特別研究

１．輸送・循環システムに係る環境負荷の定量化と環境影響の総合評価手法に関する研究（最終年度）

〔担当者〕

〔期　間〕
平成８〜１０年度（１９９６〜１９９８年度）

〔目　的〕
　環境基本法の基本理念である「環境への負荷の少ない持続可能な社会の構築」の実現に向けて，さまざまな人間活動について，環境への負荷発生の実態を具体的に明らかにし，これらが人間や生態系に与える影響を総合的かつ定量的に評価する手法を整備することが急務である。一方，製品や技術システムについて，原料採取から生産，使用，廃棄に至る一連の過程における環境への影響を評価しようとするライフサイクルアセスメント（ＬＣＡ）手法が，内外で関心を集めている。国内でも，エネルギー消費や二酸化炭素排出を評価項目とする事例研究が進みつつあるが，人間の健康や生態系への影響という観点から，どのような項目を優先的に把握し，負荷の「総合的」な評価をどのような方法で行うかについては，今後の研究に待つべきところが大きい。
　こうした背景から，本研究では，今日の社会を特徴づける「人やモノの流れ」を支える技術である自動車交通等の輸送システムおよび廃棄物処理・リサイクル等の循環システムを対象とした事例研究を軸にして，環境負荷およびこれによる環境影響を総合的に評価する手法を開発することを目的とする。

〔内　容〕
　本研究は，製品や技術システムが環境に与える影響を総合的に定量化する方法論を，実証的な事例を交えて開発するものである。本課題で取り組む内容は，２つの領域に大別され，これらは研究全体を構成する横糸と縦糸に相当する。
　第１の領域は，内外のＬＣＡ研究で未だ十分な成果の得られていないインパクトアセスメント手法の開発に関するものである。まず，健康リスクや生態系リスクの考え方も視野に入れた環境負荷項目の選定およびその総合化の手法の開発を行う。また，環境負荷発生源や環境影響を受ける主体の空間分布，環境中物質の移動現象など，環境負荷の発生から環境影響に至る流れの中に介在する地域性を加味して，環境負荷と環境影響を定量的に結び付ける手法を開発する（サブテーマ１および２）。
　第２の領域は，具体的な評価対象および環境負荷低減のための代替案を取り上げた総合的な環境影響評価の事例研究（サブテーマ３および４）である。ここでは環境基本計画の柱の一つである「循環」に着目し，人やモノの空間的な循環を支える技術システムとして，「陸上交通」を，また，モノの資源としての循環を支える技術システムとして「廃棄物処理・リサイクル」を対象とする。

〔成　果〕
（１）環境負荷項目の同定と環境影響の総合化手法に関する研究
　海外のＬＣＡ手法において，異種の環境問題カテゴリー間の等価評価のために提案されている係数の設定根拠をレビューし，問題ごとの影響の種類や大きさの想定の相違に起因する係数の大きな相違があることを明らかにするとともに，手法開発に携わった海外の専門家との意見交換を交えながら，係数をどのような主体が何を根拠に決定すべきかについて，いくつかの選択肢を示した。
　また，こうした異種の環境問題間の総合評価の手法として，引き続き，米国ＥＰＡが開発したＣｏｍｐａｒａｔｉｖｅ Ｒｉｓｋ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ（ＣＲＡ）の適用を試みた。本年度は，多様な主体の価値観を環境影響の総合評価に反映させるための手法という側面に着目し，専門家だけでなく公募によって集めた市民約５０名の参加を得てワークショップを開催した。６種類の問題領域，４種類のエンドポイントの組み合わせについて，一対比較法を用いた重要度比較を行うとともに，情報提供の効果についても考察した。ＣＲＡは，専門家の自然科学的知見だけでなく，多様な主体の参加を得ながら影響評価を実施する方法として有用である。
　一方，ＬＣＡでデータ整備の対象とすべき優先度の高い化学物質を抽出するため，化学物質の健康影響についての毒性学的知見と疫学・臨床医学的知見との相補的関係の構築を試み，４段階からなる健康影響の類型化の枠組みを提案した。また，ＩＲＩＳによる５１２物質に関する物質ごとの毒性情報をもとに，発がん，発がん以外の慢性毒性の両方について，種類（作用先）別の毒性の強さの整理・分類を試み，優先度の高い物質の選定手順の考え方を整理した。
（２）地域性を考慮した環境負荷とその影響の評価手法の開発に関する研究
　本サブテーマでは，環境負荷の発生から環境影響に至る流れの中に介在する地域性を加味した環境影響評価手法の開発をめざす。
　このため，汚染物質の排出要因となる人間活動，汚染物質の排出量，環境中の汚染レベル，汚染による健康リスクの分布に関する地理的データと，これら各段階の関係を記述するモデル群からなる総合的な情報システム（仮称：バーチャルワールド）のプロトタイプを構築した。このシステムを用いたケーススタディとして，工業地帯を含む首都圏の一地域をとりあげ，ベンゼンなど数種類の有害大気汚染物質について，固定発生源および自動車からの推定排出量に基づく濃度シミュレーションを行った。実測結果との照合から，このシステムが有害大気汚染物質のリスク評価に適用できる見通しが得られた。
　また，上記のような地域ごとの詳細なリスク評価モデルに加えて，大気への排出について，発生源の形態と周辺の人口分布を考慮したマクロな暴露評価モデルを構築した。このモデルは，大気中に放出された汚染物質のうち，周辺の人口集団が呼吸によって吸入する量の割合を拡散モデルから求めるもので，火力発電所の煙突からの排出（日本全国平均）と，都心を走る自動車からの排出を比較すると，後者のほうが，吸気に達する割合が１０倍以上大きいとの計算結果が得られた。これらの結果は，ＬＣＡにおいて排出量を影響の量に換算する実用的な手法として利用可能であり，とくに発生源と人口集団の位置関係を暴露評価に反映させた点に特色がある。
（３）自動車等の陸上輸送システムに関する事例研究
　自動車の生産および走行に係る大気環境負荷の算定を行った結果，ＣＯ２では走行段階が８割以上を占めるが，他の物質ではこれ以外にも大きく寄与するプロセスが見いだされた。Ｎ２Ｏでは燃料精製が，ＮＯｘでは車両生産のための資源の原産国からの輸送が無視しえない寄与を示した。また，ＶＯＣについては，走行による排ガスよりも，ガソリンスタンドでの給油時の排出など燃料供給に関わる排出が大きく，また車両の塗装による影響も大きい。なお，こうした排出物のインベントリー分析の結果をもとに健康リスクを推定する際，サブテーマ２で開発した暴露評価にモデルが利用できる。
　ガソリン車，ディーゼル車，電気自動車の３車種を比較した場合，大気への排出ではライフサイクルでみて電気自動車が優れている。電気自動車は生産時に他車種に比べて非鉄金属資源の投入が多いため，資源枯渇や鉱石の採取・精錬などに伴う原産国での環境変化の考慮が必要である。ガソリン車とディーゼル車を比べた場合，発がんなどの健康影響にかかわる物質の多くは，ディーゼル車のほうが排出量が多いが，ベンゼンなど一部の物質については燃料供給系からの排出等のためにガソリン車の排出が上回る場合がある。車種間の優劣の比較には，地球温暖化など燃料消費効率にかかわる問題，車両生産のための資源にかかわる問題，排ガスを中心とする大気への排出物の健康影響の３つの問題の間でのトレードオフを考慮した評価が必要である。
（４）廃棄物処理・リサイクル等の物質循環システムに関する事例研究
　リサイクル促進による環境負荷削減可能性評価の事例研究として飲料容器（スチール缶，アルミ缶，ガラスびん，紙パック，ＰＥＴボトル）をとりあげた。まず，ある自治体における飲料容器廃棄物の発生，収集，再利用，処理処分等のマテリアルフローの実態調査を行った。また，これらの飲料容器の廃棄物としての処理処分プロセス，リサイクルプロセス，新容器生産プロセスの各々について環境負荷量のインベントリーを作成した。リサイクル促進についてのシナリオを設定し，これらのデータをもとにリサイクル促進によるライフサイクルでの環境負荷の増減を定量化した。また，飲料容器にかかわる環境負荷量を，当該自治体全体における環境負荷量で除した（正規化した）後，個々のインベントリー項目に同じ重みを与えた場合，ＣＲＡで得た環境問題カテゴリーごとの重みを与えた場合などについて結果を比較した。飲料容器のリサイクルは，排出物の削減や廃棄物処分場容量に対する効果は，それほど大きくなく，資源の節約効果が大きいことを明らかにした。
〔発　表〕Ｂ−１４５， １５０， １５１， １５５， Ｃ−２６〜２７， ｂ−２３７〜２３９， ２５２〜２５５， ｃ−２１〜２５