環境化学

欧米及び日本における河川及び湖沼のフェノール系環境ホルモン

津田泰三, 加賀爪敏明

2003 年 13 巻 1 号 p. 1-16
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.1

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欧米及び日本における河川及び湖沼の水質及び魚類について, NP, NP1EO, NP2EO, OP及びBPAの汚染状況を文献調査データにより明らかにするとともに, 河川及び湖沼に生息する魚類についてこれらの化学物質の濃縮性及び汚染の評価を加えた。
環境省及び国土交通省により1998～2001年に実施された河川及び湖沼の全国調査では, NP及びOPの水質濃度は概ね減少傾向を示したが, BPAについては明瞭な傾向を示さなかった。また, 自治体独自の調査からは汚染の濃度及び経年変化に地域差のあることが明らかとなった。
一方, 欧米諸国では早期から本格的な調査が実施されており, 高濃度の値が報告されていたが, 最近数年間の調査データからNP, NP1EO, NP2EO等の大幅な減少傾向が認められた。
河川及び湖沼に生息する魚類におけるNP, OP及びBPAの汚染状況は実験データのLaboratory BCF (中～低濃縮性) から概ね予測される結果となった。
また, フィールドの魚類におけるフェノール系環境ホルモンの濃縮性を評価するために算出したField BCFがLaboratory BCFと比較して水中濃度の変動, 環境条件, 個体差等により大きく変動することが明らかとなり, 両者を併用することによりフィールドにおける魚類の汚染評価がより正確に行えるものと考えられた。

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指標異性体を用いたダイオキシン類の迅速測定法

柴山基, 林篤宏, 井上毅, 高菅卓三

2003 年 13 巻 1 号 p. 17-29
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.17

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ダイオキシン類のTEQの指標となる異性体を特定し, 迅速で簡易なダイオキシン類のTEQ算出方法を検討した。2, 3, 4, 7, 8-PeCDFは排ガス, 灰, 環境大気, 土壌, 水質, 底質及び血液のいずれの媒体においてもTEQに対する寄与が大きく, 且つTEQと良好な相関関係が見られ, これを指標異性体として (水質及び底質については他の異性体を併用) それぞれの媒体ごとに設定した係数を用いることでTEQを算出することができる。この指標異性体を用いることで測定のあらゆる工程での作業を迅速且つ簡易に行える可能性がある。

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バイカル湖, カスピ海, 黒海および日本近海産魚類20種の微量元素蓄積

渡邉泉, 田辺信介

2003 年 13 巻 1 号 p. 31-40
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.31

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1992～1995年にバイカル湖, カスピ海, 黒海および日本近海で採取された魚類20種の微量元素分析を行った。バイカル湖産魚はCr, Co, Rb, TlとPbが他水域に較べ高く, Li, AsおよびThが低かった。カスピ海は, 試料が一種しか得られていないが, ZnおよびSrレベルが高く, Cr, RbおよびCsが低値であった。黒海産魚は, VおよびCuの高蓄積がみられ, Liは低かった。Co, As, HgとTlは海産魚の方が汽水および淡水産魚類より高くなる傾向が認められた。4つの水域産魚の微量元素蓄積における種間差を検討した結果, 元素間相互作用や体サイズ, 水分, 脂肪含量が濃度レベルに影響を与える可能性が示唆された。

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愛媛県の東予地域及び中予地域における紛じんの元素汚染とその挙動

越智久尚, 藤田慎二郎, 山内正信, 國頭恭, 田辺信介

2003 年 13 巻 1 号 p. 41-49
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/12/08

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.41

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大規模工場が立地する愛媛県東中予地域の5市で粉じん調査を実施した。分析した10元素の平均濃度は, Feが最も高く, 次いでZn, Pb, Mn, Niの順であったが, Cr, Cd, Vの濃度は試料の半分以上で定量限界値未満であった。また, 元素濃度に経年的な減少傾向 (P<0.01) がみられたのは, Feは西条市, Niは川之江市と西条市, Pbは西条市, Asは新居浜市, 東予市および松山市, Vは新居浜市, 西条市および松山市であった。特にHgの濃度変化は小さく, また経年的な増減傾向もみられないことから, その起源は自然界に由来していると考えられた。
粉じんと土壌の元素濃度の順位およびAl, Feに対する濃度比の比較から, 粉じん中PbとAsは, 土壌以外の工場等人為発生源に由来すると考えられた。

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一般廃棄物焼却炉のダイオキシン類対策に伴う重金属類の排出抑制効果に関する研究

貴田晶子, 酒井伸一, 芝川重博, 松本暁洋

2003 年 13 巻 1 号 p. 51-67
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/12/08

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.51

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ダイオキシン類排出削減対策として, 焼却炉の改造を行った2施設について, 同じごみを焼却したときの18種類の重金属類の発生量, 排ガス除去装置による除去効率, 最終的な排ガス中の濃度を調査した。炉内で発生するガス中の重金属類濃度レベルはZnが10mg/m³_Nレベル, Pb, T-Cr, Sb, Sn, Cu, Mn, Baは1mg/m³_Nレベル, Ni, Cd, V, Coは0.1mg/m³_Nレベル, T-Hg, As, Seは0.01mg/m³_Nレベルであった。重金属類の除去率は排ガス処理装置のばいじん除去率と共に向上した。特にHgの除去率は20%台から90%以上と改善した。各元素の揮散率の平均はHgが100%, 70%以上がCdとSb, 50～70%がAs, Se, Zn, Pb, Sn, 20～50%がT-Cr, Mn, Co, 20%以下がNi, V, Cu, Baであった。排ガス中の重金属類はほとんど粒子態であったが, 炉内発生ガス中ではAs, Se, Zn, Sb, Snが微量ガス態として検出された。
本研究におけるごみ1tあたりの排出係数は, Hg: 0.05g/t, Zn: 0.1, Pb: 0.027, Cr: 0.056, Sn: 0.14, Cu: 0.015, それ以外の元素はほとんどが0.029/t以下であり, 従来報告された排出係数よりも1～2オーダー低かった。日本のごみ焼却による重金属類の排出量は, ごみ発生量5000万t/年の75%が焼却され, 良好な排ガス処理を経た場合, Hg, Sn, Zn, Pb, Crが1～6t, その他の金属は1t/y以下と見積もられた。

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PCB含有シーリング材迅速判定法の検討

藤原英隆, 鶴川正寛, 松村千里, 森口祐三, 中野武

2003 年 13 巻 1 号 p. 69-76
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.69

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シーリング材中のPCB含有確認を迅速に行うため, 多種のシーリング材の中からポリサルファイド系シーリング材を迅速に判定する方法の検討を行った。まず, 事前の聞き取り調査により調査対象建築物を絞り込んだ後, 試料採取を行い, (1) 外観の観察, (2) 官能試験, (3) 蛍光X線による含有元素分析, (4) 硝酸への溶解, 以上の4種類の方法を用い判定を行った。HRGC-ECDにより各シーリング材のPCB含有量の測定を行った結果, PCB含有が確認されたシーリング材はほぼ全て判定法によりポリサルファイド系と判定された材料であった。それらPCB含有量は0.05～19.1%であった。また, HRGC-MSによるPCB同族体分布結果から使用されたKCの種類が予測できた。

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廃木材のリサイクリングに伴う重金属類, PCP, ダイオキシン類及び多環芳香族炭化水素への曝露

浅利美鈴, 平井康宏, 高月紘, 酒井伸一

2003 年 13 巻 1 号 p. 77-88
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.77

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今後大量に廃棄されると考えられる薬剤処理木材には, 各種化学物質が残存していると考えられる。廃木材リサイクリングルートにおけるそれらのヒト健康リスクを評価するため, 曝露ポイントとして, 廃木材の1) 切断作業, 2) 室内利用をあげ, 経気道・経口曝露ルートによるガス状・粒子状の重金属類 (Cr, Cu, As) , PCP (ペンタクロロフェノール) , PCDD/DFs (ダイオキシン類) 及びPAHs (多環芳香族炭化水素) の曝露解析を行った。その結果, 廃木材切断作業や室内利用に伴う経気道及び経口での化学物質曝露量が日常レベルを大きく上回るほか, 継続的な曝露がヒト健康へのリスクを発癌リスク10-4にまで高める可能性が示唆された。

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水道原水及び水道水中の農薬とその濃度

高橋保雄, 小野寺祐夫, 森田昌敏, 寺尾良保

2003 年 13 巻 1 号 p. 89-101
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.89

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TE河川水とその水道水, 及びTA河川水由来の水道水中の農薬 (78種類) とその一部分解生成物 (13種類) を分析した。その結果, 農薬とその分解生成物の合計した濃度は夏場 (5～9月) をピークに, 水道水原水で0.2～8.5μg/l, 水道水で0.03～2.8μg/lであった。水道原水に比較して, 水道水中の農薬濃度が低くなる原因は主に塩素処理, 従として凝集沈殿に由来する。水道原水中の農薬は主に水稲使用除草剤, 従として水稲・非水稲使用殺虫剤, 水稲使用殺菌剤であり, 水道水中の主な農薬は水稲使用除草剤, 従として水稲使用殺虫剤であった。
水稲使用除草剤濃度は夏場 (5～9月) をピークに, 水道原水では0.1～5.4μ/l, 水道水では0.005～1.8μg/lであった。殺虫剤濃度も夏場 (5～9月) をピークに, 水道原水では非水稲使用殺虫剤が不検出～2.2μg/l, 水稲使用殺虫剤が不検出～0.5μg/lであり, 水道水では非水稲使用殺虫剤が不検出～0.15μg/l, 水稲使用殺虫剤が不検: 出～0.7μg/lであった。殺菌剤濃度も夏場 (5～9月) をピークに, 水稲使用殺菌剤は正規分布型に検出し, 非水稲使用殺菌剤は不正規分布型に検出し, 水道原水では非水稲使用殺菌剤が不検出～0.8μg/l, 水稲使用殺菌剤が不検出～1.1μg/lで, 水道水では非水稲使用殺菌剤が不検出～0.14μg/l, 水稲使用殺菌剤が不検出～0.16μg/lであった。多目的施用農薬濃度は夏場 (5～9月) をピークに, 1年中検出し, 水道原水では0.015～0.6μg/l, 水道水では不検出～0.14μg/lであった。

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PCB処理促進によるリスク削減効果の検討

平井康宏, 高月紘, 酒井伸一

2003 年 13 巻 1 号 p. 103-115
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.103

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PCB廃棄物の保管継続と処理促進とのリスクを比較した。モニタリングデータとモデル推定値との比較より, 保管継続に伴うPCB放出量の上限は, 土壌排出でPCB不明・紛失量と同程度, 大気および水系排出でその1/10程度と推定された。Co-PCB個人曝露量は, 保管継続時の上限が数pg-TEQ/人/日であり, 処理促進時は処理施設周辺で0.1～0.7pg-TEQ/人/日, その他国内でさらに2～4オーダー低く推定された。人口を乗じた曝露総量では施設周辺以外の比率が高く, 国外も数割を占めた。地域別の個人曝露量および曝露総量の推定結果は, 局地的な効果と大局的な効果の双方を考慮することの必要性を示唆した。

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水田土壌中ダイオキシン類の起源と推移

清家伸康, 大谷卓, 上路雅子, 高菅卓三, 都築伸幸

2003 年 13 巻 1 号 p. 117-131
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.117

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PCP及びCNP製剤中のダイオキシン類を分析し, その濃度と組成を明らかにした。PCP製剤では製造方法によりダイオキシン類の濃度及び組成が異なることが示唆された。またCNP製剤中のダイオキシン類濃度は1982年以降急激に濃度が減少していることが明らかとなった。両製剤に由来するダイオキシン類総量は, 1960年代前半はほとんどがPCP製剤に由来するダイオキシン類で占められ, 1960年後半からCNP製剤に由来するダイオキシン類の割合が増加することが推察された。
また水田土壌中ダイオキシン類濃度およびTEQは, 60年代初期から上昇し, その後緩やかに減少していることが分かった。濃度の推移に影響しているのはPCP, CNP製剤の使用であり, 両製剤に主要に含まれるOCDDと1, 3, 6, 8-TeCDDそして1, 3, 7, 9-TeCDDといった異性体から確認できた。しかし, 2, 3, 7, 8-位塩素置換PCDD/FsのTEQへの寄与率について主成分分析により解析したところ, PCP, CNP製剤に由来するダイオキシン類だけではなく, 燃焼・焼却過程で生成したダイオキシンといった両製剤以外の起源からの寄与割合が徐々に増加していることが明らかとなった。

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生体試料中ダイオキシン類の抽出法に関する検討

松田壮一, 濱田典明, 本田克久, 脇本忠明

2003 年 13 巻 1 号 p. 133-142
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/12/08

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.133

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高アルカリPG法は, 低脂肪から高脂肪の生物試料 (fat0.5～84.2%) においてタンパク質と脂肪の両方を分解し, 抽出液の多層シリカゲルカラムへの直接負荷を可能にしたことから, 精製工程の省力化・効率化に有効であることがわかった。また, ダイオキシン類の分解を抑制できるため, 高回収率 (73～116%) が得られることが明らかとなった。さらに実測濃度の変動係数 (CV%) は10%以下であり高い再現性も示した。以上のことから, 高アルカリPG法は, 高い抽出効率と前処理の簡素化及び分析精度の向上を同時に達成でき, しかも, 広範囲な生物試料に適用できる方法と言える。

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大気中有機塩素系農薬濃度の日間変動とその要因について

村山等, 水戸部英子, 鈴木貴博, 渋谷信雄, 高瀬雄也, 清水研一, 北山淑江

2003 年 13 巻 1 号 p. 143-153
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.143

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新潟市郊外において有機塩素系農薬の環境大気中濃度の日変動を2001年7月11日から31日及び2002年7月1日から21日のそれぞれ20日間調べた。対象とした有機塩素系農薬はヘキサクロロベンゼン (HCB) , α, β, γ, δ-ヘキサクロロシクロヘキサン (HCH) , trans-及びcis-クロルデン, p, p'-DDD, p, p'-DDE, p, p'-DDTの10種類である。このうち, HCB及びα-HCHは濃度レベルが最も高く, 濃度変動も少なかったが, δ-HCH及びp, p'-DDDは低濃度のためほとんど検出されなかった。検出された8種類について気温, 風速, 降水量との関連性を調べたところ, HCB, β-HCH, trans-及びcis-クロルデンは風速に対して負の相関が認められた。このことは, 調査地点周辺にこれらの化合物の汚染源が存在することを示唆している。また, β-HCHは降水量に対しても負の相関が認められた。気団の移流との関連性を調べたところ, p, p'-DDE及びp, p'-DDTの濃度は主として南西方面から気団が流入する際に高くなり, 北もしくは西方面から流入する際に低下した。このことは南西方面に汚染源が存在することを示唆している。

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各種吸着剤のダイオキシン類吸着特性

山下正純, 脇本忠明, 本田克久, 立川涼

2003 年 13 巻 1 号 p. 155-164
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.155

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本研究では, 代表的な吸着剤 (人工ゼオライト, 活性アルミナ, 活性炭) を用いた実排ガスの吸着試験によって, ダイオキシン類の吸着特性把握を行った。その結果, いずれの吸着剤もガス態PCDD/DF合計で95%以上の除去率が得られ, 同族体別に見た場合, 沸点の低い低塩素体ほど除去率が低く基本的には物理吸着様の吸着特性が確認された。また, 活性アルミナにおいて強極性カラムの保持時間と除去率との間で正の相関 (p<0.01) が確認されたことから, 異性体間での除去率の違いには, 各異性体と吸着剤の極性基との相互作用が関与していることが示唆された。

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湿式酸分解/ICP発光分析法による環境試料中のほう素の定量

小倉光夫, 河本清高

2003 年 13 巻 1 号 p. 165-170
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.165

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環境試料中のほう素の正確で, 簡便な分析方法を検討した。試料をフッ化水素酸/硝酸/過塩素酸/りん酸で分解し, ICP発光分析法でほう素を定量した。このりん酸の添加により, 加熱分解時のほう素の揮散による損失を防止することができた。
本法によって, 10種の環境標準試料中のほう素分析を行ったところ, いずれの試料でも暫定値等と良く一致する結果が得られた。繰り返し分析精度は, 1.0～4.2%であった。この湿式酸分解法によるほう素分析値を炭酸ナトリウム融解法によるそれと比較したところ, 良好な一致が見られた。
神奈川県内の河川, 湖沼及び海底質中のほう素濃度は4.09～44.2μg/g (平均21.3μg/g) であった。

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O- (4-トリフルオロメトキシベンジル) ヒドロキシルアミン誘導体化法を用いたGC/MSによる大気中のアルデヒド類の新しい測定法の評価^*1

今村清, 江口正治, 大平修平, 白國忠志, 竹中規訓, 田代恭久, 立花茂雄, 平井恭三, 藤方豊, 矢坂裕太

2003 年 13 巻 1 号 p. 171-178
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.171

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アルデヒド類の新しい誘導体化剤であるO- (4-トリフルオロメトキシベンジル) ヒドロキシルアミン (TFBA) を用いて, ホルムアルデヒド (EA) 及びアセトアルデヒド (AA) の分析精度についての共同実験を行った。このround robin試験には15の分析機関が参加した。試験試料としてはa) ベンゼンスルホン酸を化学結合させたシリカゲルカラムの表層部に, TFBAをイオン結合させて調製したカートリッジ (TFBAカートリッジ) にEAの試料ガスを捕集したもの (TF-A) , b) AAのTFBA誘導体を添加したTFBAカートリッジ (TF-B) , c) 2種類のアルデヒドTFBA誘導体のアセトニトリル溶液 (TF-C) を使用した。カートリッジ試料についてはアセトニトリルで溶出を行った後GC/MSで測定した。
異常値を棄却した後の各測定値の平均値は理論値 (計算値) とよく一致した。理論値 (計算値) に対する各測定値の比の機関内相対標準偏差は4.7～12.8%の範囲に入り, アセトアルデヒドの試料TF-Bの値 (33.5%) を除くとそれらの機関間相対標準偏差は15.1～17.5%の範囲内に入った。
以上の結果から, この方法は, 前処理及び測定精度に関しては, これまでアルデヒド類の分析に使用されてきたNDPH (2, 4-ジニトロフェニルヒドラジン) 法と同等の精度が得られることが分かった。

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ダイオキシン類削減小型焼却炉の実証試験 (第2報)

山下正純, 脇本忠明, 本田克久, 立川涼, 渡邉隆史

2003 年 13 巻 1 号 p. 179-188
発行日: 2003/03/20
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.179

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本研究では, 活性アルミナによる排ガス中ダイオキシン類の除去性能および吸着特性について, 小型焼却炉での実証試験により確認した。PVC樹脂を3%添加した調製ごみの焼却において, 最終的な排出濃度は0.19～0.33ng-TEQ/Nm³とダイオキシン類対策特別措置法で定められる排出基準5ng-TEQ/Nm³を下回ることができた。塩素の置換数で見た場合, 一部例外はあるが, おおむね塩素の置換数が多い高塩素体の方が除去率が高い傾向が見られた。また, ガス態PCDD/DFについては, どの異性体においても, ほぼ90%除去され, 既に報告済みの人工ゼオライト同様, 活性アルミナがダイオキシン類除去用の吸着剤として有効であることを確認できた。

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[訂正]

2003 年 13 巻 1 号 p. 189
発行日: 2003年
公開日: 2010/05/31

DOIhttps://doi.org/10.5985/jec.13.189

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