酸性雨とアルミニウム：ホントは怖いこの元素

アルミニウムは原子番号１３の金属元素、軽くて丈夫なので、チタン合金、ジュラルミン合金として、いろいろな工業製品に使われます。軍事利用も多いですね。この金属、発見・単離されたころは、「光輝く」と言った意味で、「光の金属：アルミニウム」と呼ばれました。（ルミエールが光と言った意味。）その手続きがなかなか難しかったので、金（ゴールド）よりも高かった一時期がありますが、大量に得られる方法（ホール・エルー法）が発明されたため、金属としての価格は暴落しました。

ところで、この金属元素は、地球にある元素では、酸素、鉄についで３番目に多いものです（→クラーク数）。多くは酸素と反応して酸化物として、地球の骨組みになります。大変安定した姿です。ところがこのアルミニウムがイオン化してＡｌ３＋（3価の陽イオン）になると、この元素は恐るべき姿を見せます。

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ボーキサイト（アルミニウムの鉱石）：ｗｉｋｉ

以前取りざたされたことですが、３価のアルミニウムイオンは、認知症の一つ・アルツハイマー病の原因物質になるという説です。アルミ製の鍋を使うことから引き起こされるというのでした。現在では否定されていると言うか、劣勢です。私は、というと、この説についてどこか賛成する気分があるのです。私の父はアルミニウム２次精錬の会社（アルミ缶・アルミサッシの廃棄物などを集めて溶かし、再び地金にする会社）の工場長で、仕事上、たしかにアルミニウムに曝露された頻度・深度は大きいように思えるのです。むろん、父はアルツハイマー病が命取りになりました。

それで、問題は酸性雨とアルミニウムと植物（の根）。酸性雨は窒素酸化物（硝酸前駆体）、硫黄酸化物（硫酸前駆体）として葉などにダメージを与えますが、その強酸が大地に落ちて、アルミニウムが土壌からイオン化して遊離すると、今度は根に悪影響を与えるのです。
そのメカニズムは完全には解明されていませんが、どうやら根にとって大切なカルシウムの働きを、直接的でないながら、アルミニウムイオンが阻害することがあるようです。

https://www.jstage.jst.go.jp/article/kagakutoseibutsu1962/37/3/37_3_186/_pdf/-char/ja

　：Journal club （横田聡：東北大学農学部）

それにしても、酸性雨で思い出されるのは、日本の公害の原点：足尾鉱毒事件です。銅の精錬をするために発生した強酸性のガスを、なんの処理もせずに、環境に飛び散らかした末、足尾山地の豊かな森林を枯らし、爾後１００年以上経っても、森林は生えませんでしたね。いや、不屈の努力で植林する人も多いとは思いますが、多分土壌でさえ強烈なダメージを受け、土壌から正常なpH域にもどさないと完全な回復は望めないでしょう。

ところで、３価のアルミニウムは、身近なところにあります。ひとつは明礬、もう一つは硫酸バンドです。

明礬について、ｗｉｋｉから

ミョウバン（明礬、英: Alum）とは、1価の陽イオンの硫酸塩と3価の金属イオンの硫酸塩の複塩の総称である。
（中略）
単にミョウバンといった場合、硫酸カリウムアルミニウム十二水和物を示すことが多いが、このほかにも鉄ミョウバン、アンモニウム鉄ミョウバンなどがあり、混同を避けるためにしばしばカリミョウバンまたはカリウムミョウバンと呼ばれる。特に、カリミョウバンの無水物を焼きミョウバンといい、食品添加物として乾物屋などで販売している。

硫酸バンド（硫酸アルミニウム）について（ｗｉｋｉ）

硫酸アルミニウム（りゅうさんアルミニウム、Aluminum sulfate）はアルミニウムの硫酸塩で、化学式 Al2(SO4)3•16H2O で表される無機化合物。
（中略）
水の浄化剤（凝集剤）、食品添加物、皮なめし剤、媒染剤、レーキ顔料の製造、製紙用の定着剤（歩留向上剤）やピッチコントロール剤、医薬（収斂剤）などに広く用いられているほか、化学泡消火器、コンクリートの硬化促進剤や殺ナメクジ剤などにも使用される。

製紙用薬品として重要であるが、硫酸アルミニウムを使用した紙には硫酸根が残り、これによって紙の酸性度が高まるため酸性紙と呼ばれ、数十年で劣化しやすく、長期保存上の問題が生じることがあるほか、塗工紙をリサイクルして原料とした場合、表面に塗工されている炭酸カルシウムと反応して硫酸カルシウムが生じ、装置にスケールと呼ばれる石膏状の付着物を生じさせる問題もある。

明礬はナスの漬物に鮮やかなムラサキ色を残させる食品添加物であり、硫酸バンドは、浄水場での水処理過程で、原水に含まれる懸濁物を沈殿させるために使用されます。いずれの物質も、３価のアルミニウムを含む点、私は気になるのですが――（私だけかな？）

今日のひと言：日本の通貨の最小額面の通貨は、言わずと知れた１円玉、材料はアルミニウムで、ほかの硬貨にはアルミニウムは使われていません。この１円玉、描いてあるのは「招魂の木：うがたまのき」で、これは先の戦争で亡くなった人たちの霊魂を呼び寄せ、鎮魂すると言った意味があるようです。通貨の発行者は、なにも考えずに発行するというタワケではないようです。

ちなみに、私と弟の代から無宗教にしましたが、とりあえず亡くなった父のため、神道風の贈り名を考えました。「光兼の命：ひかりかねのみこと」、アルミニウム工場に人生を賭けた父へのオマージュとして、この「光る金属：アルミニウム」を意味する贈り名を捧げました。ついでに、私と弟は、贈り名さえ要らず、大学病院の「献体」に「むくろ」（死体）を提供することになっています。