CRM-NEDO 生態リスクの考え方

化学物質の生態リスクに関す
る順応的管理の可能性
横浜国大環境リスクマネジメント専攻・
国環研リスクセンター・
第1回合同ゼミ 松田裕之
2006/9/8
1
http://risk.kan.ynu.ac.jp/matsuda/2006/risk-seminar.html
趣旨
• 2006年4月
– 横浜国大環境リスクマネジメント専攻設置
– 国環研 環境リスク研究センター設置
• 両者の研究交流を深める公開セミナー
開催
• 今後も国環研・横浜国大でセミナー開
催希望
2006/9/8
2
国環研-横浜国大包括連携記念シンポジウム
「経済・社会の発展と生態系への影響」
-自然との調和とミレニアム生態系評価-
日時 : 2006年10月23日(月)13:00-17:00
有楽町 東京国際フォーラム ホールD5(200人)
13:00-13:10 開会挨拶:飯田学長、国環研代表
13:10-13:55 風土性と環境の倫理 オギュスタン・ベ
ルク(フランス国立社会科学高等研究院教授)
13:55-14:40 地球温暖化と生態系の変化 西岡 秀
三(国立環境研究所理事)
15:00-15:45 生態系サービスとその利用-国連ミレ
ニアム生態系評価- A. H.ザクリ(国連高等研所長)
15:45-16:20 21世紀COEプログラムの成果と今後の
展開 -横浜国立大学の取組- 松田 裕之
2006/9/8
3
浦野先生
現在のCOE
生物生態環境リスクマネジメント
• 「生物多様性」へのリスク
• 「生態系サービス」へのリスク
–これらを統一的に評価し、合理的に管理する
ための理念と方法論を提案した
=生態環境リスクマネジメントの基本手順
–具体的な事例研究に適用した
=教科書「生態環境リスクマネジメント」
(オーム社)
–外来種問題での国際シンポジウムを主催
2006/9/8
4
横浜国大生態リスクCOE
の主な成果(案)
• 健康リスクの模倣である化学物質
のリスク手法を越えた、野生鳥獣
保護管理・環境影響評価・生態系
管理の視点からのリスクマネジメ
ント手法を取りまとめた
• GISを用いた外来種リスク評価手法
の普及
2006/9/8
5
順応的環境リスクマネジメントの基本手順
社会的合意
形成手続き
社会
科学者
0. 問題提起
科学的
手続き
1. 問題点の吟味
2.管理範囲の絞込みと利害関係者の招待
3.協議会・科学委員会などの設置
情報公開
合意できないと
きは再設定
4.「避けるべき事態」の定義
5. 定量的評価指標の列挙
6. 影響因子の分析と予測方法の構築
7. 放置した場合のリスク評価
8. 管理の必要性と目的の合意
9.数値目標の仮設定
10.モニタリング項目の決定
11.制御可能項目・手法の選定
リスクコミュニケーション
13.リスク管理計画と目標の合意
リスクコミュニケーション
12.目標達成の実現性の評価
14.管理とモニタリングの体制決定
15. 管理とモニタリングの実施・継続
必要に応じ改訂
2006/9/8
順応的管理
16.目的・目標の達成度の評価
管理計画終了
6
非
現
実
的
な
ら
目
標
の
修
正
http://www.esj.ne.jp/hozen/EMCreport05j.html
生態学会生態系管理専門委員会オニヒトデ大発生が懸念される石西礁
「自然再生事業指針」
湖:写真:環境省モニタリングセンター
保全生態学研究
10: 63-75
日本生態学会の提言の中に本COEの生
態リスクマネジメント手法の成果を反
• 松田裕之・矢原徹一・竹門康弘・波田善夫・
映させた
長谷川眞理子・日鷹一雅・Hotes
Stefan・角
野康郎・鎌田麿人・神田房行・加藤真・國井
健康リスク管理の模倣である化学物質
秀伸・向井宏・村上興正・中越信和・中村太
の生態リスク手法とは異なる、環境影
士・中根周歩・西廣(安島)美穂・西廣淳・佐
響評価と生態系管理の視点からのリス
藤利幸・嶋田正和・塩坂比奈子・高村典子・
クマネジメント手法を取りまとめた
田村典子・立川賢一・椿宜高・津田智・鷲谷
写真:石井信夫氏
いづみ
自然再生、外来種対策、鳥獣保護管理、
絶滅危惧種の保護等の環境マネジメン
トの基礎と実践
2006/9/8
外来種対策
7
テキスト案(オーム社)
生態環境リスクマネジメント(仮
題)
なぜ生態系を守るのか(酒
国有林と自然公園(加
井)
藤)
本COEの成果をわかりやすく教科書にま
外来種問題(小池)
環境リスクと予防原則(浦
野) とめ、各大学、環境系企業、行政関係者、
生物資源管理(牧野)
環境団体などが習得できることを目指す
従来の生態系保全の考え方
野生生物管理(森野)
とリスクマネジメントの必
生態系リスクの評価事例
要性 (松田)
(雨宮・富田)
基本手順の全体像(合意形
生態リスクを考えた化学
成、リスクコミニケーショ
物質管理(益永)
ンを含む)(松田他)
合意形成と科学者の役割
レッドデータブックと環境
(浦野)
影響評価(松田)
基本用語(伊藤・松田)
自然再生事業(金子・松
田)
2006/9/8
8
茂岡先生
ミレニアム生態系評価
「ミレニアム生態系評価」
翻訳 by 横浜国大COE
茂岡・金子監訳
訳者○○名(オーム社)
2006/9/8
9
http://211.120.54.153/b_menu/shingi/chukyo/chukyo4/gijiroku/001/06060730/001.htm
文科省次期COEの概要案
• 世界最高水準の卓越した教育研究の実施が期
待される拠点への重点的支援
• 21世紀COEプログラム」の評価・検証を
踏まえ、その質的な向上を図るべく、今後の
在り方を検討するものとして、ポスト「21
世紀COEプログラム」を検討し、より充
実・発展した形で具体化していく必要がある。
• 世界的な拠点の形成に向け、国内外の優れた
研究機関との連携を促進するため、他大学と
連携した取組も対象とする
2006/9/8
現在のCOEを発展的に継承するのが最善
生物環境へのリスクを考慮する
10
Post COEの採択予定
2006/9/8
11
•
2006/9/8
QH
SP
AV
R、
、E
QS
AD
L、
Y
、
=N
リE
スD
クO
トの
レ次
ー世
ド代
オ計
フ画
12
化学物質生態リスク管理
の現状と課題
•
•
•
•
•
PRTR法による排出量管理→曝露評価
Screening評価・詳細リスク評価
多重複合曝露の影響は?(国環研)
未評価物質数が多すぎる(産総研)
松田
– 個体影響と個体群影響の溝(産総研)
– 他の生態管理で推奨される順応的管理の視
点(文言!)が皆無
2006/9/8
13
要議論
順応的取組みの導入状況
(環境省所轄の生態影響)
1. 化学物質管理
2. 環境影響評価1999
3. 野生鳥獣管理1999
4. 生物多様性1993
5. 自然再生2002
6. カルタヘナ法2003
7. 外来生物法2004
←整合性を問う
(2003改訂でも)皆無
検討課題*に明記
特定計画に明記
新国家戦略2002に明記
基本方針2003に明記
皆無?(←ミネソタ大)
基本方針(防除方策)
2006/9/8
14
*http://assess.eic.or.jp/4-1report/03_seibutsu/1/chap_3.html
要議論
予防的取組みの導入状況
(環境省所轄の生態影響)
化学物質管理
環境影響評価1999
野生鳥獣管理1999
生物多様性1993
自然再生2002
カルタヘナ法2003
記)
7. 外来生物法2004
1.
2.
3.
4.
5.
6.
2006/9/8
国環研リスクセンターに明記
特記なし?
特記なし?
新国家戦略2002に明記
特記なし(石西礁湖全体構想)
特記なし(国際条約明
要注意生物の選定基準
15
横浜国大生態リスクPost COE
の目標(案)
• 化学物質を含む生態関係環境リスク政
策における統合的視点の普及
• そのための具体的取組みへの関与
• そのための新技術・新理論の開発
2006/9/8
16
要議論
予防的規制の3条件
下記のうち、どれか一つを満たすなら…
• 野外で実際に何らかの深刻な異変があるか
– あれば原因の候補を予防的に規制する
– (貝割れ大根の誤り。TBT規制の成功)
• 個体群レベルの生態毒性が予見されるか?
因
果
関
係
解
明
が
先
?
– 予見されるなら規制する
• 対応が遅れると手遅れになる恐れがあるか
– 手遅れになりそうなら規制する
• 無意味・過剰な規制はしない…
• 過去の過ちはしっかり反省する
2006/9/8
17
過去の反省(案)
• ダイオキシン規制は現在の知見に照ら
して正しかったか?
– 少なくとも現在の知見では、小型焼却炉撤
廃は過剰反応だったと思う
• TBT規制は正しかったか?
– 正しかった。Champは費用対効果が合わな
い規制というが、そうは思わない
2006/9/8
18
総量規制の必要性
• おそらく、生態系への負荷は、個々の
物質ごとではなく、総量(加重総和)
で決まる(必ずしも相乗作用ではな
い)
• 個々の物質の基準値を決めるより、総
量を規制する指標と方法を考える
(リスク当量)
2006/9/8
19
予防原則の統計学
•
•
•
•
予防原則は第2種過誤回避を優先する原則
制御しつつ順応的に検証実験しているか?
安全性を確認して規制を見直しているか?
規制見直しの実績を統計学的に検証
– 予防原則で規制したものが、その後にほとんど
規制が解けないのはおかしい
– 環境省植物RDBのCR種で絶滅したもの0種!?
– IWC商業捕鯨「モラトリアム」の永続
– ダイオキシン規制=その後の説明責任は?
2006/9/8
20
化学物質の順応的リスク管理
(案)
• 多くの未評価化学物質を予防的に規制
• 新規物質に厳しく既存物質に甘い
– イノベーションの阻害要因
(=新技術の開発・普及を阻害する制度
等)
• リスクトレードオフ
• 安全係数を見直す
– 一律10倍からたとえば95%ileへ(データが
多いほど低くなる)
2006/9/8
21
ベイズ推計の応用の概念図
• 安全係数=モニタリングによってデー
タがたまれば、自然に低くなるように
(
例
え
ば
)
尤
度
例:95%ile
事前分布
事後分布
環境基準値
2006/9/8
22
産総研CRMでの表現
モニタリング
松田の意見
• Beyes推論はモニタリングと連動すべ
き
•2006/9/8
安全基準を見直す算法を予め決める
23
4.順応的取組みとの整合性
順応的リスク管理(案)
要議論
標
準
の
決
め
方
が
必
要
• 予防的だが実行可能な基準値
• 貴重な生態系では独自基準を設ける
(Polluterを含めた社会の合意
何汚
これは法でなく、共治の問題)
ら染
か者
• 現地での生息実態調査
のは
指地
• 順応的な基準値の見直し(見直し方を針 元
が重
決めておく)
必視
見直し方の指針が必要
2006/9/8
要?
24
リスクトレードオフ(案)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
費用と生態リスクを比較する
異なる因子の同じ生物へのリスクを比較
化学物質リスクと他の生態リスクを比較
異なる生物へのリスクを比較する
生態リスクと健康リスクを比較する
生態リスクと災害リスクなどを比較
2006/9/8
25
5.生態リスク評価指標の統合
5.ELB(期待多様性損失)を
使う?
• ELB=Σ(種の存続価値)×Δ(絶滅リスク)
• 岡らのELB=Σ(系統樹長)×Δ(1/Ti)
• 化学物質での絶滅リスク上昇をどう評価する
– 田中嘉成氏の方法
• そもそも植物RDB以外、絶滅リスクが殆ど不
明
– 水生生物データブックの試み?
• 大量の物質で評価できるか
• 膨大な種で評価できるか
•2006/9/8
生態系機能への影響はどうするか
26
中池見保全・消失による種の絶
滅リスクの増減
rank N
n
L
1-R
T
D(1/T )
VU
4693
10
17 0.76 35.99 0.00036
EN
2084
10
29
0.8 37.73 0.00015
VU
3773
100
50 0.55 85.08 0.00014
VU
7166
10
52 0.68 56.44 6.7E-05
VU 20283
10
51 0.87 32.32 6.4E-05
VU 14028
100
98 0.49 119.6 5.1E-05
VU
5996
1
33 0.62
54 4.3E-05
オオアカウキクサ VU
58939
100
80 0.75 52.76 4.1E-05
ナガエミクリ
NT
26829
100
114 0.34 202.2 1.1E-05
ミズニラ
VU 27395
10
149 0.58 89.96 8.9E-06
カキツバタ
VU 23338
10
81 0.54 102.2 6.3E-06
サンショウモ
VU 52895
10
104 0.77 54.57 5.7E-06
アギナシ
NT
64299
10
128
0.4
162 4.4E-06
ミクリ
NT
43130
10
148 0.38 185.1 1.9E-06
ミズトンボ
VU 13104
1
121 0.61 81.8 1.5E-06
種名
ミズトラノオ
イトトリゲモ
ヒメビシ
ミズアオイ
デンジソウ
オオニガナ
ヤナギヌカボ
2006/9/8
N:全国個
体数
n:中池見
生息数
L:区域数
1-R:過去
10年間
の全国
減少率
T:平均絶
滅待ち
時間
27
系統樹の長さによる多様度
Weitzman ML(1992) Quart.J.Econ.107:363-406.
la
A
lab
B
labcd
C
lcd
ld
D
• 近縁種がいないほど重視(ld>la)
• 近縁種ごと絶滅するリスクも考慮可能(lab)
2006/9/8
28
期待多様性損失ELB
Expected loss of biodiversity
•
•
•
•
地球の生物多様性への寄与分
種iの「系統的固有性」li
種iの絶滅確率の増加分Δ(1/Ti)
ELB=Σ li Δ(1/Ti)
– 系統樹長×絶滅リスク上昇
2006/9/8
29
絶滅危惧種の「系統樹長」(百万年)
(維管束植物の起源を4億年と仮
定)
RDB
種
イトトリゲモ
ヒメビシ
科
イバラモ科
ヒシ科
オオアカウキクサ アカウキクサ科
デンジソウ
デンジソウ科
ミズトラノオ
シソ科
ミズアオイ
ミズアオイ科
ヤナギヌカボ
タデ科
ミズニラ
ミズニラ科
サンショウモ
サンショウモ科
ナガエミクリ
ミクリ科
オオニガナ
キク科
アギナシ
オモダカ科
カキツバタ
アヤメ科
ミクリ
ミクリ科
ミズトンボ
ラン科
2006/9/8
ミスミソウ
キンポウゲ科
科までの
段数
17-19
25-29
10
9
29-33
22-26
20-21
3
10
22-27
28-29
17-19
18-18
22-27
17-21
16-19
グループ 多様性寄 系統樹
内種数
与
長
205
15
6
67
580
34
1000
68
10
20
20000
249
1400
20
20115
2000
0.0291
0.0309
0.0772
0.0488
0.0085
0.0300
0.0178
0.0733
0.0707
0.0315
0.0053
0.0277
0.0157
0.0315
0.0056
0.0147
11.6
12.3
30.9
19.5
3.4
12.0
7.1
29.3
28.3
12.6
2.1
11.1
6.3
12.6
2.2
5.9
EN
VU
VU
VU
VU
VU
VU
VU
VU
NT
VU
VU
VU
NT
VU
NT
30
ELB=9200年分の損失
rank
DN
logN
Ng
1-R
T
logD(1/T)
logB
ELB
イトトリゲモ
EN
?
3.3
29
80%
38
-3.81
7.1
1782
ヒメビシ
VU
>1000
3.6
50
55%
85
-3.85
7.1
1755
オオカカウキクサ
VU
>1000
4.8
80
75%
53
-4.39
7.5
1267
デンジソウ
VU
>100
4.3
51
87%
32
-4.19
7.3
1254
ミズトラノオ
VU
>100
3.7
17
76%
36
-3.45
6.5
1214
ミズアオイ
VU
>1000
3.9
52
68%
56
-4.18
7.1
802
ヤナギヌカボ
VU
>10
3.8
33
62%
54
-4.37
6.9
303
ミズニラ
VU
>100
4.4
149
58%
90
-5.05
7.5
261
サンショウモ
VU
>100
4.7
104
77%
55
-5.24
7.5
161
ナガエミクリ
NT
<10
4.4
114
34%
202
-4.96
7.1
139
オオニガナ
VU
>100
4.1
98
49%
120
-4.29
6.3
108
アギナシ
NT
>100
4.8
128
40%
162
-5.36
7.0
49
カキツバタ
VU
>100
4.4
81
54%
102
-5.20
6.8
40
ミクリ
NT
>100
4.6
148
38%
185
-5.72
7.1
24
ミズトンボ
VU
>100
4.1
121
61%
82
-5.83
6.3
3
Species name
2006/9/8
31
ELBは絶滅危惧種の・・・
• 種数が多い土地ほど重く、
• 個体数が多い土地ほど重く、
• 系統的に孤立している種が多い
土地ほど重い。
• 絶滅危惧種の宝庫(hotspot)を守
れ!
2006/9/8
32
要議論
5.生態リスク評価指標の統合
代替案
• とにかく、種や個体群の絶滅リスクの
上昇を評価しないことには、比較はで
きない
• 代替案=たとえば各種の絶滅リスクが
各種ごとに定めた閾値を超えないよう
にするための負荷を計算(閾値は政策
として決める)
2006/9/8
33
制約つき最適化とは
•
•
•
•
•
•
•
効用関数U=Σ経済便益Bj-Σmi [1/Ti ー1/ Ti*]
Ti*=その種iで目標とする絶滅待ち時間
Ti =全影響下での種iの絶滅待時間
mi=種iの(リスク因子間で共通)未定乗数
U/Dj=dBj/dDj–SmiD(1/Ti)/Dj = 0
Dj=はある化学物質の負荷
上記Uを制約付きで最大にする mi がきまる
2006/9/8
34
要議論
5.生態リスク評価指標の統合
生態リスクトレードオフの
2つの取組み
1. 概念的取組み
–
–
–
–
(徹底的なスコラ論議!)
異なる物質による異なる生物へのリスクを比べる意義と考え方を
問う
QALYとも ある程度共通する面がある(生存形態の貴賎を評価
する)
意義と考え方を問うこと自体が、生態リスクの考え方を問うこと
になる。
QALYに対応する指標を5年以内に提案する
2. 実践的取組み(現実を直視した議論)
– 具体的事例で比較を試みる(事例を探す)
– 優先順位をつけてから、その理由を考える
– (この作業は、今すぐでも予備研究すべき)
2006/9/8
35
4.順応的取組みとの整合性
要議論
見直しの問題点
• 化学物質規制の費用の大半は初期費用。
いったん厳しい基準値の後緩めても、
意味がない(岩崎君)
• 5年後に実施するという予告は悪くな
い?
• 地方ごとに実施時期を変える?
2006/9/8
36
生物毒性実験と野外調査の比較
• 岩崎雄一君、後を頼む
2006/9/8
37
国環研リスクセンター計画図
中核プロジェクト1
化学物質曝露に関する
複合要因の
総合解析による曝露評価
中核プロジェクト4
生物多様性と生態系機能
の視点に基づく
環境影響評価手法の確立
リスク認知型社会
の構築
安心・安全
レギュラトリー
サイエンス
国立環境研究所
2006/9/8
–http://www.nies.go.jp/risk/index.html
38
NIESリスクセンターの中核Project1
化学物質曝露に関する複合的要因の
総合解析による曝露評価
• 今後の化学物質の環境リスク評価において、多数の
物質による複合曝露と多様な影響スペクトルの組み
合わせによる複雑なリスク要因に対する取り組みが
重要になってくるものと考えられます。
•
化学物質曝露総合解析による曝露評価プロジェク
トでは、化学物質による環境リスク評価において、
多数の物質による複合的あるいは多重的な曝露の状
況を解析するためのモデル開発とバイオアッセイ・
網羅的分析による観測手法の整備を行い、これらの
成果を用いて、化学物質による複合的な曝露状況を
総合的に把握することを目指します。
2006/9/8
39