How the water you flush becomes the water you drink - Francis de los Reyes

翻訳: Akiko Kawagoe 校正: Tomoyuki Suzuki

In 2003, Singapore’s national water agency launched an unprecedented program.

2003年 シンガポール国立水道局が 前代未聞のプログラムを始めました

Using two new facilities,

２つの新しい施設を使用し

they planned to provide more than 50% of their nation’s water supply

廃水をリサイクルすることで 国の水供給の50％以上を

by recycling wastewater.

担うという計画です

And yes, we do mean that wastewater.

そう その廃水です

While this might seem like a desperate decision,

絶望的な決断に 思えるかもしれませんが

this program had been planned for decades

このプログラムは この島国で綺麗な水が

to ensure the island nation never ran out of clean water.

使い果たされることがないよう 数十年にわたって計画されたものです

And today, as climate change increases the frequency and duration

そして今日 気候変動で 干ばつの頻度や期間が

of droughts worldwide,

世界中で増えるにつれ

more and more regions are facing this problem.

ますます多くの地域が この問題に直面しています

But is it really safe to reuse anything we flush down the toilet?

しかしトイレに流したものを再利用するのは 本当に安全なのでしょうか

To answer this,

これに答えるためには

we have to understand exactly what’s inside this cloudy cocktail.

この濁ったカクテルの中身が何かを 正確に知る必要があります

Wastewater is classified into several types,

廃水はいくつかの種類に分類されます

but the primary three are:

主な３つは ―

gray water used in sinks, bathing, and laundry;

シンク、お風呂、洗濯で使用された家庭排水

yellow water containing just urine;

尿だけを含む黄色い水

and black water which has come into contact with feces.

そして糞便と接触した汚水です

Globally, we generate enough wastewater

私たちは毎日 地球全体で

to fill about 400,000 Olympic-sized swimming pools every day.

オリンピックサイズのプール 約40万杯の廃水を出しています

In cities and towns with sewage systems,

下水道のある都市や町では

this wastewater combines in underground pipes,

廃水は地下のパイプで合わさりますが

which actually aren’t filled with feces.

実際は パイプに糞便が 詰まっているのではありません

The average 4,000 liters of sewage

平均４千リットルの下水に

contains only a single liter of solid fecal material.

１リットルの固形糞便が含まれるにすぎません

But sewage is still rife with dangerous contaminants,

しかし下水には 危険な汚染物質が まだたくさん残っています

including billions of pathogens and microorganisms,

無数の病原菌や微生物 微量化学物質や過剰な無機栄養素といった

trace chemicals, and excess inorganic nutrients

川や湖を汚染する可能性のあるものが

that can pollute rivers and lakes.

含まれているのです

So even if we aren’t planning to drink this concoction,

そのため この混合飲料を 飲むつもりはなくても

we still need to clean it;

綺麗にする必要があります

which is why sewer systems typically run to wastewater treatment plants.

下水道が通常 下水処理場へと続くのはそのためです

Most plants remove major contaminants

多くの処理場では

such as feces, pathogens, and excess nitrogen

主な汚染物質である糞便や 病原菌、過剰な窒素などが

from all the water they process.

処理する全ての水から除去されます

And this involves a ton of biological, chemical, and physical interventions.

これには 大量の生物学的、化学的 物理的な処理が伴います

Some of the most important include settling tanks to remove large particles,

もっとも重要なものには 大きな粒子を除去する沈殿槽や

biological reaction tanks where microbes eat unwanted materials,

微生物に不要な物質を食べさせる 生物反応槽

and chemical disinfection processes that kill pathogens.

そして病原菌を死滅させる 化学消毒プロセスがあります

After these procedures, typical treated wastewater in the US

これらの処理を経た アメリカの一般的な廃水処理水は

is already cleaner than most natural bodies of water,

すでに ほとんどの自然水よりも 綺麗になっており

making it safe to discharge into rivers and lakes.

川や湖に流しても安全です

If we plan on reusing the water for non-potable purposes,

もし灌漑や洗車のような 飲料水以外の用途で

such as irrigation or washing cars,

水を再利用するのであれば

it gets even further disinfected to prevent bacteria from growing

貯えている間に バクテリアが繁殖するのを防ぐため

during storage.

さらに消毒を行います

But if we want it clean enough to drink,

しかし 飲めるほど綺麗にするのであれば

there's much more treatment to be done.

さらに多くの処理をしなくてはなりません

One common process includes microfiltration,

その一つである精密ろ過では

where membranes with pores one millionth of a meter across

100万分の１メートルの孔のある膜で

filter out small particles and larger microorganisms.

小さな粒子や大きな微生物をろ過します

Next, the water passes through an even finer reverse osmosis membrane,

次に水は さらに細かい逆浸透膜を通過し

which can remove particles as small as a tenth of a billionth of a meter.

そこで100億分の１メートルの 粒子が除去されます

This membrane is semi-permeable, allowing water to pass through,

この膜は半透膜で 水は通しますが

but stopping things like salt, viruses, or unwanted chemicals.

塩分やウイルスのような 不要な化学物質は通しません

After this stage, UV lamps are plunged into the water,

この後 水中に紫外線ランプを投入し

emitting radiation that permanently damages

放射線を照射することで

the genetic material of any lingering life forms.

残存する生命体の遺伝物質を 永久に損傷させます

Sometimes UV disinfection is then combined with further disinfection processes

さらに紫外線消毒は 過酸化水素などの化学薬品を使用する

that use chemicals like hydrogen peroxide

消毒プロセスと組み合わされ

to handle a wide range of microorganisms and micropollutants.

さまざまな微生物や 微量汚染物質を処理することもあります

At this point, the treated wastewater is tested rigorously.

この時点で 処理された水は 厳しく検査されます

And if it passes, it can safely enter the typical pipeline for drinking water,

そして検査に合格すれば 安全に 飲料水用の一般的なパイプラインに入り

going through the standard treatment procedures

標準的な処理手順を通って

before joining the municipal supply.

市町村へと供給されます

This approach is called direct potable reuse,

このアプローチは 直接飲用水再利用と呼ばれ

but even though it’s perfectly healthy,

完全に衛生的ではありますが

there’s still some concern with such a direct system.

このような直接システムには まだいくつか懸念があります

Instead, most places opt for indirect potable reuse,

それよりも ほとんどの場所では 間接飲用水再利用が選ばれ

where the treated wastewater is discharged to an environmental buffer,

処理された廃水が 貯水池、湖沼、湿地帯、地下水帯水層などの

such as a reservoir, lake, wetland, or groundwater aquifer.

環境緩衝地帯に排出されます

After some time in this environment,

そこでしばらく時間が経つと

any lingering chemicals from the treatment process

処理工程で残留していた化学物質が

will diffuse and degrade.

拡散、分解されます

Then, the water can be extracted and enter the drinking water pipeline.

その後 取水され 飲料用パイプラインに入ります

Indirect potable reuse is the process used in Singapore,

間接飲用水再利用は シンガポールで使われており

and it's become an increasingly common lifeline for arid regions in the US.

アメリカの乾燥地帯で ますます一般的なライフラインとなっています

But this system is only feasible in places with centralized sewer systems

しかしこのシステムは 下水道が整備され 水を各家庭に送り込むインフラが

and infrastructure for pumping water into people's homes.

整っている場所でしか実現できません

This means it can’t help communities

つまり 最も深刻な衛生問題を抱え

dealing with the most serious sanitation issues,

日々 清潔な水へのアクセスが 困難なコミュニティでは

where access to clean water is a daily struggle.

役に立ちません

Researchers are investigating smaller scale technologies to recycle sewage

研究者たちは 現場で下水を 飲料水に再利用する

into potable water on site.

小規模な技術を研究しています

But helping these communities in the long term

しかし このようなコミュニティを 長期的に支援するには

will require us to take a closer look at all the water we’ve been wasting.

私たちが浪費してきた全ての水を よく見直す必要があります