一般財団法人環境イノベーション情報機構

環境Q&A

物質循環の視点から見た、有機性廃棄物のコンポスト化の意義は? 

登録日: 2005年06月25日 最終回答日:2005年08月15日 ごみ・リサイクル リサイクル

No.11194 2005-06-25 04:03:38 manabu

御指導頂きたいことがあって質問いたします

物質循環(炭素循環・窒素循環・リン循環・その他物質)の視点からみた意義についてお伺いいたします。

有機性廃棄物を燃焼させてから埋め立てる方法を採用せず、
有機性廃棄物をコンポスト化して農業利用することにした場合、
物質循環の視点からみてどのような意義があると言えるのでしょうか?


御指導いただけましたら幸いに存じます。

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No.11197 【A-1】

Re:物質循環の視点から見た、有機性廃棄物のコンポスト化の意義は?

2005-06-25 19:59:35 万田力

 あなたの問の中に答えはあります。

>有機性廃棄物を燃焼させてから埋め立てる

⇒燃焼させ(=処理)て、埋め立て(=処分)する、即ち、なんにも利用せずに環境への負荷だけが増大している。
 
>有機性廃棄物をコンポスト化して農業利用する

⇒コンポスト化(=加工)して、農業利用(=活用)する、即ちコンポスト化する時に何らかの負荷は発生するが、無駄にしていない。

 後追いで似たような質問をされていますが、どんな答えを期待されてるのでしょうか?

No.11200 【A-2】

Re:物質循環の視点から見た、有機性廃棄物のコンポスト化の意義は?

2005-06-25 22:43:08 Dr.ゴミスキー

 万田力さんの回答に補足します。なお、万田力さんの指摘に同感している1人です。

 家庭系の厨芥を「コンポスト」での堆肥化は、東京オリンピック以前の日常風景と言われています。

 さて、厨芥の堆肥化にも課題があります。それは、@有害物質の混在、A栄養価が偏る傾向、B発生量と農地還元量のバランス、等です。

 これらの課題の解決策を模索している昨今です。


 

回答に対するお礼・補足

万田伝さん、ゴミスキーさん、お答えありがとうございます。


炭素循環の視点に立つと、
植物(生産者)は、大気中の二酸化炭素を取り込み、光合成によって二酸化炭素から有機物を合成します。
草食動物は植物を、肉食動物は動物を捕食し、自らの体を生成します。

私達人間が食べているものの多くは、植物か動物の有機物であり、食事後、廃棄しているものも有機性廃棄物です。

私達が廃棄している有機性廃棄物のうち、炭素に関しては、大気中の二酸化炭素から構成されたものです。


有機性廃棄物を、コンポスト化して農業利用すると、炭素に関しては、施肥後、土壌微生物に分解されて、二酸化炭素に分解されて大気に戻ります。
有機性廃棄物を焼却し埋め立てると、炭素に関しては、焼却時に燃焼して二酸化炭素になって大気中に排出されます。また、燃え残った有機物は、埋立地に埋め立てられた後、微生物によって二酸化炭素に分解され、大気に戻るか、浸出水に溶け、周辺環境に浸透しますが、やがては大気に戻ります。


炭素の循環の視点で見た場合、有機性廃棄物をコンポスト化した場合も、燃焼処理後埋め立てる場合も、結局は大気に戻り大差は内容に思うのですが、炭素に関して、有機性廃棄物を燃焼処理後埋め立てるのはなく、コンポスト化して農業利用する意義はありますでしょうか?


同じように、窒素について、リンについて、カリについて、他の植物の生育に必要な物質について、物質循環の視点から、有機性廃棄物を燃焼処理後埋め立てるのではなく、コンポスト化し農業利用する意義について、御指導いただければと思います。







No.11208 【A-3】

Re:物質循環の視点から見た、有機性廃棄物のコンポスト化の意義は?

2005-06-26 07:34:26 Dr.ゴミスキー

 manabuさんがどの様な生活条件なのか。また、どの様な地域で生活しているか不明ですが、自身の問いが回答になっています。

 しかし、先に私が回答した、「厨芥の堆肥化にも課題があります。それは、@有害物質の混在、A栄養価が偏る傾向、B発生量と農地還元量のバランス、等」を自身で丁寧に調べることです。例えば、農家の方々との会話等からも理解出来るはずですが・・・。

 今回もその傾向がありますが、質問が安易過ぎます。自身がもっと足を使い調べなさい。某大学の先生曰く、ネット情報の継ぎ接ぎ論文が沢山あるとのことですが、ネット社会の悪しき一面です。

 今回のmanabuさんの「Q]は、自身が「A]しています。自信を持ちましょう。

回答に対するお礼・補足

お答えありがとうございます。


お聞きしたいのは、資源循環の視点、資源利用の視点です。

炭素に関しては、コンポストにしても、焼却後埋め立ててもいずれ大気に戻り、炭素循環の輪に還るのでどちらの方法を選択しても大差ないように感じました。
どちらの方法を選択しても、地球上の炭素元素の数量は変化無く、どちらの方法を選択してもやがて循環するので大差ないと感じました。


この分野に疎いため、的確な情報へのアドバイスを頂戴したく投稿いたしました。
窒素に関してはどうでしょうか。
リンに関してはどうでしょうか。
カリについてはどうでしょうか。
その他の植物が必要とする元素に関してはいかがでしょうか。


地球上での、それぞれの物質の数量の合計値は、変化するでしょうか?
また、循環の輪に戻る、戻り方にはどのような変化があり、人間圏・生物圏へ影響はどのように評価できますでしょうか?


物質循環、資源利用の視点からの、御指導、情報を、それぞれの物質個別に頂けましたら幸いに存じます。


質問がわかり難く、大変申し訳ございません。

No.11215 【A-4】

Re:物質循環の視点から見た、有機性廃棄物のコンポスト化の意義は?

2005-06-26 20:49:36 万田力

> 炭素に関しては、コンポストにしても、焼却後埋め立ててもいずれ大気に戻り、炭素循環の輪に還るのでどちらの方法を選択しても大差ないように感じました。

 炭素は、最終的には二酸化炭素になって大気に戻りますが、その間にただ燃えただけか、植物の肥料となって生産の足しになったかという違いがあります。

> どちらの方法を選択しても、地球上の炭素元素の数量は変化無く、どちらの方法を選択してもやがて循環するので大差ないと感じました。

 炭素の固定能からすれば、例えばケナフの栽培は大いに推奨されることでしょうが、如何せん一年で枯れてしまい、紙にでもしなければすぐに分解して大気に戻るので、manabuさんのおっしゃられるとおりでしょう。
 ただし、紙に加工すれば紙として利用されている間二酸化炭素として大気に戻るのにタイムラグが発生しますが、このタイムラグは地球規模の温暖化対策としては無に等しいと思われます。
 しかしながら、紙として、燃料として、あるいは堆肥として活用されるならば、ただ燃やしてしまったのと異なり、二酸化炭素として大気に戻るまでに化石燃料等の消費量を抑制する=化石燃料由来の二酸化炭素の増加を抑制する効果はあるでしょう。(但し、植えてみただけで、「良く育った、さぞかしたくさんの炭素を固定しただろう。」と自己満足しているようでは何の効果もありません。)
 なお、堆肥化に限らず、利用できる形に加工するのに要するエネルギーがかえって多く必要とされる場合もあるので、そのあたりはよく検討することが必要でしょう。

No.11216 【A-5】

Re:物質循環の視点から見た、有機性廃棄物のコンポスト化の意義は?

2005-06-26 21:52:25 mama

<有機性廃棄物を燃焼させてから埋め立てる方法を採用せず、有機性廃棄物をコンポスト化して農業利用することにした場合、物質循環の視点からみてどのような意義があると言えるのでしょうか?>

処理工程の物質収支だけ考えれば、高校生程度の知識がある方ならどちらも同じことは明らかでしょう。
処理工程のエネルギー収支では、処理量がある程度まとまると焼却は電力エネルギーの回収(創出)ができる分だけ反応熱を大気放散するコンポストより有利になるでしょう。

しかし、今の日本では食料の半分以上を外国に依存しているので、食料・飼料を日本へ輸入し、消費地まで配送するために多くの石油を消費しています。流通過程でも家庭でも保存のために冷凍・冷蔵のためにも多くの石油を消費しています。そういう移動プロセスでのエネルギー消費は食料そのものがもっているエネルギーを上回っていることは明らかです。
したがって、生ゴミからコンポストをつくることは、趣味やファッションの領域での意義しかないと思います。
食べ残すことを暗黙の前提に有機性廃棄物をコンポスト化を考えるなら、それは飽食社会の自画自賛であり、環境保護の退行現象と思います。

No.11231 【A-6】

Re:物質循環の視点から見た、有機性廃棄物のコンポスト化の意義は?

2005-06-27 20:29:33 Dr.ゴミスキー

 manabuさんの質問の真意は、厨芥系を堆肥化した結果の栄養分の収支と理解します。
 それと、善意に理解すると、manabuさんは、飽食を勧めていると思われませんが、MAMAさんの「海外依存」の指摘も当然です。

 ですから、農家の訪問を勧めました。つまり、汗を流して肉声の会話から教えを請いなさいです。
 何故ならば、農に従事している方々は、先代からの教えと体験から厨芥系堆肥の収支を理解しているからです。

 また、農従事者は、農協や農薬メーカーなどからも色々とお聞きしています。

 例えば、窒素は今日では、空気中のものが雨で落下し過剰状態です。この理由は、説明をしなくともお判りと勝手に理解していますが・・。

 また、リンやカリは、食生活に影響されますから、厨芥系堆肥化を取り組んでいる団体(3週間前位に集会の案内を頂きましたが名称をど忘れ状態:事務所は、東京都港区赤坂)の研究文献をお捜すすることお勧めします。

 しかし、計数的に評価した文献は、根気よく探さないと見つからないと思われます。

回答に対するお礼・補足

万田力さん、mamaさん、ゴミスキーさん、アドバイスありがとうございます。

ただ、万田力さんのアドバイスの中に疑問に感じた箇所がありました。

炭素の循環のみを見た場合
植物は、私の知る限りでは、二酸化炭素を葉の気孔から取り入れるのみで、
炭素を土壌に施肥したコンポストからは取り込まないと思います。
したがって、炭素に関しては、有機性廃棄物をコンポスト化し農業利用する場合と、焼却し埋め立て処分する場合では、物質循環や資源利用の視点からは大差ないと思います。



私は、有機性廃棄物を、コンポスト化する意義について、物質循環や資源利用の視点から知りたいと思って今回の質問を投稿させて頂きました。
有機性廃棄物のうち、炭素分に関しては、コンポスト化しても焼却埋め立てしてもここまでに書かせて頂きました理由で、大差はないように思います。

有機性廃棄物は、炭素のほかに、窒素、リン、カリ、その他植物の生育に必要な成分など、様々な成分を含んでいます。
それらの成分について、本来自然においての循環のメカニズムについて御指導いただけませんでしょうか。

また、有機性廃棄物を焼却した場合、その後埋め立てた場合、それぞれの物質が、どのように変化していくか、それぞれの物質を追跡した形での変化のメカニズムを御指導いただけませんでしょうか。
(環境汚染物質の生成についても指南願います)

また、有機性廃棄物をコンポスト化した場合、その後農業利用した場合の、各物質の変化について追跡したメカニズムもご指導いただきたいです。


それを踏まえなくては、物質循環や資源利用の視点からみた、有機性廃棄物を、コンポスト化し農業利用した場合と、焼却後埋め立て処分した場合の、違いについて評価できないと思っております。



万田力さんのコメントに
>その間にただ燃えただけか、植物の肥料となって生産の足しになったかという違いがあります。

とありますが、私は、窒素やリン、カリ、その他の植物の生育に必要な元素の、自然本来の物質循環システムをよくわからなく、本当にそう言えるということを、それぞれの元素ごとに検討した資料を拝見したいと考えております。




わかりにくい質問、申し訳ありません。御指導頂けましたら幸いに存じます。

No.11974 【A-7】

Re:物質循環の視点から見た、有機性廃棄物のコンポスト化の意義は?

2005-08-15 21:13:39 万田力

 しばらく書き込みが無かったので気がつきませんでしたが、私の発言に疑問があるとのことですので一言。

 植物に関しては詳しくありませんが、窒素はアンモニアあるいは硝酸又は亜硝酸の形で吸収されていると思いますので、単純な構造の酸基であれば炭素も植物に吸収されるかも知れません。

 また、工場で肥料を作ると化石燃料中に閉じ込められていた炭素が開放されて二酸化炭素になります。
 有機物は単に焼却して埋立てれば、固定されていた炭素を開放して二酸化炭素を放出するだけですが、コンポストはもっぱら有機物がバクテリアに分解されてできた酸基と肥効成分であるリンやカリなどとの塩と考えられますので、酸基中の炭素はいずれ開放されて二酸化炭素となるにしても、化石燃料由来の炭素を開放することはありません。
 即ち、物質循環や資源利用の視点から見たとき、「その間にただ燃えただけか、植物の肥料となって生産の足しになったかという違い」即ち『有機性廃棄物をコンポスト化する意義』があるのです。

> 私は、窒素やリン、カリ、その他の植物の生育に必要な元素の、自然本来の物質循環システムをよくわからなく、本当にそう言えるということを、それぞれの元素ごとに検討した資料を拝見したいと考えております。

 もし人間がいなかったら、自然に繁茂した植物はいつかは枯れてバクテリアに分解されて土に戻り、その実を食べて育った小動物も、食物連鎖のより上位に位置する大型の動物に食べられて……、これらの動物も死んだらやはりバクテリアに分解されて土に戻る。
 これってコンポストと同じじゃないですか?

 なお、何をもって『自然本来』と考えておられるのか知りませんが、温度・湿度・土壌の性質その他の条件で物質循環のメカニズムは変わりますので、一律に「それぞれの元素ごとに検討した資料を拝見」できるようなものではないと思いますが、Yahoo!で「物質循環」をキーワードに検索すると、
http://www.bio.mie-u.ac.jp/junkan/busshitsu/lab5/japanese/study.html
http://science.shinshu-u.ac.jp/~environ/SY/bj1.html
http://washida.net/book/ecology/mat-1.html
などいろいろな情報が得られますので、参考にされてはいかがでしょうか。

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