Sea to Summit（大和川）
|
|
７月７日は「川の日」です。 七夕伝説の「天の川」のイメージがあり、季節的にも川に親しみやすい時期ということで、 近代河川制度１００周年にあたる１９９６年に建設省（現在の国土交通省）が制定しました。 小学校の理科で「水の循環」について学びます。 海への降水（雨や雪）は、そのまま大気中へ蒸発します。 陸への降水は、そのまま大気中へ蒸発するものもありますが、一部は、地中にしみ込んだり、地表を流れます。 地表を流れる水が「川」で、高いところ（山地）から低いところ（平野）へと流れていきます。 私たちは、この“地表を流れる水”を利用して暮らしています。 どのように利用しているか？・・・今度は社会科の出番ですね♪ 「暮らしと密接な関係にある川について、もう少し知ろう！」「川沿いを歩いたら、何か発見あるかな？」 ・・・ということで、川沿いを歩いてみることにしました。 私は堺市に住んでおり、最も近い一級河川は「大和川」です。 ・・・ということで、手始めに、大和川を歩いてみることにしました。 水源（奈良県）に比べると、河口の方が近かったので、河口から水源へ遡ることにします。 「 Sea to Summit（大和川編）」というわけですね。  大和川の河口は、大阪市と堺市の境界になっており、 北は、大阪市住之江区南港南で、南は堺市堺区築港八幡町です。 上の写真は、大阪市側から撮ったもので、阪神高速４号湾岸線南港南出口の少し東側から西向きに撮りました。 対岸（堺市側）には、サッカーナショナルトレーニングセンター（通称：Ｊ−ＧＲＥＥＮ）が見えます。 Ａ代表も、ここで練習合宿するそうです。    歩き始めると、２００メートルごとに道標（キロポスト）がありました。 河川の調査を行うときや、川の事故が起こったときなどに、速やかに場所を伝えることができます。  河口から０.８キロメートル（８００メートル）地点です。 阪神高速４号湾岸線の下をくぐります。  河口から２.０キロメートル地点です。 ここに、オイルフェンスのようなものがありました。  この区間を歩いたのは、２０２３年９月９日でした。 環境省は、河川・湖沼におけるプラスチックごみの海洋への流出実態調査として、 全国の一級河川を対象に、毎年、いくつかの河川ずつ調査を続けていますが、 ２０２３年に調査を行った７つの河川に、大和川が含まれていました。 調査地点が「浅香」であり、調査日が９月５日だったので、 このフェンスのすぐ上流において、数日前に行われていたことになります。 その調査を意識して、歩いたわけではありませんが、 このフェンスは、もしかしたら、それと関係しているのかな・・・。 調査では、川の流心（中央部）、左岸、右岸において、川の水を採取して、 その中に含まれているプラスチックごみの色や形状、粒子径、材質などを調べます。 調査前に、上流において雨が降れば、流量などが変化するので、水位も観測しておきます。 今回の調査において、水位観測地点は「遠里小野」であり、 降水量データは、上流にある柏原の雨量データを用いたようです。 調査実施日である９月５日から２週間遡った８月２３日からの観測データによると、 ８月２４日に４０ｍｍほどの降水を観測しており、そこから５日間は、少し水位に変動があったものの、 調査前１週間は、一定水位で落ち着いていたようです。 海洋へのプラスチックごみ流出は、海洋生物資源への影響が懸念されるため、問題になっています。 例えば、小さい破片となったマイクロプラスチックを海洋生物が飲み込み、その生物が死んでしまうと大変です。 極端な言い方をすれば、だんだん魚を食べることができなくなってしまいます。 生分解性プラスチックであるかどうかは、大きな関心事であり、流出するプラスチックの材質調査は大事です。 採取した水に多く含まれていたプラスチック材質は、ポリエチレン（ＰＥ）とポリプロピレン（ＰＰ）であり、 これらは、２０２３年に、国内で最も多く生産されたプラスチックでした。 プラスチックの材質を、どのようにして識別するのでしょうか？ 私たちが商品を手にするときは、商品に、どんな材質でできているか記載されているので、 識別することができます。  しかし、バラバラの破片になったマイクロプラスチックだと、 外見をちょっと観察したくらいでは識別できません。 そこで、「赤外分光法」という方法を用います。 高校化学で学びますが、プラスチックは有機化合物であり、 炭素原子をはじめ、水素原子や酸素原子などの結合の仕方で、その性質が異なります。 プラスチックに赤外線を照射すると、赤外線の吸収により、原子が励起され、振動しますが、 原子の結合パターンが異なると、振動パターンも異なります。 事前に、ＰＥやＰＰの振動パターンを把握しておけば、 検体の振動パターンを、それらと比較することで、材質が何なのか識別することができるわけです。 ＰＥとＰＰで、赤外スペクトルの形状を比較すると、波数１５００（ｃｍ-1）あたりのピークに違いが出ます。 ＰＥの単量体はエチレンで、化学式は「 C2H4 」。 ＰＰの単量体はプロピレンで、化学式は「 C3H6 」。 どちらも、結合の種類は「 C−C 」と「 C−H 」の２種類なので、 それぞれの結合に対応した位置にピークが検出されます（「 C−C 」は１５００、「 C−H 」は３０００）。 ただ、エチレンは、４つの「 C−H 」に対して１つの「 C−C 」である一方、 プロピレンは、６つの「 C−H 」に対して２つの「 C−C 」ですから、 「 C−H 」１つあたりの「 C−C 」は、プロピレンの方が大きい値にあります。 したがって、赤外スペクトルの形状を比較したとき、 「位置３０００のピーク面積に比べて、位置１５００のピーク面積がより大きい方が、プロピレン」 ということになります。 ・・・という話を続けていたら、いつの間には、川沿い歩きの続きを忘れていました（笑）。 続きは、また改めて、お話することにいたしましょう！ |
|
|