| 研究課題/領域番号 |
21K12276
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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, 講師 (80727016)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | 泥炭火災 / 森林火災 / 多環芳香族炭化水素 / 土壌有機成分 / 土壌有機物質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
大規模森林火災発生時に土壌有機層で生成される多環芳香族炭化水素（PAHs）とPAHs誘導体は強い毒性を有していることから、その起源、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・恒温培養することで、森林火災時に土壌有機層内で生成されるPAHs、PAHs誘導体はどのように生成・挙動するのかを評価する。
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| 研究成果の概要 |
熱帯泥炭の加熱実験を行い、加熱残渣中に含まれるPAHsを定量することで、泥炭火災における加熱条件の違いがPAHsの生成に及ぼす影響を評価した。泥炭火災では、地表の泥炭が燃焼する「地表火」と、地下の泥炭がくすぶり燃焼する「地中火」といった燃焼形態がみられる。未火災地で採取した泥炭を標準空気または窒素ガスを流しながら200～600℃で加熱し、その残渣のPAHs濃度について分析を行った。その結果、地中火は毒性の高いPAHsを生成しやすいことが明らかとなった。抽出実験より、泥炭火災によって生成したPAHsは水によって溶脱せず、土壌中のアルカリ抽出画分と相互作用し長期間残留し得ることが示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで我々はインドネシアの泥炭湿地を対象に、火災跡地に生成するPAHsの分析を行ってきた。その研究において、表層だけでなく下層においてもPAHsが生成していることや、火災から10年以上経過した土壌でも高いPAHsが残留していることが分かっている。本研究と過去に分析した火災跡地の結果から、下層におけるPAHsの生成は地中火が関与していることが明らかとなった。また、嫌気的雰囲気下において高温で加熱された泥炭中に生成するPAHsの溶脱性は低く、長期的に残留することが分かった。本研究で得られた成果は、泥炭火災跡地におけるPAHsの生成とその環境リスクについての重要な知見であるといえる。
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