新たな研究の推計によると、毎年、3万1,000～4万2,000トンのマイクロプラスチックが肥料を通じて欧州の農地土壌に散布されている。
これは、海洋表層水に含まれるマイクロプラスチックの濃度に匹敵する。
マイクロプラスチックは有害な化学物質を溶出させ、危険な病原体を運ぶことで、土壌生態系に深刻な脅威をもたらす。
現在、肥料として使われる下水汚泥に含まれるマイクロプラスチックの量を制限する欧州の法律はない。
5mm未満のプラスチック粒子（マイクロプラスチックとして知られる）は、海洋や淡水の生息環境における汚染物質として広く確認されている。最も人里離れた河川でマイクロプラスチックが発見されたこと、ヒマラヤ山脈や、最も深い海溝で発見されたこと、太平洋は、広く懸念を呼んでいる。しかし、食料が育つ土壌に埋もれた、もっと身近な場所には、どれほどのマイクロプラスチックが存在するのだろうか。
私たちの最新の研究では、毎年、3万1,000～4万2,000トン（マイクロプラスチック粒子にして86兆～710兆個）が欧州の農地土壌に散布されていると推計した。この量は、海洋表層水に含まれるマイクロプラスチックの濃度に匹敵する。
マイクロプラスチックが農地に浸透する仕組み
原因は、下水処理場から回収された下水汚泥に含まれるマイクロプラスチックだ。これらは再生可能な肥料資源として欧州各国の農地に広く散布されている。その背景には、EU指令が循環型の廃棄物経済を促進しようとしていることもある。
この慣行は、環境中に膨大な量のマイクロプラスチックを蓄積させるだけでなく、これらの粒子を廃水から除去する効果を実質的に損なっている。農地に散布されたマイクロプラスチックは、雨水が土壌表面から川へ流れ込んだり、地下水に浸透したりすることで、最終的に自然の水路へ戻る。
下水処理場では、沈殿槽を複数使い、生下水や排水からプラスチックなどの固形汚染物質やその他の大きな粒子を除去する。こうして得られた処理水は、環境中に放流できる。槽に浮遊または沈殿した物質を合わせ、肥料として使われる汚泥を作る。
私たちは、英国ウェールズ南部の下水処理場に、サイズが1mmから5mmのマイクロプラスチック粒子が毎日最大6億5,000万個流入していることを確認した。これらの粒子はすべて流入下水から分離され、処理水とともに放流されるのではなく、汚泥へ回された。これは、標準的な下水処理がマイクロプラスチックの除去にいかに有効かを示している。
この施設では、下水汚泥1グラムあたり最大24個のマイクロプラスチック粒子が含まれており、その重量はおよそ1％に相当した。欧州では、毎年推定800万～1,000万トンの下水汚泥が発生し、その約40％が農地に送られている。作物に窒素とリンを供給できることから、下水汚泥を農地に散布する慣行は欧州全域で広く行われている。
英国の農場でも、下水汚泥を肥料として使用している。私たちの研究では、英国は欧州諸国の中で土壌のマイクロプラスチック汚染量が最も多く、スペイン、ポルトガル、ドイツがそれに続いた。英国では、農地1平方メートルあたり毎年500～1,000個のマイクロプラスチック粒子が散布されている。
マイクロプラスチック：汚染された循環型廃棄物経済を生み出す
現時点では、下水処理場から環境中に放出されるマイクロプラスチックに対する適切な解決策はない。
廃水から除去されたマイクロプラスチックは、実質的に陸地へ運ばれ、水路へ戻るまでそこにとどまる。ある研究によると、カナダのオンタリオ州で行われた調査では、農地土壌中のマイクロプラスチックの99％が、汚泥を最初に散布した場所から運び去られていた。
水路に戻るまでの間、マイクロプラスチックは土壌中の生物に害を及ぼす可能性がある。動物や植物に容易に摂取・吸収されるうえ、有害な化学物質を溶出させ、危険な病原体を運ぶため、マイクロプラスチックは土壌生態系に深刻な脅威をもたらす。実験では、マイクロプラスチックの存在によってミミズの成長が阻害され、体重が減少することが示されている。
マイクロプラスチックは、土壌の酸性度、保水力、多孔性を変化させることもある。これにより、植物の成長や生育が影響を受ける。根が土壌に入り込み、養分を吸収する仕組みが変わるためだ。
現在、肥料として使われる下水汚泥に含まれるマイクロプラスチックの量を制限する欧州の法律はない。ドイツでは、ガラスやプラスチックなどの不純物に上限を設けており、湿重量の0.1％まで、サイズが2mmを超えるプラスチックの混入を認めている。ウェールズ南部の下水処理場の結果に照らすと、英国で同様の法律が施行されていた場合、下水汚泥の散布は禁止されることになる。
当面、土地所有者は、土壌や、最終的には河川や海洋をマイクロプラスチックで汚染するリスクがあるにもかかわらず、下水汚泥を持続可能な肥料としてリサイクルし続ける可能性が高い。
