大気微粒子の混合状態とその肺沈着の関係：次世代の健康影響評価に向けた解析

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K19852
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 持田 陸宏 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 教授 (10333642)
• 研究期間 (年度): 2018-06-29 – 2020-03-31
• キーワード: エアロゾル / 吸湿性 / 呼吸器 / 沈着 / 健康影響

研究実績の概要

本研究では、人が呼吸により大気エアロゾルを呼吸器内に取り込んだ際に、エアロゾル粒子が吸湿成長することで呼吸器内部への沈着量が影響を受ける効果について、実大気エアロゾルの吸湿性分布の測定値に基づいて知見を得ることを目指している。昨年度に引き続き、今年度も、名古屋大学東山キャンパスで過去に測定された大気エアロゾルの乾燥粒径別の吸湿性の情報を用い、呼吸器内における吸湿成長を単純化した上でMPPD（Multiple-Path Particle Dosimetry）モデルに基づき沈着を解析するアプローチの研究を進めた。この解析では、呼吸器内におけるエアロゾル粒子の吸湿成長の時間発展が、粒子の沈着量の評価に影響することが可能性として考えられた。そこで、呼吸器内の滞在時間の仮定を変えた条件で呼吸器内沈着を解析し、時間発展の取り扱いが及ぼす影響について検討を進めた。また、本研究で使用している大気エアロゾルの吸湿成長分布が相対湿度85%の条件で測定されたものであるのに対して、呼吸器内の粒子が経験する相対湿度はそれよりもはるかに高いと考えられ、データを図に示す際には両者の湿度条件の違いを明確にすることが望まれる。そこで、呼吸器内の高い相対湿度条件における粒子の成長度に対応した表現でデータを表示する方法について検討を行った。なお、5月には本研究に関わる成果について口頭発表を行っている。今後、本研究で得られた成果の学術誌における公表を目指したい。

研究成果

• [学会発表] 大気エアロゾルの粒径分布と吸湿性の呼吸器沈着率への影響に関する事例分析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 王敏睿，三原利之， 梶野瑞王，川名華織，持田陸宏
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2019年大会
• [学会発表] Hygroscopic properties of water-soluble matter in atmospheric submicrometer aerosol collected in Okinawa (2019)
  • 著者名/発表者名: Yange Deng, Hiroaki Fujinari, Hikari Yai, Kojiro Shimada, Shiori Tatsuta, Shiro Hatakeyama, Yutaka Kondo, Akinori Takami, Yuzo Miyazaki, Eri Tachibana, Mingfu Cai, Hanbing Xu, Fei Li, Haobo Tan, Tomoki Nakayama, Petr Vodicka, Dhananjay K. Deshmukh, Kimitaka Kawamura, and Michihiro Mochida
  • 学会等名: 第24回大気化学討論会