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一括 - 郡山市ふれあい科学館 スペースパーク
水質浄化 学習プログラム ＜資料編＞ 企画：郡山市ふれあい科学館 制作：科学技術振興事業団 監修：日本宇宙少年団 地区運営委員会 目 Ａ 次 自然の浄化システム A1 大自然の浄化サイクルを考えよう ・ ツルグレン装置で土壌動物を観察しよう ・ 家庭のごみの排出量を調べよう ・ 郡山市のごみ処理の状況 A2 水の汚れをきれいにするはたらきを調べてよう ・ なぜ、泥水はミョウバンを加えて沈殿したのでしょうか ・ 土の中の隙間と、土の浄化について ・ 簡易プランクトンネットの製作について ・ メダカのミニ水槽の作り方・メダカの飼い方 Ｂ 汚水の浄化作戦 B1 微生物ってなに ・ 顕微鏡写真の簡単な撮影方法 ・ 下水浄化に活躍する微生物 B2 B3 EM って何？ 米のとぎ汁 EM 発酵液を作ってみよう！ ・ 郡山一中のＥＭを使った水質浄化活動 B4 生ゴミたいひ ・ ＥＭ生ごみ処理のＱ＆Ａ Ｃ 川や池の浄化 C1 水質調査結果と考察 ・ 川のようすを調べよう ・ 水質調査データをまとめよう ・ 川を詳しく調べよう ・ 水生生物による水質調査記録用紙 C2 C3 C4 池のクリーン作戦 川のクリーン作戦 浄化活動の広がり ・ ＥＭを学校教育に取り入れ、生きる力を育む 活用編 −利用にあたって− この冊子は「水質浄化学習プログラム」の資料編になります。観 察のポイントや調査・実験方法などを加え、指導する先生方が使い やすいように配慮しました。児童・生徒の皆さんと一緒にご活用く ださい。 水質浄化学習プログラム資料編 A 自然の浄化システム Ａ１ 大自然の浄化サイクルを考えよう ツルグレン装置で土壌動物を観察しよう 土の中には非常にたくさんの土壌生物が住んでいます。ミミズや甲虫の幼虫、ムカデやヤ スデ、ワラジムシ、ダンゴムシ、ダニ、トビムシ・・・・自分の目ではなかなか探せないよ うな小さな生物が生息しています。自作装置で土壌動物を観察してみよう。 １ ツルグレン装置（土壌動物抽出装置）とは 土壌動物の採集装置として有名なツルグレン装置は熱によって土壌中の動物を追い出す 装置です。装置の基本構造は簡単です。漏斗状の容器の底に網目２mm の網を張った土壌 や落ち葉を入れる本体容器、これを支える台と上から照らす４０W 程度の電球、落下して くる動物を受ける容器からなっています。電球の照射によって試料が乾燥していくと、そ の中にいる動物の多くは下へ下へと移動していきます。移動した動物は、やがて金網を通 り抜け、受容器の中に落ちるという仕組みです。 ２ 簡易ツルグレン装置をつくろう ① 台所用じょうごに家庭用ざるをのせる ② それをスタンドに取り付ける ③ じょうごの下にコップを置く ④ アルミホイルの傘をつけた電球を取り付ける ⑤ コップには７０％のアルコールを少し入れる ★ じょうごのかわりにペットボトル、ざるのか わりに網戸の網を利用するなど、入手可能な ものを利用すればよい。 ★ アルコールのかわりに水でもよい ３ ○ 観察するときのポイント 電球の照射時間は一般に２４時間以上ですが、１時間でも、３∼４時間でもそれなり の土壌動物を得ることができます。 ○ 使用する土は、落ち葉の腐りかけのような土の表面部分が適しています。日がよく当 たり乾燥しているところは、動物が少ないようです。 ○ 土壌動物をはやく追い出そうとして一度にたくさんの土をざるに入れるのは逆効果で す。少量の土を入れ電球を近づけ、土が乾くまで根気強く待ちましょう。 ○ 農薬や多量の化学肥料を使っている畑の土には小動物がみられないことがあります。 ○ ツルグレン装置を使う前に、土を新聞紙などに広げ、多少大きめの動物をピンセット などで採集するとよいでしょう。 水質浄化学習プログラム資料編 Ａ 自然の浄化システム Ａ１ 大自然の浄化サイクルを考えよう 家庭のゴミの排出量を調べよう 私たちは、毎日の生活の中でたくさんのゴミを出しています。そこで、ゴミ問題を考える ために、自分の家で排出しているゴミの量を調べてみよう。 調査開始日 年 月 調査期間 家族構成 大人 人 ゴミの種類 燃 え る 調査終了日 日間 調査担当者 ・ 子ども 期間内のゴミの量 人 年 １年間のゴミの量 グラム グラム 生ゴミ以外の燃えるゴミ グラム グラム グラム グラム グラム グラム アルミ缶 グラム グラム スチール缶 グラム グラム 新聞・雑誌 グラム グラム ダンボール・紙パック グラム グラム ペットボトル グラム グラム プラスチック グラム グラム グラム グラム グラム グラム びん 資 源 上記以外のゴミ 合 計 月 合計 生ゴミ 燃えないゴミ 物 日 ★ ゴミ収集のサイクルにあわせた無理のない調査期間で実施したい。 ★ ゴミの全量に対する生ゴミの割合に注目させたい。 日 人 備考 水質浄化学習プログラム資料編 Ａ 自然の浄化システム Ａ１ 大自然の浄化サイクルを考えよう 郡山市のごみ処理の状況 容器包装リサイクル法により、全国各地の自治体では、資源のリサイクルが行われていま す。でも、なぜ「容器包装」なのでしょうか。実は、ゴミの６０％（容積比）は「容器」と 「包装」といわれています。そこで、容器包装からリサイクルを始めることにし、部分的施 行期間を経て、２００0 年４月から完全施行になりました。対象とされるのは、次の８品目 です。 ガラス製容器、ペットボトル、紙製包装容器、プラスチック製包装容器、 スチール缶、アルミ缶、紙パック、ダンボール これらを回収して、リサイクルするのは各市町村に任せられています。郡山市のゴミ処理 を概要を見てみよう。 １ 郡山市のごみ分別 郡山市では、ごみを１３種類に分別し処理しています。 ご み 収 積 場 所 で の 分 別 回 収 ２ す る し な い 生ゴミ・紙くず・衣服類・ゴム製品等 ①可燃ごみ ②不燃ごみ ガラス・家電製品・ガスコンロ等 ③ビン 資 ④アルミ缶・スチール缶 源 ⑤ガスカートリッジ・スプレー缶・乾電池 ご ⑥新聞・雑誌・ダンボール・紙パック・紙製容器包装 み ⑦ペットボトル ⑧プラスチック ⑨粗大ごみ 電話で申し込み ⑩家電リサイクル法ごみ エアコン・テレビ・冷蔵庫・洗濯機 ⑪家庭系ごみ 引越しゴミ・たたみ等 ⑫処理困難物 タイヤ・消火器・ガスボンベ等 ⑬事業系ごみ 事業活動で生じた一般廃棄物 ごみの量の変化 過去４年間の郡山市のごみ処理量は次のようになります。２００１年４月施行の 家電リサイクル法の影響が読み取れるでしょうか。単位はトンです。 １０年度 １１年度 １２年度 １３年度 可燃ごみ 123,479 125,632 129,930 137,939 粗大ごみ 資源ごみ 不燃ごみ 887 6,689 10,338 906 6,393 9,201 1,366 8,378 8,986 566 8,051 6,456 水質浄化学習プログラム資料編 A 自然の浄化システム ３ Ａ１ 大自然の浄化サイクルを考えよう 平成１３年度郡山市のごみ処理状況 平成１３年度の郡山市ごみ処理状況は、次のようになります。家庭から排出される ごみは、全体の５７.４％です。 市の人口 世帯数 １年間に使われるお金 市全体で１日に使われるお金 １世帯１日当たり使われるお金 １人１日当たり使われるお金 年間１人当たり使われるお金 年間のごみの量 一日のごみの量 １世帯１日当たりのごみの量 一人１日当たりのごみの量 ２トン車で収集すると １トン当たりの処理費用 家庭から排出されるごみの量 ４ ３３６，９４３人 １２２，１９８世帯 ２９億円 ７９５万円 ６５円 ２４円 ８，６１３円 １５４，２６３トン ４３９トン ３，５８６グラム １，３０１グラム ７７、１３２台 １８，１４４円 ９１，７７２トン 素材識別マーク リサイクルには、他の素材が混ざらないよう素材ごとの分別が必要になります。素 材ごとに正しく分けて再生しやすくするために、「素材識別マーク」がつけられていま す。 ① ② ③ ④ プラスチック製容器包装 紙パック スチール缶 アルミ缶 ⑤ 紙製容器包装 ⑥ プラスチック材質マーク「１」 ⑥の真中の数字はリサイクルされた回数を示すものではありません。材質の違いを表す、次の数字があります。 １：ペット樹脂 ６：ポリスチレン ２：高密度ポリエチレン ３：ポリ塩化ビニル ４：低密度ポリエチレン ５：ポリプロピレン ７：その他 素材識別マーク以外にも、身のまわりにはいろいろな表示やマークがあふれていま す。その中から、環境関連のマークを見てみよう。 グリーンマーク エコマーク 統一美化マーク 再生紙使用マーク 国際エネルギースターロゴ 水質浄化学習プログラム資料編 Ａ 自然の浄化システム Ａ２ 水の流れをきれいにするはたらきを調べてみよう なぜ、泥水はミョウバンを加えて沈殿したのでしょうか １ ものが溶けるということ 水分子 食塩を水に溶かすと、溶けて食塩の 粒は消えますが、基本的にこれは食塩の 分子がかなり小さいのと、分子が振動し ているからです。（食塩がイオンである ということでもありますが）。だから、 図１のように水分子とおなじくらい小 さな粒は水中に分散する→溶けている 状態でいられます。逆に図２のように、 砂粒等の大きな重いものは沈殿してし まいます。 ２ 図１ 図２ コロイドについて 泥水は粒子としては、分子レベルからするとそれほど小さくはありませんが、水の中で分散 している状態にあります。分散しているのは水ばかりではなく、煙などもある程度の大きさの 粒子が空気に分散している状態にあります。このように、物質を混合するとき、一方が他方の 中で直径 10-7∼10-9ｍ 程度の粒子となって分散することがあります。この状態をコロイドとい い、分散している粒子がコロイド粒子といいます。 コロイド溶液で、コロイド粒子（分散質）をささえている物質を分散媒といいます。液体状 のコロイドはコロイド溶液（ゾル）といい、固体状のものはゲルといいます。ゾルのうち、分 散媒が気体のものをエーロゾルといいます。 分散媒 の状態 ゾ ル 液体 分散質 の状態 例 分散媒 分散質 気体 泡 水 空気 液体 牛乳 水 タンパク質・脂肪 墨汁 水 にかわ・すす 卵白 水 タンパク質 固体 寒天 水 糖類 液体 霧 空気 水滴 固体 煙 空気 煙の粒子 固体 ゲ ル エーロゾル 液体 気体 いろいろなコロイドの例（ゾル・ゲル・エーロゾル） 水質浄化学習プログラム資料編 Ａ 自然の浄化システム Ａ２ ３ 泥水が沈殿した理由 水の流れをきれいにするはたらきを調べてみよう 泥の粒子は下図のように、マイナスに帯電しています。結構粒子の大きさは大きいのですが、 互いに反発して水の中に分散している状態でいられます。そこへ、ミョウバンなどのプラスの 電荷をもった、電解質をいれると、お互いに引き合い集合してある程度のかたまりをつくって 沈殿します。このように、電解質を少量混ぜて沈殿させることを凝析（ぎょうせき）といいま す。空気清浄機はこのことを利用して、空気中のホコリをとる装置です。 − ＋電解質 − − − − ＋ 泥の粒子が水の中に 分散している状態 ４ ＋ − − ＋ − プラスの電解質をいれると 互いに集合し沈殿する 塩析について 泥の粒子は、電荷を帯びたコロイド粒子で、水分子を 引き付けない性質をもち（疎水コロイドといいます）、少 量のプラスの電解質を加えると沈殿をしました。しかし、 コロイドの中でデンプンやタンパク質は、右図のように水 分子を周りに集めやすい性質を持っています。このような コロイド粒子（親水コロイドといいます）は、少量の電解 質では沈殿を生じません。多量に電解質を加え水分子をコ ロイド粒子から引き離してはじめて、沈殿を生じます。こ のような沈殿をさせることを塩析（えんせき）といいます。 豆腐はこの性質を利用して作ります。（タンパク質の変性 もあり単純ではありませんが） 親水コロイドのモデル 水質浄化学習プログラム資料編 Ａ 自然の浄化システム Ａ２ 水の流れをきれいにするはたらきを調べてみよう 手軽にできる塩析の実験 化学のりから、スーパーボールをつくる 材料 食塩 と 化学のり（ＰＶＡ） ろ紙で、水分をとります。ろ紙の 中には紙くずみたいなビニールの 粒がのこります。 化学のりに食塩を多量に加え強く 攪拌する。のりが、白く濁り、 のりのねばねばがなくなります。 手で、ビニールの粒をあつめ 強く握って水分を絞ってくだ さい。 適当な大きさに丸めると、ゴムボールの ようなものができます。 机などで、弾ませてください。 また、手で絞るまえに、絵の具を 混ぜるとカラーボールができます。 Ａ 自然の浄化システム Ａ２ 水質浄化学習プログラム資料編 水の流れをきれいにするはたらきを調べてみよう 土の中の隙間と、土の浄化能力について ＊この文章は東京大学農学部編「土壌圏の科学」を参考にしました。 １ 間隙体としてみた土壌 土壌はそもそも、どのような形であるかというと、いろいろな大きさの間隙を含んでいる ということが言えます。土壌に関するさまざまな現象は、土壌に間隙があるということから すべて発生しているといっても良いくらいです。 土壌の間隙には、いろいろなものがあります。狭いところもあれば、広いところもあり、 複雑に枝分かれをしていて、あるところでは行き止まりとなることもあり、おおかたは３次 元の網目のようになっていると考えられます。土壌をある断面で切って調べると、隙間の幅 は、数ｎｍから１ｍｍぐらいまでさまざまです。間隙の一つ一つは大変小さいのですが、間 隙の容積を総計すると、１ｃｍ３の土壌の中に、固く締まった重粘質の土壌では 0.4ｃｍ３、 関東地方に広く分布するローム質の土壌では 0.8ｃｍ３を閉めています （実に 80％が隙間！） 。 これを百分率で表現して間隙率といいます。土壌は、このような多量の間隙に、多量の水と 空気を含み、これをきわめてゆっくりと透過することになります。間隙の壁面の面積は、ま た大きなものです。１ｃｍ３の土壌中のこの面積を積算すると、砂質の土壌では数ｍ２です が、重粘質の土壌では 100ｍ２、ローム質の土壌では 300ｍ２と一軒の敷地に匹敵するぐらい の面積になります。この数値は比表面といわれます。 間隙の表面は、岩石の微粒子の壁面や粘土鉱物の壁面、そして有機物の壁面などいろいろ です。粘土鉱物の壁面は、いつでもマイナスに帯電している場所もあれば、アルカリ性のと きマイナスになり酸性のときプラスになるような場所もあります。有機物、そのうちの腐食 の壁面も同じようにｐＨによって異なる荷電を示すところです。この荷電によって、土壌間 隙の壁面は水分子やイオンを引き付けています。このため、肥料を吸着して保持することも できれば、汚染物質を除去することもできるのです。 土壌の吸着力を調べる実験 土 を 焼 く 土をフライパンで焼きます。焼くと、土の中の隙間にある水が蒸発したり、木の枝や 枯葉などの有機物が焼かれて、土の中には粘土などの無機物、木の枝や枯葉が焼かれ炭 になったものと、隙間だけになります。 10 分くらい焼くと煙が出なくなり、急に活性炭のように黒くなります。それをろ紙に いれ、インクをろ過します。右端の写真の右側のビーカーのようにインクが透明になり ます。インクの色を示しているのはプラスのイオンです。粘土や炭の壁面はマイナスに 帯電しますので、インクなどは特に透明になるのです。土は広葉樹林の表面の団粒構造 をした土を使います。 水質浄化プログラム Ａ 自然の浄化システム Ａ２ 資料編 Ａ２（３） 水の流れをきれいにするはたらきを調べてみよう 簡易プランクトンネットの製作について 用意するもは… ・プラスチックのざる（柄がついたもの） ・フィルムケース ・ストッキング ・竹の棒 ・クリップ（４個） ・ビニールのひも ・ガムテープ ・はさみ、カッター ほとんどの品が 100 円ショップの店で 手に入ります ① フィルムケースのふたは写真の ように、真中をくりぬいておき ます。 ② ザルの柄のところに、竹の棒 （100 円ショップで買った釣りざ お…当然 100 円）をビニールの ひもで固定します。 ｖ ③ ひもが切れないように、ガムテ ープで固定します。 ④ ストッキングは、30cm くらい に切り取ります。メッシュの細 かさによって、採取するプラン ⑥ クトンの大きさを選別します。 普通のストッキングだと、ミジ ンコくらいの大きさのものが 採れます。 ⑤ ざるに、ストッキングをかぶ せます。 ⑥ ストッキングを、クリップで ４箇所固定します。 ④ 水質浄化プログラム Ａ 自然の浄化システム Ａ２ 資料編 Ａ２（３） 水の流れをきれいにするはたらきを調べてみよう ⑦ ストッキングのもう片方にフ ィルムケースのふたを通しま す。 ⑧ フィルムケースのふたと、フィ ルムケース本体を固定します。 この本体にプランクトンが集 まります。 ⑨ できあがりです！ プランクトンネットで採集したもの ゴカイの幼生 ケンミジンコ クチビルケイソウ ホシミドロ クンショウモ タマミジンコ 水質浄化プログラム Ａ 自然の浄化システム Ａ２ 資料編 Ａ２（４） 水の流れをきれいにするはたらきを調べてみよう メダカのミニ水槽の作り方・メダカの飼い方 １ メダカのミニ水槽の作り方 （サカマキガイ） ２ ・ コーヒーの空き瓶のような広口ビンが適当です。ペ ットボトルを利用する方法もありますが、広口ビン の方が見た目にきれいですし、水が汚れません。 ・ ビンの４分の１くらいに土を入れます。多孔質で有 機質が含まれない土が良いです。私は鹿沼土や珪藻 土を使います。水は水道の水で大丈夫です。ただし 水を入れて１日置いてメダカを入れてください。 ・ 入れる水草は水中で育つものを入れてください。浮 き草類は水中に酸素を放出しません。また、下の写 真のような巻貝（サカマキガイ）を入れるとメダカ のフンを食べてくれます。この巻貝は下の写真のよ うに、大きなタライでメダカを飼っていると自然に 増えます。 ・ 入れるメダカは１∼２匹です。えさはほとんどあげ なくて大丈夫です。ビンの中にプランクトンが発生 しますのでそれをエサにできます。エサを与える場 合には、メダカ用のえさを細かく砕いて、一つまみ 程度、週に１・２度与えるくらいで十分です。 ・ 光は直接日光に当てないほうが水温が一定になりま す。部屋の中の蛍光灯の光で十分です。 ・ 水は長い間交換する必要はありません。自然に蒸発 して少なくなりますので、その度水を継ぎ足してく ださい。ただ、土が黒くなってきたら、イオウ細菌 が発生していますので硫化水素を発生します。土ご と変えて下さい。夏の暑いとき黒くなりがちです。 メダカの飼い方 ・ 左図のようなタライの下に鹿沼土や珪藻土をいれ、 水草を入れておけば、水はほとんど入れ替える必要 はありません。ベランダに出しておくと鳥に食べら れますので、ベニヤ板で半分くらい覆いをします。 ・ メダカは春に卵を水草に植え付けるので、そのま まにしておくと、親メダカが食べてしまいます。卵 がついている水草を見つけたら別な水槽に移し変え て稚魚をかえします。この方法で驚くほどたくさん 増やすことができます。 水質浄化プログラム Ａ 自然の浄化システム Ａ２ 資料編 Ａ２（４） 水の流れをきれいにするはたらきを調べてみよう この実験の目指すところ 光 水草・植物プランクトン 生 産 者 二酸化炭素 二酸化炭素 酸素・エサ メダカ・巻貝 消 費 者 土の中のバクテリア 排泄物 分 解 者 この実験は、小さな水槽の中で、上の図のように生産者・消費者・分解者の生態系が作られ ていることを、理解させることが重要です。それで、「エサもやらないのに、水も替えないの にメダカは生きている。 」ということを子供たちに実感させることが効果的です。ただ、気に なるのは「メダカが死ぬのを確かめる」ような実験ではまずいと考えます。基本的にはエサを やらないで、水を替えないで、究極はふたをして空気を遮断しても、数ヶ月は生きられる環境 を作っています。しかし、メダカはペットとして、子供たちは考えているので、むやみに死ぬ ことを見せるのは科学に対する興味を失わせることにつながる危険性も持っています。そこで、 土が黒くなってきたり、異臭がしてきたり、メダカが弱ってきたら、水槽の水や土を変えたり、 エサを少し上げたりして、できるだけ長い間飼えるように指導してください。この水槽を机の 上に置いて毎日観察すれば、自然を観察する能力を少しは養えると考えます。 水質浄化学習プログラム資料編 Ｂ 汚水の浄化作戦 Ｂ１ 微生物のはたらき 顕微鏡写真の簡単な撮影法 顕微鏡の中に広がるミクロの世界。神秘的な姿をそのまま映像として残す方法が顕微鏡写 真です。すでに高価な顕微鏡カメラを持っている方には必要ないでしょうが、個人で顕微鏡 写真の撮影をしてみたい人は、ぜひデジカメで撮影してみましょう。方法はいたって簡単で す。 ★ 顕微鏡とデジタルカメラを準備します。普 通の顕微鏡でだいじょうぶです。 ★ デジタルカメラのレンズを、顕微鏡の接眼 レンズに密着させます。 ★ カメラの電源を入れると、液晶画面に顕微 鏡の視野が映ります。 ★ 光軸がずれないように、カメラの位置・傾 きを調整します。わずかにずれただけでも、 視野の大半が暗くなってしまいます。 ★ ピントや光量あわせは、液晶画面を見なが らでも行えます。カメラのズーム機能も使えます。 ★ そのままシャッターを押せば完了です。 ★ 小口径レンズのカメラならデジカメ以外でも、直に接眼レンズにつけてしまう方法で の撮影が可能です。レンズ付フィルム（使い捨てカメラ）でも撮影できます。 ★ 直に密着させるのでレンズの径や形状によっては、カメラのレンズを傷つける恐れが あります。 タマネギの根の縦断面① タマネギの根の縦断面② ワラビの茎の断面 B1 微生物ってなに（観察カード）の解答 左から ニュウサンキン ケイソウ ツリガネムシ 糸状キン ムクゲの年輪 水質浄化学習プログラム資料編 Ｂ 汚水の浄化作戦 Ｂ１ 微生物のはたらき 下水浄化に活躍する微生物 この項目は、郡山市浄化センターの資料による 浄化センターに流れてきた下水は、①大きなごみや小石・砂を取り除く、②含まれている 有機物を分解する、③汚泥を沈殿させる、④うわ水を塩素殺菌して放流する、という流れで 処理されます。これらのうち、有機物を分解する過程で活躍するのが微生物です。 →A2 ⑶微生物のはたらきによる水の浄化参照 ★ 肉眼では見えない生物は、一般に微生物と呼ばれています。 ★ 主な微生物は、細菌類、原生動物、後生動物などで構成されています。 原生動物：からだが１個の細胞でできている、最も原始的な動物のなかま 後生動物：原生動物以外の動物。一般に多細胞動物。 ★ この中で排水中の汚れ（有機物）を直接食べて処理してくれるのが細菌類で、下水を 浄化する場合の主役です。 ★ 細菌や原生動物の大きさは、とても小さいものです。肉眼で見えない細菌を米粒の大 きさにすると、原生動物はピンポン玉の大きさに、そして人間は富士山の大きさにな ってしまいます。 ★ 水中の有機物を食べて処理してくれる細菌などのかたまり（フロック）を顕微鏡で見 ると、フロックの周囲に原生動物や後生動物が付着したり、はいずりまわっています が、これらも細菌や汚れなどを食べて、下水をきれいにしています。 ★ 下水処理に活躍する主な微生物は以下のとおりです。水の状態によって生物の組み合 わせは変わります。 ボルティセラ コルピディウム アメーバ トコフィリア モナス ミジンコ クマムシ 下水１ℓ の中に、約２００種、２億匹の生物が生きていて、汚れを食べています。上記以外では、 エピスティリス、オペルクラリア、カルケシウム、アスピディスカ、エントシホン、ペラネマ、ワムシ、ユープロテス、オキシ トリカ、ステントル、コレップス、スピロストムム、リトノツス、アンフィレップス、アルケラ、ユーグリファ、ディフルギア、 ケントロキピシス、ボド、オイコモナス、プレウロモナス、キクリディウム、ウロネマ、コルピディウム、コルポダ、パラメキ ウム、大陽虫、リトノツス、キロドネラ、オキシトリカ、ロタリア などがいます。 水質浄化学習プログラム資料編 Ｂ 汚水の浄化作戦 Ｂ３ 米のとぎ汁ＥＭ発酵液を作ってみよう！ 郡山一中のＥＭを使った水質浄化活動 １ 目的 (1) 米のとぎ汁という生ゴミを資源として利用するなど、等身大の技術を使って他の生き 物と共生しながら循環型の社会をめざす。ソフトパスという。 参考；ハードパスとは、大量に資源やエネルギーを使い、大量に廃棄物を出しながら、 成長を続けるやり方をいう。 (2) 人間が自然環境やそこに棲む生物をしっかり意識して、互いの生物どうしのつながり を大切にできるライフ生活に改善する。 ２ 目標 (1) 米のとぎ汁ＥＭ発酵液を使って、便器や下水管のにおいと汚れを取り除き、学校の環境 美化に努める。 (2) 化学合成洗剤を必要最小限に使用し環境への負荷を小さくする。 (3) 家庭や地域社会に広げ、大きな取り組みになるようにする。 ３ 米のとぎ汁の環境への影響 汚れの量はＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）という形 であらわされますが、その汚れの約８０％は家庭の生活 排水です。日本では米が主食ですから、多くの家庭でと ぎ汁を下水に流しています。ほとんど毎日であり、とぎ 汁に含まれるヌカは全国で年間 30 万トンも排出され、Ｂ ＯＤだと全体の５７％をしめています。また、窒素やリ ンが非常に多いので、下水、河川、湖沼、海に 流れていくとヘドロとなって堆積し、悪臭やアオコ、赤 潮の原因になっています。河川に流された米のとぎ汁は有機物であり、これを分解する微生 物は多量の酸素を使うが、やがて酸素が不足すると、微生物の活動は停止し、汚れは増一方 であり、その他、水中生物にも死に至る被害を及ぼす。 水質浄化学習プログラム資料編 Ｂ 汚水の浄化作戦 Ｂ３ 米のとぎ汁ＥＭ発酵液を作ってみよう！ ４ なぜ、米のとぎ汁をＥＭで発酵させるとよいのか。 米のとぎ汁にＥＭと糖蜜を加え、空気が入らない状態にして暖 かいところに 4，5 日おくと発酵してきます。するとヌカに含ま れる高分子の炭水化物（デンプン）、タンパク質、脂肪などがＥ Ｍ（有用微生物群）により発生する各種の酵素（アミラーゼ，プ ロティナーゼ、リパーゼなど）により、低分子の糖類、アミノ酸、 脂肪酸に分解されるのです。さらに発酵液中には抗酸化物質，有 機酸（乳酸）、ミネラル、および酵素が蓄積されます。このよう な状態になったものを、下水に流せば、とぎ汁は汚染源どころか、 その場の生物と連動して、汚泥を分解していきます。また、抗酸 化物質や有機酸の働きで悪臭が抑制されます。有害物質は無害化 され、やがて下水、河川、湖沼、海の環境は改善されていくので す。 〈ＥＭの抗酸化作用〉 ５ 今までの流れと今後の取り組み 今から６年前の１９９７年、当初、給食の残飯をＥＭぼかしで処理し、ＥＭ生ゴミ堆肥を 作り、園芸に使った。化学肥料が、倉庫にたくさん残っており、処分するとともに、化学肥 料の土壌への影響、土壌生物への影響、農薬の影響などについて、生徒に指導してきた。徐々 に生徒に浸透していった。 ＥＭ１（微生物土壌改良資材）を希釈して、生徒用下駄 箱、トイレに散布し、においの軽減化を図ることができ た。トイレの散布は特に効果があり、今までにおいがひ どく困っていた所も全くなくなった。このころから教職 員にもＥＭの信頼性が高まり、広がり始めた。 選択理科では、ＥＭ生ゴミ堆肥で作物作りを行い、でき た作物の味がよく、長期保存が可能であることを検証で きた。この堆肥の有効性と生ゴミのリサクルでダイオキ 〈ＥＭ活性液作り〉 シン対策もできることを知った。園芸専門委員会でも活 発に取り組み、生徒が熱心に生ゴミを集め、ＥＭ生ゴミ 堆肥を作り、花壇やプランターに施肥し、化学肥料脱却の園芸にすることができた。清掃専門 委員会でも、当時、ＥＭ希釈液を便器に吹きかけ、においをなくし、下水管の汚れを取り、 水質浄化学習プログラム資料編 Ｂ 汚水の浄化作戦 Ｂ３ 米のとぎ汁ＥＭ発酵液を作ってみよう！ いずれ河川に流れることから、河川の環境浄化につなが るということから、専門委員長自ら積極的に学校全体で 使うように努力した。これらの成果を文化祭や生徒研究 発表会などで発表し、ＥＭを学校では当たり前に使うも のとなってきた。しかし、問題もあった。ＥＭ生ゴミ堆 肥を教室で作り、糠漬けなどのにおいを知らない子がお り、気分が悪いという苦情があったこと、ＥＭ活性液で は、化学合成洗剤と価格はあまり変わらないこと、ＥＭ 生ゴミ堆肥作りが面倒なことなどがあり、これらの対策 〈ＥＭ生ゴミ堆肥作り〉 を考え実行してきた。たとえば、ＥＭ生ゴミ堆肥を作る 際にパンを入れて、液がパンに吸収させて出ないようにすることにより、腐敗を防ぐことがで きる。柑橘系のミカンなどを入れて、香りのいい発酵堆肥にする。ＥＭ活性液のにおいをよく することは、生徒実験で不可能とわかった。そのために、昨年は、ＥＭＷを使用した。 香りはいいが、費用がかかった。その後、米のとぎ汁 ＥＭ発酵液が環境浄化に効果があることと、においをつ けることが可能という情報を知り、早速１３年度３学期 から、清掃専門委員会で試行し、全校生徒で取り組むこ とが可能と判断し、今現在取り組んでいる。ＥＭ活性液 を使って、米のとぎ汁ＥＭ発酵液を作るとかなりの経費 節減になり、現在はその方法で進めている。１３年度の ＥＭを使って作った野菜は、収穫後３週 間たってもまだ腐らないが、化学肥料の 方はカビが生え腐っている。 総合学習で、米のとぎ汁ＥＭ発酵液にいろいろなにおい のする果物や香料を加え、とても香りのよいものを１年 生が試作した。今後クラス対抗「いい香りのする米のと ぎ汁ＥＭ発酵液作りコンクール」を行い、楽しみながら 環境教育を進めて生きたい。１階はパイナップルの香り、２階はハーブの香り、３階はキン モクセイの香りなど、各階によって違ったいい香りが漂う日も近い。 〈右の写真；ＥＭ生ゴミ土にミミズが発生〉 水質浄化学習プログラム資料編 Ｂ 汚水の浄化作戦 Ｂ３ 米のとぎ汁ＥＭ発酵液を作ってみよう！ 平成１４年５月１０日金曜日の福島民報新聞に、上の記事が報道されました。 県内版でしたので、福島市の中学校や原町市の教育支援センター、市内の方や本 校の保護者などから問い合わせがありました。対応は大変でしたが、うれしいこ とです。市内で食堂を営むＦさんからは、「同日朝、新聞記事を見たのですが、 毎日米のとぎ汁を（１０リッ トル位）阿武隈川に流しているが、川の浄化に協力した いので、その方法を教えてほしい。」とのこと。ＮＰＯ；ＥＭエコ郡山のボラン ティアのメンバーが対応してくださりました。「Ｆさん１軒で１００軒分を浄化 することになるのです。 」と話しましたら、 「いつも気にしていたのです。これか ら、喜んで実行します。」と、顔を輝かせておりました。その後、食堂からでる 油もＥＭによりなくなったとうれしい知らせを受けております。 水質浄化学習プログラム資料編 Ｂ 汚水の浄化作戦（有用微生物群） Ｂ４ 生ごみ堆肥 EM 生ごみ処理の Q＆A Ｑ１、EM で生ごみ処理をする利点は何ですか。 Ａ、EM 生ごみ処理の手順は、 ① 処理用バケツの中で１ヶ月程度発酵させ、EM 生ごみ堆肥を作る。 ② できた EM 生ごみ堆肥を土に入れ、土壌細菌を使って分解させる。 というものです。 現在、全国自治体では、ごみ減量のために家庭での生ごみ処理を推奨しています。その １つの方法が EM 生ごみ処理です。EM 処理以外の生ごみ処理方法としては、 「直接生ごみを 土に埋める」方法や「家庭用生ごみ処理機を使う」方法などがあります。 直接生ごみを土に埋める方法の場合は、腐敗して悪臭が発生するという問題点がありま す。しかし、EM で発酵処理をすると、土に戻したときに早く分解され、また、においが少 ないなどの利点があります。また、EM の微生物が土壌細菌に対して有効に働き、植物のた めによい土壌環境を作り出すという効果もあり、生ごみに含まれる栄養分との相乗効果で 植物がたいへんよく育ちます。 家庭用生ごみ処理機の場合は、機械が 10 万円前後と高価であることが問題点ですが、EM 生ごみ処理の場合は、専用バケツが 2500 円程度、EM]ぼかしが 200 円∼400 円程度とコス トが安いという利点があります。 Ｑ２、生ごみ処理をするときには、専用のバケツを使ったほうがよいのでしょうか。 Ａ、できるだけ、専用のバケツをご使用ください。 専用の処理用バケツは下部に水抜き用の栓がついています。 生ごみの発酵の途中で液肥がでますが、その液肥を取り除きや すい構造になっています。液肥を抜かないでおくと、発酵がう まくいかず、腐敗する要因にもなります。専用の処理用バケツ はホームセンターなどで１個２５００円程度で入手できます。 どうしても普通のバケツのような容器を使う場合は、小さな 穴を開けたビニール袋に生ごみを入れ、こまめに液肥を取り除 くようにしてください。 なお、処理用バケツは２個あると交互に使用できて役立ちます。 水質浄化学習プログラム資料編 Ｂ 汚水の浄化作戦（有用微生物群） Ｂ４ 生ごみ堆肥 Ｑ３、EM 生ごみ処理をすると、処理バケツの中で生ごみの量は少なくなるのでし ょうか。 Ａ、専用処理バケツの中で生ごみを発酵させても、生ごみの量はほとんど変わりません。 他の家庭用生ごみ処理機（家電メーカーなどで製造されているもの）は、電気の熱を使っ て生ごみを乾燥させたり、微生物に分解させたりして生ごみの体積を小さくしますが、EM 生ごみ処理の場合、発酵させても体積はほとんどかわりません、EM 生ごみ処理の場合は、 バケツの中で発酵させて生ごみ堆肥を作り、そのあとで、土に入れて土壌細菌によって生 ごみを分解させて処理するという考え方です。その分、土に入れたときの肥料分が多く、 作物によい影響を及ぼすのです。 Ｑ４、EM 生ごみ堆肥がうまくできているかどうかの見分け方はどうすればよいで すか。 Ａ、うまくいっていると判断できる場合は、次のようなときです。 ○ ぬかづけやみそのような発酵臭がする。 ○ 生ごみの形が変わらない。 ○ 液肥が少ない。 ○ 白いカビが生える。 逆に、失敗していると判断されるのは次のような場合 です。 ○ 腐敗臭がする。ふたを開けるとすごいにおいがする。 空気に触れないように新聞 ○ 生ごみの形が崩れる。 紙を生ごみの上にかぶせて ○ 液肥が大量に出る。 おくとよい。 ○ 青いカビが生える。 ○ 虫が発生している。 見分け方の第一は、においです。うまくいっている場合、発酵しますのでぬかづけやみ そのようなにおいがします。また、形がそのまま残っているのも特徴です。半年ほどその ままにしておいても、ごはんの粒が入れたときと同じ形で残っています。 失敗している場合は、腐敗しているので、ひどいにおいがします。形も崩れ、何の生ご みだったか判別できなくなります。 Ｑ５、失敗してしまったらどうすればよいですか。 Ａ、ぼかしを多めにふりかけ、土に埋めてください。 Ｑ６、液肥の使い方はどうすればよいですか。 Ａ、液肥は、５００倍から１０００倍に水で薄めてく、植物に与えてください。植物の生 育を助けます。また、残った液肥は、トイレや排水溝に流してください。消臭効果があ ります。 水質浄化学習プログラム資料編 Ｂ 汚水の浄化作戦（有用微生物群） Ｂ４ 生ごみ堆肥 ただし、次のような使い方はだめです。 ○ 植物に直接液肥をかける。（強すぎて枯れてしまいます） ○ 液肥を保存しておく。 （空気に触れると腐敗します。その日のうちに使い切ってください） Ｑ７、生ごみ堆肥づくりを成功させるポイントは何ですか。 Ａ、成功させるためには、生ごみを入れる際に守ってもらいたい点がいくつかあります。 ①「生ごみはできるだけ小さく切る」 小さくすればそれだけ EM と触れる部分が多くなり、発酵が進みます。 ②「生ごみの水気をよくきって入れる」 腐敗菌は水分を好みます。水気をよく切っていれてください。 ③「EM ぼかしを多めにふりかける」 特に夏場や水気の多い生ごみを入れるときには、多めに振りかけてください。多す ぎて悪いということはありません。 ④「空気に触れさせない」 EM は嫌気発酵です。空気に触れるのを嫌います。そのために、生ごみを入れたらぼ かしとよく混ぜたあと、上からしっかり押してください。また、一番上に新聞紙一枚 かぶせておくとよいでしょう。中蓋をしておくのもよい工夫です。また、ふたをしっ かりしめることも大切です。ふたを閉めないとハエなどが入る原因にもなります。 ⑤「生ごみは新鮮なうちにすぐ入れる」 生ごみはためておかないですぐに処理バケツに入れましょう。時間のたったものは 腐敗菌が付着したり、ハエが卵を産みつけたりしている可能性が高いのです。 Ｑ８、EM 生ごみ堆肥はどんな植物に適していますか。 Ａ、生ごみ堆肥は、おおむねどんな植物の堆肥にもなります。花、野菜などいろいろな植 物で実験してみてください。なお、学校で使用する場合、ミニトマトなどの食べられる 作物で使用すると子供たちも意欲的に観察するようです。 ミニトマトの栽培実験。 右が EM 生ごみ堆肥使用、左が花壇の 土をそのまま使用したもの。成長に格段 の違い見られました。 （平成 14 年 薫小学校にて） 水質浄化学習プログラム資料編 Ｃ 川や池の浄化 Ｃ１ 水質調査結果と考察 (1) 川のようすを調べよう 逢瀬川 中 流 の河川環境（O-8 地点 (1) 川のまわりのようす−【写真１】 印刷した写真 1 を貼り付けよう 逢瀬川橋） 《調査日：2002 年 7 月 21 日 午後 1 時 11 分》 ① 川の周辺のようす 水田が広がり、人家がまばら ② 河原・川岸のようす コンクリートの堤防 ③ 川幅の長さ （ ９.４５ m） ④ 川の中心の深さ cm） （ ３６.５ (2) 川の中のようす−【写真２】 ① におい 無臭 ② にごり （透視度−１００cm 以上 ） 印刷した写真２を貼り付けよう ③ 流れの速さ（流速− ９.３６cm/秒） ④ 川底の石 → 下にあてはまるものを○で囲もう （頭大・にぎりこぶし・小石・砂・泥・ｺﾝｸﾘｰﾄ） (3) 川底にすんでいる水生生物−【写真３】 印刷した写真３を貼り付けよう ① 水質階級Ⅰ(きれいな水)の水生生物 ウズムシ・ナガレトビケラ ブユ・ヘビトンボ ② 水質階級Ⅱ(少し汚い水)の水生生物 コオニヤンマ コガタシマトビケラ ③ 水質階級Ⅲ(汚 い 水)の水生生物 ヒル ④ 水質階級Ⅳ(大変汚い水)水生生物 いない 水質浄化学習プログラム資料編 Ｃ 川や池の浄化 Ｃ１ 水質調査結果と考察 (2) 水質調査データをまとめよう 逢瀬川 中流 の河川環境（O-8 地点 逢瀬川橋） 《調査月日：2002 年 7 月 21 日 (1) 水質調査データをまとめよう 水生生物による 水質階級合計数 Ⅰ ６ Ⅱ ４ COD（化学的酸素消費量） パックテストや NO２−（亜硝酸イオン） 導電率の測定値 導電率 (2) 午後 1 時 11 分》 （電気伝導度） Ⅲ Ⅳ ２ １ ５.０ ［ mgNO2-/l (ppm) ］ ０.５ [ mgO/l (ppm)] ３１８.０ [ μS / cm ] 水質テトラグラフを書いてみよう。 〈 水生生物による水質調査結果 〉 グラフの書き方 ① 水生生物の階級ご とに棒グラフを書 く。 ② パックテストと導 電率の値を線グラ フに●印をつけ る。 ③ ３つの●印を直線 で結ぶ。 ④ 直線の内側の部分 （三角形）を赤で ぬる。 ⑤ 直線の外側部分を 水色でぬる。 〈 パックテスト・導電率による水質調査結果 〉 水質浄化学習プログラム資料編 Ｃ 川や池の浄化 Ｃ１ 水質調査結果と考察 (3) 川をくわしく調べよう 川 のようすと水質変化の考察 (1) 上流の写真をはりつけよう 学校の近くには、どんな川が流れていま すか。 ① 知っている川の名前 逢瀬川 ・ 亀田川 馬場川 ② 地図を開いて調べた川の名前 大久保川 上流を流れる川の写真 中流の写真をはりつけよう 中流を流れる川の写真 下流の写真をはりつけよう 下流を流れる川の写真 (2) 右の上流・中流・下流の写真から、学校 の近くを流れる川のまわりの変化について、 まとめてみよう。 ① 川の周辺の変化 森林→水田→団地・工場・住宅 ② 河原・川岸のようす 自然のまま→ コンクリート堤防 ③ 川の曲がり具合の変化 曲がっている→ ほとんどまっすぐ (3)上流から下流へ流れるにつれて、川の水質 はどのように変化していますか。 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ に お い：無臭→ 下水のにおい に ご り：透明→ うす黄緑色 流れの速さ：早い→ ゆるやか 川底の小石：頭大→ 小石・砂 水 質 階 級：Ⅰ → Ⅲ → Ⅳ ＣＯＤの値：だんだん大きくなる ＮＯ２−の値：だんだん大きくなる 導電率の値：だんだん大きくなる (4) 川が汚れてしまう原因は何でしょうか。川全体の環境から考えてみよう。 家庭から流される家庭雑排水 ・ 工場などから流される工場排水 牛などの小屋から流される牧畜排水 ・ 落ち葉が川の中で腐った汚れ (5) 学校の近くを流れる川のまわりのようすや水質を実際に調べてみよう。 水質浄化学習プログラム資料編 Ｃ 川や池の浄化 Ｃ１ (4) 芳 賀 池 水質調査をしてみよう 池のようすを調べよう の環境（郡山市芳賀 2 丁目地点） 《調査月日： ２００２年１０月１０日午後３時３０分》 (1) 池のまわりのようす−【写真１】 ① ② ③ 池の周辺のようす 人家が密集している 池の岸のようす 西岸一帯にヨシがしげっている 池の大きさ （東西１１０m） （南北１２０m） ④ 池の深さ （水深約 ２ m） ① におい 下水のにおいが少しする にごり （透視度− ３１cm ） (2) 池の中のようす−【写真２】 ② ③ ④ 池の底のようす → 下にあてはまるものを○で囲もう （どす黒いヘドロでおおわれている） その他気づいたこと 池の水が緑がかっている (3) 池にすんでいる生物−【写真３】 ① 池に生えている水生植物 ヨシ、マカモ ② 池の中にすんでいる魚 コイ・フナ ③ 池にすんでいる虫 バッタ・トンボ ④ 池に飛んでくる鳥 シラサギ・カルガモ・バン 水質浄化学習プログラム資料編 Ｃ 川や池の浄化 Ｃ１ (5) 芳 賀 池 水質調査をしてみよう 水質調査データをまとめよう の環境（郡山市芳賀 2 丁目地点） 《調査月日：２００２年１０月１０日午後３時３０分》 透明度（水の透明さ） ３１ ［ｃｍ］ COD（化学的酸素消費量） １０ ［ mgO/l (ppm) ］ NO２−（亜硝酸イオン） 導電率 ０．００ （電気伝導度） １１７．３ [ mgNO2-/l (ppm)] [ μS / cm ] （２）水質テトラグラフを書いてみよう。 〈 透視度・導電率による水質調査結果 〉 グラフの書き方 ① パックテストの値を 横軸に●印をつけ る。 ② 透明度および導電率 の値を縦軸に●印を つける。 ③ 4 つの●印を直線で 結ぶ。 ④ 直線の内側の部分 （四角形）を赤でぬ る。 ⑤ 直線の外側部分を水 色でぬる。 〈 パックテストによる水質調査結果 〉 水質浄化学習プログラム資料編 Ｃ 川や池の浄化 Ｃ１ (6) 芳 賀 池 水質調査をしてみよう 池をくわしく調べよう のようすと水質変化の考察 (1) 学校の近くには、どんな池がありますか。 ① 知っている池の名前 芳賀池 ② 地図を開いて調べた池の名前 下水処理施設用の池 前回調査した時（４／３）の池の写真 (2) 前回前回の池の調査と比べて、どんな点が 変化しましたか。 ① 池の周辺の変化 人家が密集し、変化していない ② 池や川岸のようす 池の水の色が、灰色から緑色に変わり ヨシが大きくなった 今回調査した時（１０／１０）の池の写真 (3) 前回の調査と比べて、池の水質はどのように変化しましたか。 ［ppm］化学的酸素消費量 導電率［μS/cm］ ① 水 温： 約１５℃高い (汚れている) (汚れている) ② に お い：あまりにおわない ③ に ご り：にごっている ↑100 250 ↑ ④ 池の底のようす：灰色のヘドロ ● 50 200 ■ ⑤ 水 生 植 物：ヨシが大きくなる Ｃ 20 150 導 ⑥ 魚・虫・鳥：魚や鳥がふえる Ｏ 10 100 電 ⑦ 透視度の値：20cm→31cm Ｄ 5 50 率 ⑧ ＣＯＤの値 ：１０ppm 減少 ↓ 0 0 ↓ ⑨ ＮＯ２−の値：0.0 ときれい (きれい) 前回(４/３) 今回(10/10) (きれい) ⑩ 導電率の値：約 50μS/cm 減少 水質調査月日 (4) 池の水質が変化した原因は何でしょうか。池全体の環境から考えてみよう。 家庭から流されている生活雑排水・工場などから流されている排水 道路などの汚れた排水 ・池に浮かぶゴミ (5) 学校の近くにある池のまわりのようすや水質を実際に調べてみよう。 水質浄化学習プログラム資料編 《 《 水質テトラグラフの書き方》 ① 水生生物による水質調査データを 見て、水質階級ⅠおよびⅡ、Ⅲ、Ⅳ の水質階級合計数を棒グラフで書き 表す。 次に、ＣＯＤ・NO２−パックテス トと導電率の値を見て、グラフ上に ●印をつける。 ３つの●印を直線で結ぶと、三角 形ができ上がる。 ② 水生生物の各階級ごとの棒グラフ の中を、水質階級Ⅰは青色で、水質 階級Ⅱは緑色で、水質階級Ⅲは黄色 で、水質階級Ⅳは赤色で染める。 次に、パックテストおよび導電率 の●印を結んだ三角形の中を橙色で その外側の三角形の残りの部分を、 水色で染め上げる。 ③ 小さな三角形の橙色と水色の境目 の線を中字のサインペンで重ね書き をして、境目をはっきりさせる。 橙色の部分は、川が汚れている領 域を表し、水色の部分は、川がきれ いな領域を示す。 水質テトラグラフの見方 ① 水生生物による水質階級頻度棒グラフ ○ 水質階級Ⅰの頻度合計が大きいほど → 》 川がきれいである ● 水質階級Ⅲ・Ⅳの頻度合計が大きいほど → 川がよごれている ② COD・NO2-パックテスト・導電率の三角形グラフ ○ 水色の部分が大きいほど → 川がきれいである ● 橙色の部分が大きいほど → 川がよごれている 水質浄化学習プログラム資料編 《 水質テトラグラフパネルの作り方 ①カードにした水質テトラグラフの裏に 両面テープをはりつける ③水質階級ごとに色分けをし、調査地 点に水質階級シールをはりつける 》 ②自分の学校の近くを流れる河川を中 心に、河川の図表を書く ④調査地点の真下に、水質テトラグラ フや河川名カードをはりつける 郡山市内を流れる 9 河川の水質テトラパネルです 水質浄化学習プログラム資料編 《 水質 判断 水質調査項目の用語解説および水質診断 水質調査用語 の簡単な説明 とても きれい 川底にすんでいる 水生生物に 指標水生生物によ よる水質階 って、水の汚れ具合 級 を４段階に分けた もの パ ッ ク テ ス ト 化学的 酸素消 費量 COD [ppm] 強力な酸化剤を加 えて、水中の有機物 を酸化するときに 使用（消費）した酸 化剤の酸素の量 動植物の腐敗物排 亜硝酸 泄物などによる水 イオン 環境の汚染の代表 NO2− 的な指標のひとつ [ppm] にあげられている 水中の無機イオン 導電率・電 の総量を表す指標 気伝導率 で、水の汚れの目安 ［μS/cm］ として用いられる 水の酸性･中性･ア 水素イオン ルカリ性を０から 濃度指数 １４までの数値で ｐH 示した指標である 》 大変 汚い Ⅰ Ⅱ きれいな 水 少し 汚い水 ０ ５ １０ 小さい 0.00 Ⅳ 汚い水 大変 汚い水 ２０ ５０ １００ 大きい 数字 0.02 小さい 0.05 0.1 0.2 0.5 小さい 100 1５0 やや酸性 7.0 中性 ２00 大きい 数字 6.0 1 大きい 数字 50 ０ Ⅲ 8.0 ややアルカリ性 水質浄化学習プログラム資料編 Ｃ 川や池の浄化 Ｃ Ｃ４ ＥＭを活用した授業 EM を学校教育に取り入れ、生きる力を育む １ 的として考えられること １ 目 目的として考えられること その１；河川浄化活動 (1) 市町村の各小中学校の学区を縦断する「 川」 「 川」の水質浄化活動を通して、 河川環境に対する関心を高め、水質保全へ向けた意識の高揚と責任ある態度を養う。 (2) 「 川」 「 川」の水質浄化活動を通して、地域へのボランティア活動を促進する。 (3) ＥＭを使って、便器や下水管のにおいと汚れを取り除き、学校の環境美化に努める。 （におい除去の他、抗酸化作用等により、施設設備の状態が改善され、長く使用できる） (4) 化学合成洗剤を必要最小限に使用し環境への負荷を小さくする。 (5) プールへＥＭを投入することにより、児童生徒の掃除の負担を軽減させるとともに、底 部のヌルヌルが除去され、安全にプール清掃を行う。また、清掃で使用する洗剤や塩素が 減ることで、河川の水質汚濁防止とＥＭにより河川を浄化する。 その２；生ゴミ減量作戦 (6) 残飯（生ゴミ）を EM 等の発酵資材を利用して発酵堆肥化し、ごみの減量に努め、環境 に対する関心を高め、環境保全へ向けた意識の高揚と責任ある態度を養う。 (7) 発酵堆肥を利用して、花壇等に使用し学校の美化に努める。 その他 (8) その他いろいろ考えられる。EM の特性を知り、それを教師自身が、また生徒とともに 実践していけば、その効果を知ることができ、目的に応じた活動をクリエイトできると考 えられる。 （ただし、失敗を恐れないようにしてください。 ） ２ 内の活動実践校 ２ 市 市内の活動実践校 ○ 開成山公園野外音楽堂前の池の浄化作戦・学校プールへのＥＭ活用 〔郡山市立薫小学校〕 ○ 芳賀池浄化作戦〔郡山市立芳賀小学校〕 ○ ＥＭによる水質浄化活動〔郡山市立郡山第一中学校〕 ○ ＥＭ亀田川浄化作戦〔郡山市立第六中学校〕 水質浄化学習プログラム資料編 Ｃ 川や池の浄化 Ｃ Ｃ４ ＥＭを活用した授業 ３ Ｍを活用した授業で必要な物 ３ Ｅ ＥＭを活用した授業で必要な物 ４ 援体制 ４ 支 支援体制 地域のＥＭボランティア団体や行政の清掃課や住民生活課、公民館などに問い合わせる か、またはＥＭのホームページで調べてみてください。インターネットで「ＥＭ」と入力 し、検索して見てください。 支援内容 (1) 学習会講師 (2) 資材（ＥＭ活性液、米のとぎ汁ＥＭ発酵液）の作成支援 (3) EM についての問い合わせ (4) 授業の支援 水質浄化学習プログラム資料編 Ｃ 川や池の浄化 Ｃ Ｃ４ ＥＭを活用した授業 ５ ５ 学 学校 校内 内で での のＥ ＥＭ Ｍを を活 活用 用し した た授 授業 業や や活 活動 動と とし して て考 考え えら られ れる るこ こと と (1) 清掃委員会活動 ・ ＥＭ活性液や米のとぎ汁 EM 発酵液を作って、トイレ清掃や床ふき、ガラス磨きに使 用する。 ・ 水道からＥＭ活性液や米のとぎ汁 EM 発酵液を流し、側溝にたまったヘドロとそのに おいを除去し、側溝掃除の児童生徒の負担を軽減する。 (2) 園芸委員会活動 ・ EM 生ごみ堆肥を作り、花壇やプランターに施肥する。 ・ 米のとぎ汁 EM 発酵液を希釈して、液体肥料として散布する。 (3) 総合的な学習の時間のテーマ例と考えられる展開例 ① EM とは何か １ ＥＭとは何か。調べ学習を行う。 〔図書、インターネット、講師の話〕 ２ ＥＭ活性液や米のとぎ汁ＥＭ発酵液を作成する。 ３ ＥＭの性質を検証する。 （顕著なものの方が児童生徒にはわかりやすい） 例）静電気を抑える。においを消す。くぎがさびない。化学肥料で作った野菜と ＥＭで作った野菜を比べる（味や日持ち） 。 ４ なぜ２のような結果になるのかを科学的に探究し、生活に生かすことを考える。 例）ＥＭの性質の一つである酸化を抑えるはたらきがあることが検証できた。そ こで抗酸化や抗酸化物質について詳しく調べ、自分たちの生活にどのように生 かすかを考える。 ５ 自分の表現でまとめる。 ＊時間がなければ、２を省略しＥＭ１を直接使用してもよい。 ② EM を使った作物作り １ 農薬や化学肥料で作った野菜の健康への影響を調べる。 ２ ＥＭとは何か。調べ学習を行う。 〔図書、インターネット、講師の話〕 ３ ＥＭ活性液を作成後、ＥＭぼかしを作成する。 ４ 給食の残飯をＥＭぼかしで処理し、堆肥化する。 〔ＥＭ生ゴミ堆肥〕 ５ ＥＭ生ゴミ堆肥を使い、農家の方を講師に招き、作物を作る。 ６ できた作物の収量や味を調べる。 ７ なぜ、収量が多く、味がいいのか。土壌の団粒構造や土壌生物などにＥＭがどの ように影響 を与えるのかを探究する。 ８ 自分の表現でまとめる。 水質浄化学習プログラム資料編 Ｃ 川や池の浄化 Ｃ Ｃ４ ＥＭを活用した授業 ③ 河川の水質調査と水質浄化作戦 １ ＥＭとは何か。調べ学習を行う。 〔図書、インターネット、講師の話〕 ２ ＥＭ活性液や米のとぎ汁ＥＭ発酵液を作成する。 ３ 身近な河川や池の水質調査を行う。 （においや透明度、生物の種類から汚れを判 断した方が児童生徒にはわかりやすい。 ） ４ 河川や池にＥＭ活性液や米のとぎ汁ＥＭ発酵液を定期的に流し、水質調査を行い 変容をみる。 ５ 自分の表現でまとめる。河川浄化が改善できる可能性がある場合は、地域住民に も協力を要請する手だてを考え、大きな取り組みにする。 ④ 生ごみの減量化作戦 １ 郡山市のゴミの量やその対策費を調べる。 ２ ＥＭとは何か。調べ学習を行う。 〔図書、インターネット、講師の話〕 ３ ＥＭ活性液を作成後、ＥＭぼかしを作成する。 ４ 給食の残飯をＥＭぼかしで処理し、堆肥化する。 ５ なぜ、残飯が腐敗しないのかを調べる。腐敗と発酵の違いを調べてみる。 ６ 自分の表現でまとめる。 ⑤ プールへのＥＭ活用 １ プール掃除の大変さについて想起し、ＥＭによるプール掃除の実践例を調べる。 ２ ＥＭとは何か。調べ学習を行う。 〔図書、インターネット、講師の話〕 ３ ＥＭ活性液を作成する。 ４ 定期的にＥＭ活性液をプールに投入し、変化を調べる。ＥＭ活性液を入れないプ ールと比較調査するとよい。 ５ 自分の表現でまとめる。児童生徒への負担軽減や安全面に優れているので、他校 にも実践例を紹介するとよい。 ⑥ 地域へ広げる活動 １ ＥＭで水質浄化ができることを前提にして如何にすれば地域に広げることがで き、地域住民 と水質浄化の取り組みを実践できるかを考え実践する。ＥＭ活性液と使用説明書を たくさん作 り、多くの方に配布する取り組みを行う。 ⑦ その他 ・ＥＭ石けん作りやＥＭ野菜の食材と健康についての調べ学習などが考えられる。