2021 Fiscal Year Annual Research Report
Impacts for risk of polycyclic aromatic hydrocarbons and their derivatives generated from tropical peat fires
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18KK0295
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
倉光 英樹 富山大学, 学術研究部理学系, 教授 (70397165)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 隆浩 北海道医療大学, 薬学部, 講師 (20714489)
斎藤 健 北海道大学, 保健科学研究院, 客員研究員 (40153811)
藏崎 正明 北海道大学, 地球環境科学研究院, 客員研究員 (80161727)
佐澤 和人 富山大学, 学術研究部理学系, 助教 (80727016)
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| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2022-03-31
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| Keywords | 熱帯泥炭火災 / 溶存有機物質 / フミン酸 / 変異原生 / 細胞毒性 / 多環芳香族炭化水素（PAHs） |
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| Outline of Annual Research Achievements |
インドネシア共和国が保有する広大な熱帯泥炭地で頻発している大規模火災は、生態系の破壊、二酸化炭素の排出、越境ヘイズによる健康被害など、様々な環境問題を引き起こしている。本研究では、フィールド調査研究と室内実験研究の両側面から、熱帯泥炭火災に由来する多環芳香族炭化水素（PAHs）の生成機構、および、泥炭中におけるPAHsの残留、微生物代謝産物の生成、水圏への移行挙動を解明し、さらに、PAHsとそれらの誘導体を含む泥炭や水の毒性を複数の試験法により評価することで知見を得ることを目的としている。
本年度は、昨年度に引き続き、火災跡地の泥炭中に含まれる溶存有機炭素（DOC）のキャラクタリゼーションと毒性評価を実施した。泥炭火災では、地表での燃焼に加え、地下の泥炭が無酸素状態で加熱される場合がある。これに着目し、異なる雰囲気下で泥炭を加熱することで試料を得て、分析した結果、以下の事が明らかになった。①着火温度付近（200℃）で加熱した泥炭からは、未加熱の土壌と比較して約2倍程度のDOCが溶脱する。②異なる雰囲気下で泥炭を加熱しても、DOCの溶脱量は200℃付近で増加する。これは、一般的な森林火災に比べ、地表火および地中火が共に生じる泥炭火災では水溶性有機炭素の溶脱量が大きいことを示唆する。③DOC濃度を一定に調整した各水抽出試料をラット副腎髄質腫由来PC12細胞に暴露した結果、明確な毒性は認められなかった。④200℃で加熱した泥炭の水抽出物は、未加熱の泥炭から得た試料と比較して数倍の抗酸化能を示した。⑤いくつかのPAHs誘導体のフミン酸（HA）への分配定数を算出した結果、メチル基を有するものはHAへの分配が大きかった。これらの結果は、火災によって生じる水溶性有機成分の化学的特性変化はPAHsやその誘導体の移行挙動および毒性に影響を及ぼしていることを示している。
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