自作の循環式塩ビパイプ水耕栽培システムの危険性について

食糧危機というバズワードとネット通販での機材高騰から、水耕栽培ブームをひしひしと感じます。

そんな中、我が家でも更なる収穫量を目指し、循環式水耕栽培システムの導入を画策中です。

ネット上でよく見る「塩ビ管(または塩ビ継手)を使った循環式水耕栽培装置の作り方」が一見優れたアイディアのようですが、突き詰めていくと、鉛浸出による健康被害の恐れがあり、良くなさそうであることが分かったためメモします。

塩ビパイプは家庭用水耕栽培装置には不適格である

塩ビパイプのJIS規格について

まず、塩ビ管には、以下のJIS規格が存在します。

  • JIS K 6741 ・・・硬質塩化ビニル管(排水、農業用)
  • JIS K 6742 ・・・水道用硬質塩化ビニル管(上水道用)
  • JIS K 6743 ・・・水道用硬質塩化ビニル管継手(上水道用)

このうち、軽くて安価で加工しやすいのはJIS K 6741で、これがネット上の水耕Blogや動画等でよく使われています。ただしこれは、鉛を多く使用している排水用であり、飲食するものに使うものではありません。

鉛が体に悪い、というのは、よく聞く話だと思います。

ちなみに、排水用の塩ビはこんなやつです。

塩ビパイプのJIS規格には現状、安価かつ安全な、水耕栽培に都合のいいものが無い

で、水道用のものを使えばいいという話になるのですが、問題は、

  • 水道用のものは耐圧や耐衝撃性能が求められており、無駄に肉厚(VP管)になってしまう
  • 水道用で径30㎜より上のものは、通販サイトにも売っていない(恐らくホームセンターにも売ってない。恐らく一般人がそれより太い水道管の工事をすることが無くニーズが無いため。ちなみに径30㎜では、作物をかなり選ばないと速攻で根詰まりしてしまう。)

結局、ネットで手軽に購入できる水耕栽培に適した肉薄(VU管)で鉛フリーかつ径75㎜以上という製品が見当たりませんでした。


※ただの調査不足で、もしかすると存在しているかもしれません。その場合教えていただけると嬉しいです。VP管であれば下記のようにセキスイ等のカタログにあるはあるんですが・・・

セキスイ 農業用エスロンパイプ(農業用硬質塩化ビニル管)
https://www.eslontimes.com/system/items-view/265/

要するに僕的には、塩ビパイプというものは、「安価で簡単に購入、加工ができ耐久性が高く、しかも人体に安全」という要求を満たすことができない=水耕栽培には適していないのではないか、という結論です。
(出費と加工の手間も惜しまないのであれば、水道用VP管の径100㎜等を取り寄せて使うのもありかもですが・・・、安くて安全な他の材質を使わない理由が無いかと。)

塩ビパイプ水耕栽培が人体に危険かも?という根拠

端的に言うと、溶液中に鉛が溶け出し、植物が吸収、それを食べた人の体に蓄積するのでは?という懸念です。

水道用塩ビパイプのJIS規格での検査基準について、

鉛・・・0.008mg/L以下 とのことです。

日本水道協会 水道用硬質ポリ塩化ビニル管検査施行要項
http://www.jwwa.or.jp/kensa/kensakitei_file/kensakitei_070.pdf

また、水道法では飲料水の鉛の濃度は、0.01mg/L以下と定められているようです。

植物は吸収した鉛の大半を根に蓄積するが、葉、茎等にも少なからず蓄積する

植物の鉛の蓄積について、下記の研究では、

水耕栽培したコセンダングサの根における鉛の蓄積https://www.jstage.jst.go.jp/article/dohikouen/56/0/56_290_1/_article/-char/ja/

地上部・・・28.5mg/kg

根・・・45.8g/kg

という例があるようです。
このケースでは、ほぼ根に蓄積し、水耕栽培で食べる地上部にはあまり蓄積しないという結果のようです。

ただ、単純に地上部28.5mg/kgという数値を水道法に当てはめると、基準値の2850倍オーバーという、れっきとした鉛汚染と言える状況になりそうです

ちなみに鉛は一旦人体に入ると排出が難しく、蓄積していくため、極力摂取しないことが重要であり、また害も発ガン性、知能の低下、腎臓障害などQOL低下に直結しそうなものが多くあるようです。

健康になるために無農薬野菜を作っているはずが、体に鉛を蓄積しまくるというのは全くもって本末転倒というものです。

一般用塩ビパイプによる鉛浸出の実例

地下水観測井戸用塩化ビニル管からの鉛の溶出
https://www.pref.nagano.lg.jp/kanken/johotekyo/kenkyuhokoku/hozen/documents/8-2.pdf?

一般用塩ビパイプを使うと、やはり鉛は水に、ガンガン溶け出すようです。上述の水道用のJIS規格と比較しても大幅に溶け出しまくっています。OUT!!

代替品・代替案

①塩ビパイプ、塩ビ継手の内部をコーティングする

耐水性、耐久性が高く、有害物質の浸出が無い塗料が安価に手に入れば、排水用塩ビパイプであっても安全に使用できそうです。

②鉛などの有害物質のみを吸着、無害化できる製品を探す

そんな都合の良い製品があるのか?(活性炭などは必要な栄養分、ミネラルも見境なく吸着しそう)と、果たして、有害物質は鉛だけなのか?とも。

③塩ビパイプ使用をあきらめる

塩ビパイプ程の遮光性、耐久性、経済性を兼ね備えたものを見つけるのは中々骨が折れますが、所詮は家庭用の趣味用途なので、現在、100均のザルやコンテナである程度強度があるものを探し、ちゃんと遮光すれば良いのでは?と考えています。ちなみにAmazonやアリババでよく見かけるLAPONDの水耕栽培キットのパイプも、PVC(=塩ビ)製です。

確認しているわけではないのですが、海外製なので、日本の水道管の基準は満たしていないのでは・・・と心配になります。

まとめ

僕はDIYや水質基準についてずぶの素人ですが、あらためて、ネットの情報を鵜呑みせず自分で調べることで見えてくることが多いなと感じました。

自分だけではなく家族が口にする野菜を作る、ということで、世間的にもこの分野についてはもっと神経質になってもいいのではと思います。

というわけで、色々と躓いているものの、この夏中に循環式を始めたいため、引き続き調査&開発していく予定です。

また塩ビ自体は加工もしやすく安価でDIYにうってつけなので、今後、塩ビメーカー各社から耐圧、耐衝撃性など水道に求められる性能をそぎ落とした、水耕栽培にジャストフィットする製品がたくさんリリースされるといいなあと思いました。

また僕は、水道管の規格、水耕栽培等について、本当にずぶの素人ですので、上記内容に間違いなどありましたら、コメント欄でツッコミしていただけると嬉しいです。

おしまい。

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