2022 Fiscal Year Research-status Report
Contamination and risk assessment of microplastics and emerging chemicals derived from waste and effluent treatments in Vietnam
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22KK0175
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
国末 達也 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 教授 (90380287)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田上 瑠美 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 助教 (60767226)
鈴木 剛 国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環領域, 主幹研究員 (70414373)
松神 秀徳 国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環領域, 主任研究員 (10639040)
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| Project Period (FY) |
2022-10-07 – 2026-03-31
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| Keywords | ベトナム / 廃棄物 / 排水 / 新興化学物質 / 微細プラスチック |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、近年経済発展が著しいベトナムの首都ハノイおよびその近郊を対象に、現地研究者との共同研究を通じて電気・電子機器廃棄物(e-waste)やプラスチック廃棄物(PW)、そして使用済み自動車(End-of-Life Vehicles: ELV)に含まれる難燃剤、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤などの有害化学物質、そして生活・工業排水に混入している医薬品・日用品関連化学物質(PPCPs)を対象に、環境汚染の実態と生物蓄積、そしてリスクを究明することにある。さらに、PW処理施設では排水と近隣河川におけるマイクロプラスチック(MP)汚染の実態と、MPに含有もしくは吸着する内分泌かく乱性化学物質の探索・同定を試みる。初年度は、愛媛大学沿岸環境科学研究センターの生物環境試料バンク（es-BANK）に冷凍保存されていたベトナムの環境試料を用いて、難燃剤や可塑剤として使用されるリン酸エステル系難燃剤(PFRs)と新規残留性有機汚染物質(POPs)の短鎖塩素化パラフィン(SCCP)、コーティング剤等に使用されている有機フッ素化合物(PFAS)、プラスチック原料や酸化防止剤として使用されるビスフェノール類、ベンゾフェノンおよびベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の分析法開発を進めた。現在、標準品を用いたガスクロマトグラフ（タンデム）質量分析計(GC-MS[/MS])、液体クロマトグラフタンデム質量分析計(LC-MS/MS)、液体クロマトグラフ四重極飛行時間型質量分析計(LC-QTOFMS)の測定条件の最適化は完了している。また、プラスチック添加剤の溶出試験から核内受容体のアゴニスト・アンタゴニスト活性を測定するためのin vitroバイオアッセイ法の構築に着手した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度は、新たに短鎖塩素化パラフィン(SCCP: C10～C13の4～11Cl)、新規POPsであるPFOS, PFOA, PFHxSを含む有機フッ素化合物(PFAS) 34物質、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(UV-326, -327,-328)の標準品を用いて、ガスクロマトグラフ（タンデム）質量分析計(GC-MS[/MS])、液体クロマトグラフタンデム質量分析計(LC-MS/MS)、液体クロマトグラフ四重極飛行時間型質量分析計(LC-QTOFMS)の測定条件を検討し、最適化に成功した。現在、実試料への添加回収試験を含め綿密な精度チェックを実施している。また、既に環境試料への適用実績があるリン酸エステル系難燃剤(PFRs)、ビスフェノール類、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、そして医薬品・日用品関連化学物質(PPCPs)に関しては、魚類など水生生物の組織試料を対象とした高精度分析法を構築するため、前処理法の検討をおこない、全物質に対して良好な分析精度を得ることができた。さらに、過去プラスチック廃棄物処理場で得た破砕プラスチックフレークを用いて、添加剤の溶出試験およびin vitroバイオアッセイ系を用いた核内受容体のアゴニスト・アンタゴニスト活性の測定を試みており、全体として研究は順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
環境試料に適用可能な新興化学物質の分析法開発を継続することに加え、現地調査およびサンプリングを実施する。既にリモートを含めたミーティングをおこない、ハノイ市内と近郊に存在する電気・電子機器廃棄物(e-waste)、プラスチック廃棄物(PW)、使用済み自動車(End-of-Life Vehicles: ELV)の処理施設を対象に、現地研究者と共に調査し作業場ダスト、周辺土壌、工場排水を採集する計画である。またPPCPsについては、ハノイ市内を流れ未処理排水の直接流入が目視で観察されているNhue Riverに加え、ハノイに存在する下水処理施設のPPCPs除去能を評価するため流入水と放流水も採水する。本研究では、淡水魚などの河川に生息する水生生物の分析もおこなうため、現地研究者が生息ポイントの事前調査と採取法を検討している。
各処理施設から得られた試料を現在構築している化学分析に供試し、新興化学物質による汚染実態とプロファイルを解析するとともに、作業者への曝露とリスクを評価する。PW処理施設では処理排水と近接する河川数地点から表層水を採取し、FT-IR測定からマイクロプラスチック(MP)の素材別汚染実態を明らかにすることに加え、稼働時間・日数およびPW処理量／日から年間のMP環境放出量を推算する。また、河川に生息する魚類の消化管を入手し、マトリックスを分解・除去した後、MPの有無を素材・サイズ別に確認することで粒子毒性のリスクを評価する。
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| Causes of Carryover |
初年度に現地調査の実施を検討したが、日程調整が困難であったため、現地調査の旅費を次年度使用分として繰り越した。今後は、サンプル収集と分析法開発に加え、数多くの試料に対して多種類の化学物質を分析する計画であることから、ガラス器具や有機溶媒・試薬など化学分析に関わる物品が必要となる。また、溶出試験・in vitroアッセイに必要な器具・試薬も継続して購入する。測定機器の消耗品部品における定期的な交換も必須となり、とくにLC-QTOFMSは高精度分析が可能な反面、性能を維持し安定稼働させるには消耗品部品の交換だけでなく分析部の定期的な調整費も必要であるため、本研究費を活用する計画である。さらに、研究成果を国内外の学会やシンポジウムで発表するための旅費や国際学術誌に論文として投稿する際の印刷費等にも使用する予定である。
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