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      生活環境NMRパイプテクター
  • 最終更新日2021年06月15日

NMRパイプテクター 【作成】構築チーム、謎水(Gijika認定評定士[仮])

言説の一般的概念や通念の説明

語句説明

NMRパイプテクターは、マンションや公共機関向けの水道管の防錆装置であるとされる。冠にあるNMRはMRIなどに応用される「核磁気共鳴(NMR:Nuclear Magnetic Resonance)」を意味しているとされ1、この原理の利用によって防錆効果をはじめとしたさまざまな効果が得られると主張される。なお、「NMRパイプテクター」は登録商標である。NMRパイプテクターは防錆装置であることに加え、当該技術によって以下のような副次的効果も得られると主張される1-6。そこで本評定では、これらの効果もあわせて当該装置・技術の科学性を評定する。

NMRパイプテクターによって得られるとされる効果

・「赤錆を黒錆に変える」などの防錆効果
・金魚の成長促進効果
・ご飯が美味しく炊ける
・血圧の抑制効果がある

※ほかに、「雑菌を大幅に減少させる」「浸透性の高いおいしい生きた水になる」「イチゴやトマトの収穫量があがる」「雑菌が減少する」などの効果も主張されている

効果の作用機序を説明する理論の観点

理論の論理性 E(低)

NMRパイプテクターの作用機序を簡単にまとめると、「NMRパイプテクターが発生させる特定の電磁波によって配管内に核磁気共鳴(NMR)を起こし、この核磁気共鳴と水道管内の水の流れによって水和電子(水の自由電子)を剥離放電させ、それによって赤錆を黒錆に還元するなどのさまざまな効果が得られる」といったものである1

まず核磁気共鳴(NMR)は、平易には一定の電磁波の作用によって磁場と原子核との間に共鳴(磁気スピン)が起きる現象のことであり、原子核を磁場の中に入れて核スピンの共鳴現象を観測することで、物質の分子構造を原子レベルで解析することができる。実際、この現象を利用した分析装置は製薬、食品、化学などで広く応用されており、最先端の科学・技術分野で欠かせない分析装置として広く使われている7

一方、このような核磁気共鳴がNMRパイプテクターにおいて生じるという説明には無理がある。当該装置の基本構造は下図1に示すように「配管に永久磁石を設置する」といった簡素なものであり1、核磁気共鳴を起こすのに必要な電磁波を発生させる電源や電気回路がないからである。電源なしに位相の揃ったマイクロ波を発生する素材はなく、エネルギーが無から生じることはないという、熱力学の法則に反した主張であるといえる8

図1 NMRパイプテクターの構造(特許資料より)



また、NMRが水に作用するという説明にも無理がある。NMRパイプテクターの理論によれば、水分子の凝縮体(水のクラスター)を小さくすることによる余剰電子が錆に作用するとされているが、そもそも磁気にそのような作用はない9。もし核磁気共鳴(NMR)が水分子に影響を与えるとするならば、先述のような広く使われている分析装置においても同様の作用がみられているはずだが、そのような事実はない。

なお、仮に核磁気共鳴ではない「何らかの現象」が生じていたとしても、それが配管を通る水などに顕著な影響を及ぼすという説明にはなっておらず、以上より、十分な理論が構築されていないと評価する。

 
  1. 1:構造上はいわゆる「磁気活水器」と差異がなく、実際にそのような指摘がなされているが、NMRパイプテクター開発者は磁気活水器であることを否定している10。なお、磁気活水器は「強力な永久磁石を水道の配管の外側に設置すると、配管内部の錆やぬめりが除去できる」との説であるが、本項で詳しく触れることはしない。

理論の体系性 E(低)

論理性で述べたように、電磁波を発生させるエネルギー源がないにもかかわらず核磁気共鳴が起きるという説明は、ごく一般的な物理法則に反しており体系性は低い。下表1に、装置の動作原理の主張内容をまとめているが、基本的な物理法則に反したものであったり、客観的な検証が不可能であったりといった致命的な問題を抱えており、体系性を評価できるものではないだろう。



表1 NMRパイプテクターの動作原理とそれに対する科学的知見

動作原理の主張

(調べた限りの)現在の知見
黒体放射焼結体から無電源でマイクロ波が出る低温物体からマイクロ波が出ることは熱力学の第2法則に反する
電磁波収束体が電波の位相を揃える無電源では揃わない
電磁波が鉄管を透過する電磁気学の法則に反する
電磁波が水の凝集体を小さくする測定する技術が存在しない
小さな水の凝集体から水和電子が出る測定する技術が存在しない

理論の普遍性 E(低)

NMRパイプテクターの主張によると、防錆だけでなくさまざまな効果が得られるとされている。一方、(「データの観点」にて述べるように)そうした普遍的な効果の主張を支える実証データとされるものには大きな問題がいくつもあり、普遍性は低評価とする。

実証的効果を示すデータの観点

データの再現性 E(低)

本項の根幹をなす防錆効果については、横浜市が2012年と2016年に検証実験を行っている。まず2012年の実験であるが、公開された資料によると、NMRパイプテクターに対して「特定の電磁波により、赤錆を黒錆に変え、それによって配管内の塩素消費を抑えることができる」という認識の前提に立ち11、そのうえで設置後に配管内の残留塩素濃度を測定している。結果は部分的にポジティブ2となり、「老朽管・配水管末端における適切な残留塩素管理手法の一つの可能性」と報告された12

しかし、理論の観点で述べたように、NMRパイプテクターが「特定の電磁波」を発生させているということは一般的な物理原則に反しているが、この調査では暗黙裡にそれが前提化(肯定化)されたうえで実験が行われてしまったきらいが指摘できる。当該調査は「NMRパイプテクターによって赤錆が黒錆に変わったこと」を直接検証したわけではなく、配管内の残留塩素濃度の測定による間接的な検証であるため、この結果に基づきNMRパイプテクターの謳っている効果が十分に実証されたとはいえないのである。現に、当該調査では配管内の鉄分値も測定しているが、そちらについては特に変化がなかったとされている11-12

また、当該調査では「装置設置後のデータを1年ほど取っているが、設置前のデータは1カ月程度しか取っていない。設置前は管内カメラにて内部の様子を確認できたが、設置後は管内カメラがうまく入らず撮影不可」といったことなどが課題として挙げられており11-12、いくつかの問題点があったことが認められている。加えて、当該実験には「データの客観性」の観点からも疑問がもたれているが13、それは当該項目にて述べる。

そして以上の課題を踏まえ、2016年にはより厳密に長期的な検証が行われた。その結果、まず残留塩素濃度については、「ほぼ変化がみられなかった」との結果であった。また黒錆化および鉄分値の定量評価においても、「特に変化も見られなかった」と報告された14-17。X線回折装置による錆の成分の比較(下図2)も行われたが、実験終了後の装置上流側と下流側で錆の成分に違いはみられなかった14-17。最終的には「配管内の水道水の残留塩素濃度減少防止の効果はほとんど確認することができず、また、配管内の赤錆の変化についても確認ができなかった」と結論付けられた。なお、以上の報告書等は横浜市水道局に対する情報開示請求によって公開されているものである18

このように、まずNMRパイプテクターの根幹である防錆効果については、一見ポジティブであるかのような結果がみられたこともあったが、その後厳密化された追試においては効果は示されなかった。以上より、再現性は低いと評価する。

図2 錆成分の比較に使用された配管(横浜市資料より)



また、装置の付加価値として謳われる副次的効果についても、その根拠として用いられている研究データには問題があることが指摘できる。以下にそれらの概要と、その根拠とされる研究報告などの問題点をまとめる。

・金魚の成長促進効果がある
NMRパイプテクター有りとなしの水槽にそれぞれ金魚を入れて、その成長を比較した研究データ3に基づく主張であると思われる。ここでは投入後139日時点においてNMRパイプテクター群では平均体長75mm、平均体重6.9gに成長したのに対し、通常群では平均体長72mm、平均体重6.2gであったと報告されている3。しかし、各群のサンプル数が10匹程度であったことや金魚の群分けがランダムでなかったこと、単発の実験のみで追試がないことなど研究デザイン上の問題が指摘でき、この結果をもって「NMRパイプテクター使用による水には金魚の成長促進効果がある」と主張するのは難しい。
そもそも金魚などの生物の成長に影響を及ぼすほどの効果があるとするならば、安全性の面から“逆に”問題であると思われる。生物の成長に影響するかもしれない装置が何の規制もなく使用されているならば倫理的・道義的に問題であると思われ、医療機器等に準じた厳しい規制を受けてしかるべきだろう。

・ご飯が美味しく炊ける
NMRパイプテクターを通して精製された水で炊いたコメと、ふつうの水道水で炊いたコメを比較した報告4に基づく主張であると思われる。当該実験では炊いた後のコメの水分を比較しているが、その差が統計的に意味のある数値であることを示しているとは考えにくい。具体的には、通常水で炊いたコメの全体重量645gに対して水分が345gであり、NMR水によって炊いたコメの全体重量655gに対して水分が355gであったことが肯定的に主張されているが、水分比率は通常水53.5%に対しNMR54.2%と、その差は1%に満たない。少なくとも、この1%によって「決定的にご飯の味が変わる」ことが示されるべきである。また当該実験では、コメの粘度や硬度の比較とみられる数値も記載されているが、それがどのような指標や尺度に基づくものであるかの記載がなく、客観的に判定できる状態にないことも問題である。
そもそも「コメの美味しさ」などの主観的な意味合いが大きい対象の場合、たとえば被験者を実験群と対照群にランダムに配置し、どのような水で炊いたかを伏せたうえで(盲検化)、「NMRによって炊いたコメ(実験群)」と「通常水で炊いたコメ(対照群)」の味を評価してもらい、それを比較する方法などがかなり簡易的ではあるが考えられる。しかし、当該実験ではそのようなごく簡単な評価手法すら用いられておらず、研究デザインとして信用度は低いと判定せざるを得ない。

・血圧の抑制効果がある
NMRパイプテクターから発生するとしている特殊な電磁波による、ヒトの血圧への降圧効果についての研究5に基づく主張である。NMRパイプテクター技術を用いた手首装着型機器を被験者に24時間装着させ、60分ごとに血圧測定を行っている。より具体的には、10-20人程度の被験者に対し、初日:何も装着せず、2日目:ダミー機器の装着、3日目:NMRパイプテクター機器の装着を行っており、「装置を着用した順番は被験者に明かされていない」とのことである。結果は、拡張期/収縮期含めた平均血圧がNMR群:87.8mmHG(SD3.9)、ダミー機器群:93.3mmHG(SD6.3)、対照群(何もなし):91.1mmHg(SD5.1)であり、顕著な降圧効果あったとしている。
しかし、当該研究に記載された情報から効果量を算出すると、たとえば対照群との比較では標準化平均値差-0.70,95%CI[-1.53, 0.12]となり、統計的に十分に意味のある結果とはいえない側面もみられる。また、被験者の基礎情報(高血圧傾向、平均年齢、性別)などが記載されていないため、「どういった対象に有効なのか」といった知見もない。さらに、同一サンプルに対して繰り返し機器を装着させており、比較対象としての対照群として十分でない。そもそもサンプル数がごく少数のため、この結果から決定的な知見を引き出すことはできない。

以上のように、いずれの研究もサンプル数が少ない、研究デザインが厳密とはいえない、繰り返しの検証に耐えられないなどの欠陥を抱えている。ほかに、「雑菌を大幅に減少させる」「浸透性の高いおいしい生きた水になる」「イチゴやトマトの収穫量があがる」「雑菌が減少する」などの効果も主張されるが、実験条件などが十分に記載されている研究データは確認できなかった。  

  1. 2:「装置の設置以降、残留塩素濃度の改善がみられた」とされている。しかし、後述の問題点を踏まえると、おそらく何らかの偶発的な要因(季節、測定時間など)によって見かけ上改善があったようにみえただけ可能性が高いと思われる。長期的、あるいは複数回の測定では、いわゆる「平均への回帰」がみられると思われる。

データの客観性 E(低)

NMRパイプテクターでは、マンション設置1年後に配管の「閉塞率」を測定し、それにより効果を実証する、としている(効果がない場合には返金)。閉塞率の測定は配管内にファイバースコープを挿入してデジカメで撮影し、紙に印刷した画像から目視で境界線を引いてプラニメータで面積を算出する手法である。

しかし、「ファイバースコープは管内に固定できないため、1年後に同じ位置で撮影することができない」「設置前と設置1年後の2回測定し、閉塞率がわずかでも減少していれば効果ありとする」など、客観性に大きく欠けた手法および結果解釈が行われており、高評価できるものではない。さらに、前述の2012年の横浜市の調査(再現性を参照)はもともと、メーカー代理店である水道局OBの設立した会社との「共同研究の一部として」実施されたもののため13、データ収集に対するバイアス、利益相反なども強く疑われる。

データと理論の双方からの観点

データ収集の理論的妥当性 E(低)

再現性や客観性で述べたように、防錆効果について、(たとえば錆の成分比較などの)一定の信用度があると思われる検証では効果が否定されるという構図にあり、高い評価はできない。同様に副次的効果とされるいくつかの研究報告においても、研究デザインや測定指標などの観点から疑問がもたれる。さらに現状、理論面で致命的な欠陥をいくつも抱えているため、妥当性は低評価とする。

理論によるデータ予測性 E(低)

電源がないにもかかわらず特殊な電磁波が発生しているとするなど、理論面で致命的な問題点があり、どういう状況でどのようなデータが得られれば、といった前提が示されていない。

社会的観点

社会での公共性 E(低)

NMRパイプテクターでは提唱側が科学やアカデミックなどを「権威」として利用している節があり、悪質性が高いと思われる。たとえば下図3における上部画像は、都営地下鉄(東京都交通局)地下鉄車両内において掲載されていた広告であるが、多数の市民から批判を受けて広告文言を大幅に変更したことが指摘されている(2019年9月ごろ。変更後が下部画像)。「40年以上の持続効果がある」などが標ぼうされているが、装置開発企業は1988年創業となっており、40年以上の根拠も不明である。なお、修正後の広告では、「築35年の大手DPE工場配管の外側から装着〜設置後14年経過した後でも防錆効果が持続、配管を49年間維持しています」などとしているが、40年の根拠とされている事例は比較対象・算出法いずれも説得力に乏しい3

画像を見る限り、変更前は最低限の「打消し表示」すら行っておらず、これはマーケティング戦略としても看過できるものではないだろう。総じて公共性のある取り組みとは言い難く、低評価である。なお、NMRパイプテクターでは「特許取得」が強調されることがあるが、これは製造方法についての特許であり、防錆効果を担保するものではないこともここに付しておく(防錆効果に関する実証的知見についてはデータの観点にて述べている)。



図3 NMRパイプテクター広告の変遷

  1. 3:広告中のDPE工場では亜鉛メッキ鋼管(SGP)というサビに弱い管が使われている。築30年以内のマンションで上水道にSGPを使っているものはまず無いため、比較対象が不適切であり 「マンションで40年維持」の根拠にはならない。同様に、建築から35年後に設置して14年運用したことで「49年維持」は論理的におかしく、SGP管に対しても「40年間維持」の根拠にならない。

議論の歴史性 E(低)

科学的な議論が行われてきた形跡は確認できない。核磁気共鳴(NMR)はよく知られた知見であるが、論理性などで述べたように、NMRパイプテクターにおいてこの現象がみられていると判定するに足る根拠が提示されていない。また、こうした問題の指摘に対して「営業妨害を目的とした誹謗中傷」などとして対応しており19、建設的な議論が展開されていない。

社会への応用性 E(低)

NMRパイプテクターの価格はマンション向けには500万円前後、公共施設向けには1000万円前後に設定されており、防錆効果などで配管の耐久性が大きく向上し、結果的に補修にかかる費用を抑えることができる、というのがNMRパイプテクターの主張である。しかし、NMRパイプテクターは「水道管機能に必要不可欠なものではなく」、あくまで既存の配管に新たに付け加えるパーツに過ぎない。標ぼうされている効果がないならばこれを設置する意義・メリットは一切なく、通常通りに水道管の補修をすればよいだけである。

たとえば現在、マンションなどにおける水道管の素材には「樹脂管」「硬質塩化ビニルライニング鋼管」「水道用亜鉛メッキ鋼管(新設は禁止)」が用いられており、耐用年数は樹脂管で25~30年程度、硬質塩化ビニルライニング鋼管で20~25年程度、水道用亜鉛メッキ鋼管で15~20年程度とされている20。このうち、最も耐用年数の長い樹脂管は平成以降に新技術として開発されたものであり、技術の進歩がうかがえる。このような正統的な技術進歩を差し置いて、(効果の根拠に乏しい)NMRパイプテクターをあえて採用する意義を見出すのは困難である。

総評 疑似科学

NMRパイプテクターは「評定の10条件」すべての面から問題があり、疑似科学と総評する。理論面では基本的な物理原則から逸脱しており、データ面では(肯定的な結果は)信用度の低い研究しか示されていない。おそらく販促面から「論文発表」「特許取得」などの強調表示が目立っているが、一方でNMRパイプテクター効果への批判的な意見に対しては「デマや誹謗中傷」「ネット総会屋と呼ばれる○○氏」としており、科学・技術に関する社会的な取り組みとしても問題があると思われる。マンション等の管理組合も“一般消費者”と同様にして扱う、などの柔軟な行政対応が望まれる事例といえる。

 

参考文献

  1. 日本システム企画n.d.:「選ばれる4つの理由~理由3 優れた機能」https://www.jspkk.co.jp/jp/products/reason/03/
  2. 日本システム企画n.d.:「NMRパイプテクター実験結果報告:発芽比較試験」https://www.jspkk.co.jp/img/3-92_KaowareZikken20031.pdf
  3. 日本システム企画n.d.:「NMRパイプテクター実験結果報告:成長比較試験」https://www.jspkk.co.jp/img/3-103_Kingyozikken2003128.pdf
  4. 日本システム企画n.d.:「NMR活水器による活水と水道水の炊飯比較試験報告」https://www.jspkk.co.jp/img/nihonzyoshi_gohan2.pdf
  5. 山本正雅,上女鹿昇,倉光恭吾ほか(2018):「NMRパイプテクターが発生する特殊な電磁波をヒトの循環器系に応用してリラックス効果と血圧抑制を図る」,第39回日本臨床薬学会学術総会
  6. 山本正雅,小池勇一,熊野活行,米原典史(2010):「Yubi-MRによる特殊電磁波の指への照射と帯電した水からの電子の作用による血中の酸化ストレスの減少効果」世界臨床薬理学学会
  7. 日本電子株式会社n.d.:「核磁気共鳴装置」https://www.jeol.co.jp/science/nmr.html
  8. 小波秀雄(2019):「「謎水装置」NMRパイプテクターに翻弄される人々」『RikaTan~理科の探検2019年4月号』,pp.86-91
  9. 天羽優子(2001):「水商売ウォッチングLIVE!」『物性研究』,Vol.76,No.5,pp.644-683
  10. 天羽優子n.d.:「日本システム企画株式会社よりのクレームとその対策」http://www.cml-office.org/wwatch/claim/claim01.html
  11. 斎藤健太,足立久,小長谷恵美,桐ヶ谷正美(2013):「特定の電磁波を応用した防錆装置による配水管における残留塩素減少防止効果の検証」『水道研究発表会講演集』pp.348-349
  12. 斎藤健太,足立久,小長谷恵美,桐ヶ谷正美(2013):「特定の電磁波を応用した防錆装置による配水管における残留塩素減少防止効果の検証」http://www.cml-office.org/wwatch/magne/yokohama-doc/full01.pdf
  13. 天羽優子n.d.:「横浜市水道局のNMRパイプテクターの試験結果を読み解く(2019/09/05)」http://www.cml-office.org/wwatch/magne/comment-nmrp-04.html
  14. 和田亮太ほか(2016):「核磁気共鳴(NMR)工法による口径 50mm 配水管における残留塩素減少防止効果の検証」
  15. 和田亮太ほか(2016):「核磁気共鳴(NMR)工法による口径 50mm 配水管における残留塩素減少防止効果の検証(2)」
  16. 平成30年度水道研究等報告会「核磁気共鳴(NMR)工法による口径50mm配水管における残留塩素減少防止効果の検証」参考資料
  17. 平成30年度水道研究等報告会「核磁気共鳴(NMR)工法による口径50mm配水管における残留塩素減少防止効果の検証(2)」参考資料
  18. 天羽優子n.d.:「横浜市水道局から開示された文書一覧(2019/07/21)」http://www.cml-office.org/wwatch/magne/yokohama-doc
  19. 日本システム企画n.d.:「製品情報」https://www.jspkk.co.jp/jp/products/
  20. 積水工業株式会社n.d.:https://www.sekisui-ind.co.jp/column/kyusui/post-1527