環境・水・食料 おかもと かろく じゅういがっか じゅうい こうしゅうえいせいがく 鹿児島大学教授 岡本嘉六（農学部獣医学科 獣医公衆衛生学） じんちく きょうつう かんせんしょう の よぼう １．人畜共通感染症の予防 りかん かんせんしょう しょくひんえいせい のびょうげんたい こうじょう ヒトと動物が罹患する感染症で共通の病原体によるものを人畜共通 ２．食品衛生の向上 びょうげんたい かがくぶっしつ きょうけんびょう おせん かんきょうえいせい の こうじょう けんこうひがい ぼうし 感染症といいます。たとえば、狂犬病（ウイルス）、オウム病（リケッチ 病原体や化学物質などに汚染された食品による健康被害を防止し、 ３．環境衛生の向上 たんそ（さいきん） （げんちゅう） えいよう ふうみかんきょうおせん けんこうぞうしん きのう かがくぶっしつ どうぶつふくし への こうけん とくせい ア）、炭疽（細菌）、トキソプラズマ（原虫）など、各種の病原体が含まれ 食品のもつ栄養や風味のみならず健康増進機能などの特性を保持す 種々の化学物質による環境汚染の問題において動物の行動や生理 ４．動物福祉への貢献 かんせんげん、かんせんけいろ、かんじゅせいしゃ とくせい よぼうそち せいさん、かこう、りゅうつう、しょうひ せいめいたい ちきゅう はかい などを専門としている獣医学の役割は大きく、とりわけ人間社会への ます。感染源、感染経路、感受性者についての特性を解明し、予防措 ることが食品衛生の役割です。そのため、生産、加工、流通、消費の やせいせいぶつ えいきょうひょうか 公衆衛生は、個人を相手とする医師とは違い、集団を対象 生命体としての地球が人間活動によって破壊されつつある中で、動 あんぜんせい ひんしつ えいせい そち 置について研究します。 おりなす けいかん いやし 影響に先立って現われる野生生物への影響評価は重要です．さらに、 としています。上にあげた諸問題を社会的に解決することを 各段階において安全性と品質を確保するための衛生的措置について すいしつおせん、あくしゅう、がいちゅう かんきょう ふか けいげん 植物が織り成す景観が心の癒しに欠かせないものとされています。家 目標にしています。 研究します． いちいん はんりょ 水質汚染、悪臭、害虫発生などの畜産業による環境負荷を軽減し、 快適（かいてき）さ 族の一員としての伴侶動物の別の側面として、不適切な飼育管理によ 社会の仕組みとして、どうしたら良いのかを考え、提案して えいせいじょう かんせんしょう、はいせいつぶつ、こうしょう、ほうろう・のら 農村のアメニティーを向上することも重要課題です． いくことです。今日のテーマである「環境・水・食料」について る衛生上の問題（感染症、排泄物、咬傷、放浪・野良など）があります。 も、「公衆衛生の立場で考えると」という枠組で話します。 ヒトと動物の良好な関係を構築するために活動しています。 財部町の人口 劇団『まつり座』 花咲かじじいのフォトギャラリー 財部町のプロカメラマンのＨＰ 昭和25年～30年をピークに年々減少し続けましたが、 駅馬車でやってきた１２人の３つのお話 近年は減少率も横ばいで推移しています。 （平成１１年９月１日現在１１，０３１人） from 財部ん弥生祭 大家族であった過去に比べて、世帯数は増加してきた。 このような元気な活動もあり、 山村留学で都会の子供を招いている 財部町の由来 大化の改新（645年）以前、大和政権によって 太陽信仰の日奉りを行う財（日奉）部（たからひ まつりべ）がこの地に置かれ、財部と称されたの が起源といわれています。 地球の誕生： 約46億年前 原始大気と原始海洋の誕生 最初の生命体（原核生物） 35億年前の最古の化石 緑藻類などの真核生物 10億年前 １９９１年５月普賢岳の噴火 二酸化炭素 ＣＯ２ 酸素 Ｏ２ アオミドロ 原始大気 起源 その後 現在 大量 原始地球から 脱ガス 石灰岩ＣａＣＯ３ 地下有機物（化石燃料） ０．０３％ ただし増加中 生物の光合成 縞状鉄鉱などの酸化物 その後は大気中に蓄積 成層圏のオゾンＯ３層 ２１％ なし 真核細胞 細胞の基本構造 すべての生命に共通の特徴は、 １）タンパク質や核酸からなる細胞 ２）物質やエネルギーの代謝 ３）自己増殖する生殖 付着 葉 緑 素 核小体 核膜 細胞質 粗面小胞体 原核生物と真核生物の主な違い 原核細胞 細胞壁 核 ミトコンドリア 白血球の呑食に抵抗 ライソゾーム 滑面小胞体 蛋白合成 リボゾーム いでんし １．遺伝子の性状と配置 まくけつごうきかん ２．膜結合器官 運 動 器 官 核膜がない 薬剤耐性等の伝達 たんぱくごうせいけい ３．蛋白合成系 さいぼうへき ４．細胞壁の化学組成 → 化学療法剤などの「選択毒性」の基礎 生物の系統発生学的位置 病原体 高等生物：動物界、植物界、菌界 真性細菌 古細菌 Procaryote 原核生物 寄 生 虫 Eucaryote 真核生物 ウイルスはエネルギー生産、蛋白合成に係わる酵素系を欠如しており、この図には含まれない 大気と水に恵まれた地球で生命が誕生し進化してきた 大 気 中 ガ ス 濃 度 炭酸ガス CO2 酸素 O2 46 35 地 球 誕 生 原 始 生 物 27 10 5.1 3.7 4.4 2.1 500万年前 人類の出現 ほ乳類の出現 脊椎動物の上陸 陸上植物の出現 脊椎動物の出現 緑藻類などの真核生物 光合成を行うラン藻類（シアノバクテリア） ミラーの実験 「化学進化」 原始大気と放電でアミノ酸ができる 地球にも寿命があ り、地殻活動など の環境変化により 絶滅した種もいる。 人類は？ ダーウィンの著書 1859年 「種の起源」 進化論 パスツールの実験 1862年 「生物は生物からしか生まれない」 人類の進化 年代 （万年前） 分類 概要 類人猿 2000 猿人 500 原人 130 プロコンスル 類猿人からの分化 ホモ・エレクトス 100 50 40～25 旧人 15～4 ジャワ原人 北京原人 ホモ・サピエンス ネアンデルタール人 新人 クロマニヨン人 4 発見年／発見場所 1948年／ビクトリア湖ルシンガ島 ミトコンドリアＤＮＡの分析 大脳の発達（850ml） 「言語の発達・火の使用」 石器 1888年／ジャワ島／石器と火の使用 1929年／中国・周口店／石器と火の使用 古代ホモ・サピエンス 1856年／ドイツ・ネアンデル谷／中期旧石 器時代 1868年／フランス／後期旧石器時代 プロコンスル： チンパンジーと人類の共通の祖先 110万年前アフリカを出発した原人は、地球各地に広く生活 の場を求めて広がっていった。 ユーフラテス川沿岸で１万２０００年前の定住村落遺跡の発 掘から、１５０種を超える植物の種子が発見された。９５００ 年前ころ農耕は西アジア各地に広がった。 約5000年前、世界各地に文明が発生する。 世界のエネルギー消費量 人口 文明の発達は一人当たりのエネルギー消費量、および、人口の増加をもたらした。 植物界 菌界 光 合 成 吸 収 動物界 消 化 けいとうはっせいず ねんとう 生物の系統発生図を念頭 びょうげんたい、ばいかいどうぶつ におき、病原体、媒介動物、 しょくもつれんさ、せいたいけい、よぼう・ 食物連鎖、生態系、予防・ ちりょうほう しっぺい りゅうこう 治療法など、疾病の流行と じしょう 関連する事象をみる。 真核生物、多細胞 プロティスタ 真核生物、単細胞 モネラ 原核生物、単細胞 けいとう はっせいず 生物の系統発生図 微生物の菌類・細菌類 などが中心。生産者や 消費者の遺体や排出物 の有機物を無機物に分 解し、もとの環境に返す。 菌界 太陽 一次消費者を食べる生物 肉食動物 二次消費者 動物界 分解者 一次消費者 植物界 生産者 生産者を直接食べる生物 草食動物 自分で栄養素を作る 光合成植物 大地・大気・水 エネルギー（生態）ピラミッド たんそ さんそ じゅんかん 炭素と酸素の循環 酸素を作り出すのは植物だけであり、炭酸ガスの増 加を止めるには、森を大切にすることが基本となる。 光合成： 炭酸ガスの炭素から、 太陽エネルギーを使って、デン プン（炭水化物）を作ること ぶっしつ じゅんかん： たんそ 物質循環： 炭素 生物の間における炭素循環に加えて、自然界 や人為的燃焼による炭酸ガスの発生がある。 ＝炭酸ガス 18世紀の産業革命により、石炭の燃焼による強大なエネルギーを手 にして工業が発達し、生活が飛躍的に豊かになったが、それは地下に 閉じこめられていた炭素を大気に放出することになった。石油を使う21 になって、さらに激しくなってきた。豊かな生活の代償 ・・ ・・ ・・ ちっそ じゅんかん 窒素の循環 タンパク質を構成するアミノ酸は、窒素化合物 おいしい肉を構成するアミノ酸 の基となる窒素を、大気から固 定してくれる根粒菌にも感謝！ 食べ物は、全て生き物である こんりゅうきん ぶっしつ じゅんかん： ちっそ 物質循環： 窒素 化学肥料の多用により、土壌中の窒素が多く、野菜や地 下水の硝酸体窒素が増えて、健康への影響が危惧され ている。 堆肥の活用による有機農業の推進が基本！ 化学肥料は農業生産を飛躍的に増加させ、 戦後食糧難から回復するのに役立ったが ・・ ち っ そ こ て い こんりゅうきん 糞尿などによる環境負荷量は、牛： 8.6人分、豚： 2.7人分 山形県長井町の取り組みは、約10年前から始まった 人間が使う水は、 大循環の一部 みず の じゅんかん 水の循環 生命誕生の元となる水は、生活空間において、固体、液体、気体の 三相を示し、様々な物質を溶かす不思議な能力をもっている。人間の 体の70％は水分であり、食べた物が消化・吸収され、血液循環に乗っ て細胞に供給され、老廃物を排出する上で欠かせないものである。 安全でおいしい水は、どのようにしてできるのか？ そのために、何 をしなくてはならないのか？ 「水は水道の 栓をひねると出 るもの」と思っ ていません か？ 水源地が枯 渇すれば、ひ ねっても出ない ことを理解して ますか？ 水資源も有限であり、「自然に感謝し大切に使う」ことが全ての基本 かつては浅い泉源から得ていたのに、今や枯渇し、 1000メートルも掘削しないと達しない。深く掘ることは、 技術の発展ではなく、思考の衰退である。 浅井戸は出なくなり、この地層は砂漠化している 雨が林地と裸地に降ると ・・ ・・ 森の効用 １．洪水を防ぐ ２．河川の水量を一定に保つ ３．地下水を補う ４．炭酸ガスを減らし、酸素を供給する ５．豊かな生物相を育てる 漁業者が山林保全に取り組んでいるように、 温泉業界も水源涵養の努力を！ 社会生活における水の利用 雲 浄水場 山 川 蒸 発 海 家庭・工場 下水処理場 硫酸バンド 浄水場 有機物を分解するための塩素使用 殺菌 総人口1億2,582万人に対し、水道の給水 人口は1億2,073万人と、普及率は96.0％ 洗濯 24％、風呂 24％、炊事 23％、 生活用水の使用量 トイレ 21％、洗面その他 8％ 324リットル/人・日 配水タンク 大都市では、毎年のように給水制限が行われており、しかもマズイの で、ミネラルウオータが売れている ・・ ・・ 山に木を植え、維持管理をしっかりすることが、大切なのだが ・・ じじょうさよう 上流のA地点から下流のB地点までに、水に溶けている有機物を餌にして、細菌 やプランクトン、藻などの植物が増え、それを餌にして小魚やカニなどが大きくなり 増えていきます。 堰（せき）などで酸素が十分に供給されれば、汚れは生物体と 変わります。有機物が多すぎると、生物が活動するための酸素 が不足し、汚れが蓄積します。酸素が少ないドブの土は黒く、酸 素が多い川底の土は黄白色です。 キレイナ川を保つには、汚さないことと、川の生き物を大切にすることが基本です。 自浄作用： 水に溶けている有機物を生物の体に代えること 大量の有機物が含まれている生活排水や工場排水を、そのまま流 すと河川の自浄能力を超えてしまう。「ドブ」となった川は悪臭を放つ だけでなく、害虫や病原微生物の巣窟となる。 下水処理場 下水処理場では、水に溶けている有機物を細菌やプランクトンに食 べさせ、その数が増えることで固形化している。そうした微生物の増 殖に必要な酸素を送り込むのが、エアレーションである。 増えた細菌やプランクトンを沈殿させたものを、別のタンクに移し、 発酵させると、メタンガスと堆肥ができる。 下水道の普及率（１９９８年度） １位 ２位 ３位 ４位 ５位 ６位 東京都 ９６％ 神奈川県 ８９％ 北海道 ７９％ 大阪府 ７８％ 兵庫県 ７７％ 京都府 ７６％ ３５位 ３５位 ３７位 ３９位 ３９位 ４７位 欧米諸国に比べ て、日本の下水道 普及はかなり遅れ ている。 日本の河川は急 流が多く、川に流 せば翌日には海 に出てしまうという、 汚いもの、やっか いなことは「水に 流す」という表現ま で生んだ。 欧米の河川は数 宮崎県 ３２％ 鹿児島県 ３２％ カ国を通過し、放 秋田県 ３１％ 流下水が混じった 大分県 ３１％ 水を下流で利用す 岩手県 ３０％ ることが一般的で 和歌山県 ８％ あるから・・ 都市の下水処理場は、活性汚泥法が用いられているが、畜産農場では、回転円板 法の併用が望ましい（維持経費が安く、管理が容易であるから）。 環境にやさしい農業により、循環型社会を構築しよう！ 安全・高品質の食料は 豊かで快適な生産環境から 食と環境を創る ２１世紀鹿児島の挑戦 自然に戻す 生活環境制御技術 地域社会が一体となって、豊かで気持ちよく暮らせるような 生活空間を創造し、次世代に手渡しましょう！ 知的クラスター創出構想 大学としての戦略？？？
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