2018 Fiscal Year Annual Research Report

Emission of neonicotinoid insecticides from sewage treatment plants and their source analysis in river water

Research Project

Project/Area Number	15K00573
Research Institution	Center for Environmental Science in Saitama
Principal Investigator	大塚宜寿埼玉県環境科学国際センター, 化学物質・環境放射能担当, 担当部長 (30415393)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	蓑毛康太郎埼玉県環境科学国際センター, 化学物質・環境放射能担当, 主任研究員 (40415394)
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords	ネオニコチノイド / 殺虫剤 / 河川水 / 下水処理場 / 排出実態 / 汚染源解析 / 非負値行列因子分解
Outline of Annual Research Achievements	水試料中のネオニコチノイド系殺虫剤７化合物とフェニルピラゾール系殺虫剤フィプロニル，および３種のネオニコチノイド系殺虫剤（ニテンピラム，チアクロプリド，アセタミプリド）の分解物の同時分析法を開発した。下水処理場放流水から複数のネオニコチノイド系殺虫剤とフィプロニル，アセタミプリド分解物を検出した。その濃度レベルは河川水と同程度であったが，フィプロニルやイミダクロプリドの占める割合が大きいという特徴がみられた。ネオニコチノイド系殺虫剤とフィプロニル，アセタミプリド分解物は，流入水と放流水で同程度の濃度で検出され，処理過程で分解や除去がされにくいことが示唆された。埼玉県内の河川水の測定データに非負値行列因子分解を行ったところ，フィプロニル，イミダクロプリドを主とし，アセタミプリド分解物も構成成分とする濃度構成比の因子が得られたが，下水処理放流水の平均的な濃度構成比の因子は得られなかった。これは，農業で使用し河川に移行したものと下水処理放流水との濃度構成比の違いが一つの因子として得られたためと考えられる。そこで，下水処理放流水をひとつの因子と想定して，その濃度構成比を実測で得た下水処理放流水のそれとし，これを変化させない条件下で非負値行列因子分解を行った。下水処理水の影響が予想される試料では，下水処理放流水の濃度構成比の因子の濃度が高い結果となっており，妥当な結果が得られた。濃度においてその因子の占める割合は，ゼロのものからほとんどを占めるものまでさまざまであったが，平均すると約１割であり，河川水中濃度の約１割が下水処理放流水に由来すると推算された。また，他の因子の濃度をみると，それぞれ濃度が高い地域が異なり，地域的な特徴がみられた。