ゴミから生まれたバイオ炭 土壌改良で循環型社会に貢献
有機系廃棄物から作る万能の炭
私たちの社会から出るたくさんの有機性のゴミ、例えば下水汚泥や家畜のふん尿、農作物の茎や葉などの農業残さ物には、植物の栄養となる成分が残っています。しかし、現状ではほとんどが利用されていません。このような有機物(バイオマス)を有効利用する方法のひとつが「バイオ炭」です。バイオ炭は一般的な炭と同様に有機物を酸素のない状態で加熱し炭化させたものですが、木炭のように高度な製造技術はいりません。バイオ炭は燃料になるだけでなく、土に混ぜれば土壌改善、作物の生長促進、有害物の吸着などさまざまな能力を発揮します。また土壌に炭素をためることになるので、温暖化ガス対策としても期待されます。
国際共同プロジェクトでも活躍
例えば、エチオピアのタナ湖では、外来種のホテイアオイの過剰な繁殖による生態・社会経済的な問題が深刻化しています。このホテイアオイからバイオ炭を作り、それを使ってエチオピアの粘土質の土壌を改善して、農作物の栽培を可能にする国際的な取り組みが行われています。
穴だらけの構造
バイオ炭の土壌改良能力のカギは、その多孔性です。バイオ炭の断面を顕微鏡で見ると、ハチの巣のような穴が無数にあいているのがわかります。この穴に土壌中の微生物がすみついて増殖し、土の中の有機物を分解して植物に必要な栄養分を供給してくれるのです。また多孔質な特性には、乾燥した土壌の保水性を向上させて、逆に粘土質の土壌の水はけをよくする水の調整機能があります。さらに無数の穴で表面積が増えるため、重金属など土壌の有害物質の吸着にも役立ちます。バイオ炭は土壌の生物性、化学性、物理性の全方位を改善してくれるのです。
バイオ炭は原料とする有機物によって、その性質に違いが生じることがわかってきました。それぞれの特性を化学分析などで調べて、実際に土に混ぜたときの土壌環境の変化が研究されています。有機系廃棄物にはまだ利用されていないものが多く、今後さまざまな性質のバイオ炭ができるかもしれません。
参考資料
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先生情報 / 大学情報
創価大学 理工学部 共生創造理工学科 教授 佐藤 伸二郎 先生
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土壌学、バイオ炭、廃棄物処理工学先生が目指すSDGs
先生への質問
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