リンがなくては生命がなりたたないのです。基本的にリンは比重が重いので、重力にしたがって地球上に分布しています。自然に任せていれば、リンは山から川などを経て海の底深くに行くということで一方的な動きしかありません。長い地質学的な時間で見ればリンは大きな循環構造の中に入っています。人間を含めた動物に食べられることによって、リンは地上に運ばれます。した魚類も鳥類と同様、重力に逆らってリンをより高い場所へ運び上げるという循環のルートを形成しているのです。このように生物にとって非常に重要なリンですが過剰と不足の両面から問題になっています。一つは過剰ゆえの問題です。現在の農業では、窒素、リン酸、カリウムが化学肥料として農地に施肥されていますが、リン酸は与えたうちの10%しか吸収されないそうです。そのため収量を上げようとすると過剰な投与が増えます。これは土中の「リン酸貯金」が増えることにはなりますが、他の成分と結合するため、植物がすぐに使える状態にはなりません。畜産動物(牛・豚・鶏)の排泄物にはリンや窒素をはじめとして有機物も多く含まれ、本来は肥料としても有効なものです。現状ではそれが廃棄物とし処理されたり、畜舎からの排水を通して河川や湖沼などに入り込み、それが水質悪化の元になっています。一方で不足ゆえの問題があり、今後その問題が社会的にも重要になってくるでしょう。基本的には人間が利用できる地球上の資源としての量は限られています。自然循環に従って鉱石が作られ人間が利用可能になる時間と、人類による消費速度の時間スケールが異なるので循環ができていないことが不足の大きな理由です。先ほどもあげた農業用の三大肥料(窒素・リン酸・カリウム)の中では、リンが一番不足しています。水系では不足すると貧栄養化がおこり、生態系全体に影響を与えます。リンを含んだ鉱床は島だけでなく大陸の内部にあるのですが、石油や宝石と同じように世界的に見てある場所が偏っています。農業分野での肥料としての役割は大きく、現在39%の食料自給率が問題になり自給率の向上や食糧安全保障の課題も検討されていますが、それらのことを考えるならば当然リンを筆頭にした肥料の安全保障も考えていかなくてはならないでしょう。このように生物にとってもまた社会的にも重要なリンについて私たちには何ができるのでしょうか。大きなレベルでは森林の保護、植樹・造林などをして鳥類を大切にすること、畜産廃棄物や下水汚泥の堆肥などを安全的・安定的に進める方法を考えること、利用魚の遡上ができるようにダムや砂防ダムの問題に関心を持つこと、野生生態系の保護や回復がリンの循環の輪を断ち切らないためにも重要な行為であることを認識しながら、そうした活動を支援することが大切でしょう。身近なレベルでは肉よりも魚や水産物をたくさん食べることが重要かもしれません。体内にとりこむことで海から地上へのリン循環に私たちも参加していることは、食卓と物質循環、悠久の地球の時間との関係を身近に感じさせてくれるでしょうから。(5)土壌汚染と自浄作用*3山奥の渓谷にわき出ている水を口に含んだときの清涼感は忘れがたいものではないでしょうか。汚れた水が土を透過する間に清い水に変わります。いいかえますと土には水を浄化する作用があることは、長い間の経験によって培われてきたのです。土が行う水の浄化は、水の濁りを除去することであり、水に溶解している塩類や各種の化合物を吸収することであり、また微生物を捕捉することです。この土の持つこのフィルター機能によって水の循環が再び行われます。水に含まれている物質が除去される原理は、二つの側面から説明できます。その一つがイオン交換現象に基づいているものです。水を汚している原因物質がイオンとなって水に溶解しているとき、このイオンが土を構成している材料の表面に静電気的な力で吸着され、水から除去されるものです。一つは、水を汚している原因物質が主として微粒子体であり、微粒子体が土の中に形成されている微小な間隙を通過できず土中にとどまり、水から取り除かれるものです。これをろ過現象といいます。土の間隙の大きさは、砂の層ではおおよそ150μmから50μmの幅があります。締まった土では、75μm以下であり、0.1μmより小さい間隙も少なくありません。稲作は病害虫と雑草との戦いの歴史であるといわれているように、これまで様々な農薬が開発され、使用されてきました。現在では使用禁止となった農薬もあり、また新たな化学物質の製造により散布された農地や周辺環境への影響は依然として不透明なところがあります。この部分においても土は、微生物や酸化還元状態の変化等の働きにより農薬を無害化する農薬の分解機能を果たしています。最近はこの微生物による分解機能に着目して一定期間を経過した農薬が無害化するような農薬の開発も盛んに行われています。土には大気浄化機能も認められています。第1は土壌による汚染物質の捕捉です。大気中にある汚染ガスを土の液相や固相の表面に吸着する機能です。水との反応や粒子表面の電気化学的反応によりイオン化するものです。第3は、微生物代謝による形態の変化です。土壌の空気浄化は、この3つの機能により行われ、最終的には植物吸収、土壌への固定、浸透水として系外へ排出する、ガス化によって大気へ放出、土壌有機物として蓄積するという形で循環していきます。話題提供者サイトマップこのサイトについて。