生理機能をもつ化学物質に関して、まだまだ未解明の部分は多い

1億種以上の化学物質と人類の未来について
研究室に行ってみた
東京農工大学 マイクロプラスチック汚染　高田秀重（6）

2018年7月21日（土）
川端 裕人

21世紀に入り、生産量が激増しているプラスチック。便利さの一方で、大量のプラスチックが海に流出し続け、近年は5mm以下の「マイクロプラスチック」にも大きな注目が集まっている。そこで、マイクロプラスチック汚染について早くから研究を続けてきた高田秀重先生の研究室に行ってみた！

（文＝川端裕人、写真＝内海裕之）

高田秀重さんは、中学・高校時代から化学部に入っていたという。
　マイクロプラスチック汚染から始まり、循環経済をめぐる将来ビジョンまで、ずいぶん遠いところまで来た。

　最後に高田さんがどうやってこの世界に入ってきて、どんなふうに研究に取り組み、今に至るのか聞いておきたい。決して、プラスチック問題だけではない広がりを持つ「環境汚染の化学」と、高田さんはどんなふうに出会い、フィールドと実験室を行き来するスタイルを深めてきたのか。

「東京の中高一貫の学校で化学部に入っていたんですけど、実験室の中で実験するよりは野外に出るのが好きだったんです。山登りをするようなアウトドア派というわけではなかったんですが、多摩川の水質検査に参加したら面白くて、それをずっとやっていました。自分でフィールドに行ってサンプルをとってきて、実験室で測ると結果が出てきて、現場の様子とその得た結果をあわせて考えると、何か面白いなと思っていました」

　子どもの頃から野山を駆け回っていたようなタイプではなく、中高生の時に部活動でフィールドデビューした。「現場の様子と実験室で得た結果をあわせて考える」とは、「現場百遍」を合言葉にする高田さんにとってその後ずっと鍵となる思考の深め方だが、中高生の頃に萌芽があったのだ。

「多摩川の水をサンプリングした時に、臭いがひどかったとします。で、測ってみると、確かにその臭いの原因になるような有機物が多いと分かって謎が解けるわけです。あるいは、サンプルを分析したら、わずかな距離しか離れていないところから取ってきたのに片方は汚れていて、片方はきれいだったとします。では、その間に排水が入ってきているはずだと細かく調査してみると、やっぱり排水口があったり。そういうところに面白さを感じて、こういう水質調査、環境の研究をやっている大学に進みたいなと思ったんです」

　この話を伺った時にぼくの頭に浮かんだ言葉は「水質探偵」だ。化学的な分析の方法を手にして、川の水質にまつわる謎を解く。きちんと調べると謎は解ける。そういうことを面白いと感じる人たちはかなりいると思う。

東京都立大学（現：首都大学東京）を志す契機となった『水質調査法』はいまも本棚に。
「進学したのは東京都立大学です。当時、都立大にいらした半谷高久先生の著作『水質調査法』を読んで、これだと思いまして。それで、研究室に入って、やってみないかと同じ研究室の石渡良志先生に言われたのが東京湾の調査です。海底の泥を試料にして、ある化学物質の分析法を開発するのが目的だったんですが、その途中で新しい汚染物質を見つけました。アルキルベンゼンといって、合成洗剤の中に入っている成分です。これが1つの研究的な原点です。僕にとっては卒業論文の研究だったんですが、修士1年の時、1983年に『Nature』に掲載されました。他の研究者と競争みたいになったので、当時、英語の論文を書いたことがなかった僕のかわりに、石渡先生が急いで執筆したんですが」

　学部時代の研究で、世界の最高峰の学術誌『Nature』に掲載される成果を挙げるとは！　これはかなりレアなことではないだろうか。また、この時点で、高田さんは東京湾で堆積コアを採取して分析する、のちにつながる研究を始めていたというのも感慨深い。

　ここまで聞いてふと気になった。川の汚染についても、海の底の泥の汚染についても、研究をする上で、なかなかスカッとした喜びに繋がりにくいのではないか、と。もちろん、意外なところから新しい汚染物質を見つけたりする「発見の喜び」はあるだろう。でも、発見しても歓迎されるような物質ではないから、やはり手放しでは喜べない……。

モザンビークの南端に近いポルトゥゲーゼス島でマイクロプラスチックを採取中。（写真提供：高田秀重）
　そこで、ちょっと失礼かと思いつつも、高田さんに「モチベーション」について聞いてみた。高田さんはちょっと遠くを見るような仕草の後で、こんなふうに答えてくれた。

「アルキルベンゼンを見つけた時の研究ですが、東京湾なんで、そんな大きな湾ではないんですけど、真ん中に行けば当然、天候次第で陸が見えないようなところがあります。それなのに陸上で僕らが使ったものがここの泥の中にあるのが非常に不思議だと感じました。研究者としては素朴な感想ですけど、そんなふうに思ったのが、その後も続けている動機ですかね。目で見ても、そこに人間活動の影響はなさそうなところで何かサンプルをとって、それを研究室に持っていって測ってみると、そこから影響が読み取れると。採取したものから出てくる信号が何かを僕らに語っているのかもしれないと感じることができるんです。それが僕らのやっている研究のモチベーションかなと思います」

　中高生時代、多摩川の現場と実験室の間で感じた喜びと通底するものを感じる。自分が立っている場所についての感覚と「化学的な手法を通じて受け取るメッセージ」がひとつながりになる時に喜びがある、と。これは、やはり、探偵のような謎解きの喜びに近いのかもしれない。

「僕ら人類は化学物質をこれまでに1億種以上つくってるわけなんです。汚染が問題だと言われながらも、今も増えています。それらは僕らの暮らしを快適で衛生的なものにして、長生きできるようにするために使われているわけなんで、なくせるわけもないし、なくすべきではありません。つまり、共存していかなければいけないので、それらを常に監視していく必要があります。僕たちは、化学物質を使っていくために必要な、環境の側での監視人なんだろうなと位置づけています。それでも、ですね、研究の中で喜びを感じる瞬間としては、分析機械の結果を見ていて、何も出ないと思っていたところに化学物質の存在を示すピークが出てくるような瞬間。やっぱり、それは喜びなんですよ（笑）」

　使命感を持って研究をしつつ、やはり、その中で、わきたつような喜びの瞬間がある。そういうものだ。

　なお、「何も出ないと思っていたところに化学物質の存在を示すピークが出てくる」というのは、まさに高田さんが学生時代に海の泥から発見したアルキルベンゼンがそうであり、また、波打ち際にあるレジンペレットからPCBを始めとする様々な有害物質を見出した時もそうだ。いずれも高田さんのその後の研究を決定づける大きな意味を持っていた。

第2回ででてきた、海岸のプラスチックからノニルフェノールやPCBなどが高濃度で検出されたという2001年の論文が表紙を飾った学術誌。『Nature』や『Science』をはじめ、環境汚染に関する高田さんの研究論文はさまざまな学術誌に多数掲載されてきた。
　それでは、今、高田さんは新たに何を見出そうとしているのだろうか。マイクロプラスチックの話はたくさん聞いたけれど、「環境汚染の化学」はなにもそれだけではないだろう。

「プラスチックによる環境汚染というのは別に、もう一つ全然違うテーマに取り組んでいます。それは、プラスチックとは違って、水に溶ける人工物質による環境汚染です。我々が日常的に使うものによって起こる汚染に興味があって、特に日本含めてアジア、それからアフリカその他の地域で調査しています」

　汚染物質には、水に溶けるものと溶けないものがあり、当たり前だがプラスチックは溶けない。それどころか、同じく水に溶けない他の汚染物質を吸着する機能まで持っている。一方、水に溶けてプラスチックに吸着されない汚染物質も当然ながらあって、その中でも、高田さんは生活の中で発生するタイプのものに特に関心があるという。

「今、やっているのは、下水の指標の研究です。抗生物質とか、合成甘味料、さらに、医薬品ですとか。さらには洗剤に入っているアルキルベンゼンですとか。下水っていうのは、水質の汚染の一番の発生源になるので、それがどれくらいどういうふうに広がっているかを理解することが、どの国で水の対策する上でも大事なんです。そこで、どこの国でも使える、下水の指標になるようなものを見つけようとしているんです」

インドネシア、ジャカルタ近郊の廃棄物埋立処分場で埋立ゴミからの浸出水を採取中。ここからは高濃度のプラスチック添加剤が検出された。プラスチック汚染の研究でも下水調査でも、高田さんは「現場百遍」をモットーに世界を飛び回る。
　たとえば川の水を取って調べた時に、下水の影響がどれだけあるか、すぐに分かる指標を探している、ということだ。いきなり、合成甘味料と言われると突飛だが、考えてみると、カロリーゼロの合成甘味料は、代謝されずに排泄されるからこそカロリーゼロなわけで、そのまま下水道を通じて川に流れ込む。また、抗生物質も実は体に取り込まれるのはごく一部で、ほとんどはそのまま排泄される。アルキルベンゼンは洗剤の中に入っており、下水特有の汚染物質かもしれない。あとは、コレステロールが腸内で変性したステロールという物質もマーカーとして有望だそうだ。

　いずれにしても、下水というのは人間の生活から出るものだから、そこに注目するとその国、その場所の人々の暮らしぶりにまで肉薄することになり、興味がつきない。川の水から、その社会の成り立ちのようなものを透かし見ることにもなる。

「たとえば、合成甘味料は、日本やヨーロッパで使っているものは高価なものが多くて、それをマーカーにしようとしても東南アジアとかアフリカでは使えないことが分かってきました。じゃあ中南米とか中東ではどうかとかやってみて、世界中の国で使える組み合わせを探っているわけです」

　なお、なぜわざわざ「下水のマーカー」が必要なのか気になった人もいるかもしれない。川が汚染されているかどうかは、昔からある指標、生物化学的酸素要求量（BOD）とか、化学的酸素要求量（COD）ではいけないのだろうか、と。

「ああ、それはですね。日本国内でもあるんですが、例えば、川の汚染があったとして、BODやCODを見るだけでは、それが養豚場や養鶏場の排水のせいなのか、下水のせいなのか、ほかの何かのせいなのか、分からないんです。でも、最近では分析技術が上がってきたので、細かいところまで測って調べて下水のマーカーを作りましょう、と。水質汚染の原因が下水だとすぐに分かれば、ストレートに対策を立てられるわけです」

　高田さんの研究者としての原点であるアルキルベンゼンもマーカーの一つとして使われるかもしれず、そういう意味でも印象深かった。

　お話を終える段になって、高田さんはこんなふうに付け加えた。

「僕らが研究している汚染物質には、水に溶けるものと溶けないものがあるというふうに話しましたが、実は共通点があるので強調させてください。つまり『残留性』です。プラスチックの関連で扱っているのは、残留性有機汚染物質ですし、水溶性汚染物質は人工甘味料、抗生物質など、いずれも残留性が高い物質です。僕の研究は、環境に出てしまうといつまでも残る残留性汚染物質についてのものなんです」

　そして、背景にある思いをこんなふうに吐露してくれた。

「アメリカの先住民の言葉に、我々人は子孫から大地を借りて生きている、というものがあります。まさに僕ら人類は子孫から地球という惑星を借りて生きている存在です。人から物を借りたときに、汚れているけど毒ではないからいいでしょと言って返す人はいないと思います。毒かどうか分からないけど、とにかく綺麗な状態で返すのが人としてのやり方で、これが予防原則だと思っています。プラスチックも含め我々が扱っている化学物質が毒かどうかというのはまだ完全には分かっていませんが、地球という惑星を将来の人類から借りているわけなので、残留性のあるものを残したままこの惑星を返すわけにはいきません。だからこそ、地球上に残留性の高い人工物を残さないようにしたい。そう願っているんです」

　至言である。

　取材を終えて、まずは自分自身のレジ袋、ペットボトルの消費の削減をさっそく始めるだけのインパクトがあった。そこから先は、公的な施策なしでは無理なので、国、自治体での議論と行動をこの場で訴えたい。

「地球上に残留性の高い人工物を残さないようにしたい。そう願っているんです」
おわり

（このコラムは、ナショナル ジオグラフィック日本版サイトに掲載した記事を再掲載したものです）

高田秀重（たかだ　ひでしげ）
1959年、東京都生まれ。東京農工大学農学部環境資源科学科教授。理学博士。1982年、東京都立大学（現首都大学東京）理学部化学科を卒業。1986年、同大学院理学研究科化学専攻博士課程中退し、東京農工大学農学部環境保護学科助手に就任。97年、同助教授。2007年より現職。日本水環境学会学術賞、日本環境化学会学術賞、日本海洋学会岡田賞など受賞多数。世界各地の海岸で拾ったマイクロプラスチックのモニタリングを行う市民科学的活動「インターナショナル・ペレットウォッチ」を主宰。
川端裕人（かわばた　ひろと）
1964年、兵庫県明石市生まれ。千葉県千葉市育ち。文筆家。小説作品に、『川の名前』（ハヤカワ文庫JA）、『雲の王』（集英社文庫）、NHKでアニメ化された「銀河へキックオフ」の原作『銀河のワールドカップ』（集英社文庫）など。近著は、ロケット発射場のある島で一年を過ごす小学校6年生の少年が、島の豊かな自然を体験しつつ、どこまでも遠くに行く宇宙機を打ち上げる『青い海の宇宙港 春夏篇・秋冬篇』（早川書房）。また、『動物園にできること』（第3版）がBCCKSにより待望の復刊を果たした。
本連載からは、「睡眠学」の回に書き下ろしと修正を加えてまとめたノンフィクション『8時間睡眠のウソ。 日本人の眠り、8つの新常識』（集英社文庫）、宇宙論研究の最前線で活躍する天文学者小松英一郎氏との共著『宇宙の始まり、そして終わり』（日経プレミアシリーズ）がスピンアウトしている。
ブログ「カワバタヒロトのブログ」。ツイッターアカウント@Rsider。有料メルマガ「秘密基地からハッシン！」を配信中。

本誌2018年6月号でも特集「海に流れ出るプラスチック」「プラスチック4つの視点」を掲載しています。また、使い捨てプラスチックの削減を呼びかけるナショジオの「地球かプラスチックか（Planet or Plastic?）」長期キャンペーン開始の声明文も公開しています。

このコラムについて
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