いたものが水資源量 →温暖化により蒸発量は確実に増える ②都市では「影響感度」が大きい →都市：水資源に対してその需要が相対的に多いため →都市における「影響感度」を下げる努力をする のが対策 →例えば、どうやって？ ③貯水池の容量の増大、雨水の貯留とその利用 海面上昇 沿岸部都市への影響：浸水、地下水への塩水の進入 直接的な資産の損失に加え、自然海岸の喪失も大き な問題 世界的には珊瑚礁の国々、低平地の国々の土地の 喪失（ツバルやバングラディッシュなど） (d) 温暖化に対する都市の戦略P.39 地球温暖化の正確な予測とその影響は未だによくわ かっていない 不確定な部分が多いからといって先延ばしには絶対で きない 排出される温室効果ガスに対して実際の気候影響は 「数十年の遅れ」がある 温室効果ガスの削減が根本対策であるのは間違いな し → 後悔しない政策（no-regret policy）が重要 省エネルギーのようにコスト的に節約にもなるもの （無駄にならない） ●セメントの製造工程で二酸化炭素が排出される のはどのような化学反応によるのか、調べよ。 ●廃棄物の埋立処分場から生じるメタンガスを回収 して発電を行うCDM事業について調べ、他のCDM 事業と比較せよ。
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