水・食料・エネルギーの連関：地球規模課題の相互依存性を教える方法
私たちの暮らしを支える水・食料・エネルギー。これらは別々の問題ではなく、互いに深く関わり合っています。一つの資源に影響を与える決断は、必ず他の資源にも波及します。この相互関係を「水・食料・エネルギーの連関（ネクサス）」と呼びます。地球温暖化や人口増加といった地球規模の課題に取り組む際、この連関を理解することが不可欠です。
私の息子が通うインターナショナルスクールでは、この連関性を学ぶためのプログラムが実施されています。国際バカロレア（IB）認定校ならではの学際的アプローチを通じて、子どもたちは地球規模の課題を複合的な視点から考え、解決策を模索しています。
この記事では、水・食料・エネルギーの相互依存性を理解するための教育方法について紹介します。複雑な地球規模の課題に対して、次世代を担う子どもたちがどのように学び、考え、行動していくべきかを考えるきっかけになれば幸いです。
１．水・食料・エネルギーの連関を理解する：システム思考の育成
地球規模の課題を理解するためには、個別の問題ではなく、問題同士のつながりを捉える「システム思考」が欠かせません。水・食料・エネルギーの連関を教える最初のステップは、これらの資源が互いにどのように影響し合っているかを理解することです。
1.1 相互依存関係の基本概念
水・食料・エネルギーの相互依存関係は複雑ですが、基本的なつながりは理解しやすいものです。たとえば、食料生産には水と肥料が必要で、肥料の生産にはエネルギーが必要です。また、水を汲み上げたり運んだりするにもエネルギーが必要です。一方で、水力発電や冷却水としての利用など、エネルギー生産にも水が欠かせません。
息子のクラスでは、この相互依存関係を理解するために、「リソースフロー図」というものを作成していました。水、食料、エネルギーそれぞれを円で表し、それらの間の関係を矢印で結ぶというシンプルな活動です。子どもたちは「食料生産には水がこれだけ必要」「この食べ物を作るのにどれだけのエネルギーが使われているか」などを調べ、図に書き込んでいきます。
この活動を通じて、「すべてはつながっている」という基本的な概念を視覚的に理解できるようになります。教師の立場からすると、こうした概念を中学生にもわかる言葉で説明することが重要です。専門用語を使わずに、身近な例を通じて説明することで、子どもたちの理解は深まります[1]。
1.2 トレードオフとシナジーを考える
資源の相互依存関係を理解した次のステップは、トレードオフ（一方を得ると他方を失う関係）とシナジー（相乗効果）について考えることです。例えば、より多くの食料を生産するために水やエネルギーを多く使えば、他の目的のための水やエネルギーが減少します。逆に、複数の目的を同時に達成できる取り組みもあります。
息子のクラスでは、「決断の木」というワークショップを行いました。あるシナリオ（例：ある地域で新しいダムを建設する計画がある）について、水・食料・エネルギーそれぞれの観点からどのような影響があるかを考え、決断の木を作成します。これにより、一つの決断が複数の分野にどのような影響を与えるかを理解できます。
このような活動は、複雑な問題に対して単純な「正解」がないことを教えてくれます。トレードオフを理解し、バランスの取れた解決策を模索する姿勢を育むことが目的です[2]。
1.3 地域から地球へ：様々な規模でのつながり
水・食料・エネルギーの連関は、地域レベルから地球レベルまで様々な規模で存在します。子どもたちがこの概念を理解するためには、身近な例から地球規模の問題へと視野を広げていくアプローチが効果的です。
例えば、息子のクラスでは最初に学校の水・食料・エネルギー利用について調査しました。その後、地域社会、国、そして地球全体へと視野を広げていきました。この「ズームイン・ズームアウト」のアプローチにより、子どもたちは地域の問題と地球規模の課題とのつながりを理解できるようになります。
スウェーデンのストックホルム大学が中心となって開発した「ネクサス・ゲーム」は、このような様々な規模でのつながりを学ぶための優れた教材です。このゲームでは、プレイヤーは異なる地域や立場の人々を演じ、水・食料・エネルギー資源の管理について交渉します。限られた資源をどのように配分するかというゲームを通じて、地域間の相互依存関係や国際協力の重要性を体験的に学ぶことができます[3]。
２．実世界のデータと事例を通じた学習：具体から抽象へ
抽象的な概念を理解するためには、具体的な事例やデータを通じた学習が欠かせません。水・食料・エネルギーの連関について教える際も、実世界の事例やデータを活用することで、子どもたちの理解を深めることができます。
2.1 データの可視化と解釈
現代は「データの時代」と言われるほど、様々なデータが利用可能になっています。これらのデータを活用して水・食料・エネルギーの連関を視覚化することで、複雑な問題を理解しやすくなります。
例えば、息子のクラスでは、様々な食品の「水のフットプリント」（その食品を作るのに必要な水の量）を調べ、グラフにしました。肉類と野菜類では水のフットプリントが大きく異なることに、子どもたちは驚いていました。1キログラムの牛肉を生産するのに約15,000リットルの水が必要なのに対し、1キログラムのじゃがいもなら約250リットルで済むことを知り、食の選択が水資源に大きな影響を与えることを理解したようです。
また、世界各国のエネルギー生産と水利用の関係を示した散布図を作成し、国による違いやその背景について議論しました。データの可視化は、複雑な関係性を理解するための強力なツールです[4]。
2.2 地域の事例研究
世界各地には、水・食料・エネルギーの連関に関わる成功事例や課題が数多く存在します。これらの事例を学ぶことで、抽象的な概念を具体的に理解することができます。
例えば、アフリカ・ウガンダでの「協働学習スクール」の取り組みは興味深い事例です。ここでは、農民、政策立案者、実務者が集まり、水・食料・エネルギーの連関に関する課題について共に学び、現地に適した解決策を模索しています。参加型のアプローチにより、地域の知識と科学的知見を融合させ、持続可能な農業と生活の向上を目指しています[5]。
また、オーストリアやスイス、ドイツなどのアルプス地域では、水力発電、観光、農業、生態系保全のバランスを取るための取り組みが行われています。限られた山岳地域の資源をいかに持続可能に管理するかという挑戦は、水・食料・エネルギーの連関を考える上で示唆に富んでいます。
息子のクラスでは、異なる地域の事例を比較するグループプロジェクトを行い、それぞれの地域の課題や解決策の共通点と相違点を分析しました。このような比較研究を通じて、地域の文脈や文化の多様性を尊重しながらも、共通の原則や教訓を見出すことができます[6]。
2.3 個人の消費と地球規模の影響をつなげる
子どもたちにとって、地球規模の問題は時に遠い話に感じられることがあります。そこで重要なのが、個人の日常生活と地球規模の課題とのつながりを意識させることです。
息子のクラスでは、「一日の水・食料・エネルギーの旅」という活動を行いました。朝起きてから夜寝るまでの間に、どれだけの水、食料、エネルギーを使っているか、そしてそれらがどこから来て、どこへ行くのかを追跡するというものです。例えば、朝食のパンがどこで作られ、どれだけの水とエネルギーを使って生産されたのか、使った水はどこへ流れていくのかなどを調べます。
この活動を通じて、子どもたちは自分たちの日常生活が地球規模の水・食料・エネルギーの循環に組み込まれていることを実感します。個人の選択が積み重なって地球規模の影響になることを理解し、責任ある消費者としての意識を高めることができます[7]。
３．解決策の探求と行動：知識から実践へ
水・食料・エネルギーの連関について理解を深めた後は、その知識を活かして解決策を考え、実際に行動することが重要です。教育の最終目標は、知識を持つだけでなく、それを活かして世界をより良くすることにあります。
3.1 技術的イノベーションの可能性
水・食料・エネルギーの課題に対して、技術的イノベーションが果たす役割は大きいです。子どもたちに最新の技術トレンドを紹介し、それらがどのように連関の課題解決に貢献するかを考えさせることは、創造的思考を促します。
例えば、アリゾナ州立大学の研究者たちは、水処理の技術革新を通じて、水・食料・エネルギーの連関における公平性を高める研究を行っています。電気化学技術を活用することで、水処理をより効率的かつアクセスしやすいものにし、食料生産や生態系保全に貢献することを目指しています[8]。
息子のクラスでは、「未来の技術デザイン」というプロジェクトを行いました。水・食料・エネルギーの連関における課題を解決するための新しい技術やシステムをデザインし、その仕組みや効果についてプレゼンテーションするというものです。あるグループは、雨水を集めて浄化し、学校の菜園に自動的に供給するシステムを考案しました。別のグループは、食品廃棄物からエネルギーを作り出す小型のバイオガス発生装置を提案しました。
このような創造的な活動を通じて、子どもたちは技術的可能性について考えるだけでなく、技術の限界や社会的影響についても批判的に考える力を身につけることができます[9]。
3.2 政策と協働のアプローチ
水・食料・エネルギーの連関における課題は、技術だけでは解決できません。異なる分野や立場の人々の協働と、それを支える政策が必要です。子どもたちには、こうした社会的・政治的側面についても学ぶ機会を提供することが重要です。
例えば、南アフリカでは「システム思考とシミュレーションワークショップ」を通じて、水・食料・エネルギー分野の関係者間の協働を促進する取り組みが行われています。これらのワークショップでは、参加者が共にシステムの相互依存関係をモデル化し、様々なシナリオをシミュレーションすることで、部門間の「サイロ思考（縦割り思考）」を打破し、統合的なアプローチを促進することを目指しています[10]。
息子のクラスでは、「模擬国連会議」を開催し、異なる国や立場の代表としての役割を演じました。水・食料・エネルギーの連関に関わる国際条約について交渉するというシミュレーションを通じて、多様な利害関係者の協働の難しさと重要性を体験的に学びました。
このような活動は、子どもたちに複雑な問題に対する多角的な視点と、異なる意見を尊重する姿勢を育むことに役立ちます。また、自分たちの声や行動が社会を変える可能性があることに気づき、市民としての責任感を養うことにもつながります[11]。
3.3 持続可能な実践の統合と学校での取り組み
水・食料・エネルギーの連関について学んだことを、学校や日常生活の中で実践することも大切です。理論と実践を結びつけることで、学びはより深く、長続きするものになります。
息子のスクールでは、「持続可能なキャンパス」プロジェクトの一環として、水・食料・エネルギーの連関を考慮した様々な取り組みを行っています。例えば、校内に雨水貯留システムを設置し、集めた水を屋上菜園の灌漑に利用しています。菜園で育てた野菜は学校の給食に使われ、食べ残しはコンポスト化されて再び菜園の肥料になります。また、屋上には太陽光パネルも設置されており、菜園の水ポンプや照明に電力を供給しています。
子どもたちはこのシステムの管理に参加することで、水・食料・エネルギーの循環を目に見える形で体験しています。数値やグラフを通じて節約された水やエネルギーの量を定期的に確認し、自分たちの取り組みの効果を実感しています。
このような実践的な活動は、知識を実際の行動に変える架け橋となります。子どもたちは、小さな行動の積み重ねが大きな変化につながることを学び、持続可能な未来に向けた行動を日常に組み込む習慣を身につけることができます[12]。
まとめ：次世代を育てる統合的アプローチ
水・食料・エネルギーの連関を理解し、地球規模の課題に取り組むためには、単なる知識の習得だけでなく、システム思考、批判的思考、創造的思考、協働的問題解決能力など、様々なスキルが必要です。インターナショナルスクールにおける学際的アプローチは、これらのスキルを総合的に育むことを目指しています。
私の息子が通うスクールでの経験を通じて感じるのは、子どもたちは想像以上に複雑な問題を理解し、解決策を考える力を持っているということです。適切な導きと機会があれば、子どもたちは地球規模の課題に対しても積極的に取り組み、創造的な解決策を生み出すことができます。
水・食料・エネルギーの連関を教えることは、単にこれらの資源について教えることではありません。それは、相互につながった世界において、責任ある市民として考え、行動する力を育むことです。このような教育を通じて、次世代が地球規模の課題に対して統合的かつ持続可能な解決策を見出す力を身につけていくことを願っています。
参考文献
[1] Strasser, L., Howells, M., & Alstad, T. (2014). Water-Food-Energy-Ecosystems Nexus: Reconciling Different Uses in Trans-boundary River Basins. In Proceedings of the an Informal Paper of the Second Meeting of the Task Force on the Water-Food-Energy-Ecosystem Nexus, Geneva, Switzerland.
[2] IHE Delft Institute for Water Education. (2024). Call for applications: Water-Energy-Food (WEF) Nexus Training. Retrieved from https://www.un-ihe.org/news/call-applications-water-energy-food-wef-nexus-training-2025
[3] Future Earth. (n.d.). Water-Energy-Food Nexus Knowledge-Action Network. Retrieved from https://futureearth.org/networks/global-research-networks/water-energy-food-nexus/
[4] Albrecht, T. R., Crootof, A., & Scott, C. A. (2018). The Water-Energy-Food Nexus: A systematic review of methods for nexus assessment. Environmental Research Letters, 13(4), 043002.
[5] Djenontin, I. N. S., Daher, B., Johnson, J. W., et al. (2025). Coproducing water-energy-food Nexus actionable knowledge: Lessons from a multi-actor collaborative learning school in Uganda, East Africa. Environmental Science & Policy, 166.
[6] Hussein, H., Abdurahmanov, I., & Dolidudko, A. (2023). Operationalizing water-energy-food nexus research for sustainable development in social-ecological systems: an interdisciplinary learning case in Central Asia. Ecology & Society, 27(1), 12.
[7] NEXT.cc. (n.d.). The Water/Energy/Food Nexus: A Curriculum that Looks at the Whole. Retrieved from https://www.next.cc/blog/the-water-energy-and-food-nexus-a-curriculum-that-looks-at-the-whole
[8] Garcia-Segura, S. (2024). Engineering equitable solutions for the food-water-energy nexus. ASU News. Retrieved from https://news.asu.edu/20240610-science-and-technology-engineering-equitable-solutions-foodwaterenergy-nexus
[9] WINS Solutions. (2024). 59 Innovative Sustainable Development Group Project Ideas for Students. Retrieved from https://www.winssolutions.org/59-sustainable-development-ideas-for-students-with-practical-examples/
[10] Global Water Partnership. (2024). Breaking Silo Thinking within the South African Water-Energy-Food Nexus via Systems Thinking and Simulation Workshops. ResearchGate.
[11] JPI Urban Europe. (2018). The 15 projects that will take on the food-water-energy nexus. Retrieved from https://jpi-urbaneurope.eu/news/the-15-projects-that-will-take-on-the-food-water-energy-nexus/
[12] Simpson, G. B., & Jewitt, G. P. W. (2019). The water-energy-food nexus in the anthropocene: moving from ‘nexus thinking’ to ‘nexus action’. Current Opinion in Environmental Sustainability, 40, 117-123.
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