酸性雨

取材・文/小島　あゆみ　

★かつての恵みの雨は生き物への凶器になった

気を芽吹かせ、花を咲かせ、森を育て、魚を活かす雨。山や平野から川に注ぎ、そして海に流れる雨。地球に自然の恵みをもたらしてくれるはずの雨が、今、酸性化して生き物に対する凶器となっています。
人間が日々出し続ける硫黄酸化物や窒素酸化物が変化して溶け込んだ雨は森を枯らし、湖の魚を殺し、そして人間にも忍び寄ります。このまま酸性化が進めば、子どもたちが雨の中で、はしゃぐなんて、もうできなくなるかもしれません。
見た目にはよくわからない酸性雨のこと、手遅れになる前に一緒に考えてみませんか。

★生命を育むはずの雨が、湖や森の生命を奪う、魚が消えてしまった潮の悲しい美しさ

　森と湖の国といわれるスウェーデン。静まりかえったある湖は透明度が高く、とてもきれいです。でも、それは悲しい美しさ。ここには魚がl匹もいません。そして魚をえさとする鳥も少なくなっています。なぜこんなことが起こってしまったのでしょうか。

　それは酸性の雨が降り、魚が住めないくらい湖も酸性化したから。湖の酸性化が始まると、まずプランクトンなど魚のえさがなくなります。そして、小さい魚や、魚の卵、卵からかえったばかりの幼い魚たちのように弱いものが死んでしまいます。だから、「死の湖」になる一歩手前では、大きい魚ばかりが釣れて、釣り人を喜ばせました。大きな魚がいなくなった後、もうどんな魚も釣れません。生物のいない湖はただ静かに透明に光るだけです。

　スウェーデンでは、約8万5000ある湖のうち、4分の1が酸性雨の影響を受け、4500の湖では魚がいなくなり、1800の湖は生物が生存できないくらい酸性化して、まさに「死の湖」となっています。毎年、湖を中和させるために莫大な費用を投じて、石灰をまくという作業を行っていますが、抜本的な解決法にはなっていません。湖には、酸性度を示す札が立てられ、その被害の深刻さを物語っています。

　お隣のノルウェーでも2650の湖で魚が死滅しています。

　また、北米大陸でも同じようなことが起きています。

　カナダでは、4000にのぼる湖が酸性化し、サケがいた川にはその姿が見られなくなりました。

　アメリカでも、ニューヨーク州を中心に220ほどの湖が酸性化し、カリフォルニア州や北西部、ロッキー山脈付近の1万400の湖の3分の2以上が酸性化する恐れがあるといわれています。

　欧米の湖では、雪解けになると、いっせいに魚が死ぬことがあります。雪に混じって空から降ってきた大気汚染物質が、雪解けとともに一度に湖に流れ込み、湖の水を一気に強い酸性に変えてしまうからです。

　生命を育むはずのその雨や雪が、生命を奪っているのです。

★ヨーロッパやアメリカ大陸の森林がかれている

　ドイツでは全森林面積の約10％を占め、人々の憩いの場所であった「黒い森」（シエバルツバルト）の50％以上が枯れています。1970年代から、葉が黄色くなり、落葉の季節ではないのに葉が落ち、葉の量が減って、枯れるという現象が起きているのです。

　ドイツを含むヨーロッパの中央部では、100万ヘクタール以上の森林が枯れかかっています。ポーランドでは、21世紀までに国内の森林が全滅するのではないかといわれているくらいです。スイスでは、雪崩を防いでいた森林が枯れ、人家が危険にさらされている状態です。

　また、スウェーデンやノルウェーでは、冬に生えるコケが少なくなって、それをえさにしているトナカイが飢餓に陥っているということです。

　北アメリカのアパラチア山脈をはじめとした北東部では、サトウカエデ（メープル）が影響を受け、カナダのケベック州では、平均30％、ひどいところでは90％の木が枯れています。

　これらの被害も酸性の雨によるといわれています。

★アジアの森林も枯死している

　森林の被害は、ヨーロッパやアメリカ大陸にとどまりません。アジアでも、酸性雨によるとされる被害が続々と報告されています。

　中国では、仏教の三大霊場のひとつとして知られる四川省の峨眉山の冷杉や、広西省の華山松が枯死したといわれています。

　また、台湾の北部にある桃園県では、防風林として大きな役目を果たしているモクマオウの森林が1969年ごろから枯れ始めました。

　湖の生物を殺し、森林を枯らす酸性雨。ヨーロッパでは「緑のペスト」、中国では「空中鬼」と呼ばれて恐れられています。このままでは、世界の湖や森林はどうなってしまうか分かりません。酸性雨とは、いったいどんなものなのでしょう。

　中国・北京の故官博物院にある大理石の雨どいは、龍の顔の彫刻が溶けてしまって分からなくなっている。

★酸性雨の被害は日本でも出始めている

★硫酸や硝酸イオンを含んで酸性になる雨

　酸性雨とは、強い酸性になった雨。酸性の強さは、PH（ペーハー）という単位で表します。PHは0から14まであり、7が中性で、数字が小さくなると酸性、大きくなるとアルカリ性が強くなります。PH が1小さくなると、酸性が10倍強いことになります。水はPH 7で中性ですが、雨は自然な状態でも大気中の二酸化炭素を含んで酸性になるので、PH 5・6以下を酸性雨と呼んでいます。

　では、なぜ雨が自然な状態より酸性になるのでしょうか。
雨は大気中に漂ったさまざまな物質を含んで降ってきます。その中に、雨を酸性に傾ける物質があるのです。主に、石油や石炭を燃やしたときなどに出る硫黄酸化物と、工場、火力発電所、自動車などから出され、光化学スモッグの原因のひとつといわれる窒素酸化物の2つで、どちらも生物には有害です。ほかには塩素化合物や放射能、重金属も混じります。

　硫黄酸化物、窒素酸化物が大気中に出されると、流され、拡散しながら、太陽光線や大気中の酸素などによって酸化され、硫酸や硝酸となります。そして粒子やガスになり、雨や霧に混じって降ります。理科室で劇物として扱われていた硫酸や硝酸が、雨に混じって降るとすれば、たいへんだと思いませんか。

　狭い意味での酸性雨は、文字通り酸性になった雨。しかしこのごろは酸性雨をもっと広くとらえるようになっています。

　最近、雨ではなく、酸性化した霧（酸性霧）の方が影響が大きいことが分かってきました。雨よりも粒が小さい割に表面積が大きく、大気中に漂う時間が長いため、硫黄酸化物や窒素酸化物をそれだけ取り込み、植物にも長く触れます。酸性雨には、酸性霧も含むこともあります。

　また、雨には含まれず、まるでほこりのように乾いたまま降ってくる物質もあります。これらを含め、広い意味での酸性雨は大気汚染と密接に関係しています。

★酸性雨は工場や火力発電所、自動車の排気ガスが原因

　　酸性雨を作り出す硫黄酸化物、窒素酸化物は、私たちの暮らしから出ています。左のイラストにあるように、硫黄酸化物は、工場や火力発電所などで、石油や石炭を燃やすことで生まれます。また、火山の爆発のような自然現象でも大量に出されます。窒素酸化物の発生源は、工場で使われるボイラーや燃焼炉、そして自動車です。特にディーゼル車は、ガソリン車よりも多くの窒素酸化物を出すので問題になっています。

　89年現在、日本では年間67万6863トンの硫黄酸化物、130万494トンの窒素酸化物が排出されています。酸性雨の原因としては、ここ数年、窒素酸化物の割合が高くなっています。日本では83年から酸性雨の観測が始まり、現在第3次の観測が29カ所で行われています。88〜90年には年平均でPH4・3〜5・3と欧米や中国と同じくらいの酸性雨が降っていることがはっきりしました。

　酸性雨は、汚染物質の発生源から数百キロ離れた場所で降ることも観測されています。酸性雨は、かっての公害より広い範囲を脅かすのです。

★日本の森林の一部でも立ち枯れが目立ち始めた

　外国ではすでに酸性雨によるさまざまな被害が出ています。環境庁は「酸性雨による被害は、顕在化している」としています。土壌や湖の酸性化が進んだ傾向は見られませんが、影響が出やすい地域があることが分かりました。

　「問題は森林だと思います」というのは環境庁・国立環境研究所地球環境研究グループ酸性雨研究チーム主任研究員の村野健太郎さん。「日光の白根山ではダケカンバ、群馬・赤城山のカラマツ、神奈川・丹沢の大山のモミやブナが立ち枯れしています。いずれも京浜工業地帯で発生した大気汚染物質が届く地域です」。村野さんが持つ白根山の写真には、白骨化したようなダケカンバが何本も並んでいます。痛々しく、不気味な風景……。立ち枯れの原因は、木自体の寿命なども考えられますが、「さまざまな大気汚染物質や、酸性霧が大きい影響を与えているのは間違いない」と言います。

　日本では欧米ほど立ち枯れがひどくありません。それは、土の下にすぐ岩盤がある欧米の土壌に比べ、日本の土壌は厚く、雨を中和する能力が高いから。また、雨が多く、酸性化した水が流れ去りやすいこともあります。木の種類が欧米のものより酸性に強いともいわれます。

　しかし、一度酸性化してしまった土壌は、なかなか元にもどりません。「歴史的に見ても、日本は酸性雨の被害の先進国」と語る、三重大学生物資源学部教授の谷山鉄郎さん。「栃木・足尾銅山では、江戸時代から硫黄酸化物を出し続け、排煙と強い酸性の雨のためにマツの美しい林が枯れました」。足尾では今も緑は育ちません。「足尾のほか、別子、小坂、日立など鉱山があったところでは、計20万ヘクタール、つまり東京都と同じ面積の森林が枯れたんです」。酸性雨を放っておくと、いつか木がすべて枯れるかもしれません。「森林は水を保つ緑のダム。森林が枯れたら、急な山が多い日本では洪水が起こる可能僧が高い」と村野さんは指摘します。

★人体にも実際に被害が及んでいる　

　人体へも被害が実際に出ています。1952年ロンドンでは、スモッッグによる死者が出ています。硫黄酸化物が溶け込んだスモッグが空を覆い、わずか2週間に4000人が死亡したといわれます。北欧では、酸性雨が地下水に入って水道管から銅が溶け、その水を飲んだ乳幼児が下痢を起こしたり、洗髪した女性の髪が緑色になったという話もあります。

　日本でも、74年7月に栃木県を中心とする関東地方で「目が痛い」と訴える人が4000人を超えました。このときは、雨量計には記録されないほどの小雨で、酸性霧の状態でした。

「四日市でぜんそくを起こしたのも、大気中の水蒸気に溶け込んだ硫黄酸化物、つまり細かい酸性の霧です。影響を見ると、酸性雨や酸性霧と大気汚染は区別できません」と谷山さん。

　国が大気汚染地域と指定した場所のぜんそく認定患者は11万人、指定地城外の患者を含めると数十万人がぜんそくに苦しんでいます。

三重大学生物資源学部の谷山鉄郎教授。四日市公害から大気汚染問題に関わり続けている。（写真）

★酸性雨が発生するしくみ

火力発電所や工場、自動車などから、硫黄酸化物や窒素酸化物が出る
硫黄酸化物や窒素酸化が大気中で化学反応を起こし、硫酸や硝酸などに変化する
硫酸や硝酸が雨に取り込まれ、酸性雨となって降る。

★アサガオで見る酸性雨

酸性雨は身近な植物でも観察できます。

　三重大学の谷山さんが進めているのが、アサガオの一品種、スカーレット・オハラを使った観察。ピンクの美しい花で環酸性雨の原因物質である光化学オキシダントに敏感で、葉や花びらにすぐに影響が出ます。樹木に比べて育てる日数も短く大気汚染の影響がはっきりと分かります。

　5、6月に種をまき、育つ過程で葉の数や状態を、また花が咲いた花びらの状態を観察。酸性雨など大気汚染がひどいと、葉が黄色くなったり、一部が黒や褐色になって壊死したりします。また、花はPH4・2〜4・3で脱色します。

　私たちと同じ大気の中で生きている植物は、人間にも迫り来る危険を教えてくれます。

※光化学オキシダントとは、排気ガスが強い日光に当たり変化した強酸化性物質の総称。目に刺激を与えたり呼吸困難を起こさせる。

★雨に打たれて文化財も泣いている

東京国立文化財研究所保存科学部の門倉武夫さんは、大気汚染による文化財の被害についての研究をしています。

「ここ4〜5年、大理石の板を使い、建造物や屋外に置かれた彫刻に雨がどのように影響するかを実験しています。まだ最終結果は出ていないのですが、大理石は雨の降り始めに溶けやすいことが分かっています」。大理石の建物や彫刻が多い欧米では、酸性雨による文化財の被害は身近な話ですが、日本ではまだ一般的ではありません。「文化財は生物と違って自ら移動することも回復することもできないので、酸性雨の影響を受けやすいのです。もともと影響を受ける運命なのですが、少しでも寿命を延ばしたい」と言います。ブロンズの彫刻に縦に筋がついているのを見かけることがありますが、「酸性雨の影響といっていいと思います。酸性の雨がブロンズに化学変化を起こしているんです」

未来の子どもたちに残してあげたい人類の偉大な遺産、文化財が雨に当たって悲鳴を上げています。

★酸性雨の悲劇はどうすれば防げるのだろうか

酸性雨がこのまま降り続けると、さまざまな悲劇が起こりそうです。

森林が枯れ、森林の保水能力が落ちて、洪水や山火事が起きやすくなります。森林が吸収していた二酸化炭素が増えて、今問題になっている温暖化を促進するかもしれません。目をなごませてくれる緑もなくなるのです。

　農作物にも被害が現れます。野菜や果物の味が変わったり、収穫量が落ちたりするでしょう。

　湖からは魚などの生物が減り、やがて「死の湖」と化し、湖の周辺の生態系も変わってしまいます。

　コンクリートからカルシウムが溶け出し、鉄筋がさびて建物がダメージを受け、安全性も問題になってきそうです。文化財もその姿を変えてしまいます。

　そんな悲劇をただ手をこまねいて見ているわけにはいかない、と世界各地で酸性雨の研究、調査が始まりつつあります。

　被害が深刻なヨーロッパでは、70年代初めから各国が共同で観測を始め、硫黄酸化物の排出を押さえる「ヘルシンキ議定書」が85年に、窒素酸化物の排出を制限する「ソフィア議定書」が88年に、結ばれています。

　アメリカとカナダの間でも、大気汚染に関する覚書が交わされ、調査や研究が進んできました。

　今年10月、アジアでも新しい動きがありました。中国など東アジアからの「もらい公害」があるといわれる日本が、各国に呼び掛け、酸性雨の測定や情報交換をしようと合議が行われ、各国が協力を始める第一歩となりました。

　世界の大気汚染物質の3大発生地域といわれるヨーロッパ、アメリカ・カナダ、そして東アジア。それぞれの地域での対策は、酸性雨の悲劇を止められるのでしょうか。ヒマラヤには湾岸戦争のときに燃えた油田のススが飛んできています。決してひとつの国では解決できない酸性雨の問題は、国際的な協力が不可欠です。

★この状態があと30年続けば人類の存在基盤が危くなる…

　硫黄酸化物を減らすために、工場には排煙脱硫装置や原油そのものから硫黄を除く原油脱硫装置などがつけられるなど、産業界でも酸性雨対策は進んでいます。ディーゼル車の規制も始まりました。うちの車はガソリン車だから、ディーゼル車のことは関係ないと思うかもしれません。でも、トラックはディーゼル車が主流。私たちが日頃利用する宅配便もトラックで運ばれるのです。「公害と違って、酸性雨の問題は、被害者イコール加害者だといえると思います。その割には危機感がない。被害が出てからでは遅いのです」（村野さん）。これからは、私たち自身も酸性雨を防ぐために何か始めることが問われています。

　まず、「エネルギーを使わないようにちょっと我慢すること」と村野さんは言います。「今日は近くの公園に歩いていこう」とか、「今日はテレビを見る時間を減らそう」「暖房の温度をちょっと下げよう」「早寝早起きしてなるべく電気を使わないようにしよう」……。ひとりが実行してもたいしたことがないけれど、みんなが実行すると大きな節約です。「酸性雨を測定したり、庭や森の木の健康状態を観察したり、銅像を見たりしてもいいですね。ふだんからそうしていると、関心も深まります」　（村野さん）。

　谷山さんは「こんなに空気が汚れ、酸性雨がひどくなったのは、ここ数年のこと。あと30年も続けば人類の存在基盤が危くなると思います。危くなってからでは遅い。早く手を打たぬば」と言います。個人も企業も国もすべてが力を合わせなければ、酸性雨は恵みの雨にはもどりません。未来の子どもたちが、『雨ふり』の歌のように、雨の中をはしゃぎながら歩けるかは、私たちにかかっています。

東京国立文化財研究所の保存科学部の門倉武夫さん。大気汚染と文化財の被害が研究テーマ。

東京・上野公園にある建物には、コンクリートからカルシウムが溶け出して、酸性雨つらら��ができていた。気をつけてよく探すと公園内のあちこちで見つかる。

TEST!

★雨の酸性度を測ってみた。

　酸性雨をだれでも手軽に測れるキットが市販されています。合同出版が出している「水環境パックテスト』（1セット10回分1545円）を紹介します。

　まず、雨を取ります。地面にはね返った水が入らないよう30センチ以上の台の上にきれいなガラスの容器を置きます。木の枝や送電線、屋根を伝った雨水、また木の葉やゴミなどが入らないように注意。テスト前には、手をきれいに洗います。洗濯した後や果物を触った手は、測定の結果に影響を与えるので気をつけて。

　それから、試薬の入ったパックテストに雨を吸い込ませ、20秒後に同封のカードと色を比べます。PH5・6以下なら酸性雨です。水道水や川や湖の水も測れます。

　編集部でも試してみました。10月下旬、東京・文京区で測った結果は、PH5・0。やや酸性でした。

　参考までに、身近なものの酸性度を下にあげました。谷山さんは子どもたちに酸性雨の話をした折、「オレンジジュースと同じなら、口を開けて雨を飲めばいい」と言われたとか。「オレンジジュースには体にいいクエン酸が入っているけど、酸性雨は無味無臭で体に悪い硫酸イオンと硝酸イオン入り。そこをきちんと説明しなければ」と苦笑します。

　そんな話をしながら、子どもたちと測ってはいかがですか。酸性雨が降っていることを実感しますよ。

　　身近なものの酸性度・アルカリ度のめやす

• まず雨を集める。降り始めと後では値が違うので気をつけて
• 試薬の入っているチューブに集めた雨を吸い込ませる
• よく振り混ぜ、20秒後に色を比べる