未来を創ろう！地球を救う科学技術を学ぼう！　国立大学56工学系学部ホームページ

　福井大学工学部は、社会システムの急速な変化に対応できる高度産業人材の育成を目指して2016年度から新たな教育研究体制をスタートしました。現在、機械・システム工学科、電気電子情報工学科、建築・都市環境工学科、物質・生命化学科、応用物理学科の5学科からなり、工学分野のほぼ全ての領域をカバーする充実した教育を行っております。特に、工学部では「夢を形にする技術者IMAGINEER（夢を描くIMAGINE、それを形にする人ENGINEER）」を目指しています。

　ここでは、建築・都市環境工学科の環境水理学研究室が行っている「バングラデシュ・パイガサ地域の水・保健衛生環境改善プロジェクト」について紹介します。

まずバングラデシュってどんなところ？

　バングラデシュ人民共和国（以下、バングラデシュ）は南アジアに位置し、インドとミャンマーに接する国です。バングラデシュの人口密度は1,000人/km²（日本の約3.6倍）を超え¹⁾、（都市国家や島しょ国を除けば）世界一と言われています。また、かつては経済力の強さと文化活動のレベルの高さから「黄金のベンガル」と称されましたが²⁾、人口過剰や政治腐敗などにより、国民1人あたりの名目GNI（国民総所得）が極めて低く、現在は世界で最も貧しい国の一つとして知られています³⁾。

バングラデシュの位置

クルナ（第三の都市）における街の風景

何が問題になっているの？

　バングラデシュは70年代初め、多くの人々が表流水（川や沼、ため池の水）を利用していましたが、伝染病が流行したことから、国際機関の援助により浅井戸の利用が推奨されました。その結果、伝染病は減りましたが、90年代に入ってからはヒ素（無味無臭、でも猛毒）による地下水汚染が確認されました。2,000万人⁴⁾ともいわれる人々がヒ素入りの水を飲み、ガンなどの病気になる危険に晒されています。既に、皮膚の角化や色素異常などの症状を持つヒ素汚染登録患者数は38,000人に上り⁵⁾、将来的にガン患者の増加が懸念されています。

　現在、上下水道や電力供給などのインフラ整備が行われていますが、整備されていない地域が多く、特に農村部では井戸や表流水の水を今でも使わざるをえないのが現状です。さらに地球温暖化に伴う海面上昇により、海水が内陸に浸入し、井戸水が塩性化することも懸念され^6）、特に私たちが対象とするクルナ南部パイガサ地域のパーバヤージャパ村の人々は、乾期の飲料水の確保が困難になっています。事実、乾期にはやむをえず、写真のような溜め池の水を煮沸して飲用しています。

溜め池の水

溜め池の水利用（洗濯や入浴）

パーバヤジャパ村の様子

パーバヤジャパ村の子供たち

その問題をどうやって解決するの？

　福井大学の環境水理学研究室では、これらの問題を解決するために“太陽熱淡水化装置”の研究開発に取り組んでいます^{7), 8)}。バングラデシュの農村部のパイガサ地域では電気も水道もないため、コストや膨大なエネルギーを使う大型の海水淡水化プラント（海水から真水を造る装置）を造ることはできません。そこで私たちは太陽の熱だけを使って、真水を造る太陽熱淡水化装置の研究を行っています。装置の原理は非常に簡単で、下の図のように（1）日射が透明な膜を通過し、装置内部の水（例えば、ため池の水）を蒸発させる、（2）水蒸気が膜の内側で凝縮する、（3）水滴がしたたり落ちる、（4）その水滴を集める、というものです。研究は①安くて簡単な装置の設計、②現地で入手可能な部材を使った装置の試作、③造水量の予測、などを行っています。特に③に関して、造水量を予測することは一家族に必要な装置の数や水コスト（1Lあたりいくらか）を算出することができ、非常に重要です。

研究にどのような意味があるの？

　今までの調査研究から、パイガサ地域のパーバヤージャパ村には殆ど支援が届いていないことが分かり、村民の多くがこの装置の導入に大きな期待を寄せていることが分かりました。装置導入に関するヒアリングの結果、「これからは2km以上歩いて、砂濾過装置の水を汲まなくていいので嬉しい」「今までの水くみの時間を勉強や家族と一緒に過ごす時間に充てたい」と言った声が聞かれました。さらに、装置を試験導入した家庭では「造った水が盗まれてしまったの！」と言われ、安全な飲み水がいかに貴重かを知りました。私たちはこの“水造り”の研究を通して、バングラデシュに貢献したいと考えています。

住民へのヒアリングの様子

水汲みをする子供たち

太陽熱淡水化装置の試験導入の様子

蒸留水の試飲の様子

　またこの太陽熱淡水化装置による住民の飲み水確保と併せて、福井大学医学部および愛知医科大学の先生方と協力して、装置の導入前後の健康改善効果や行動変容（行動がどのように変わったか）も調べて、バングラデシュの水問題を解決していきたいと考えています。なお、この研究はバングラデシュに対する単なる“援助”ではなく、大学の持つ技術を住民に提供し、住民自らが飲み水を造ってもらうことにこそ意義があると考えています。

住民への太陽熱淡水化装置の説明

住民への健康調査

研究の最終目標は？

　今までの調査から、乾期のパイガサ地域の水問題に対して、太陽熱淡水化装置が解決の鍵になるのではないかと考え、研究を進めてきました。しかしながら、コスト面や造水量の向上など、課題が多いのが現状です。それに“技術協力”なので、現地にて装置の製作や使い方も住民に指導しなければならず、受け入れられるかは分かりません。しかしながら、一つ一つ課題を克服し、住民自らが安心安全な飲み水を造って、少しでも病気を減らすことが、この研究に関わる私たちの願いです。そして、パイガサ地域だけではなく、同様な問題で苦しむ近隣地域に波及していくことが最終ゴールと考えて、日々研究に励んでいます。このHPをご覧の皆さんもこの研究を通して、バングラデシュの水問題を一緒に考えてみませんか？

参考文献

福井大学
工学部

• 機械・システム工学科　機械工学コース
• 機械・システム工学科　ロボティクスコース
• 機械・システム工学科　原子力安全工学コース
• 電気電子情報工学科　電子物性工学コース・電気通信システム工学コース
• 電気電子情報工学科　情報工学コース
• 建築・都市環境工学科　建築学コース・都市環境工学コース
• 物質・生命化学科　繊維・機能性材料工学コース、物質化学コース、バイオ・応用医工学コース
• 応用物理学科

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