黄砂は役に立つから増やすのか？

天気予報は大ハズレ

 

もう寒い日は来ないと天気予報士は言っていたのに、先週は寒い雨の日が続く横浜でした。今までの私の長い経験（ほとんどは忘れている）でも、桜の咲く季節は結構寒い時があった。TVで若い人が冬物をクリーニングに出したと言っていたが、経験を積んだ年寄りは未だ出していません。それにしても寒すぎる！

 

教訓！　桜に騙されない！　天気予報を信用しない！

 

ところで、本日（日曜日）の天気予報は雨だったが、今は窓の外に晴天が広がっている。午後から雨と言っているが、雨が降るのかな？　これで、雨が降ると「さすが天気予報！」となるのだけど、雨が降らないと「日曜日は雨が降るという予報だったので、土曜日に桜を見に行ったのに！」ということになる。

（午後、5分ほどパラっと小雨が降った後、また陽が照ってきたので、予報はハズレました）

 

黄砂は役に立つか？

 

黄砂と聞くと、朝日新聞の記事とそのもとになった論文をいつも思い出す。それは、朝日新聞の2013年3月21日（もしかしたら18日）の記事で、要約すると

 

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中韓の環境相会議は2007年、黄砂の共同研究を始めることに合意したが、三国の思惑の違いが明らかになり、共同研究の先行きが危ぶまれている。研究成果として、黄砂は花粉症やぜんそく、アレルギーなどの症状を悪化させるという研究結果が出ている一方で、黄砂は炭酸カルシウムなどアルカリ性物質を含むので、酸性雨を中和し、海にミネラルを供給しプランクトンのえさになっているという結果があることを紹介している。

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なるほど、黄砂は「酸性雨を中和し、海にミネラルを供給しプランクトンのえさになっている」のか！　ということは、黄砂は中国大陸からどんどん飛んで来た方が良いということ？

 

黄砂をぶっかけてやろうかな。こういう研究は「研究バカ」というのだと思う。こういう研究を紹介する時は、記者は自分の立ち位置をしっかりしないと、批判を受けまっせ。なぜなら、「黄砂にもメリットがあるのなら、黄砂をもっと増やそう！」と主張していると思われるよ。

 

なお、中国では2007年に「許可なく気象データを外部に漏らしてはいけない」とする法律ができたそうで、黄砂の情報だけでなく、オキシダント濃度など今まで日中間でデータを交換していた他の情報もストップしたという。現在もストップした状態が続いているのだろうな。中国は、都合の悪いデータを他国に公開するメリットは無いし。

 

この研究成果を推薦している？

 

朝日新聞の紹介したこの黄砂にもメリットがあるという論文を推薦している人たちがいるらしい。（私は未確認なので）

 

「バカにならない読書術」（養老孟司、池田清彦、吉岡忍・共著、朝日新書）で、吉岡、養老両氏がこの研究成果を推薦しているそうです。

 

参考資料

 

元の論文は下記のようです。（私は原文を読んでいません）

「X線吸収微細構造法による黄砂が酸性雨を中和する過程の解析」

高橋 嘉夫 　　Isotope news (675), 11-14, 2010-07-01

　　黄砂が酸性雨を中和する過程を解明

 

黄砂に関する参考文献も載せておきます。

「黄砂　その謎を追う」（岩坂泰信著、紀伊國屋書店刊）

　（私は読んでいません）

 

April 2 , 2013　Asahi Globe

この記事は、上記黄砂の研究成果だけでなく、黄砂の取り巻く状況も書いているので、朝日新聞の2013年3月21日の記事よりマシです。

 

2025年4月6日

 

地中に何を注入しているのか？

リニアの大深度地下の掘削に界面活性剤を使用

 

東京新聞から一部を抜粋すると（私が取捨選択しました）

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10月22日、リニア中央新幹線のトンネル掘削場所に近い東京都町田市小野路の民家の庭で、地下から水と気泡がわき出たため、この工区のシールドマシン（掘削機）による工事を同日以降に中断している。この工区では、地下45メートルを掘削中。

採取した水の気泡剤に含まれる界面活性剤の成分を同社が調べたところ、飲料基準未満の検出にとどまった。

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初めて聞いた。シールドマシンで掘削する時に、地中に界面活性剤を注入するんだ。界面活性剤の役割は、掘り易くするのかな？　地下45メートル付近に界面活性剤を注入すると、地下水に混ざって井戸水に混じることもあるはず。「飲料基準未満の検出」といっても、界面活性剤入りの水を飲むかな。

 

シェールオイルやシェールガスの採取にも薬剤を注入している

 

アメリカは油母片岩層に含まれる原油や天然ガスを採取してきたが、しだいに油母片岩層に含まれる原油やガスが減少し、採掘量が減少してきた。そこで、出の悪くなった井戸に圧力をかけて水を注入して、油母片岩層の圧力を上げ、油母片岩層から原油やガスを絞り出して、シェールオイルやシェールガスの生産を増加させている。

 

この井戸に注入する水は単なる水と違い、いろいろな物質が含まれている。この井戸に注入する水に含まれる物質について、環境保護の観点から反対運動も起きているが、経済優先のアメリカでは原油の採取を禁止するまでは至っていない。

 

東レ経営研究所が2014年4月に発行した「米国のシェール開発に対する環境規制の行方」によると

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水圧破砕に使う水（これはフラッキング水と呼ばれる）には採掘用の化学物質（これはドリリングケミカルと呼ばれる）等が含まれている（図表2）が、これらが地下水に流れ込んで汚染する点である。フラッキング水に含まれる採掘用のドリリングケミカルは、2011年の米国商業エネルギー委員会の調査によると、750種の化学薬品とその他の成分を含む2,500点以上の化学製品が明らかにされたが、依然として企業秘密にされている部分もあって、正確なところは分からない。

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これらの化学物質が地中に注入されると、地下水を汚染するのは素人でも分かる。トランプは大統領になると、「原油をジャンジャン汲み上げる」と言っているので、アメリカの地中には化学物質をジャンジャカ注入することになる。

このフラッキング水の一部は地中から回収されるが、地中に残る割合のデータは見つからなかった。

 

もちろん中国も地中にジャンジャカ注入する

 

アメリカをこよなく愛する中国は、既にシェールオイルやシェールガスを生産していると報道されているので、アメリカと同じようなことをしているはず。アメリカや中国なら広い所なのでいろいろな化学物質を地中に注入しても、それほど被害は大きくならないかもしれない。

 

ただし、アメリカではシェールオイルやシェールガスを生産している地域で小規模な地震が多発している。これが大きな地震の引き金にならないと思うけど、どうなることやら。

 

水のきれいな日本で、地中に化学物質を注入することは許されるか？

 

問題は日本です。シールドマシンで掘削する時に、地中に界面活性剤を注入するのは問題です。北陸新幹線の敦賀からの延伸ルートは、福井県境の京都府北東部から京都市北部の低山地帯を通る。ここはトンネルで通過するので、シールドマシンを多用する。すると、どんどん界面活性剤を注入するんだろうな。北陸新幹線は必要と思うけど、界面活性剤が注入された地下水は御免だな。

 

リニア中央新幹線はほとんどがトンネルなので、リニア中央新幹線のルートでは、各地で地下の掘削が行われており、シールドマシンを使用しているはず。リニア中央新幹線のどの工区でシールドマシンが使われているのか、私はデータを持ち合わせていない。しかし、町田市の様に都市密集地域の近くで化学物質を使用したり、地下水の豊富な山岳地帯の長大トンネルで化学物質を使用したりすると、いずれ地下水が汚染されることになる。それが基準値以下と言われてもねえ？

 

静岡県は、トンネル掘削が水資源への影響（地下水の減少だけで、化学物質による汚染は考えていないと思う）を危惧して、長らく着工の許可を出していないけど、地下水の汚染も検討すべきです。

 

2024年12月25日

 

 

能登元日地震と建物の震動実験

旧来の木造家屋の多くが倒壊

 

今回の能登元日地震では、旧来の木造家屋の多くが倒壊している。TVで見た限り、一階がつぶれて二階が一階の位置に来ている。理由として、耐震構造でないとか、屋根が瓦で重たいとか、地震のゆれの周期が1～2秒で木造家屋が壊れやすかったなどと言われている。

 

耐震構造の家屋も倒壊

 

また報道によると、旧来の木造家屋だけでなく、震度６強以上でも倒壊しないとする耐震基準を満たしたとみられる家屋の全壊も多数確認されているそうです。今までの地震によって住宅へのダメージが蓄積していたとの見方があるが、耐震基準に合致していても倒壊する場合があるのは当たり前。それは、耐震基準が過去の地震の震動を基準にしているから。

 

耐震基準と言っても、従来の地震を参考にして、揺れの周期とか、揺れの大きさ、揺れの持続時間を決めて、シミュレーションなり、実験を行っている。しかし、地震は場所によって周期も違うし、揺れの大きさも違うし、揺れの持続時間も違うし、その土地の地盤の構造も違う。したがって、ある地震に対する耐震基準を満たしていても、別の揺れが来れば倒壊することも当然ある。

 

昔の実験で予想外の結果が出た実験を思い出した

 

そういえば、過去のブログで思惑通りの結果が出なかった実験を思い出した。それは、鉄筋コンクリートの建物を揺らす実験で建物に損傷が起きたし、木造三階建を揺らす実験では見事に倒壊した。

 

コンクリート7階建ての建物が損傷

 

2015年2月2日のブログ「鉄筋コンクリートの建物を揺らした実験が新聞によって結論が違う」では、

・鉄筋コンクリート7階建ての建物の模型を揺らして耐震性を見る実験

・実際の木造三階建を揺らして耐震性を見る実験

の二つの実験を紹介しています。

 

このブログで紹介した震動実験はこちら。

http://www.bosai.go.jp/hyogo/research/movie/movie-detail.html#25

 

鉄筋コンクリート7階建ての建物は、壁に穴が空いたり、一階の柱が折れ曲がったりしていたが、建物が崩壊することは無かった。ただし、この実験では、ビルの下部が揺らす台にどのように固定されていたか、説明を読んでも分からない。もしかしたら、地盤上に建物を作るような模型での実験であれば、このビルは倒壊していたかもしれない。

 

木造三階建も危ない

 

木造三階建の実験では、「長期優良住宅」１棟と柱の接合部を弱くして「長期優良住宅」を満たさなくした住宅が１棟の計2棟を、震度6強相当で20秒揺らした。そうすると、「長期優良住宅」は見事にひっくり返りましたが、「長期優良住宅」を満たさなくした住宅は倒壊を免れたという想定外の皮肉な結果になってしまった。

 

この実験では、建物は揺らす台にしっかりと固定されているように見えるが、説明に記載されていないので分からない。もしかしたら、建物の強度の実験なので、固定してあったかもしれない。

 

今後の大地震では被害は想定より酷くなる

 

今までも、過去の地震で新しい知見を得て、新しい地震対策を行ってきた歴史がある。将来の地震で、ビルの倒壊が起きなければ幸運ですが、ビルの倒壊が起きる可能性は大きいと見るべきです。また、最近建てられた木造住宅は安心かというとそうでもないと思う。

 

と言いながら、建てられて30年以上経過している私の家も耐震補強するべきですが、なかなかやろうという気が起きない。耐震補強しても限度はあるし、倒れても仕方ないと思っているところがある。

 

2024年1月19日

 

能登元日地震で7階建てビルが倒壊するのなら東京・大阪ではもっと倒壊するはず

7階建てビルが横倒し

 

輪島市の朝市の近くにある7階建て（地下一階）ビルが右側に横倒しになった。隣の家を押し潰し、挟まれた人は救出されたが死亡が確認された。ビルが倒壊した写真は各メディアに掲載されていたが、下記のサイトを紹介しておきます。ビル倒壊後の写真と倒壊後のビルの底の写真が載っています。

 

輪島 地震で倒壊したビル “地下やくいに何らかの損傷か” | NHK | 令和6年能登半島地震

 

倒壊前の写真（下図）を見ると立派で丈夫そうなビルに見える。このビルが右側に倒れて、白黒の3階建て木造家屋を押し潰した。

 

複数のメディアの報道によると、このビルは地中に杭を打ち込み、その上にビルは建っていた。倒壊後の報道写真を見ると、横倒しになったビルの底に杭が着いていた跡はあるが、杭は見当たらない。（下のイラスト参照）つまり杭は地中に残り、杭とビルの底が剝れたか、抜けてしまったので、ビルは倒壊したとTVは言っていた。

 

下の写真は輪島市の中心部です。中央の赤い逆雨だれマークの生命保険会社の隣が倒壊したビルです。このビルがある輪島市河井町（朝市が開催されていたのも河井町）の辺りは川原田川の右岸（流れに向かって右側）で、海に注ぐすぐ手前です。いかにも、大昔は海で川原田川が運んできた土砂で陸地になったような軟弱地盤の様に思える。だから、杭を打って地盤を強化していたのでしょう。

 

同じ理由で高層ビルや超高層ビルが倒壊しないか？

 

地震の揺れで、地中に杭は残り、杭とビルの底が剝れて、ビルが倒壊するのなら、今後起きる地震で倒壊するビルは多数あるのでは？という疑問が湧く。

 

軟弱地盤に杭を打って、大きいビルが建っているところは日本にはザラにある。東京だってそうだし、大阪もそう。それが地震の揺れで杭とビルの底が剝れてしまうのなら、大阪だって、東京だってビルの倒壊がジャカジャカ起きても不思議ではない。

 

特に超高層ビルの場合は倒れると被害が大きい。今回と同じように杭とビルが剝れてしまったら、倒壊する可能性がある。

 

ここで解説　「改良杭」と「杭基礎」

 

私の俄か勉強によると、建物の基礎は地表まで強固な地盤であれば、杭を打たずに直接建物を建てる。浅い地層が軟弱で、より深い所に固い地層があれば、そこまで届く杭を打ってその上に建物を建てる。その杭の種類について。

 

「改良杭」

地盤改良工法の一つ。建物の基礎と杭は接続しない。杭と建物の基礎の間には、捨てコンや砕石が挿入されている

 

「杭基礎」

建物の巨大な荷重を地下の固い地盤で支える基礎工法の一種。杭と建物が接続されている。建物が転倒するのを防ぐために採用される。下のイラストは「杭基礎」の例。

「改良杭」にするか、「杭基礎」にするかは、地盤の固さや建物の高さや大きさによる。

 

ビルが倒壊しないのは地中に埋まっているから

 

そうすると、杭を用いない直接基礎や「改良杭」の場合はビルの地下部分と地盤との摩擦（粘性というべき？）で倒れないようになっていることになる。電柱みたいなものかな。

 

「杭基礎」の場合は、ビルの地下部分と地盤の摩擦に加えて、杭がビルの倒壊を防いでいる。しかし上のイラストを見ると、杭と建物の地下部分との接着部分は、建物全体の荷重がかかると耐えられないような貧弱な構造に思える。特に長周期地震動で超高層ビルが揺さぶられると、接着部分は耐えられるのだろうか？　とてもそのように見えないけど。

 

超高層ビルは倒壊しないのか？

 

ネットで東京の超高層ビルの構造を見ると、地盤の良い場所では杭を用いない直接基礎でビルが建っている。そうすると、倒壊を阻止しているのは、建物の地下部分と周囲の地盤の摩擦だけ。超高層ビルであっても、地下部分は深くて地下5・6階程度のはず。この程度の深さで、超高層ビルの倒壊を阻止できるのかな？

 

超高層ビルにはいろいろな免震装置が付いていて、その効果を証明するために、ビルを揺らす画像を見たことがある。あれはビルの下部を揺らす台にしっかりと固定されているのでは？と思っていろいろ資料を探しても書いていない。今まで書いてきたように、建物を揺らす台にしっかり固定するという実験では不十分です。あるいは、実際は地中の構造も含めてシミュレーションや実験をしているけど、TVの画像はそれを簡単に見せるためにしたのだろうか？　そうであれば良いけど？

（長周期地震動に免振構造は効果が小さいという意見もあるが）

 

超高層ビルは、胡散臭い感じがする。だいたい超高層ビルは大地震を経験していない。東北大震災の時、東京や大阪の超高層ビルは揺れたが、遠く離れた東北地方での地震であって、もっと近くの地震の直撃を受けていない。もっと近くで起きる大地震の直撃を受けて、大きい揺れが来たらどうなるんだろう？　地震の周期にもよるだろうけど。

 

2024年1月16日

 

体外受精の不都合な論文

今回は雑誌記事の受け売りです。

 

週刊ダイヤモンドに、

「大人のための最先端理科」生命科学　　大隅典子　

と言う記事が時々掲載されています。大隅典子さんは東北大学教授です。

 

2023年12月23日/30日合併号のテーマは「体外受精の『リスク』は子や孫世代に伝わるのか」です。これは、論文誌に最近掲載された京大の篠原隆司教授の論文の紹介です。ただし、この論文で行われた実験は人ではなく、マウスを用いています。人による実験をする（出来たらの話ですが）と、少なくとも半世紀の時間がかかるので、実質不可能です。

 

実験の結論は「顕微授精だけでなく、体外受精（IVF）のみでも、子ども世代（F1）以降の健康に関してリスクがあることをマウスで示しています。一見、正常に見えるF1世代を交配して得た孫世代（F2）やひ孫（F3）世代に携帯的な先天異常が出現する他、見た目は正常なF1世代でも行動異常は認められ、F2でも同様との結果でした」というものです。

（「携帯的な」という言葉がありますが、もしかしたら漢字変換の間違いで「形態的な」でしょうか？）

 

つまり「体外受精で生まれた子は、見た目は正常でも、行動異常は認められた」そうで、「正常そうに見える子を交配してできた孫やひ孫に先天異常が出現するリスク」があるそうです。繰り返しますが、これはマウスを用いた実験です。

 

卵子や精子を体外に取り出して操作する時に、何らかの影響を与えるのでしょうか？　そうであっても、別に不思議とは思わない。

 

人間の体外受精は広く行われているので、他人事では無い。体外受精を職業にしている人もいるので、この論文が本当なら影響は大きい。しかし、人間で確認するには数十年かかるので、数十年先に結論が出たとしても手遅れです。これは重い問題です。

 

出来るなら、体外受精のリスクは避けるべきでしょう。しかし現実問題として、マウスを用いた実験を信じて、体外受精のリスクを避ける人がいるかどうか？　法律で禁止するにはマウスの実験だけでは無理。マウスよりも人に近い、より良い実験方法があると良いのですが。

 

2024年1月9日