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画像は台湾北部の港湾都市・基隆にある国立海洋科学技術博物館 (National Museum of Marine Science and Technology) における展示物
の一つである。
海水と人体を組成する成分の比率を比較している。単に平面的で数値的表ではなく、シンプルながらも「形あるもので見せる」という
立体的展示にこだわっている。さらに、組成比率を視覚的に理解できるように工夫されている。成分量を球の大きさではなく、
成分ごとに色分けした球の量をもって比較し、海水と人体の組成比率が似かよっていることを示そうとしている。
子どもたちは、このカラフルなピンポン球のようなボールを詰め込んだ人体型展示物を見た瞬間、「レッドカラーのボールがかなり多いけれど、
一体これは何を示しているの?」。子供たちは興味を示し疑問も呈したり、またいろいろなことを想像しながら観るのではないだろうか。
博物館の展示品製作者や学芸員らは、子どもたちに素通りされないように、展示手法にあの手この手で工夫をこらす。
海水と人体の成分やそれらの比率についても、少しでも興味を惹起できればと、このような工夫がなされている。
「これは何だろうと、先ずは気づいてもらいたい。少しでも立ち止まって展示の内容や意味を知ってもらいたい」という博物館側の関係者
の思いが伝わってくる。
画像2&3のグラフを基に海水と人体成分の比較表を作成した。数値のみの羅列を眺めるだけでは、理解するのに長い思考回路を経なければ
ならない。
Compositional Differences between Seawater and Human Body
| 元素名称 | Oxygen(O) | Hydrogen(H) | Chlorine(Cl) | Sodium(Na) | Magnesium(Mg) |
Sulfur(S) | Calcium(Ca) | Potassium(K) | Carbon(C) |
| 人体成分 | 65% | 10% | 0.15% | 0.15% | 0.05% | 0.25% | 1.4% |
0.25% | 18% |
| 海水成分 | 85.84% | 10.82% | 1.94% | 1.08% | 0.1292% | 0.091% |
0.04% | 0.04% | 0.0028% |
画像2&3のように、グラフ化して比較すると海水と人体の組成比率が極めて類似していることが一目瞭然となり、分かりやすい。
他方で、ボールによる立体展示にあっては、水(H2O)以外のボールの量が少なく、レッドカラーのボール・水分ばかりが目立ち、
水以外の成分に関しその組成比率が類似するということが即座に伝わりにくいかもしれない。
博物館では、この海水・人体成分比率立体展示の他に、「海に関する原理や科学的事実を形あるもので見せる」という、
子どもたちにも大変分かりやすい展示がたくさんある。因みに、
水圧、水中での音の伝播、浸透圧、光度、コリオリの原理、風波とうねり、潮汐現象を発生させる太陽・地球・月の
位置関係など、海洋の原理・現象を「形あるもので可視化する」工夫がふんだんに採りいれられている。
2
3 x画像なし
[台湾訪問: 2017.2.27-3.6/国立海洋科学技術館訪問: 2017.2.28 & 3.1]
1.[拡大画像: x27492.jpg] 2&3.[拡大画像: x28201.jpg]
[参考資料]
海水と血液成分の比較(事例その1): 海水と血液の組成成分の比率が似かよっている。。
| 元素成分 | 血液 | 海水 |
| 塩素 | 49.3% | 55.0% |
| ナトリウム | 30.0% | 30.6% |
| 酸素 | 9.9% | 5.6% |
| カリウム | 1.8% | 1.1% |
| カルシウム | 0.8% | 1.2% |
海水とヒトの体液を比較(事例その2)
海水は水を主成分とし、3.5%程度の塩(えん)、微量金属から構成される。
海水の塩分濃度は測定の位置により一様ではないが、塩分の構成についてはほぼ一定である。
水: 96.6 %
塩分: 3.4 %
塩分の内訳は、
| 塩化ナトリウム | 77.9 % |
| 塩化マグネシウム | 9.6 % |
| 硫酸マグネシウム | 6.1 % |
| 硫酸カルシウム | 4.0 % |
| 塩化カリウム | 2.1 % |
| その他 | |
| 内訳合計としては | 99.7% |
海水に含まれる主要なイオン・化学種(事例その3)
| 成分 | 化学式 | 質量% | 溶質% |
| ナトリウムイオン | Na+ | 1.0556 | 30.61 |
| マグネシウムイオン | Mg2+ | 0.1272 | 3.69 |
| カルシウムイオン | Ca2+ | 0.0400 | 1.16 |
| カリウムイオン | K+ | 0.0380 | 1.10 |
| ストロンチウムイオン | Sr2+ | 0.0008 | 0.03 |
| 塩化物イオン | Cl− | 1.8980 | 55.05 |
| 硫酸イオン | SO42− | 0.2649 | 7.68 |
| 臭化物イオン | Br− | 0.0065 | 0.19 |
| 炭酸水素イオン | HCO3− | 0.0140 | 0.41 |
| フッ化物イオン | F− | 0.0001 | 0.003 |
| ホウ酸 | H3BO3 | 0.0026 | 0.07 |
海の塩分は地球上の観測場所により3.1%から3.8%のばらつきがある。海において一様ではないが、大洋の海水の年平均表面
塩分濃度は3.5%程度の塩分を含む。
ヒト生体の塩分濃度は約0.9%であり、海水の塩分濃度はその生体よりもかなり高いが、
塩分組成の比率については、体液は海水とほぼ同じである。
海水の主な成分は水(H2O)。塩分は、外洋で1㎏あたり約35gが溶け込んでいて、これを塩分35‰(パーミル)という。
塩化ナトリウム(NaCl:塩)が35‰も溶け込んでいるのではなく、いろいろな無機質イオン(塩類)の集合体が溶け込む。
塩分濃度は季節・場所で異なるが、この塩類の構成比率はほとんど変わらない。
塩分35‰時の海水の主要成分濃度(事例その4)。濃度の値に関しては、測定した場所や深度等の諸条件でいろいろと
異なるがおおよそこのような値である。
| 元素 | | 濃度(g/kg) |
| ナトリウムイオン | Na+ | 10.760 |
| マグネシウムイオン | Mg2+ | 1.294 |
| カルシウムイオン | Ca2+ | 0.412 |
| カリウムイオン | K+ | 0.399 |
| ストロンチウムイオン | Sr2+ | 0.0079 |
| 塩化物イオン | Cl− | 19.350 |
| 硫酸イオン | SO42− | 2.712 |
| 臭化物イオン | Br− | 0.067 |
| 炭酸水素イオン | HCO3− | 0.145 |
| フッ化物イオン | F− | 0.0013 |
| ホウ酸 | H3BO3 | 0.0046 |
上記主要11イオンでもって、塩分35‰のほぼ99.99%以上を占める。残りは0.01%の中には多くのイオンが少しずつ含まれる。
海の組成の主要元素はほとんど変わらないが、微量元素になると場所、深度、温度などの条件でいろいろなばらつきがある。
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