| 研究課題/領域番号 |
19K20464
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分64010:環境負荷およびリスク評価管理関連
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| 研究機関 | 富山大学 |
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研究代表者 |
佐澤 和人 富山大学, 学術研究部理学系, 助教 (80727016)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | 森林火災 / 泥炭火災 / 土壌有機成分 / 多環芳香族炭化水素 / 細胞毒性 / 煙霧 / 遺伝毒性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
大規模森林火災時に土壌有機層から発生する煙霧に含まれる多環芳香族炭化水素（PAHs）とPAHs誘導体の起源，生成条件，および，生態リスクを明らかにすることは重要な課題である．本研究では，植生や土質が異なる国内外の土壌を，実験室内において様々な条件下で加熱し，発生した煙霧粒子と加熱残渣に含まれるPAHsとPAHs誘導体の組成を明らかにする．PAHsとPAHs誘導体の起源を解明するために，腐植物質などの有機成分を土壌から抽出・精製し，加熱実験を実施する．さらに，我々が独自に開発した試験法により，煙霧粒子および加熱残渣の遺伝毒性とそれに寄与するPAHsとPAHs誘導体を明らかにする．
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| 研究成果の概要 |
本研究ではインドネシアの熱帯泥炭を実験室内において異なる条件で加熱し，発生した煙霧粒子に含まれる多環芳香族炭化水素(PAHs)の濃度・組成を明らかにすることを目的とした．泥炭火災は，一般的な地表火に加え，地下の泥炭が燃える地中火が起こりやすい傾向がある．これに着目し，酸化的，還元的雰囲気下で加熱した試料の比較を行うことで泥炭火災と他の森林火災との違いを評価した．また，煙霧粒子の毒性を調べた．実験の結果，標準空気下に比べ，窒素雰囲気下において高温で加熱した泥炭からは高濃度のPAHsを含む煙霧粒子が放出されていることが明らかとなった．また，煙霧粒子の水抽出物は強い細胞毒性を示すことが分かった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
大規模森林火災時に土壌有機層から発生する煙霧は，ヒトの健康や生態系に深刻な影響を及ぼす．特に，煙霧に含まれる強毒性物質である多環芳香族炭化水素の生成条件を明らかにすることは重要な課題である．本研究で対象にしたインドネシアの泥炭火災は土壌の表層が燃える「地表火」に加え，地下の有機層が燃える「地中火」が起こりやすい．実験の結果，地表火と地中火が共に生じる泥炭火災では煙霧による環境リスクが他の森林火災に比べて高い可能性が示された．泥炭火災時に生じる煙霧粒子について地表火・地中火に着目し，その環境リスクを評価した研究は本報告が初めてであり，大規模森林火災が環境に与える影響評価として重要な知見となる．
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