中国の乾燥土壌地域における硫黄酸化物の沈着による大気中からの消失量の予測

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09480114
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 坂本 和彦 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (20111411)
• 研究分担者: 石原 日出一 埼玉大学, 工学部, 助手 (20261878)
• キーワード: 砂漠土壌 / 黄砂粒子 / 硫黄酸化物 / 乾性沈着 / 沈着速度 / 塩基性度 / 湿度 / 光照射

研究概要

中国の乾燥土壌地域における硫黄酸化物の沈着による大気中からの消失量予測のための基礎データを得ることを目的とし、微量のSO_2、NO_2、HNO_3を含む実験ガスに対する砂漠土壌粒子や黄砂粒子、さらにはその主要塩基成分であるCaCo_3粒子の暴露実験を行い,以下に示す結果を得た。
1. 中国側研究者の協力の下に中国全土にまたがる砂漠土壌や黄砂などの土壌粒子の元素組成を分析し、土壌の酸性度とCa、Mgの分布がほぼ一致していることを明らかにした。さらに、その分布は中国における酸性雨発生状況との密接な関連を期待させるものであることを示した。
2. 中国の砂漠土壌粒子ならびに黄砂粒子についてSO_2の沈着実験を行い、その沈着速度は粒子の塩基性度が高いほど,実験ガスの相対湿度が高いほど大きな沈着速度を与える傾向にあることを示した。
3. NO_2やHNO_3についてもSO_2と同様の沈着実験を行ったが、その比較からHNO_3はSO_2と同程度の、一方NO_2はそれよりずっと小さい沈着速度を与える傾向にあることを示した。
4. 黄砂や砂漠土壌に沈着したSO_2は湿度が高いほど、またブラックライト等の光照射によりS(VI)/S(IV)の比は大きくなり、沈着したSO_2の酸化に対する湿度や太陽光の重要な働きを明らかにした。
5. 砂漠土壌や黄砂粒子の性質と沈着速度との関係から、乾燥土壌地域におけるSO_2の沈着による大気中かららの消失量の推定手法を検討したが、まだそれを予測するにはデータが不十分であり、さらにデータの蓄積をまって、再度検討する予定である。

研究成果

• [文献書誌] 王偉,: "中国福建省南部における大気エアロゾルの汚染特徴および酸性雨への寄与," 大気環境学会誌. 32. 204-215 (1997)
• [文献書誌] 王偉: "中国における大気エアロゾル酸性度と酸性化に関する緩衝能力" エアロゾル研究. 12. 92-102 (1997)
• [文献書誌] 坂本和彦: "DMA中和器内でのSO_2粒子化に与えるO_3の影響" エアロゾル研究. 12. 130-134 (1997)
• [文献書誌] 高世東: "中国重慶市における大気硫黄化合物の乾性沈着について" エアロゾル研究. 13. 44-50 (1998)
• [文献書誌] 高世東: "中国重慶における森林の林内雨に対する酸性沈着の影響" 大気環境学会誌. 34. 53-64 (1999)
• [文献書誌] 薫旭輝: "中国土壌中のCa,Mgの分布特徴およびその大気中酸性物質との関係" エアロゾル研究. 14(印刷中). (1999)
• [文献書誌] Kazuhiko Sakamoto: "Study on dry deposition of SO_2 to Chinese desert soils" Proceedings of 6th International Conference on Atmospheric Sciences and Applications to Air Quality. (印刷中). (1999)
• [文献書誌] Hidekazu Ishihara: "Laboratory study on deposition and oxidation to sulfate of SO_2 by use of model soil,CaCO_3" Proceedings of 6th International Conference on Atmospheric Sciences and Applications to Air Quality. (印刷中). (1999)
• [文献書誌] 坂本和彦(分担執筆): "身近な地球環境問題-酸性雨を考える-(東アジア地域における酸性雨の現状)" コロナ社 (社)日本化学会・酸性雨問題研究会編, 220(143-158) (1997)
• [文献書誌] 王偉ら(分担執筆): "中国環境ハンドブック(第2節大気汚染1,煤塵汚染(粉塵とSO_2)ほか)" (株)サイエンスフォーラム 定方正毅ら編, 392(68-81) (1997)
• [文献書誌] 全浩ら(分担執筆): "中国環境ハンドブック(黄砂の発塵と長距離輸送)" (株)サイエンスフォーラム (定方正毅ら編), 392(94-102) (1997)