分子・同位体組成に基づくバイオマス燃焼由来炭素系物質の時空間分布変動の解析

• 研究課題/領域番号: 18310012
• 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: 東京薬科大学
• 研究代表者: 熊田 英峰 東京薬科大学, 生命科学部, 助教 (60318194)
• 研究分担者: 内田 昌男 国立環境研究所, 化学環境研究領域, 研究員 (50344289)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 17,760千円 (直接経費: 15,600千円、間接経費: 2,160千円); 2008年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2007年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2006年度: 8,400千円 (直接経費: 8,400千円)
• キーワード: バイオマス燃焼 / ブラックカーボン / 不活性炭素種 / 放射性炭素 / 炭素埋没量 / 燃焼生成炭素系物質

研究概要

エアロゾル中BCの分離精製方法(CTO375_(24hrs))を確立した.同法で分離されたBCの^(14)C年代は, BCと同一のメカニズムで生成される不活性炭素種であるPAHの分子レベル^(14)C年代と一致した.沖縄辺戸岬で風送ダストイベント時のエアロゾル中BCで, 高い^(14)Cシグナルが観測され, 大陸から輸送されるBCのかなりの部分(~35%)をバイオマス炭素が占めることが明らかとなった.堆積物中のBCは燃焼に由来するsoot-BCと地質過程に由来するGBCからなり, これらを・^(13)Cによって定量的に区別するための手法を提案した.

研究成果

• [雑誌論文] Radiocarbon-based source apportion-ment of incomplete combustion prod-ucts (PAHs, BC) in PM_<10> aerosols from residential area of suburban Tokyo (2008)
  • 著者名/発表者名: Uchida, M., Kumata, H., Koike, Y., Suzuki, M., Matsuda, A., Tsuzuki, M., Uchida, T., Fujiwara, K., Shibata, Y.
  • 雑誌名: In"Persistent Organic Pollutants (POPs) Research in Asia", Masatoshi Morita ed ページ: 219-225
• [雑誌論文] 最終氷期・最終退氷期のブラックカーボンとPAHの堆積履歴 (2008)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, 内田昌男
  • 雑誌名: 月刊地球 30 ページ: 198-204
• [雑誌論文] 気候変動と高緯度北極土壌圏-土壌有機炭素リザーバーへの温暖化影響- (2008)
  • 著者名/発表者名: 内田昌男, 内田雅己, 熊田英峰, 高橋善幸, 大塚俊之, 内海真生, 近藤美由紀, 中坪孝之, 柴田康行
  • 雑誌名: 月刊地球 30 ページ: 216-229
• [雑誌論文] Particulate PAHs levels at Mt. Halla site in Jeju Island, Korea : Regional background levels in northeast Asia (2008)
  • 著者名/発表者名: Lee, J. Y., Kim, Y. P., Kaneyasu, N., Kumata, H., Kang, C.-H.
  • 雑誌名: Atmos-pheric Research 90(1) ページ: 91-98
• [雑誌論文] Sorptive Behavior of Nitro-PAHs in Street Runoff and Their Potential as Indicators of Diesel Vehicle Exhaust Particles. Environ. Sci (2008)
  • 著者名/発表者名: Murakami, M., Yamada, J., Kumata, H., Takada, H.
  • 雑誌名: Technol 42(4) ページ: 1144-1150
• [雑誌論文] Particulate PAHs levels at Mt. Halla site in Jeju Island, Korea : Regional background levels in northeast Asia (2008)
  • 著者名/発表者名: Lee, J. Y., Kim, Y. P., Kaneyasu, N., Kumata, H., Kang, C. -H.
  • 雑誌名: Atmospheric Research 90 ページ: 91-98
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiocarbon-based source apportionment of incomplete combustion products (PAHs, BC) in PM10 aerosols from residential area of suburban Tokyo (2008)
  • 著者名/発表者名: Uchida, M., Kumata, H., et al.
  • 雑誌名: Persistent Organic Pollutants (POPs) Research in Asia ページ: 219-225
• [雑誌論文] 北西太平洋における最終氷期・最終退氷期のブラックカーボンとPAHの堆積履歴 (2008)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, 内田昌男
  • 雑誌名: 月刊地球 30 ページ: 198-204
• [雑誌論文] 気候変動と高緯度北極土壌圏-土壌有機炭素リザーバーヘの温暖化影響- (2008)
  • 著者名/発表者名: 内田昌男, 内田雅己, 熊田英峰, 高橋善幸, 大塚俊之, 内海真生, 近藤美由紀, 中坪孝之, 柴田康行
  • 雑誌名: 月刊地球 30 ページ: 216-229
• [雑誌論文] Sorptive Behavior of Nitro-PAHs in Street Runoff and Their Potential as Indicators of Diesel Vehicle Exhaust Particles (2008)
  • 著者名/発表者名: Murakami, Michio, et. al.
  • 雑誌名: Environ. Sci. Technol. 42 ページ: 1144-1150
  • 査読あり
• [雑誌論文] 韓国済州島ハルラ山における燃焼起源分子マーカーの季節変動 (2007)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, 兼保直樹, C.-H. Kang, 後藤優, 内田達也, 都筑幹夫, 藤原祺多夫
  • 雑誌名: 地球化学 41 ページ: 135-143
  • NAID: 110009442219
• [雑誌論文] Chemical and optical properties of 2003 Siberian forest fire smoke observed at the summit of Mt. Fuji, Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Kaneyasu, N., Igarashi, Y., Sawa, Y., Takahashi, H., Takada, H., Kumata, H., Holler, R.
  • 雑誌名: J. Geophys. Res[Atmospheres] 112
• [雑誌論文] Chemical and optical properties of 2003 Siberian forest fire smoke observed at the summit of Mt. Fuji, Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Kaneyasu, Naoki, et. al.
  • 雑誌名: J. Geophys. Res., [Atmospheres] 112
  • 査読あり
• [雑誌論文] 韓国済州島ハルラ山における燃焼起源分子マーカーの季節変動 (2007)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, ほか
  • 雑誌名: 地球化学 41 ページ: 135-143
  • NAID: 110009442219
  • 査読あり
• [学会発表] Chukuchi~Bering海堆積物中の"ブラックカーボン(BC)"の起源, 立教大学 (2009)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, 岩本弘, 青木元秀, 内田昌男, 藤原祺多夫
  • 学会等名: 第12回みらいシンポジウム(Blue Earth '09)
• [学会発表] チヤクチ〜ベーリング海表層堆積物中のブラックカーボンの分布と安定同位体的特徴 (2009)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, 内田昌男, 小崎沙織, 藤原祺多夫
  • 学会等名: Blue Earth‘09
  • 発表場所: 立教大学
• [学会発表] Radiocarbon Analysis of Elemental Carbon and Total Organic Carbon in Atmospheric Aerosols Collected at Cape Hedo (2008)
  • 著者名/発表者名: Arakaki, T., Handa, D., Nakajima, H., Kumata, H., Suzuki, M., Shibata, Y., Uchida, M.
  • 学会等名: Okinawa, Japan, AGU Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] Radiocarbon analysis of elemental carbon in PM10 aerosols at Cape Hedo, Okinawa, Japan, during a long range transport event from East Asian countries (2008)
  • 著者名/発表者名: Handa, D., Nakajima, H., Arakaki, T., Kumata, H., Shibata, Y., Uchida, M
  • 学会等名: AMS11(11th International Symposium on Accelerated Mass Spectrometry)
  • 発表場所: Rome, Italy
• [学会発表] 陸棚域堆積物中のブラックカーボンの起源識別 (2008)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, 内田昌男, 小崎沙織, 青木元秀, 藤原祺多夫
  • 学会等名: 地球化学会年会
  • 発表場所: 東京大学
• [学会発表] チャクチ~ベーリング海表層堆積物中のブラックカーボンの分布と安定同位体的特徴 (2008)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, 内田昌男, 小崎沙織, 藤原祺多夫
  • 学会等名: 第11回みらいシンポジウム(Blue Earth '08)
  • 発表場所: 横浜市大
• [学会発表] Radiocarbon Analysis of Elemental Carbon and Total Organic Carbon in Atmospheric Aerosols Collected at Cape Hedo, Okinawa, Japan (2008)
  • 著者名/発表者名: Arakaki, T., Handa, D., Nakajima, H., Kumata, H., Suzuki, M., Shibata, Y., Uchida, M.
  • 学会等名: AGU Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] Radiocarbon analysis of elemental carbon in PM10 aerosols at Cape Hedo, Okinawa, Japan, during a long range transport event from East Asian countries (2008)
  • 著者名/発表者名: Handa, D., Nakajima, H., Arakaki, T., Kumata, H., Shibata, Y., Uchida, M.
  • 学会等名: AMS11 (11th International Symposium on Accelerated Mass Spectrometry)
  • 発表場所: Rome, Italy
• [学会発表] 陸棚域堆積物中のブラックカーボンの起源識別 (2008)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, 内田昌男, 小崎沙織, 青木元秀, 藤原祺多夫
  • 学会等名: 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 東京大学
• [学会発表] MR06-04leg2で採取したチャクチ~ベーリング海表層堆積物中の燃焼生成炭素系物質の分布 (2007)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, 小崎沙織, 内田昌男, 藤原祺多夫
  • 学会等名: 堆積物試料中BCの分離条件の最適化, 地球化学会年会
  • 発表場所: 岡山大
• [学会発表] 地球化学会年会 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小池庸代, 熊田英峰, 内田達也, 都筑幹夫, 藤原祺多夫
  • 発表場所: 岡山大
• [学会発表] タイヤ摩耗粉塵指標としての樹脂酸 : 都市環境中の粒子状物質およびPAHの起源推定の試み (2007)
  • 著者名/発表者名: 森美佳, 熊田英峰, 内田達也, 都筑幹夫, 藤原祺多夫
  • 学会等名: 地球化学会年会
  • 発表場所: 岡山大
• [学会発表] Source ap- portioning and molecular characteri- zation of incomplete combustion products in PM^<1.1> and PM^<10> aerosols from residential areas of suburban Tokyo using natural abundance radiocarbon (2007)
  • 著者名/発表者名: Uchida, M., Koike, Y., Kumata, H., Nakata, H., Tsuzuki, M., Uchida, T., Fujiwara, K., Shibata, Y.
  • 学会等名: 27^<th> International Symposium on Halogenated Persistent Organic Pollutants (DIOXIN 2007)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Evaluation of the utility of resin acids as molecular markers for tire debris (2007)
  • 著者名/発表者名: Kumata, H., Mori, M., Takamiya, S., Tsuzuki, M., Uchida, T., Fujiwara, K.
  • 学会等名: 234^<th> American Chemical Society National Meeting
  • 発表場所: Boston, MA, USA
• [学会発表] K., Evidences for wide influences of incomplete combustion products from biomass burning in East Asia resion : A case study of PM2.5 aerosols at Mt. Halla, Jeju Island, Korea (2007)
  • 著者名/発表者名: Kumata, H., Kaneyasu, N., Kang, C.-H., Goto, Y., Tsuzuki, M., Uchida, T., Fujiwara, K.
  • 学会等名: 234^<th> American Chemical Society National Meeting
  • 発表場所: Boston, MA, USA
• [学会発表] <13>^C and< 14>^C isotopic signatures of plant derived organic molecule in forest fine aerosol : Implication for a proxy for photosynthetic carbon isotopic discrimination at ecosystem-scale (2007)
  • 著者名/発表者名: Uchida, M., Kumata, H., Kondo, M., Shibata, Y
  • 学会等名: 234^<th> American Chemical Society National Meeting
  • 発表場所: Boston, MA, USA
• [学会発表] Intense signals of biomass burning in fine particulate mountain aerosols at Jeju, Korea (2007)
  • 著者名/発表者名: Kumata, H., Kaneyasu, N., Kang, C.-H., Goto, Y., Tsuzuki, M., Uchida, T., Fujiwara, K.
  • 学会等名: 21^<th> International Symposium for Polycyclic Aromatic Compounds, Trondheim
  • 発表場所: Norway
• [学会発表] Molecular and isotopic characterization of incomplete combustion products in PM10 aerosols from residential areas of suburban Tokyo (2007)
  • 著者名/発表者名: Koike, Y., Kumata, H., Uchida, M., Nakata, H., Tsuzuki, M., Uchida, T., Fujiwara, K.
  • 学会等名: 21^<th> International Symposium for Polycyclic Aromatic Compounds
  • 発表場所: Trondheim, Norway
• [学会発表] Resin acids as molecular markers for tire debris and tire derived PAHs in the urban environment (2007)
  • 著者名/発表者名: Mori, M., Kumata, H., Takamiya, S., Tsuzuki, M., Fujiwara, K., Uchida, T.
  • 学会等名: 21^<th> In-ternational Symposium for Polycyclic Aromatic Compounds
  • 発表場所: Trondheim, Norway
• [学会発表] Seasonal variation of PAH and molecular markers for biomass burning in fine particulate mountain aerosol at Jeju, Korea (2007)
  • 著者名/発表者名: Kumata, H., Kaneyasu, N., Kang, C.-H., Goto, Y., Uchida, T., Tsuzuki, M.
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • 発表場所: 幕張
• [学会発表] 下北半島沖海底コアに記録された最終氷期以降の大規模森林火災の履歴-バイオマス燃焼由来有機化合物による検証- (2007)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰, 内田昌男
  • 学会等名: ブルーアースシンポジウム07
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Intense signals of biomass burning in fine particulate mountain aerosols at Jeju, Korea (2007)
  • 著者名/発表者名: Kumata, Hidetoshi
  • 学会等名: 21st International Symposium for Polycyclic Aromatic Compounds
  • 発表場所: Trondheim, Norway
• [学会発表] Molecular and isotopic characterization of incomplete combustion products in PM10 aerosols from residential areas of suburban Tokyo (2007)
  • 著者名/発表者名: Koike, Yasuyo
  • 学会等名: 21st International Symposium for Polycyclic Aromatic Compounds
  • 発表場所: Trondheim, Norway
• [学会発表] Resin acids as molecular markers for tire debris and tire derived PAHs in the urban environment (2007)
  • 著者名/発表者名: Mori, Mika
  • 学会等名: 21st International Symposium for Polycyclic Aromatic Compounds
  • 発表場所: Trondheim, Norway
• [学会発表] Evidences for wide influences of incomplete combustion products from biomass burning in the east Asia region:A case study of PM_<2.5> aerosols at Mt. Halla, Jeju Island, Korea (2007)
  • 著者名/発表者名: Kumata, Hidetoshi
  • 学会等名: 234th American Chemical Society National Meeting
  • 発表場所: Boston, USA
• [学会発表] 13C and 14C isotopic signatures of plant derived organic molecule in forest fine aerosol:Implication for a proxy for photosynthetic carbon isotopic discrimination at ecosystem-scale (2007)
  • 著者名/発表者名: Kumata, Hidetoshi
  • 学会等名: 234th American Chemical Society National Meeting
  • 発表場所: Boston, USA
• [学会発表] Evaluation of the utility of resin acids as molecular markers for tire debris (2007)
  • 著者名/発表者名: Kumata, Hidetoshi
  • 学会等名: 234th American Chemical Society National Meeting
  • 発表場所: Boston, USA
• [学会発表] Source apportioning and molecular characterization of incomplete combustion products in PM1.1 and PM10 aerosols from residential areas of suburban Tokyo using natural abundance radiocarbon (2007)
  • 著者名/発表者名: Uchida, Masao
  • 学会等名: 27th International Symposium on Halogenated Persistent Organic Pollutants(DIOXIN 2007)
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] MR06-041eg2で採取したチャクチ〜ベーリング海表層堆積物中の燃焼生成炭素系物質の分布:堆積物試料中BCの分離条件の最適化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰
  • 学会等名: 第54回地球化学会年会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 東京都八王子市におけるエアロゾル中の飽和脂肪族および多環芳香族炭化水素の濃度,組成の季節変化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小池庸代
  • 学会等名: 第54回地球化学会年会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] タイヤ摩耗粉塵指標としての樹脂酸:都市環境中の粒子状物質およびPAHの起源推定の試み (2007)
  • 著者名/発表者名: 森美佳
  • 学会等名: 第54回地球化学会年会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] チャクチ〜ベーリング海表層堆積物中のブラックカーボンの分布と安定同位体的特徴 (2007)
  • 著者名/発表者名: 熊田英峰
  • 学会等名: 第11回みらいシンポジウム
  • 発表場所: 横須賀
• [学会発表] 韓国Cheju島におけるPM^<2.5>エアロゾル中多環芳香族炭化水素及びバイオマス燃焼由来指標成分の季節変化 (2006)
  • 著者名/発表者名: 後藤優, 熊田英峰, 兼保直樹, Kang Chang-Hee, 都筑幹夫, 内田達也
  • 学会等名: 日本地球化学会第53年会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 樹脂酸のタイヤ摩耗粉塵指標としての有用性の評価 (2006)
  • 著者名/発表者名: 森美佳, 熊田英峰, 高宮渉平, 都筑幹夫, 内田達也
  • 学会等名: 日本地球化学会第53年会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 都市環境中のタイヤ摩耗粉塵由来のレジン酸の分析 (2006)
  • 著者名/発表者名: 森美佳, 熊田英峰, 都筑幹夫, 内田達也
  • 学会等名: 日本分析化学会第55年会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 分子マーカー及び同位体組成の解析によるバイオマス燃焼の影響評価 (2006)
  • 著者名/発表者名: 小池康代, 熊田英峰, 都筑幹夫, 内田達也
  • 学会等名: 日本分析化学会第55年会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 大気および底質試料に含まれるバイオマス燃焼指標化合物の分析 (2006)
  • 著者名/発表者名: 後藤優, 熊田英峰, 内田達也, 都筑幹夫
  • 学会等名: 日本分析化学会第55年会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 都市大気エアロゾル中の飽和脂肪族炭化水素の発生源の推定 (2006)
  • 著者名/発表者名: 小池庸代, 熊田英峰, 内田達也, 都筑幹夫
  • 学会等名: 第29回分析化学若手交流会
  • 発表場所: 東京
• [備考] 原著論文
  • URL: http://www.ls.toyaku.ac.jp/~kumata/publication_list.html
• [備考] 学会発表
  • URL: http://www.ls.toyaku.ac.jp/~kumata/meeting.html