研究課題
基盤研究(B)
本研究課題で目的とした、呼吸器内へ侵入可能な微細エアロゾル(粒径1.1μmおよび10μm以下)に含まれる微量なPAHの分子レベル14C測定を実現するために、極微量スケールでのAMS-14C測定の精度を検討し、想定されるエラーを回避するための技術的な提案を行った。この成果をもとに、以下の大気エアロゾル中の分子レベル14C測定を実施した。東京近郊(東京農工大学FM多摩丘陵)におけるエアロゾル中多環芳香族炭化水素(PAHs)の濃度、組成を詳細に分析した結果、マツ科植物樹脂の熱変性物が検出され、PAHの一部がバイオマス燃焼に由来する事が判明した。PAHの分子レベル14C測定の結果、Δ14Cは-514〜-787%♪%であった。これは、バイオマス燃焼の寄与率換算で17〜45%に相当し、エネルギー受給割合におけるバイオマス/化石燃料比(〜2%)に比べ著しく高い。調査地域における主要なバイオマス燃焼起源(ゴミ・下水汚泥の焼却)以外に未把握の燃焼起源があるか、個々の発生源の排出係数が高い可能性が示された。Δ14C-PAHの季節変動から、冬期における大気中PAH濃度の増大に対し、バイオマス燃焼が〜27%程度寄与していた事が判明した。PAHによる大気汚染レベルを制御するためには、各種のバイオマス燃焼起源からの放出抑制が重要であることが示された。山岳域(岐阜大学流域圏科学研究センター高山試験地)におけるエアロゾル中PAHは、極めて低濃度であったためΔ14C-PAHを測定できなかった。これらの試料については、現在、植物由来ワックスバイオマーカーの濃度、δ13C、Δ14Cの季節変動を測定し、冷温帯落葉広葉樹林の光合成炭素同位体分別値(Δ)を算出、有機エアロゾルによるNEP(生態系純生産)推定の可能性を検討中である。
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Environmental Science and Technology (In press)
国立環境研究所地球環境研究センターCGERリポート (印刷中)
Environmental Science and Technology vol.40(in press)
Nuclear Instruments and Material Methods in Physical Research-B 223-224
ページ: 313-317
National Institute for Environmental Studies, Center for Global Environmental Research CGER Report (in press)
