第11章 植物ケイ酸の応用Application of the plant silicic acid

江戸時代位まで火起こしはチャート石(ケイ酸石SiS2)による「火打ち石」だった。その前、弥生時代はヒノキ(硬い繊維質)を摩擦によって火起こしだった。これは原始人が乾燥した野山で木の枝が摩擦によって火が起こり、山火事の現象を見て、応用したものである。

 

このように樹木の繊維にはケイ酸SiS2が含まれています。このケイ酸は高純度のシリコン材と同質です。いわゆる廃棄されている材木には、時代の最先端を行く、シリコンSi(太陽光発電の原料)が含まれています。今こそ、その応用が必要です。

 

それに植物の光合成作用は、太陽光発電の合理的な自然原理を教示してくれるものです。多額の研究予算の先は、葉っぱの光合成作用の原理そのものだった、笑い話となるでしょう(^^)。

 

光合成作用から太陽光発電は研究されています

光合成で太陽光が植物中の水を分解して酸素や電子を発生させるメカニズムを、神谷信夫大阪市立大教授と沈建仁岡山大教授の研究グループが世界で初めて解明した。英科学誌ネイチャー電子版に18日、発表した。

光合成のうち水分解反応は、植物の葉緑体の中の膜にあるたんぱく質の集合体で起こる。集合体の中心構造と水分解反応の過程はこれまで分かっていなかった。今回の成果から人工的な水分解反応を起こすことに成功すれば、光と水から高い効率で安全に電気エネルギーを生産できる可能性がある。
研究グループは、ラン藻からたんぱく質の集合体を採取して結晶化させ、特殊なエックス線を照射して解析。マンガンやカルシウムの原子から成る中心部の立体構造が判明し、そこに結合した水から酸素や電子が発生することを突き止めた。
神谷教授によると、今後このたんぱく質と同じ働きをする触媒が開発されれば、
光と水のみを材料として燃料電池などの電気エネルギーに変換できるという。
沈教授は「触媒を人工的に作るのは難しいが、実現すれば従来の太陽光発電などを飛躍的に上回るエネルギー量が期待できる」としている。(2011/04/18-02:04) 

 

自然界の事物は、数億年かけ形成された、最も合理的な作用でなり立っています。なお自然界にはシリコンの原料である珪素は無尽にありますが、イオウ等の不純物が含まれているため国内生産なし、純度100%の原料はすべて輸入です。 

抜粋:「1992年7月 北海道工業開発試験所技術資料 14,35-35
籾殻中の無機成分の87-97wt%は非晶質の水和した形態のシリカ(SiO2)と小量のアルカリなどの元素からなっている。 籾殻中のSiO2水和物として籾殻の表皮細胞とクチクル層の間に蓄積されたものである。

SiO2の形態は籾殻中の有機成分が燃焼により焼失した後も表皮細胞の細胞壁の形態を示している。 このSiO2は微粒子,大細孔容積,易粉砕性,大表面積のため高反応性であると推定されている。
これらの点よりももっとユニークな特色として毎年の稲作により再生産されることをあげることができる。もし籾殻中の活性なSiO2を容易に効率よく高純度化できるなら,このSiO2は高純度シリコンSiを原料とする半導体やファインセラミックスの様な先端産業のシリコンSi原料として利用することができるのではないでしょうか?
抜粋:「世界一うまい米」を作る男たち
籾殻には大量の珪素が含まれている。珪素はガラスの材料でもあるように、非常に安定した結晶構造をしている。籾殻は、いわば米粒を一粒づつガラスコーティングしているようなものだ。
籾殻は93%ぐらい珪素であるように、稲は珪酸質が大好きです。この珪酸質をいっぱい吸収させた米はおいしいし、珪酸は植物に吸収されると抗酸化作用があるから日持ちもいい。
●稲とケイ酸
特に稲が吸収するのはケイ酸で、600キロの玄米が、120キロのケイ酸を水田から持ち出すとさえいわれています。ケイ酸は堆肥やワラに多く含まれている。水田耕作に連作障害がでにくいというのも、ケイ酸によるものと推測されます。
●火山岩とケイ酸・シリカ
岩石にはケイ酸が多く含れています。多い順として、火砕流など流紋岩質、軽石などのディサイト質、噴火の溶岩流である安山岩質そしてハワイ火山のような流動性の溶岩、玄武岩質となっています。  
 
青森県で無農薬で腐らないと定評のリンゴ、実はリンゴ園の土壌はケイ素が豊富な土に入れ替え、リンゴの木と共生する土壌菌の活性化を高めたため、リンゴの木にケイ素ミネラルが充分に吸収され、木に抗菌性と活力ができたのではないかと思っている。
リンゴ栽培名人木村さんの本の中で、そのヒントが断片的に見られる。

 

また燃焼後の籾殻灰の成分は99%がケイ素(Si)です。いわゆるケイ素のインゴットが採れます。国内の太陽光発電の材料は農産物、間伐材から無尽に採れます。

太陽光発電の原料であるシリコン、その原石、高純度の珪石が近い将来、急激な需要から値上がり、中国等の資源を持つ国が、国内の事情から輸出が困難な状況も想定される。
かって国際間の争いから石油が制限され、石油製品が高騰したオイルショックを経験している。今こそ、日本の科学技術は身近な植物、廃棄物資源からケイ素を採取する研究開発を推進すべではないかと感じている。

◆植物ケイ素は健康の源
珪素含有量の多い植物はいずれも健康に良いと言われている物が多く存在しています。例えば藻類、きのこ類、野菜類、果実類、穀類などは多くの物が5000~20,000μgと桁外れに多い。このように健康に珪素が大きく作用していることは間違えないようであります。

よくアガリスク、にんにく、あるいは玄米などが健康に良いといわれていますがその成分を分析すると珪素の含有量は異常に多いことも分かっています。従ってそれらの健康を作る源は珪素だとも言えるのではないでしょうか。
ドイツでは過去10年間珪素含有商品が全健康商品の売上げ1位を続けています。最近ではアメリカからも珪素商品が日本に上陸し大きな反響と飛躍的な成長をしています。
食物繊維を構成している珪素という元素は、動物の体の硬組織を形成する上で主要な役回りを果たしていると考えられる。カルシウムやりんが動物の骨格を形成する材料となっているのと同様に、珪素は植物の骨格とも言うべき食物繊維の主要構成材料になっていると推測されます。
健康に良いとされる繊維質とは、ケイ素Si(1000の1mmの高純度結晶質)であった。そのことが事実証明された日、それは自然への畏敬の念が深まる日でもある?
●水稲栽培における収量増加 

  水稲はケイ酸を特異的に多量吸収する事が知られており、土壌1kgに150mg以上あるのが好ましいとされている。実際に1tを生産すると、200kgのケイ酸(  SiO2)が土壌から消費される。

 

珪素(Si)は、骨、関節、血管、皮膚、毛髪、歯、爪などに多く含まれ、生命維持に不可欠な必須微量元素です。
成人1人あたりの消耗は、10~40mgと言われています。若いときには、私たちの体の組織はケイ素を摂取する力があり、ぐんぐん摂取し続けます。
このため、柔軟性や弾力性に富み、つややかな肌に覆われ、硬い骨を持ち、エネルギーに満ち溢れています。年を重ねるごとに私たちのケイ素を摂取する力が落ちていきます。体内のケイ素は食物、主に穀類、野菜類からです。
なお植物性食品のケイ素(ケイ酸)含有量は食品100g中に大麦233mg、からす麦595mg、きび500mg、じゃがいも200mg、こむぎ158mg、人参5mg、かほちゃ7mg、とうもろこし19mg、サラダ菜7mg、りんご1mg、なし1.5mg、いちご6mg、赤カブ21mg、アスパラガス18mg、ひまわり15mg。すべての植物性食品に含まれています。
ドイツの食品データのため、コメの含有量記録はないが、水晶米1000mgが想定されます。さらに含有量が多い程、美味しく安全なコメです。所管で公表できない何らかの理由があるのかな? 

 

カルシウムをしっかり取っているのに骨粗鬆症?

カルシウムを補給するときに必要不可欠なのがケイ素です。成長期や骨の細胞間質におけるカルシウム欠乏の人にカルシウムだけを与えてもほとんど有効に活用されないことが最近の研究であきらかにされています。

ケイ素はカルシウムを運搬し骨の中のミネラル形成を促進させています。このことは、ケイ素が骨の成長部分に多く、成長期や骨折治療中の骨に高濃度にあることで証明されています。従って、成長期の青少年の骨格作り、女性の骨粗鬆症の予防に、ケイ素は欠くことのできない微量ミネラルです。骨密度を増やすのはケイ素なのです。

米国の代表的な疫学研究(フラミンガム研究)によると、食事からのケイ素摂取量の差が骨密度に及ぼす影響は、カルシウムよりも大きいと結論付けています。

 

それを証明するものとして、下水処理場から発生する汚泥焼却灰の成分分析結果で高純度の結晶化したSio2が35%以上含有されています。そうです、太陽光発電の原料は下水処理場から採取できるのです。

泥焼却灰を田畑に還元
また下水道事業を所轄する官僚が変わると、昔の農家の作物循環が理想として、単純に汚泥焼却灰を田畑に還元すれば、農作物は沢山のリンとSio2を吸収し美味しくて健康な穀類、野菜類となると奨励しますが、焼却灰には家庭雑排水から出る塩化物が約5600mg/kg含有しているため、作物は塩害により生育しません。奨励しても数年後の需要は奈落の底となるでしょう。それが汚泥焼却灰の過年度田畑還元グラフから見られます。
 
●汚泥焼却灰のセメント混入について 科学的証明ではないが・・・
汚泥焼却灰には高純度の結晶化したSio2、いわゆるガラスが35%以上含有されていますので、盛んに強度セメントとして活用しています。しかし、焼却灰には濃縮された塩化物が5600mg/kg含有しています。塩分は鉄酸化細菌の活性化を促進し、いわゆる鉄筋やコンクリートをボロボロにする電食作用を促進すると推測されます。仕上がり当時のコンクリート強度には、骨材が良いと目標強度の2倍近くあり、構造計算するとその施設の耐用年数50年以上、いや100年以上は絶対に持つこととなります。それが日本全国のコンクリート構造物は電磁波社会で鉄酸化細菌によって食い付かされています。今回の原子炉事故の外壁は完成からまだ30年余りです。まだまだ余裕で耐用年数が十分にある訳です。ところが既にコンクリートにヒビが見られ劣化から補修・補強の必要性があったそうです。当時のコンクリート構造物が仕様書の通りの強度であったとすれば、今回の地震には十分に耐えられたと推測しています。

アルミの植物への影響
アルミニウムは長石および粘土鉱物などとして普遍的に存在するため、地殻を構成する元素としては酸素、珪素に次いで3番目に多い(クラーク数:7.56%、重量比)。工業的に多彩な用途が見出される一方、酸性土壌中のアルミニウム含量は、植物の成長に影響する重要な要素である。農業や園芸における人工的な栽培環境では中性付近に調整された土壌を用いる場合が多いが、それでも有害なアルミニウムイオン (Al3+) が根の伸長成長を阻害する事が知られている。

 

土壌中のアルミニウムは、pH が5.0を下回ると急激にイオン化して溶解度が高まり、pH 3.5ではほぼ完全に溶存体となる。水溶化したアルミニウムイオンが農作物その他の植物に及ぼす害として、以下のようなもの知られている。


肥料として土壌に添加したリン酸と結合し、難溶性の塩を形成する。結果として施肥効率が低下する。
根の成長阻害を引き起こす。アルミニウムイオンは根の細胞の細胞壁アポプラスト領域へ結合し、種々の応答反応を引き起こす。応答反応としてはβ-1,3グルカンであるカロースの分泌などが知られるが、成長阻害の具体的なメカニズムは分かっていない。

 

成長阻害に関する研究は今も進められているが、アルミニウムが活性酸素の発生を促し、脂質の過酸化やミトコンドリアの機能障害を引き起こすとする意見が有力である。

××では膨大な下水道汚泥をコンポスト等の肥料や土壌改良材として農地に撒く施策が推進しているが、塩害で優良土壌を劣化する要因となりますよ。
また、下水処理場では、××でPh酸性調整を行って、アルミニウムイオン化して溶解度が高めています。地球史からは植物も、ヒトと同じ系列です。植物の成長に影響するアルミイオン、ヒトの機能障害とならないのでしょうか?

●汚泥焼却灰のセシウムについて 事実証明はしていませんが
福島県のコンクリート建築物から放射線が検出され、その原因として採石場に降った放射線が骨材に付着されたものと断定されましたが、採石場では粉じん防止の環境基準から採石され山積された砂利には常に散水、また採石材もダスト・細かい泥を除去するため洗浄します。原因は他にあるのでは・・・採石場の原石山は阿武隈系統であれば自然放射線を含む花崗岩です。この位の自然放射線は出ます。同じ例として、周辺の山々が花崗岩である新潟市内や地下街はそこから骨材を使用しているためか、2年前ですがガイガーカウンターで調査したところ高い値が出ています。それと、福島県の原因として考えられることは、汚泥焼却灰です。これをシリカ強度セメントとしてコンクリート建築物に使われれば、汚泥焼却灰中の濃縮された放射線物質は当然ながら高い放射線が検出されます。ではないだろうかと?推測しました。

なお新潟市内の下水汚泥施設からも、汚泥焼却灰中の濃縮された放射線物質が検出、保管されているでしょうが、これは福島原発からの飛来ではなく、日常的な自然放射線によるものと推測されます。第8章 福島第一原子力発電所事故に伴う 新潟県内の放射線等の監視結果

抜粋:日本人とナノエレクトロニクス 世界をリードする半導体技術のすべて 集積回路の作り方
まず、基板となる半導体を用意する。通常用いられるのは、きわめて純度の高いシリコン(ケイ素SiO2)の単結晶である。

シリコンは岩石の主成分で、地殻内部で酸素に次いで多量にある平凡な元素だが、これを99.999999999%(9が11個あるのでイレブンナインと呼ばれる)という高純度に精製し、インゴットと呼ばれる円柱状の物体にする。これを薄くスライスした円盤状のウェハが集積回路の基板として用いられる。
抜粋:「2010年4月16日 読売新聞 31,社会面
気になる!スイングで火災 なぜ?
宮城県のゴルフ場でアマチュアゴルファがボールを打ったら火が出て、芝生が焼けた。マンガのような珍事はなぜ起きたのか?
宮城県内では5日間連続で乾燥注意報の発令中だった。原因について、金属専門の早稲田大学不破教授の談、金属ヘッドと砂地がこすれ合って摩擦熱を生じ、粉になった金属が火花となって散ったと推測「火打ち石やライターと同じ」と説明する。
打った男性は「クラブはボールにきれいに当たった」と話した。
石質がチャート石(ケイ酸)でないと発火はしません。発火原因は芝生の成分ケイ酸(SiO2)と金属ヘッドがこすれ合って摩擦熱を生じ、火花となって乾燥芝生が燃えた?のではないかと推測します。
実は汚泥焼却灰の56%はケイ酸(SiO2)です。それは食べ物野菜から排便されたものです。その植物(芝生)にはケイ酸(SiO2)が成分にありますが、10000の1mmと超微粒子のため、科学的に見落としされています。食物繊維がそれではないかと推測しています。
これを機会に科学的に解明してほしいですね・・・。動物の体内で太陽光発電の原料シリコン(SiO2)が生成されていた?大笑いですね(^_^)



植物珪酸体は、植物の細胞内にガラスの主成分である珪酸(SiO2)が蓄積したもので、植物が枯れた後も微化石(プラント・オパール)となって土壌中に半永久的に残っています。      

(葉脈に沿って並ぶ機動細胞珪酸体)

イネの機動細胞珪酸体 ヨシ ネザサ クマザサ シイノキ

photo
イネ葉身の灰像
(葉脈に沿って並ぶ機動細胞珪酸体)
photo photo photo photo photo
イネの機動細胞珪酸体 ヨシ ネザサ クマザサ シイノキ