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大気中ナノ・マイクロプラスチック粒子実態解明のための評価手法の開発と応用

研究課題

研究課題/領域番号 21H03618
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分64010:環境負荷およびリスク評価管理関連
研究機関金沢大学

研究代表者

古内 正美  金沢大学, 地球社会基盤学系, 教授 (70165463)

研究分担者 畑 光彦  金沢大学, 地球社会基盤学系, 教授 (00334756)
和田 匡司  地方独立行政法人大阪府立環境農林水産総合研究所(環境研究部、食と農の研究部及び水産研究部), その他部局等, 主任研究員 (00413766)
池盛 文数  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 連携研究員 (00773756)
鳥羽 陽  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (50313680)
松木 篤  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 准教授 (90505728)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 採択後辞退 (2023年度)
配分額 *注記
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2021年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
キーワードナノ粒子 / プラスチック / 大気汚染 / エアロゾル / マイクロプラスチック / 東アジア
研究開始時の研究の概要

近年,海洋などの環境中のマイクロプラスチック樹脂に関わる報告が急増し,その原因となるプラ樹脂廃棄物投棄の問題,それによる生体・健康影響への関心が高まっている。しかし,地表から大気への粒子輸送,微細プラ樹脂粒子の気圏・水圏相互輸送の実態に関する情報は極めて限定されている。本研究では,これまで未知であったナノ・マイクロプラ樹脂エアロゾル粒子の環境中の実態の議論を可能にする新しい手法を提案し,その妥当性を検証したうえで,様々な条件の環境に適用して実態解明を行い,現状の周知と現状に基づく改善指針の提案をする。

研究実績の概要

近年,海洋などの環境中のマイクロプラスチック樹脂に関わる報告が急増し,その原因となるプラ樹脂廃棄物投棄の問題,それによる生体・健康影響への関心が高まっている。しかし,気圏・水圏・地圏の相互依存性を考えれば,地表から大気への粒子輸送,微細プラ樹脂粒子の気圏・水圏相互輸送が存在すると考えられるにも関わらず,その実態に関する情報は極めて限定されている。一方で,プラ樹脂が大量に野焼きされる途上国では,大気中には「プラ樹脂燃焼由来成分を含む微小粒子・ナノ粒子」や「プラ樹脂未燃粒子」などが大量に浮遊している状況が推察される。燃焼生成物を含むプラ樹脂由来粒子の存在状態を明らかにしなければ,プラ樹脂由来粒子による環境汚染の全体像を把握してその環境・健康リスクを議論し,適切な対応を講じるのは難しい。従って,存在状態とその由来を特定するための手法の確立とそれによる実態の把握は急務である。本研究では大気中のナノ粒子に着目し,プラスチック由来成分の影響を評価する手法を確立することを目的とし,実験と分析を試行してきた。2年目は1年目に引き続き,プラスチック樹脂のラボ燃焼実験に基づいて,様々な燃焼条件下で発生するプラスチック燃焼起源粒子の特性を明らかにすることを目的として,いくつかのプラスチック燃焼生成粒子中のマーカー成分組成を確認し,東南アジアの既存大気粒子試料中のマーカー成分を分析・比較しプラスチック燃焼の影響を検討した。次年度にはプラスチックマーカー成分の検討と分析を進め,プラスチックに由来する環境ナノ粒子の挙動,とりわけバイオマスとの混焼や大気中のガス状成分との反応に由来する変化を議論する予定であったが,研究代表者が別プロジェクトに全エフォートを投入することになり,研究代表者の交代が認められなかったため,別プロジェクトの中で部分的に課題内容を継続するとともに,新規予算申請を行うことにした。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 14件、 査読あり 15件、 オープンアクセス 12件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 13件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] チェンマイ大学/チュラロンコン大学/プリンスオブソンクラ大学(タイ)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] カンボジア工科大学(カンボジア)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] マンダレー工科大学/ヤンゴン工科大学(ミャンマー)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] Prince of Songkla University/Chulalongkorn University/Chiang Mai University(タイ)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Institute of Technology of Cambodia(カンボジア)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Fine and ultrafine particle- and gas-polycyclic aromatic hydrocarbons affecting southern Thailand air quality during transboundary haze and potential health effects2023

    • 著者名/発表者名
      Mahasakpan Napawan、Chaisongkaew Phatsarakorn、Inerb Muanfun、Nim Nobchonnee、Phairuang Worradorn、Tekasakul Surajit、Furuuchi Masami、Hata Mitsuhiko、Kaosol Thaniya、Tekasakul Perapong、Dejchanchaiwong Racha
    • 雑誌名

      Journal of Environmental Sciences

      巻: 124 ページ: 253-267

    • DOI

      10.1016/j.jes.2021.11.005

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Characterization of size-fractionated carbonaceous particles in the small to nano-size range in Batam city, Indonesia2023

    • 著者名/発表者名
      Amin Muhammad、Prajati Gita、Humairoh Gita Pati、Putri Rahmi Mulia、Phairuang Worradorn、Hata Mitsuhiko、Furuuchi Masami
    • 雑誌名

      Heliyon

      巻: 9 号: 5 ページ: e15936-e15936

    • DOI

      10.1016/j.heliyon.2023.e15936

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 市販ガス捕集管の粒子捕集特性2022

    • 著者名/発表者名
      畑光彦, 古内正美, ソク ピシット, アミン ムハマド, 梅原祐人, 高尾将志, 東久保一朗, 今中努志, 鈴木義浩, 中村亜衣, 山崎正彦
    • 雑誌名

      産業衛生学雑誌

      巻: 64 号: 4 ページ: 186-197

    • DOI

      10.1539/sangyoeisei.2020-047-B

    • NAID

      130008104194

    • ISSN
      1341-0725, 1349-533X
    • 年月日
      2022-07-20
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Carbon and Trace Element Compositions of Total Suspended Particles (TSP) and Nanoparticles (PM0.1) in Ambient Air of Southern Thailand and Characterization of Their Sources2022

    • 著者名/発表者名
      Inerb Muanfun、Phairuang Worradorn、Paluang Phakphum、Hata Mitsuhiko、Furuuchi Masami、Wangpakapattanawong Prasit
    • 雑誌名

      Atmosphere

      巻: 13 号: 4 ページ: 626-626

    • DOI

      10.3390/atmos13040626

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Airborne Nanoparticles (PM0.1) in Southeast Asian Cities: A Review2022

    • 著者名/発表者名
      Phairuang Worradorn、Amin Muhammad、Hata Mitsuhiko、Furuuchi Masami
    • 雑誌名

      Sustainability

      巻: 14 号: 16 ページ: 10074-10074

    • DOI

      10.3390/su141610074

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Atmospheric Ultrafine Particulate Matter (PM0.1)-Bound Carbon Composition in Bangkok, Thailand2022

    • 著者名/発表者名
      Phairuang Worradorn、Hongtieab Surapa、Suwattiga Panwadee、Furuuchi Masami、Hata Mitsuhiko
    • 雑誌名

      Atmosphere

      巻: 13 号: 10 ページ: 1676-1676

    • DOI

      10.3390/atmos13101676

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Seasonal variation and size distribution of inorganic and carbonaceous components, source identification of size-fractioned urban air particles in Kuala Lumpur, Malaysia2022

    • 著者名/発表者名
      Jamhari Anas Ahmad、Latif Mohd Talib、Wahab Muhammad Ikram A.、Hassan Hanashriah、Othman Murnira、Abd Hamid Haris Hafizal、Tekasakul Perapong、Phairuang Worradorn、Hata Mitsuhiko、Furuchi Masami、Rajab Nor Fadilah
    • 雑誌名

      Chemosphere

      巻: 287 ページ: 132309-132309

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2021.132309

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Characteristics of trace elements bound to ambient nanoparticles (PM0.1) and a health risk assessment in southern Thailand2022

    • 著者名/発表者名
      Phairuang Worradorn、Inerb Muanfun、Hata Mitsuhiko、Furuuchi Masami
    • 雑誌名

      Journal of Hazardous Materials

      巻: 425 ページ: 127986-127986

    • DOI

      10.1016/j.jhazmat.2021.127986

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Worker’s Personal Exposure to PM0.1 and PM4 Titanium Dioxide Nanomaterials during Packaging2021

    • 著者名/発表者名
      Higashikubo I., Andre Handika R., Kawamoto T., Shimizu H., Thongyen T., Piriyakarnsakul S., Amin M., Hata M., Furuuchi M.
    • 雑誌名

      Aerosol and Air Quality Research

      巻: 21 号: 6 ページ: 200606-200606

    • DOI

      10.4209/aaqr.2020.10.0606

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Site-specific variation in mass concentration and chemical components in ambient nanoparticles (PM0.1) in North Sumatra Province-Indonesia2021

    • 著者名/発表者名
      Putri Rahmi Mulia、Amin Muhammad、Suciari Tetra F.、Al Fattah Faisal M.、Auliani Restu、Ikemori Fumikazu、Wada Masashi、Hata Mitsuhiko、Tekasakul Perapong、Furuuchi Masami
    • 雑誌名

      Atmospheric Pollution Research

      巻: In press 号: 6 ページ: 101062-101062

    • DOI

      10.1016/j.apr.2021.101062

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Influence of Meteorological Conditions and Fire Hotspots on PM0.1 in Northern Thailand during Strong Haze Episodes and Carbonaceous Aerosol Characterization2021

    • 著者名/発表者名
      Sresawasd C., Chetiyanukornkul T., Suriyawong P., Tekasakul S., Furuuchi M., Hata M., Malinee R., Tekasakul P., Dejchanchaiwong R.
    • 雑誌名

      Aerosol and Air Quality Research

      巻: 21 号: 11 ページ: 210069-210069

    • DOI

      10.4209/aaqr.210069

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Size-segregated particulate matter down to PM0.1 and carbon content during a haze episode in Sumatra Island, Indonesia2021

    • 著者名/発表者名
      Amin M., Mulia Putri R., Andre Handika R., Ullah A., Goembira F., Phairuang W., Ikemori F., Hata M., Tekasakul P., Furuuchi M.
    • 雑誌名

      Atmosphere

      巻: 12 号: 11 ページ: 1441-1441

    • DOI

      10.3390/atmos12111441

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Size-Segregated Particulate Mass and Carbonaceous Components in Roadside and Riverside Environments2021

    • 著者名/発表者名
      Amin Muhammad、Handika Rizki Andre、Putri Rahmi Mulia、Phairuang Worradorn、Hata Mitsuhiko、Tekasakul Perapong、Furuuchi Masami
    • 雑誌名

      Applied Sciences

      巻: 11 号: 21 ページ: 10214-10214

    • DOI

      10.3390/app112110214

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Size-segregated atmospheric polycyclic aromatic hydrocarbons down to PM0.1 in urban tropical environment: Temporal distribution, potential sources and human health risk2021

    • 著者名/発表者名
      Jamhari Anas Ahmad、Latif Mohd Talib、Wahab Muhammad Ikram A.、Othman Murnira、Hamid Haris Hafizal Abd、Tekasakul Perapong、Hata Mitsuhiko、Furuchi Masami、Rajab Nor Fadilah
    • 雑誌名

      Urban Climate

      巻: 40 ページ: 100996-100996

    • DOI

      10.1016/j.uclim.2021.100996

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Characteristics, sources, and health risks of ambient nanoparticles (PM0.1) bound metal in Bangkok, Thailand2021

    • 著者名/発表者名
      Phairuang Worradorn、Suwattiga Panwadee、Hongtieab Surapa、Inerb Muanfun、Furuuchi Masami、Hata Mitsuhiko
    • 雑誌名

      Atmospheric Environment: X

      巻: 12 ページ: 100141-100141

    • DOI

      10.1016/j.aeaoa.2021.100141

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Influences of Large-Scale Agricultural Residue Burning on Ambient Nanoparticles Observed in Phnom Penh, Cambodia2023

    • 著者名/発表者名
      Leakhena Hang, Srean Aun, Muhammad Amin, Worradorn Phairuang, Chanmoly Or, Takahiro Tabuchi, Mitsuhiko Hata and Masami Furuuchi
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Environmental and Rural Development (ICERD)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Diurnal variation of atmospheric nanoparticles (PM0.1)-bound carbon compositions in Chiang Mai, Thailand2023

    • 著者名/発表者名
      Phairuang W, Chetiyanukornkul T, Suriyawong P, Furuuchi M, Hata M
    • 学会等名
      10th International Conference on Acid Deposition (ACID RAIN 2020)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Present status and characteristics of PM0.1 in Upper Southeast Asian Countries2023

    • 著者名/発表者名
      Phairuang W, Htet A N N, Myint Z H, Tial M K S, Hmwe C S S, Amin M, Putri R M, Ishijima T, Uesugi Y, Takao M, Taing C, Ho S, Aun S, Hang L, Kan R, Or C, Chetiyanukornkul T, Suriyawong P, Furuuchi M, Hata M
    • 学会等名
      10th International Conference on Acid Deposition (ACID RAIN 2020)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Keynote speech on "Monitoring and Research of Air Pollution using Networked Monitoring Tools"2022

    • 著者名/発表者名
      Masami Furuuchi
    • 学会等名
      The 11th Scientific Day
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Monitoring Particulate Matters and Total Suspended Particles Along the Roadside and Public Area2022

    • 著者名/発表者名
      Pengsreng Ngoun, AUN Srean, leakhena Hang, Muhammad Amin, Mitsuhiko Hata, Sela Kong, Chanreaksmey Taking, Or Chanmoly, Dalin Um, MASAMI FURUUCHI
    • 学会等名
      2nd ASEAN International Conference on Energy and Environment (AICEE)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Total Suspended Particulate Matter (TSP) Bound Carbonaceous Component in Makassar City, Indonesia2022

    • 著者名/発表者名
      Muhammad Amin, Andi Annisa Tenri Ramadhani, Rasdiana Zakaria, Zarah Arwieny Hanami, Rahmi Mulia Putri, Worradorn Phairuang, Mitsuhiko Hata, MASAMI FURUUCHI
    • 学会等名
      2nd ASEAN International Conference on Energy and Environment (AICEE)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Size Fractionated Ambient Particles Down to Nanoparticles (PM0.1) during a Haze Episode in Myanmar2022

    • 著者名/発表者名
      Worradorn Phairuang, Mai Kai Suan Tial, Muhammad Amin, Rahmi Mulia Putri, Mitsuhiko Hata, Masami Furuuchi
    • 学会等名
      2nd ASEAN International Conference on Energy and Environment (AICEE)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Preliminary Discussion about the Atmospheric Aerosols and Meteorological Conditions using Satellite Data in Afghanistan2022

    • 著者名/発表者名
      Sayed Esmatullah Torabi, Muhammad Amin, Worradorn Phairuang, Mitsuhiko Hata, Masami Furuuchi
    • 学会等名
      2nd ASEAN International Conference on Energy and Environment (AICEE)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Size Segregated Carbonaceous Aerosol Down to Ultrafine Particle in Medan City, Indonesia2022

    • 著者名/発表者名
      Rahmi Mulia Putri, Muhammad Amin, Worradorn Phairuang, MASAMI FURUUCHI, Mitsuhiko Hata
    • 学会等名
      2nd ASEAN International Conference on Energy and Environment (AICEE)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Determination of Particulated Matters and Total Suspended Particles Emit from Incense Burning2022

    • 著者名/発表者名
      Chy Sopannha, AUN Srean, leakhena Hang, Muhammad Amin, Mitsuhiko Hata, Or Chanmoly, Sela Kong, Chanreaksmey Taking, Dalin Um, MASAMI FURUUCHI
    • 学会等名
      2nd ASEAN International Conference on Energy and Environment (AICEE)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ten Years Behavior of Airborne Particles in Phnom Penh, Cambodia2022

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiko Hata, Worradorn Phairuang, Masashi Takao, Chanreaksmey Taking, AUN Srean, leakhena Hang, Kan Rithy, Or Chanmoly, Seingheng Hul, Fumikazu Ikemori, Masashi Wada, Surapa Hongtieab, Pisith Sok, MASAMI FURUUCHI
    • 学会等名
      2nd ASEAN International Conference on Energy and Environment (AICEE)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fine and Nano Particles in the School Environments and the Respiratory Deposition Doses to Schoolchildren in a Middle City of Jambi, Indonesia2022

    • 著者名/発表者名
      Rizki Andre Handika, Masami Furuuchi, Mitsuhiko Hata
    • 学会等名
      2nd ASEAN International Conference on Energy and Environment (AICEE)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Relationship Analysis between Human Behavior and Air Quality - Effect of COVID-192022

    • 著者名/発表者名
      Kento Shibata, Mitsuhiko Hata,Masami Furuuchi, Hiromichi Yamaguchi, Hidekazu Yanagimoto, Kiyota Hashimoto
    • 学会等名
      2nd ASEAN International Conference on Energy and Environment (AICEE)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2023-12-25  

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