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Investigation of heavy metal pollution in Mongolian desert area: Solubility, spatial distribution and dispersibility

Research Project

Project/Area Number 22KK0166
Research Category

Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 63:Environmental analyses and evaluation and related fields
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

福士 圭介  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (90444207)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高橋 嘉夫  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10304396)
長谷部 徳子  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (60272944)
石野 咲子  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 助教 (70867431)
松木 篤  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 准教授 (90505728)
Project Period (FY) 2022-10-07 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥20,150,000 (Direct Cost: ¥15,500,000、Indirect Cost: ¥4,650,000)
Fiscal Year 2024: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
Fiscal Year 2022: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Keywords重金属 / モンゴル南部乾燥地域 / 塩湖 / 黄砂 / モンゴル南部乾燥域 / 越境汚染
Outline of Research at the Start

モンゴル南部に点在する湖沼群では、乾燥化に伴い有害重金属であるウランやヒ素が湖水中に濃集することが報告されている。このことは温暖化に伴い湖水の蒸発が進行し、将来的に、湖水に溶解していた重金属含有塩が広範に析出する可能性を示唆している。本地域は東アジアにおける重要な黄砂発生源の一つである。そのため重金属に汚染された砂塵が長距離輸送され、越境汚染を引き起こす可能性がある。本共同研究はモンゴル乾燥域において生じている土壌(砂塵)重金属汚染の実態を明らかにすることを目的とし、土壌中の重金属の溶出性解明、重金属汚染の空間分布解明、汚染土壌の飛散性解明、汚染重金属の日本への飛来可能性の検討を行う。

Outline of Annual Research Achievements

モンゴル南部に点在する湖沼群では、乾燥化に伴い有害重金属であるウランやヒ素が湖水中に濃集することが報告されている。本地域は東アジアにおける重要な黄砂発生源の一つである。そのため重金属に汚染された砂塵が長距離輸送され、越境汚染を引き起こす可能性がある。本共同研究はモンゴル乾燥域において生じている土壌(砂塵)重金属汚染の実態を明らかにすることを目的とし、土壌中の重金属の溶出性、重金属汚染の空間分布、汚染土壌の飛散性の検討を行う。
本年度は黄砂発生時期にダストが輸送される可能性の高い地域であるモンゴル南部のBurrunbayanulaanとBulganおよび、炭鉱周辺の町であるTavantolgoiにおいてハイボリウムエア―サンプラーを設置し、週に1度試料を回収した。一方、Burrunbayanulaanではサンプラーが良好に作動せず試料回収を行うことができなかった。Bulganでは試料中に砂サイズの粒子が含まれていることが確認され、周辺より巻き上がった土壌を回収した可能性が示唆された。得られたダスト試料を日本に輸送し、逐次選択抽出により重金属の汚染状況と溶出性を検討した。その結果、Tavantolgoiは炭鉱からの粉塵を含むことが予想されたが、ヒ素やウランといった重金属濃度はいずれも低いことが分かった。
昨年採取したゴビ地域塩湖周辺から採取した塩に含まれるヒ素およびウランの化学形態を放射光施設において分析した。その結果、ヒ素は5価の価数、ウランは6価の価数で存在していることを明らかとなり、いずれも酸化的な条件で生成したことが推測された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

3台のエアーサンプラーを黄砂発生時期にモンゴル南部ゴビ地域に設置することはできたが、良好に試料を回収することはできなかった。

Strategy for Future Research Activity

今年度はエア―サンプラーをBulganおよびBogdに設置する。また周辺土壌の巻き上がりを防ぐために、比較的高所に設置する。得られた試料を回収し、選択抽出分析および放射光分析を行うことでダスト中の重金属の汚染状況と溶出性を明らかにする。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 4 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results)

  • [Int'l Joint Research] モンゴル国立大学(モンゴル)

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      Munkhsuld Enkhuur、Murayama Takehiko、Fukushi Keisuke、Nishikizawa Shigeo、Gankhurel Baasansuren、Batbold Tserenkhand、Ochir Altansukh
    • Journal Title

      Discover Environment

      Volume: 2 Issue: 1 Pages: 12-12

    • DOI

      10.1007/s44274-024-00037-1

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      Inomata Yayoi、Sasaki Naoto、Tanahashi Shunsuke、Fujimoto Takanori、Akasaka Osamu、Fukushi Keisuke、Natori Sachika、Takahashi Yoshio、Seto Takafumi
    • Journal Title

      Journal of Hazardous Materials

      Volume: 466 Pages: 133328-133328

    • DOI

      10.1016/j.jhazmat.2023.133328

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    • Author(s)
      Ganbat Shuukhaaz、Hasebe Noriko、Davaasuren Davaadorj、Fukushi Keisuki、Udaanjargal Uyangaa、Ochiai Shinya、Batbold Chultem、Gankhurel Baasansuren、Kitajima Takuma、Shibuya Yuma
    • Journal Title

      Quaternary International

      Volume: 670 Pages: 11-23

    • DOI

      10.1016/j.quaint.2023.07.010

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    • Author(s)
      Kitajima Takuma、Fukushi Keisuke、Baasansuren Gankhurel、Davaadorj Davaasuren、Shuukhaaz Ganbat、Uyangaa Udaanjargal、Tuvshin Gerelmaa、Sekine Yasuhito、Takahashi Yoshio、Yoda Masahiro、Hasebe Noriko
    • Journal Title

      ACS Earth and Space Chemistry

      Volume: 7 Issue: 6 Pages: 1227-1234

    • DOI

      10.1021/acsearthspacechem.3c00030

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    • Author(s)
      Tsuchiya Nozomu、Kato Shota、Kawasaki Kazuo、Nakano Takanori、Kaneyasu Naoki、Matsuki Atsushi
    • Journal Title

      Atmospheric Environment

      Volume: 314 Pages: 120093-120093

    • DOI

      10.1016/j.atmosenv.2023.120093

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      Batbold Chultem、Yumimoto Keiya、Chonokhuu Sonomdagva、Byambaa Batdelger、Avirmed Batdavaa、Ganbat Shuukhaaz、Kaneyasu Naoki、Matsumi Yutaka、Yasunari Teppei J.、Taniguchi Kenji、Hasebe Noriko、Fukushi Keisuke、Matsuki Atsushi
    • Journal Title

      SOLA

      Volume: 18 Issue: 0 Pages: 225-230

    • DOI

      10.2151/sola.2022-036

    • ISSN
      1349-6476
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      Baterdene Ariunsanaa、Nagao Seiya、Zorigt Baasanjav、Ochir Altansukh、Fukushi Keisuke、Davaasuren Davaadorj、Gankhurel Baasansuren、Munkhsuld Enkhuur、Tsetsgee Solongo、Yunden Ariuntungalag
    • Journal Title

      Water

      Volume: 14 Issue: 12 Pages: 1916-1916

    • DOI

      10.3390/w14121916

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    • Author(s)
      Ganbat, S., Hasebe, N., Davaasuren, D., Udaanjargal, U., Ochiai, and S., Shibuya, Y.
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    • Author(s)
      Ganbat, S., Hasebe, N., Udaanjargal, U., Davaasuren, D., and Ochiai, S.
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      XXI INQUA Congress
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      Gankhurel, B., Fukushi, K., Davaasuren, D., Udaanjargal, U., Gerelmaa, T., Takahashi, Y., and Hasebe, N.
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2023大会
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  • [Presentation] Arsenic and uranium distribution in salt and surface soils around lakes in the Valley of the Gobi lakes, Mongolia2023

    • Author(s)
      Gankhurel, B., Fukushi, K., Davaasuren, D., Udaanjargal, U., Gerelmaa, T., Takahashi, Y., and Hasebe, N.
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      Water-Rock Interaction WRI-17
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      森田 祐未・福士 圭介・高橋 嘉夫
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      Water-Rock Interaction WRI-17
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      丹 秀也・福士 圭介・ガンフレル バーサンスレン・北島 卓磨・ダバスーレン ダバードルジ・依田 優大
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      Gankhurel B., Fukushi K., Davaadorj D., Imai E, Gerelmee T., Kitajima T., Sekine Y., Takahashi Y., Hasebe N.,
    • Organizer
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    • Author(s)
      Gankhurel, B., Fukushi, K., Davaasuren, D., Imai, E., Kitajima, T., Udaanjargal, U., Gerelmaa, T., Sekine Y., Takahashi, Y. and Hasebe, N.
    • Organizer
      2022年度日本地球化学会第69回年会
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Published: 2022-10-11   Modified: 2024-12-25  

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