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水の世紀

267号目次協会誌トップページ〜水ビジネスが世界を変える〜

約 3.7 倍に増えた 2000 年には約地球上の水文循環量と貯留量4,000km3 と約 6.7倍にも増えている。この伸びには工業用水使用循環する水資源量の増大の寄与も含まれており、2025 年には年間 5,000km 3 を超えるという推計もある。
それでも全陸地を合わせると年間 40,000km3 以上利用可能だと

沖 大幹
OKI Taikan

推計される最大限利用可能な水

東京大学生産技術研究所教授

資源量に比べると人間が利用している量はごく一部であり、たとえ水の惑星と呼ばれる地球上には私たちの利用に十分な量の水が循環している。それにもかかわらず生じる水問題は、水資源の時間的・空間的な偏りや安価な資源であることに起因する。解決には安全な水を安定して供給できる施設の整備や、国内では社会基盤のコンパクト化などが必要である。

世界人口が100 億人に増えても世界には十分な水資源があるように足りなくなるのは、利用可能な水資源の分布が季節的にも地理的水の惑星にアクセスがある」とみなされるので、8 億人弱の人々はにも偏っているからである。

水の惑星と呼ばれる地球だが、海や氷床、地下水と往復 30 分以上かけて安全な水を得ているか、身近だして地球の表面付近に存在する水は地球全体の重さのが安全ではない水を飲んで健康リスクを負っている。

約 0.02％、1/5,000に過ぎない。地殻やマントルにも水がまた、高収量品種の開発、人工的な合成肥料や病虫

季節的な偏りに関しては、利用大量に含まれていてそれらの流動を助けていると推定

害防除剤の普及、そして灌漑施設の整備などによって、可能な水資源量が多い時期に貯されているが、いったいどのくらいの水が含まれている

人口増大の伸びを超える食料増産を人類は成し遂げ、留して足りない時期に使えばよいのかについてはまだ良くわかっていない。

絶対的な食料不足を克服した。しかし、その代償としではないか、地理的な偏りに関し地球表面を覆う海の水は蒸発して水蒸気になり、凝て人類の水使用は増え続け、1900 年には年間 600km3ては水資源量が多い地域から少結して雲となり、雪や雨として地上に降り注ぎ、再び蒸にも満たなかった全世界の水資源取水量は、人口がない地域に運べば解消するでは安すぎる水の価格

発したり地中に浸み込んで川となったないか、と思われるかもしれない。

りし、いずれは海に戻るといった水循

しかし問題は、水が非常に安環を構成している。たとえ地球全体に価だ、という点にある。日本におけ比べると量としてはわずかでも、すべてる重さ1t あたりの価格は上水道の生き物が暮らす地球の表面付近にで約170 円弱、工業用水で 20 数はふんだんに存在し、循環し、数千年、円、農業用水は従量課金ではな

数万年といった時間スケールではそのいのが通常であるが利用量と負総量は変化せず、けっして増えも減りも担金から算定すると3〜4円程度しないのが地球の水である。となる。古新聞や古雑誌が1kgでクラップが 2〜3万円程度であるのに比べると、たとえリサイクルさそれなのに、なぜ今、世界では水がれるとはいえ、いわば「ゴミ」であ問題になっているのであろうか。

地 球上の水循環の模式図で循環量（1,000km3/年）と貯留量（1,000km3）が示されている。
南極大陸に関しては雪氷のみ算入されている。大きな矢印は陸上と海洋上における年総降水量と年総蒸発散量（1,000km3/ 年）を示し、陸上の総降水量や総蒸発散量には小さな矢印で主要な土地利用ごとに示した年降水量や年蒸発散量を含む。
（ ）は主要な土地利用の陸上の総面積（百万 km2）を示す。河川流出量の約 10％と推定されている地下水から海洋への直接流出量は河川流出量に含まれている（Oki and Kanae、Science、2006）

流出量(mm/年)＝年水資源賦在量に相当(Oki and Kanae, Science, 2006)

で安全な飲み水が供給されているのである。

まだに8 億人弱の人々が安全な水にアクセスできないという。自宅に水道がなくとも、自宅から1km、歩いて約15分のところに安全な水を得られる井戸や共同水栓などがあれば「安全な水VOL.267 April 2015

図2 年
 水資源賦在量（潜在的に最大利用可能な水資源量）に相当する流出量（mm/年）。河川へと流れ込む量であり、長期間平均では降水量と蒸発散量との差に相当する。Kim et al.（2009）に基づき、1979 〜 2007年の 29 年間の平均値であるる古紙や鉄くずの約1/100 の価格

例えば、世界には 2010 年時点で、いCivil Engineering Consultant

図1

約10 円、1tなら約1万円、鉄くずス

分布の偏りが問題

010(Oki and Kanae, Science, 2006)

一見考えられる。それなのに水が写真 1

 ジプト・アスワンのナイル川河畔のナイロメータ。右側の壁に刻まれた溝でナイルエ川の水位が計測されていた。上への階段は10m 以上つながっている（2004 年10月
著者撮影）

いお茶、すなわち清涼飲料だと考えるべきである。

もちろん、ペットボトルなどに詰められた瓶詰め水は水道水などが安いのは悪いことではないが、貯留や水道水の約1,000 倍、1t あたり10 〜30万円であり、「ゴ輸送のコストが相対的に高くついてしまうのが問題となミ」よりは高いが、瓶詰め水は水というよりは甘くないジる。例えば、東京から大阪に物資をトラック輸送するにュース、カフェインの入っていない珈琲、あるいは味のなは重さ1t あたり1万円弱かかる。瓶詰め水ならば数％のCivil Engineering Consultant

VOL.267 April 2015011

10000000000
パラジウム

1000000000

DRAM

100000000

単価（円/t）

牛肉 生糸
ウイスキー
毛糸 果実酒
焼酎ビール
日本酒
小豆
豆類 発泡酒米 鋼材

1000000
天然ゴム
鉛100000

砂糖

1000

101石油

上水道上水道（原価）3

工業用水 下水道 下水道（原価）

海水淡水化（造水コスト）

4910100100010000

100000140（作成：村上道夫)

総輸入量：640億m3/年

とうもろこし

牛肉

121

小麦

2024

米78.5

産に使用され、コムギやトウモロコシなどの生産にはその可食部

NorthAmericaの重さの1,000 〜2,000 倍程度の大豆

25
大麦・裸麦

1000000

145

豚肉

38989

また、水利用の大半は食料生

牛乳・乳製品22 13 工業製品
鶏肉2536農業用水

市場規模（億円/年）

図322133

芋類 大豆 生乳
セメント
鉄くず ミネラルウォーター

古紙

10000

10014

豚肉 鶏肉工業製品

2000年における各地域間の“Virtually Required Water” 貿易 (主要穀物のみ)

仮想水貿易

日本への品目別
仮想投入水量（億m 3 /年）

その他：33銀10000000

施策も検討の価値がある。

日本の仮想投入水総輸入量

プラチナ 金94

日本国内の年間灌漑用水使用量：570億ｍ３/年（三宅、2002、佐藤、2003、Oki et al., 2003）(日本の単位収量、2000年度に対する食糧需給表の統計値より)

 さ1トンあたりの価格（円）と日本におけるおおよその市場規模 図 4 主重 要な穀物や肉類などに伴う日本の仮想水輸入量。日本の単位収（億円 /年）。新聞や Web などから著者等作成
量、2000 年度に対する食糧需給表の統計値より算出された（佐藤、2003 より）CentralAmerica36.4

水が必要であり、肉類では 5,000〜20,000倍もの水を使って育ったエサが必要となると推計されてい57.5

WestAfrica

SouthAmerica

USSR

33.5Middle

WesternEurope
38.8
North West
AfricaCaribbean

East

East &South East Asia
SouthAsia

46.2

Oceania

る。そのため、原油や天然ガスはあっても水が足りない中東のよう輸入国ベース, 5 km3/年超のみな国や地域では、水を輸入して食料生産するよりは、水が利用可能な地域で生産して輸送するほうが運ぶ重さは1/1,000、1/10,000で済

1~55~1010~15（河村、2003、Oki et al., 2003）

図515~2020~3030~50

50<km3/年(2000年に対する国連農業食糧機関等の統計に基づく)

 000 年における各地域間の仮想水貿易。国連農業食糧機関のデータ等に基づいて推計（河2村、2003 より）コストの上乗せで済むが、水道水であれば原価には関日本でも高度成長期には、それぞれの地域の水供給むのではるかに合理的である。こ

係なく輸送費が運んだ後の水の価格を決めることにな能力には関係なく全国の都市に人口が流入して水が足の場合、水が豊富な他の地域でる。流体を安価に輸送可能なのがパイプラインであり、りなくなり、1964 年には東京都も大渇水に見舞われ、東生産された食料を輸入すればそ重さあたりではやはり安価な資源である天然ガスや原京オリンピックの開催が危ぶまれたほどであった。の分の水供給は不要になり、食料の輸入はあたかも水な集約を進めて的確な維持補修更新をしていく必要

日本の降水量は世界平均の約 2倍であり、しかも、夏を輸入しているようなものだ、という見方から、仮想水が生じる。

も冬もそれなりに雨や雪が降るという点では確かに恵貿易（ヴァーチャルウォータートレード）とも呼ばれる。

そういう意味では、コンパクトシティの利点を国土全水道専用としては大規模な小河内ダムによって作らまれているが、人口密度も高いため、1人あたりの水資

ちなみに、日本は水資源が足りないからというより体に活かす「国土のコンパクト化」が今後必要になるのれた奥多摩湖には約1億 8,500万m3 の水が貯められる源量では世界平均の年間約 8,000m3/人の半分以下のは、飼料の生産農地や放牧地が少ないことから、大量ではないだろうか。すなわち、水に限らず、エネルギーやが、満杯の水の価値は水道料金で換算しても300 億円

年間約 3,200m3/人に過ぎない。特に、関東臨海部ではの飼料用穀物や肉類を輸入している。また、東京臨海

通信、交通や物資輸送、医療や教育、行政や金融など、あまりに過ぎない。これに対し、1m3 の金は比重が約19

年間約 250m3/人と、慢性的な水不足に悩む北京市の年部のように一人当たり水資源量が少ない地域では食料健康で文化的、安心で快適な生活の維持には必須であで1g が5,000 円だとすると約1,000 億円近くの価値があ間約120 〜130m3/人の 2 倍程度の値である。それなの生産用の水資源は絶対的に不足するため、域外の水をる広義の社会基盤サービスを現状の人口減少下でそのる。生態系に多少なりとも影響を与え、大規模なダムをに普段の暮らしでなぜ水で困らないかというと、関東臨使って生産された食料を移入して需要を満たしている。

まま維持し続けるのは難しいため、長期的な国土利用作っても、溜められる水の価値は1 m3 の金の1/3なので海部の場合には、多摩川の水に加えて利根川上流部にそういう意味では、人口密度の高い都市部では、水と計画を定め、2100 年にもそうした広義の社会基盤サーある。

貯水池群を設け、河口には堰も設置して最大限利用可

食料に関しては地産地消、循環利用、ゼロエミッション

ビスを維持する地域としない地域を明らかにするので能な水資源を周囲からかき集める仕組みを築いたからは無理であり、都市部の持続可能性の構築にあたってある。これにより、国土全体として維持管理が経済的にである。

は、水や食料を供給する周辺部と一体的に考える必要可能で、エネルギー使用量が少なく、自然環境への負がある。

荷が低く、自然災害へのリスクが低く安全で、かつ幸福油と同様、水もパイプラインを敷設して輸送するしかコストを抑える方法はない。

このように、水資源を安定して利用するために効率よく輸送したり貯留したりするためには、大規模なインフラ整備のための初期投資が必要となる。逆に言うと、慢

なお、人類の幸せのためならば自然に多少負荷をか性的な水不足に悩む世界の地域は、気候的に水が足りけてもよい、というのはいわば 20 世紀型の考え方であないのではなく、必要な水質の水を必要な量だけ安定り、生態系が健全に保たれている状態が人類にとってして供給する社会基盤（インフラ）施設が整っていないも好都合である、という風に生態系サービスを尊ぶのさて、安定した水供給のための社会基盤施設がそのである。

が 21世紀の考え方である。生態系サービスの恩恵を将れなりに整備され、長期的には人口が減り水需要の逓来にわたって受け続けられるように、注意して水を利用減が見込まれる日本では、将来の水需給の心配は不していく必要がある。

要なのだろうか。まず、日本では気候変動によって豪雨

インフラが水不足を解消

長期的な視点で水資源を利用

現在では日本は水に恵まれた国である、と一般に考え

現在すでに慢性的な水不足で困っている途上国のが増えるのに対し降水回数が平均的には減少し、年降られているのも、貯めたり運んだりして水の時間的、空間

都市では、人口増加や経済発展に伴って増大する水需水量は同じか微増でも、利用可能な水資源量が実質的な偏在を平準化する貯留施設や水路、取水施設、さ要を満たすように水資源開発を進めざるを得ないであ的には減少する可能性が高い。さらには、社会基盤施らには安全な水を届ける浄水施設、給水施設が長年にろうが、地域で供給可能な水や食料、安全な土地面積設が徐々に老朽化していくのに対し、人口減少で財政わたる投資の末に概ね整備された結果に他ならない。などに応じた「環境容量」に人口規模を抑える、という的余裕がなくなるため、減りゆく人口に併せて戦略的

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感の感じられる住まい方に誘導可能となるだろう。
水の恵みを最大限に生かし、水の災いを最小限に抑えるための努力を、我々は今後とも長期的な視点に立って続けていく必要があるのである。
参考文献
1）沖 大幹、2012：水危機 ほんとうの話、新潮社、pp.334。
2）沖 大幹、2014：東大教授、新潮新書、pp.206。
「水の知」
3）（サントリー）総括寄付講座編、沖大幹（監修）、村上道夫、田中幸夫、中村晋一郎、前川美湖（著）、2012：水の日本地図─水が映す人と自然─、朝日新聞出版、pp.112。
4）Maggie Black, Jannet King（著）, 沖 大幹（監訳）, 沖 明（訳）、2010：水の世界
地図第 2 版―刻々と変化する水と世界の問題、丸善、pp.128。

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