Science 2026年7月7日 MIT Technology Review ミミズと微生物:牛の糞公害対策の意外な新ヒーロー カリフォルニアの酪農家が、牛糞による気候汚染と水質汚染を減らすため、ミミズと微生物を使ったバーミフィルトレーションシステムを導入し、従来の嫌気性消化槽より安価で環境に優しい解決策として注目されている。 0 0 シェア X / Twitter LinkedIn リンクをコピー Image: MIT Technology Review カリフォルニア州の三代目酪農家アンソニー・アグエダ氏は、人口604人のヒックマンにある家族の土地を案内し、赤いミミズがうごめく泥の塊を誇らしげに見せてくれた。おそらくさらに何十万匹ものミミズが、サッカー場6面分に広がる高さ3フィートの木片と川砂利の山の下で蠢いている。このバイオフィルターは、チリの企業BioFiltroが開発・特許を取得したバーミフィルトレーションシステムの中心であり、農場のホルスタイン牛が大量に生産する糞尿からのメタン、亜酸化窒素、水質汚染を劇的に削減すると約束している。 バーミフィルトレーションは、畜産業が環境負荷への対応を迫られる中、農家が採用しているいくつかの方法の一つに過ぎない。全米最大の牛乳生産地であるカリフォルニア州は、これらの技術を促進するプログラムに10億ドル以上を投入してきた。アルベルト酪農場は、州内で初めてバーミフィルトレーションを導入した酪農場の一つであり、米国の酪農場ではすでに8基の同様のシステムが稼働しており、さらに16基が建設中または計画中で、そのほとんどがカリフォルニア州にある。 糞尿は気候汚染の重要な発生源である。世界資源研究所の推計によると、米国の酪農場と養豚場における糞尿管理は、米国の温室効果ガス排出量の1.6%を占める。世界全体では、畜産業の気候への寄与の約10%を占める。従来、糞尿はラグーンに散布され、低酸素状態でメタン生成菌が繁殖し、二酸化炭素の30倍の温暖化効果を持つメタンを生成する。このスラリーはしばしば畑に散布され、硝酸塩、病原菌、薬剤残留物による水質汚染を引き起こす。 カリフォルニア州は特に家畜メタンの削減に積極的である。2016年、州は酪農場に対し、2030年までにメタン排出量を2013年比で40%削減することを義務付ける法律を制定した。これまでの削減のほとんどは、覆われたラグーンからメタンを回収し天然ガスに変換する嫌気性消化槽によるものである。しかし、消化槽は高価で、約2,000頭以上の牛を飼育する農場にしか経済的に成り立たず、水質汚染にはほとんど効果がない。批評家は、カリフォルニア州の低炭素燃料基準プログラムによる豊富な収入源が、バーミフィルトレーションのような代替技術から注意と資源をそらしていると指摘する。 そこにミミズの登場だ。2024年10月に稼働を開始したアルベルト酪農場のバーミフィルトレーションシステムは、フラッシュシステムで糞尿を収集ピットに洗い流し、固形物を分離する。液体はパイプを通ってバーミフィルトレーションベッドの上の灌漑システムに送られる。バイオフィルター内のミミズと微生物は、残った固形物の大部分を消費する。近くの農場で同様の設備を研究したUCデービス教授のフランク・ミトレーナー氏によると、このシステムは窒素とそれに関連するアンモニアや硝酸塩などの汚染物質をほぼ除去できるという。「水が上から散布されると、浸透して排水されるまで最初から最後まで約4時間かかります」とアグエダ氏は説明する。 カリフォルニア州は、15のバーミフィルトレーションプロジェクトを支援するために1,800万ドル以上を提供しており、アルベルト酪農場には約200万ドルが充てられている。アグエダ氏は「これは私を興奮させます。なぜなら、私たちが解決策の一部であることを示しているからです」と語る。州は、酪農部門が2030年までに年間メタン排出量をCO2換算で500万トン削減する軌道にあると推定しているが、それでも目標には約400万トン不足している。しかし、ミミズが働いているので、もしかしたら達成できるかもしれない。