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更新日:2020年2月18日

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微小粒子状物質(PM2.5)調査

微小粒子状物質(PM2.5)とは?

  • 大気中に浮いている2.5マイクロメートル以下のとても小さな粒子のことです。ちなみに、2.5マイクロメートルは、髪の毛の太さの30分の1くらいの大きさです。PM2.5もたくさん集まれば、肉眼で見ることもできますが、小さすぎて1粒1粒を数えることはできません。

髪の毛と比較したPM2.5の大きさ花粉と比較したPM2.5の大きさ

  • PM2.5は非常に小さく、肺の奥深くに入りやすいため、呼吸器系や循環器系への影響が心配されており、平成21(2009)年度に、みなさんの健康を守るために、PM2.5の濃度について環境基準が設定されました。(詳細は環境省のホームページ「大気汚染に係る環境基準」をご参照ください。)
  • PM2.5は様々なところから発生します。例えば、人為的なものでは工場、自動車、船舶、航空機等、自然的なものでは、土壌、海洋、火山等。また、発生した時にすでに粒子になっている場合と、気体などのPM2.5でないものが大気中で化学反応して粒子になる場合(二次生成)があります。

PM2.5についてさらに詳しく知りたい方は、次のホームページをご参照ください。

栃木県のPM2.5の調査結果は?

栃木県では、PM2.5について次の2種類の調査を行っています。

  1. 常時監視:県内の14地点に測定局を置き、PM2.5濃度を1時間ごとに測定する調査です。リアルタイムで環境基準の適合状況が確認できる調査のため、PM2.5濃度が高くなったときに、みなさんの健康に影響がないようアナウンスします。(調査の詳細と結果は、環境保全課のページ「微小粒子状物質(PM2.5)について」をご覧ください。)
  2. 四季調査:大気環境部で実施している調査です。季節ごとに年4回真岡市でPM2.5を集めて、PM2.5がどんな成分で構成されているか、分析する調査です。成分の種類や割合から、PM2.5が何から発生したのか考えることができます。この四季調査の結果保健環境センター年報で紹介していますので、ご覧ください。

これらの調査では、PM2.5が大気中にどのくらいあるかを、PM2.5濃度(μg/m3(マイクログラム毎立方メートル))として表しています。これは、体積1立方メートル(縦横高さがそれぞれ1メートルの立方体)の大気中に、PM2.5が何マイクログラム入っているか示したものです。なお、1マイクログラムは1グラムの10万分の1です。

PM2.5四季調査サンプリングの様子

PM2.5のサンプリング装置PM2.5専用のサンプリング装置を使って、サンプリングを行います。左の写真は、真岡市に設置したPM2.5サンプリング装置です。

この装置の中に大気を吸引すると、大気中の粒子をPM2.5とそれよりも大きいものに分けてくれます。そのうちのPM2.5だけをろ紙に吸着させて捕集します。

下の写真はPM2.5を捕集する前と後のろ紙の様子です。捕集前(左)の白色と比べて、捕集後のろ紙(右)にはPM2.5が吸着しているため、灰色になっています。

PM2.5サンプリング前後のろ紙

PM2.5四季調査の内容

次のことを実施しています。

  1. PM2.5の濃度や成分の分析
  2. 発生源の解析

PM2.5の濃度や成分の分析

分析項目

  • PM2.5金属成分の前処理質量濃度:大気中にPM2.5がどのくらい存在しているか、精密なてんびんでろ紙の重さを量って算出します。

  • イオン成分、金属成分、炭素成分:分析装置(ICP-MS(誘導結合プラズマ質量分析装置)やイオンクロマトグラフ等)で分析します。

分析装置を使った分析について・・・ろ紙をそのまま分析装置にかけて、分析することはできません。ろ紙に捕集したPM2.5を、酸や水に溶かし出して、その液体を分析装置にかけます。右の写真は、金属を分析するための処理を行っているところです。

発生源の解析

PM2.5の濃度や成分の分析結果を用いて、レセプターモデル(CMB法)によりPM2.5が何から発生したのか解析します。

レセプターモデル(CMB法)とは・・・

発生源の種類によって、PM2.5の成分は特徴が異なります。分析結果に各発生源の特徴を照らし合わせて、どの発生源がどのくらいPM2.5濃度に影響しているか、解析する方法です。

 

調査研究紹介では、このPM2.5調査の結果を元に行っている調査研究「栃木県における微小粒子状物質(PM2.5)の成分及び高濃度化要因の解析」について紹介していますので、ぜひそちらも併せてご覧ください。

お問い合わせ

保健環境センター

〒329-1196 宇都宮市下岡本町2145-13

電話番号:028-673-9070

ファックス番号:028-673-9071

Email:kenkou-kc@pref.tochigi.lg.jp

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