環境系学部・大学院の
研究・教育のあり方
国際連合大学
安井 至
United Nations University
http://www.yasuienv.net/
にデジタルデータを用意します
1
国連大学の紹介









国連機関で、アジアに唯一本部を持つ。
1975年に設立。
「学」の国際的なコミュニティー。
学生、教授は居ない。
世界に研究・研修センター等を16ヶ所。
途上国を対象に、最適な能力開発プログラムを実施
国連機関内でのシンクタンク機能
国連機関で、唯一、大学院教育も取り扱う
国連活動のための新しいアイディア・評価など


真に重要な問題の発掘、対処法など
個人的責任は、「環境と持続可能な開発プログラム」
のマネジメント
2
目次


環境学の定義と実践
環境学の社会への貢献




「非持続性」を課題例として



1.問題解決のスキームの提案
2.問題解決のゴールの提案と実現
3.問題解決の価値観の共有への提案
解析
提案:エネルギー効率と資源効率
環境大学院の課題
3
様々な環境問題(1)






(1)水俣型公害問題
(2)交通公害型問題
(3)カネミ油症型問題
(4)日の出町型最終処分地問題
(5)豊島型不法投棄問題
(6)ダイオキシン問題
4
様々な環境問題(2)








(7)リサイクル問題
(8)温暖化問題
(9)持続可能先進国型問題
(10)持続可能途上国型問題
(11)RoHS型問題
(12)CSR・EPR問題
(13)BSE型問題
(14)自然保護と環境問題
5
(1)水俣型公害問題


「メチル水銀を含んだ廃水は、1932(昭和7)年
から1968(昭和43)年までの36年間、無処理
のまま流された(廃水には、水銀以外にセレン、
タリウム、マンガン等の有毒な重金属や化学物
質も含まれていた)。排水中の水銀は400~60
0トンにもおよび、不知火間沿岸で魚介類を食べ
続けた人々に発生した大規模な有機水銀中毒
事件」。
規模としては、1996年の政府解決策の対象者
が10,353人
6
環境問題パターン化の解析方法




(A)原因:直接原因、間接原因、背景など
を含めた議論を行う。
(B)加害者:直接加害者、間接的加害者
(C)被害者:直接的被害者、間接的被害者
(D)解決法:技術的側面、法律的な対応、
社会的な対応、その他の解決法
7
水俣型の解析は可能




(A)原因:直接原因は工場排水。間接的原因と
しては、経済最優先主義、環境容量に対する無
理解。それに、命の軽視。
(B)加害者:直接はチッソなる会社。公害に対す
る社会全体の無理解も大きい。国としての責任も
勿論あり。
(C)被害者:地域住民。
(D)解決法:直接的には、排水処理技術。間接
的には、排水規制=行政であり、それを決めた
社会。
しかし「非持続型の製造・消費」となると??
8
1970年頃の日本の問題意識:環境汚染
汚染はゼロにした。
By大量の物資と
エネルギー投入
Economic
Aspects
Environmental ヒトの健康影響
Aspects
地域生態系
生態系への影響
資源/エネ
ルギー限界
2種の
地球
限界
生態系限界
9
オゾン層破壊問題の意識
特定フロン類の使用禁止
しかし、他のフロン使用。
最近、自然冷媒・洗浄。
Economic
Aspects
Environmental Aspects
ヒトの健康影響
資源/エネ
ルギー限界
2種の
地球
限界
地球生態系
生態系への影響
生態系限界
10
地球温暖化問題の意識
Economic
Social
Aspects
Aspects
二酸化炭素排出規制:京都議定書
資源/エネ
ルギー限界
資源/
エネルギー消費
Fairness
& Justice
貧困の撲滅
生態系への影響
途上国
2種の
地球
限界
Environmental
Aspects
ヒトの健康影響
公平性
生態系限界
先進国
11
ダイオキシンとPOPS
日本における環境問題の
推移。ただし、ごみの最終
処分問題を除く。
大気汚染
環境ホルモン
オゾン層破壊
水質&海洋汚染
土壌&底質汚染
資源・エネルギーの消費
地球温暖化
1970
2000
2050
12
環境科学の変貌:持続可能性問題へ
Economic
Aspects
Social
Aspects
資源/エネ
ルギー限界
資源/
エネルギー消費
Fairness
& Justice
貧困の撲滅
2種の
地球
限界
ヒトの健康影響
Environmental Aspects
生態系への影響
途上国
公平性
生態系限界
先進国
13
環境学の定義:広義その1

限界ある地球の上で、人間活動を適正に行う
ための科学:伝達関数解明型
もともとの揺らぎ

人間活動 → 場:地球地域 → 状態変化
定量化・評価・削減
変化の検出・測定
14
環境学の定義:広義その2

逆回転方向の環境科学 =モデル化
原因となる人間活動?

人間(活動) → 場:地球地域 → 状態変化
人体影響
人体影響の
原因?
15
環境学の定義:広義その3

限界ある地球の上で、人間活動を適正に行う
ための科学と技術:市民社会の対応と認知
どこまで減らすべき? どうしたら減らせる?

人間活動 → 場:地球・地域 → 状態変化
影響があると
駄目?
技術的な解決法、新物質、新素材、新製品
加えて、社会・経済・法制などの枠組み
16
目次


環境学の定義と実践
環境学の社会への貢献




「非持続性」を課題例として



1.問題解決のスキームの提案
2.問題解決のゴールの提案と実現
3.問題解決の価値観の共有への提案
解析
提案:エネルギー効率と資源効率
環境大学院の課題
17
GDP per capita vs. SOx Concentration
Environmental Kuznets Curve
after Prof. SIMON KUZNETS
18
発展段階とデカップリング
問題領域 1
量
的
因
子
空間
バイオ資源
資源/エネルギー
水資源
安定な社会
生態系
インセンティブ/努力
人力
適正技術
破壊的生態系
利用:その1
1
教育
情報伝達
能力開発
発展段階
19
発展段階とデカップリング
問題領域 2
量
的
因
子
資源
エネルギー
水資源
技術
法制度
ストック整備
2
教育
情報伝達
技術移転
能力開発
自然災害による被害
環境汚染による被害
発展段階
20
発展段階とデカップリング
問題領域 3
科学的知見
法制度
価値の変質
量
的
因
子
3
教育
情報伝達
破壊的生態
利用:その2
エネルギー
開発段階
21
発展段階とデカップリング
問題領域 4
?
4
ライフスタイル
未来予見
知的社会
税制/経済システム
ハイテク
工芸的価値
伝統的価値
発展段階
物質/エネルギー
二酸化炭素排出
教育
情報伝達
22
発展段階とデカップリング
物質/エネルギー
4
問題領域
二酸化炭素排出
量
的
因
子
3
破壊型生態系利用
その2
破壊的生態系
利用:その1
2
自然災害による被害
環境汚染による被害
1
発展段階
23
目次


環境学の定義と実践
環境学の社会への貢献




「非持続性」を課題例として



1.問題解決のスキームの提案
2.問題解決のゴールの提案と実現
3.問題解決の価値観の共有への提案
解析
提案:エネルギー効率と資源効率
環境大学院の課題
24
人間開発の指標化


人間開発指標
Human Development Index by UNDP


平均余命 70歳以上
知識の獲得の自由



識字率
初等、中等、高校教育
以上を可能にする生活レベル


GDP per Capita
Energy per Capita
25
GDP vs. Life Expectancy
26
GDP vs. Life Expectancy
27
28
29
Costa Rica
30
目次


環境科学の定義と実践
環境科学の社会への貢献




「非持続性」を課題例として



1.問題解決のスキームの提案
2.問題解決のゴールの提案と実現
3.問題解決の価値観の共有への提案
解析
提案:エネルギー効率と資源効率
環境大学院の課題
31
拒絶とその理由







1.原子力発電 →厳密すぎる要求
2.臓器移植 →社会文化的な違和感
3.遺伝子組換 →未知の副次的影響
4.再生可能エネルギー →既存システム
5.自動化
→雇用の喪失
6.最終処分地、リサイクル →自己中心
7.様々
→宗教的反発
32
受容よりは、本来「共有」


共有できる条件
提供側のスタンス






価値
知識
意味
動機
責任
リスクベネフィット
完全開示
社会貢献、明確性
なぜ今かの明確な説明
大きな視点からの倫理観
受容側のスタンス ノスィズム回避
33
価値:リスクベネフィットの例

水道水の塩素消毒



水道水の役割、塩素の必要性
若干のリスクはある:トリハロメタン
ミネラルウォータの規制はなぜ5倍も緩い
のか
34
ミネラルウォータの基準


清涼飲料水という大分類の下に入っており、次
の18項目の基準がある。
(1)一般細菌、(2)大腸菌群、(3)カドミウム(4)
水銀、(5)セレン、(6)鉛、(7)バリウム、(8)ヒ
素、(9)六価クロム、(10)シアン、(11)硝酸性
窒素、(12)フッ素、(13)ホウ素、(14)亜鉛、(1
5)銅、(16)マンガン、(17)有機物、(18)硫化
物
35
水道水の基準


「水質基準に関する省令」というもので次ぎ
の50項目に対して基準が決められている。
(1)一般細菌、(2)大腸菌、(3)カドミウム、(4)水銀、(5)セレン、(6)鉛、
(7)ヒ素、(8)六価クロム、(9)シアン、(10)硝酸性窒素、(11)フッ素、(1
2)ホウ素、(13)四塩化炭素、(14)1,4-ジオキサン、(15)1,1-ジクロ
ロエチレン、(16)シス-1,2-ジクロロエチレン、(17)ジクロロメタン、(1
8)テトラクロロエチレン、(19)トリクロロエチレン、(20)ベンゼン、(21)クロ
ロ酢酸、(22)クロロホルム、(23)ジクロロ酢酸、(24)ジブロモクロロメタン、
(25)臭素酸、(26)総トリハロメタン、(27)トリクロロ酢酸、(28)ブロモジク
ロロメタン、(29)ブロモホルム、(30)ホルムアルデヒド、(31)亜鉛、(32)
アルミニウム、(33)鉄、(34)銅、(35)ナトリウム、(36)マンガン、(37)塩
化物イオン、(38)カルシウム、マグネシウム、(39)蒸発残留物、(40)陰イ
オン界面活性剤、(41)ジェオスミン、(42)2-メチルイソボルネオール、(4
3)非イオン界面活性剤、(44)フェノール類、(45)有機物、(46)pH値、(4
7)味、(48)臭気、(49)色度、(50)濁度
36
水道水とミネラルウォータの基準の比較









単位mg/L ミネラルW 水道
(1)カドミウム
0.01 0.01
(2)セレン
0.01 0.01
(3)鉛
0.05 0.01
(4)ヒ素
0.05 0.01
(5)フッ素
2.0
0.8
(6)ホウ素
~5
1.0
(7)亜鉛
5.0
1.0
(8)マンガン
2.0
0.05
37
目次


環境科学の定義と実践
環境科学の社会への貢献




「非持続性」を課題例として



1.問題解決のスキームの提案
2.問題解決のゴールの提案と実現
3.問題解決の価値観の共有への提案
解析
提案:エネルギー効率と資源効率
環境大学院の課題
38
非持続可能型問題の解決




2つの大きな疑問
(1)企業は自発的に解決に向かうことがあ
るか。自発的持続型生産はあるのか。
(2)一般市民社会が、自律的に解決に向
かうことが有り得るか。自律的持続型消費
はあるのか。
以上について、自治体はどのような貢献?
39
一般市民社会が持続型消費に
向かうか



例えば、省エネ・省資源型消費行動の重
要性を理解するか。
→ CREST研究をやった理由。
必要条件


自らのリスクが相対的によく守られているとい
う認識
現代社会の消費速度の異常さを理解するだ
けの知識・情報が必要
40
WHO日常的なリスクによる損失余命比較 単位・年
低体重
鉄欠乏
VA欠乏
亜鉛欠乏
高血圧
コレステロール
体重オーバー
野菜果物不足
運動不足
危険な性交渉
避妊の欠落
たばこ
酒
ドラッグ
不衛生な水
大気汚染
煙の室内汚染
鉛暴露
気候変動
怪我(職業上)
発がん物質
SPM
ストレス
騒音
注射
幼児虐待
世界
20.73
4.22
4.25
4.35
9.07
5.71
3.78
3.83
2.59
12.57
0.69
7.45
5.34
0.79
8.04
1.05
5.74
0.46
0.81
1.16
0.22
0.24
0.00
0.00
1.50
0.28
日本+
0.01
0.05
0.00
0.00
5.94
3.01
1.92
1.87
1.78
0.23
0.00
6.15
1.61
0.49
0.03
0.54
0.00
0.05
0.00
0.23
0.23
0.06
0.00
0.00
0.00
0.16
北米
0.01
0.18
0.00
0.00
7.03
6.44
6.58
3.65
3.03
0.98
0.00
13.81
2.80
1.27
0.02
0.48
0.01
0.12
0.01
0.20
0.28
0.21
0.00
0.00
0.00
0.12
EU
0.00
0.09
0.00
0.00
8.86
6.97
5.71
2.53
2.95
0.46
0.00
11.43
3.01
0.97
0.02
0.28
0.00
0.13
0.00
0.23
0.35
0.17
0.00
0.00
0.00
0.07
41
単位:日
42
乳児死亡率、死産率推移
43
日本人の平均余命推移
44
ヒトの感受性の変化
100年前
の対応
人
数
現時点
の対応
感受性
平均値
感受性の高さ
45
Total CO2 Emission(Global)
Now
JAPAN
1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080
46
日本モデル
環
境
負
荷
現在
価値
エネルギー消費、 CO2 排出量
1970
価
値
軸
目標
1991
最終処分量
環境汚染, 一般的な負荷
GDPのような経済的な指標
47
石油生産の予測とOPECシェア
48
Oil Production and Resources Found
1980
Found
Production
産出量
発見量
49
エネルギー使用量の長期推移
50
持続型技術の動向例
51
環境&エネルギー効率と技術


JSTが主催の検討合宿で検討したもの
検討の方針




2050年を考えて、そこへの着陸
2050年ならば、現状との連結は無視でき
る?
できるだけ過激なシナリオを書く
必要な技術と開発を明らかにすることが目的
52
2050年頃に実現する持続可能社会システム
の具体的ビジョン
日本
・総人口
・GDP
1.3→1.0億人
世界
63.4→90億人
33,000→60,000$/人年 5,100→17,000$/人年
・CO2排出量
9.4→3.4 tCO2/人年
3.6→3.4 tCO2/人年
・エネルギー消費量
3.7→1.8 TOE/人年
1.6→1.8 TOE/人年
・エネルギー生産性
8,900$→33,000$/TOE
3,200$→9,400$/TOE
(3.7倍)
(3倍)
53
結局のところは、50年間で
<エネルギー生産性の向上>
エネルギー生産性4倍=技術的効率(2倍)×需要変化(2倍)
<資源生産性の向上>
資源生産性 8倍= 2倍
×
2倍 ×
2倍
機能長寿命化 需要変化
循環利用
54
<2050年頃の社会のイメージ>
エネルギー効率と資源利用効率を極限まで高めた社会が実現
される。市民社会の価値観も、これまでの大量所有型から、より
パーソナライズされた製品、あるいは、工芸品的な製品への評
価が高くなる。GDPではなく、別の価値によって満足感を追求
する社会となる。
エネルギー生産性、資源生産性が格段に向上する。
エネルギー生産性:ファクター3~4
資源生産性:ファクター8
55
エネルギー供給変換技術
水素利用技術
他国で製造した水素の運搬利用も含めCO2排出の(少)な
い水素製造方法の検討
エネルギーMIXにおける水素の役割の再検討
貯蔵技術、需給ピーク調整としての貯蔵利用
SOFC
低温化(700度レベル)
分散利用
バイオマス
維持管理、安価な伐採・収集技術
ローカルな利用技術
石炭、低品位燃
料利用技術
低品位炭利用、ガス化、重質油、メタンハイドレード
自然エネルギー 単体効率向上、製造時の投入エネルギー低減
利用技術、バック
バックアップ技術:蓄電技術(長寿命、低コストの二次電
アップ技術
56
池)
エネルギー利用技術
化石燃料の高効
率利用
異業種コンビナート(鉄鋼、石油化学など)→他部
門への供給技術化
輸送機関のエネ
ルギー効率
輸送機関単体の高効率化技術
(ハイブリッド)、ハイパーカー(超軽量化)
高効率の輸送機関に適したコンパクトシティーの形
成技術(社会システムを含む)
産業用エネル
ギー効率
産業用エネルギー効率向上
(例:製造技術へのBAU導入
化学は異業種コンビナート、セメントは需要減と「循
環産業」化、紙パルプは古紙再生でも脱化石燃料
を見込む)
民生部門のエネ
ルギー効率
空調エネルギー低減 (地中熱利用?)
ヒートポンプ
57
循環利用の高度化
既存産業のインフ
ラ利用
(セメント産業など)のインフラを利用した廃棄物
処理・リサイクル
リサイクルカスケー プラスチックの例:マテリアルとして複数回、その
ドの多段化
後エネルギー利用
貴金属の分離抽出 解体技術、分離技術、回収技術、DfE
希少金属の分離抽出
アーバンマイニング
リサイクルにおける マテリアルリサイクルを阻害する要因を回避する
阻害要因回避
ための技術
循環利用に伴う有害物質の蓄積・散逸を防ぐ管理
技術
58
やわらかい/しなやかな技術
機能のニーズに合わせて変化するようなやわらかい/しなやかな住宅・
耐久消費財
マテリアルの高付加価値化、超軽量化
長期間の利用に耐える機能変化機器(機能面も含めた長寿命化)
情報の個別の製品への埋め込み
評価/コミュニケーション技術
システム評価技術
LCA、マテリアル&サブスタンスフロー
資源の循環利用に伴う有害物質の蓄
積・散逸の影響評価
資源セキュリティ、
エネルギーセキュリティ
(安心、安全)
技術面よりも社会、経済的側面が中心
国家間・異文化間コミュニケー
ション(受容・合意獲得)技術
異文化間コミュニケーション技術
異価値観整合性獲得技術
59
New PriusのLCA

TOYOTA製のハイブリッド車
Engine
Power Splitter
Generator
Ni-H Battery
Inverter
Motor
Transmission for Hybrid
60
二酸化炭素放出量の比較
New Prius
Materials
Assemble
Gasoline
Maintenance
Waste
Gasoline
0
5
10
15
20
25
30
35
40
tons
Assumptions: 100,000km Driven in Tokyo
Fuel Consumption: 18km/L for Prius, 8km/L for Others
61
プリウスと燃料電池車の効率
62
着陸地点を決めた議論を!

50年後:鉄鋼の生産量は? PEの生産
量・消費量は? 電力消費量は? 二酸化
炭素排出量は?
63
地球共生型シナリオ
人
間
活
動
の
総
量
・
地
球
へ
の
イ
ン
パ
ク
ト
化
石
燃
料
・
原
化石燃料依存から核融合依存へ
子
力
地球の持続能力
300年必要
100年間で人口の半減は厳しい
1800
2000
2300
64
国連の人口予測
12000000
10000000
8000000
中位予測
上位予測
下位予測
6000000
4000000
2000000
2050
2040
2030
2020
2010
2000
1990
1980
1970
1960
1950
0
65
発展段階とデカップリング
幸福度
物質/エネルギー
4
問題領域
二酸化炭素排出
量
的
因
子
3
破壊的生態系
利用:その1
2
廃棄物や
破壊型生態系利用
その2
自然災害による被害
環境汚染による被害
1
発展段階
66
目次


環境科学の定義と実践
環境科学の社会への貢献




「非持続性」を課題例として



1.問題解決のスキームの提案
2.問題解決のゴールの提案
3.問題解決の価値観の共有への提案
解析
提案:エネルギー効率と資源効率
環境大学院の課題
67
取り扱う範囲はすべての学問分野
副研究領域を持つ
ことを強く推奨=人文社会科学的
68
英知の結集が必要?

環境科学特別研究、「人間環境系」、「人
間地球系」の研究の経験では、
結集しても、言葉が通じなかった。
少なくとも、共通の専門用語と共通の目標が
必要!?
69
副専門領域への予算措置



現在の競争的資金の枠組みでは、副専門
領域が発展しにくい。
科研費の基盤研究=一人一課題
以前は、特別研究、重点領域研究など



若手有力研究者の発掘
共通言語の獲得
共通意識の形成
70
各主体のポジション
FINAL GOAL
個人の位置
企業はビジネスリスク
で動き、迂回路を取る
可能性が高い
NPOの位置
行政の位置
優れた環境対応企業
一般社会の動き
環境対応の遅れた企業
71
環境科学総体の図示
Economic
Aspects
Social
Aspects
資源/エネ
ルギー限界
資源/
エネルギー消費
Fairness
& Justice
貧困の撲滅
2種の
地球
限界
ヒトの健康影響
Environmental Aspects
空
間
軸
生態系への影響
公平軸
途上国
公平性
生態系限界
先進国
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結論
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
環境学は体系化が未熟:総体を取り扱う
総体がどのようなものか、常に意識が必要
最先端科学と同時に、総体の教育が重要
それには、すべての教官が、最低限、副専
門領域をもつことが必要
副専門領域を推進する予算措置が皆無
その必要性の主張が弱いからか?
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環境系学部・大学院の研究・教育のあり方