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大気液相中OHラジカルの計測並びに植物への毒性作用評価に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 14380244
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境動態解析
研究機関広島大学

研究代表者

佐久川 弘  広島大学, 大学院・生物圏科学研究科, 教授 (80263630)

研究分担者 中根 周歩  広島大学, 大学院・生物圏科学研究科, 教授 (00116633)
桜井 直樹  広島大学, 総合科学部, 教授 (90136010)
堀越 孝雄  広島大学, 総合科学部, 教授 (00094102)
竹田 一彦  広島大学, 大学院・生物圏科学研究科, 助教授 (00236465)
小林 剛  香川大学, 農学部, 助教授 (70346633)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
15,100千円 (直接経費: 15,100千円)
2004年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2003年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2002年度: 9,900千円 (直接経費: 9,900千円)
キーワードヒドロキシルラジカル / 暴露実験 / 大気液相 / 窒素酸化物 / アカマツ / ディーゼル排ガス / マンニトール / 数値計算 / エアロゾル / 成長シミュレーター / 長期的推移モデル / 大気汚染物質 / 光化学反応 / 酸性ガス / 土壌酸性化
研究概要

野外における大気中の酸性ガスとエアロゾルの測定により、これらに含まれる硝酸や亜硝酸、鉄などが液相中に溶解し、太陽光による光化学反応によってOHラジカルを生成することを明らかにした。また、ディーゼル排気ガス捕集液についての測定により、主に亜硝酸に由来するOHラジカルの生成を示した。これらのことから、植物葉面上での露などの大気液相におけるOHラジカル生成物質について、その起源や液相への溶解といった動態を包括的に解明することが出来たと言える。
アカマツ苗木を用いた暴露実験では、OHラジカル発生水水として用いた光フェントン試薬やディーゼル排気ガス吸収液の噴霧により個葉レベルでの光合成機能の低下や個体レベルでのバイオマスの減少が認められた。また、OHラジカル消去物質であるマンニトールを併用することでこれらの影響を抑制することが出来たことから、OHラジカルの影響を明らかにするとともに、アカマツ衰退に対する効果的な制御方法における重要な知見を得た。さらに、アカマツ成長シミュレーターの開発により、OHラジカルによるアカマツ針葉の光合成生産の低下は、20年後のバイオマス蓄積量を低下させることを示した。これは、酸化性湿性降下物がアカマツの樹勢を徐々に衰退させていく過程を表しているものと考えられ、これまで見過ごされるか軽視されがちだった緩慢な樹木衰退メカニズムを解析的に表現することに成功したと言える。
広島県における大気汚染物質の排出量の見積もりから、窒素酸化物と硫黄酸化物ともに固定発生源からの排出が最も多いことを示した。またモデル計算の結果、1990年から2010年における環境に配慮した技術革新により、20〜30%の窒素酸化物と硫黄酸化物排出量削減が見込まれた。このモデルは、技術革新や環境政策の環境に対する有効性を数値的に評価できるとともに、大気汚染物質の制御に重要な知見となりうる。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (19件) 文献書誌 (5件)

  • [雑誌論文] Fuel-based inventory of NO_X and SO_2 emissions from motor vehicles in the Hiroshima Prefecture, Japan2005

    • 著者名/発表者名
      N.Agus
    • 雑誌名

      Applied Energy 80

      ページ: 291-305

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 神奈川県大山における大気中過酸化物濃度の測定2005

    • 著者名/発表者名
      佐久川弘
    • 雑誌名

      大気環境学会誌 40(2)

      ページ: 84-93

    • NAID

      110003841252

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 広島県東広島市におけるオープンパス差分光吸収分光法によるオゾン、二酸化窒素、二酸化硫黄の測定2005

    • 著者名/発表者名
      松田敏英
    • 雑誌名

      分析化学 54(4)

      ページ: 325-329

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A fuel-based inventory of NO_X and SO_2 emissions from Motor vehicles in the Hiroshima Prefecture, Japan2005

    • 著者名/発表者名
      N.Agus
    • 雑誌名

      Applied Energy 80

      ページ: 291-305

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurements of Atmospheric Peroxides at Mt.Oyama, Kanagawa Prefecture, Japan2005

    • 著者名/発表者名
      H.Sakugawa
    • 雑誌名

      J.Jpn.Soc.Atmos.Environ. 40(2)

      ページ: 84-93

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurements of ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide by an open-path differential optical absorption spectrometer in Higashi-Hiroshima, Hiroshima prefecture2005

    • 著者名/発表者名
      T.Matsuda
    • 雑誌名

      BUNSEN KAGAKU 54(4)

      ページ: 325-329

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fuel-based inventory of NO_x and SO_2 emissions from motor vehicles in the Hiroshima Prefecture, Japan.2005

    • 著者名/発表者名
      Agus N., Sakugawa H.
    • 雑誌名

      Applied Energy 80

      ページ: 291-305

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 広島県東広島市におけるオープンパス差分光吸収分光法によるオゾン、二酸化窒素、二酸化硫黄の測定2005

    • 著者名/発表者名
      松田敏英, 平川剛, 佐久川弘
    • 雑誌名

      分析化学 (印刷中)

    • NAID

      110002910064

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Needle morphology related to chemical contents in the needle of Japanese fir (Abies firma) trees at Mt.Oyama subjected to acidic depositions2004

    • 著者名/発表者名
      N.Nakatani
    • 雑誌名

      Water, Air, and Soil Pollution 152

      ページ: 97-110

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A fuel-based inventory of NO_X and SO_2 emissions from manufacturing industries in Hiroshima Prefecture, Japan2004

    • 著者名/発表者名
      N.Agus
    • 雑誌名

      Applied Energy 78

      ページ: 355-369

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Throughfall chemistry and canopy interactions in a Sitka spruce plantation sprayed with six different simulated polluted mist treatments2004

    • 著者名/発表者名
      M.Chiwa
    • 雑誌名

      Environmental Pollution 127

      ページ: 57-64

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A fuel-based inventory of NO_x and SO_2 emissions from manufacturing industries in Hiroshima Prefecture, Japan.2004

    • 著者名/発表者名
      Agus N., Sakugawa H.
    • 雑誌名

      Applied Energy 78

      ページ: 355-369

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Needle morphology related to chemical contents in the needle of Japanese fir (Abies firma) trees at Mt.Oyama subjected to acidic depositions, eastern Japan.2004

    • 著者名/発表者名
      Nakatani N., Kume A., Kobayashi T., Hirakawa T., Sakugawa H.
    • 雑誌名

      Water, Air, and Soil Pollution 152

      ページ: 97-110

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Throughfall chemistry and canopy interactions in a Sitka spruce plantation sprayed with six different simulated polluted mist treatments.2004

    • 著者名/発表者名
      Chiwa M., Crossley A., Sheppard L.J., Sakugawa H., Cape J.N.
    • 雑誌名

      Environmental Pollution 127

      ページ: 54-62

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Rainfall, stemflow, and throughtfall chemistry at urban- and maountain-facing sites at Mt.Gokurakuji, Hiroshima, western Japan2003

    • 著者名/発表者名
      M.Chiwa
    • 雑誌名

      Water, Air, and Soil Pollution 146

      ページ: 93-109

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The photochemical reactions of iron species in rain and snow in Higashi-Hiroshima, Japan2003

    • 著者名/発表者名
      D.H.Kim
    • 雑誌名

      Analytical Science & Technology 16(6)

      ページ: 466-474

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Dry deposition washoff and dew on the surfaces of pine foliage on the urban- and mountain-facing sides of Mt.Gokurakuji, western Japan2003

    • 著者名/発表者名
      M.Chiwa
    • 雑誌名

      Atmospheric Environment 37

      ページ: 327-337

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Rainfall, stemflow, and throughtfall chemistry at urban- and mountain-facing sites at Mt.Gokurakuji, Hiroshima, western Japan2003

    • 著者名/発表者名
      M.Chiwa
    • 雑誌名

      Water, Air, and Soil Pollution 146

      ページ: 93-109

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Chemical compositions in rain water at Hiroshima prefecture, Japan2002

    • 著者名/発表者名
      D.H.Kim
    • 雑誌名

      Analytical Science & Technology 15(4)

      ページ: 321-328

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chiwa Masaaki: "Rainfall, stemflow, and throughfall chemistry at urban- and mountain-facing sites at Mt. Gokurakuji, Hiroshima, western Japan"Water Air and Soil Pollution. 146. 93-109 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kim Do Hoon: "The photochemical reactions of iron species in rain and snow in Higashi-Hiroshima, Japan"Analytical Science, Technology. 16. 466-474 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Nurrohim Agus: "A fuel-based inventory of NO_x and SO_2 emissions from manufacturing industries in Hiroshima prefecture, Japan"Applied Energy. (In press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Chiwa M.: "Dry deposition washoff and dew on the surfaces of pine foliage on the urban-and mountain-facing sides of Mt.Gokurakuji, western Japan"Atmospheric Environment. 37. 327-337 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Chiwa M., Kim D.H., Sakugawa H: "Rainfall, stemflow, and throughfall chemistry at urban-and mountain-facing sites at Mt.Gokurakuji, Hiroshima, western Japan"Water, Air and Soil Pollution. (In press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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