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東京都における大気中超微小粒子の時間変動について
釜谷光保・秋山薫・松永壮・星純也・上野広行**************************************************************************************************【要 約】
都内における超微小粒子の挙動を把握するため、ナノ粒子測定機器を 24 時間稼働させ、粒径 10nm-500nm の範囲を 15 分間隔で計測を行った。10nm-500nm の範囲での粒子の全個数濃度に占める各粒径別の割合では 100nm 以下の割合が 90％を占めていた。また時間別個数濃度の変化から、日中の個数濃度が高く、夜から朝にかけて低くなる傾向が見られた。また秋から冬に比べ、春から夏にかけて個数濃度が高い傾向であった。
**************************************************************************************************【目的】

健康面への影響も懸念されている超微小粒子の大気中の挙動については明らかにされていないことも多く、環境中の濃度を把握すること及びデータを蓄積していくことは重要である。2011 年度から継続測定中である 1),2)
超微小粒子の個数濃度の時間ごとの変化を見ていくことにより得られた知見を報告する。
【方法】

大気中の超微小粒子の測定は、ナノ粒子測定装置（MSP 社製WPS1000XP）を用いて行った。粒径が 10nm から500nm までの範囲について 24 粒径範囲に分けて 15 分間隔で連続して実施した。調査地点（図１）は、江東（東京都環境科学研究所、東京都江東区）、測定期間は 2015 年 4 月から 2016 年 3 月までとした。
【結果の概要】(1) 超微小粒子の全個数濃度に占める各粒径別（10nm-50nm、50nm-93nm、93nm-500nm）の割合を図 2 に、2015 年 4 月、8 月及び 10 月における各粒径区分の時間別個数濃度の変化を図 3 に示した（データ欠測時間を除く）。図 2 によると各月とも、93nm 以下の粒子の割合がほぼ 90%を占めている。今回は 3 パターンの粒径別での変化を観察したが、さらに細かい粒径別で見ていくことも重要だと考えられる。図 3 により時間別個数濃度の変化を見ていくと、ほとんどの日で、日中の個数濃度が高く、夜から朝にかけて低くなっている。測定地点付近はオフィスやマンションが多く、日中の生活活動が影響している可能性があると考えられる。また 4 月及び 8 月
では、4.0E+04～8.0E+04 個/cc 程度の個数濃度値が複数回観測されたが、10 月は個数濃度がほぼ 4.0E+04 個/cc以下であった。2 月および 3 月も同様であった。さらに４月や８月はほとんどが 10-50nm の粒径区分である日と50nm を超える粒径の個数濃度の割合が高く見られる日がはっきり分かれていたが、その他の月は 10nm-50nm、50nm-93nm、93nm-500nm がほぼ一定の割合であった。
(2)図 4 から、 2015 年夏の最高気温を記録した 8/7（江東区大島では 36.6℃）の前後に注目してみると、93nmを超える粒径の個数濃度（以下、93nm 超個数濃度とする）が高く見られるところは、PM2.5 の濃度が他の時間帯にくらべてやや高い傾向が見られた。オキシダント濃度と 93nm 超個数濃度を比較すると、オキシダントが一番高濃度になった時間よりよりやや遅れて 93nm 超個数濃度の割合が一番高くなった。なお、PM2.5 およびオキシダントの値については、江東（都環研）に近傍の一般大気測定局である江東大島局（東京都環境局ホームページ、大気測定結果ダウンロードより）のデータを使用した。この時間帯は 10nm-500nm の粒径の個数濃度（以下全個数濃度）における 93nm 超個数濃度の割合が高く、全個数濃度が低くなっている。これは小さい粒子から大きい粒子へシフトしたためとも考えられ、今後とも解析が必要であると思われる。
【参考文献】
1)増田龍彦ら：都内におけるナノ粒子の連続測定，東京都環境科学研究所年報，pp.18-22（2014）2)秋山薫ら：東京都における大気中超微小粒子の粒径特性について，東京都環境科学研究所年報，pp.2-3(2015)

東京都環境科学研究所年報 20162016

－93nm 超個数濃度(個/cc)

4.0E+0393nm 超個数濃度

オキシダント

図 4 8/6～8/8 PM2.5 及びオキシダント濃度、93nm 超個数濃度

東京都環境科学研究所年報 2016
2016

図 3 各粒径区分の時間別個数濃度の変化

6.0E+03120

5.0E+0310080

3.0E+0360

2.0E+0340

1.0E+0320

0.0E+00

0PM2.5■<50nm ■50-93nm

8.0E+041.0E+05

8.0E+04

1.0E+05

8.0E+04
20150427

30%

20150831

40%

20151031

20150426

20150425

20150424

50%

20150830

20150829

20150828

20150423

20150422

20150420

20150419

20150418

割合(%)
60%

20151030

20151029■<50nm ■50-93nm

20151028

20150827

20150826

20150825

20150824

20150823■<50nm ■50-93nm

20151027

20151026

20151025

20151024

20151023

20151022

201504170%20150822

20150416

図１ 測定地点

20151021

20150821

20150820

20150415

20150414

20150413

20150412

20150411

20150410

20150409

20150408

20150407

20150406

20150405

20150404

20150403

20150402

1.0E+05

20151020

20151019

20150819

20150818

20150817

20150816

20150815

20150814

20150813

20150812

20150811

20150810

20150809

20150808

20150807

20150806

20150401

個数濃度（個/cc）●

20151018

20151017

20151016

20151015

20151014

20151013

20151012

20151011

20151010

20151009

20151008

20151007

20151006

20151005

20151004

20151003

20150805

20150804

0.0E+00

20151002

個数濃度（個/cc）

江東（東京都環境科学研究所）－PM2.5(×0.1μg/m3)－オキシダント(ppb)

0.0E+00

20151001

0.0E+00

8/6 1:00
4:00
7:00
10:00
13:00
16:00
19:00
22:00
8/7 1:00
4:00
7:00
10:00
13:00
16:00
19:00
22:00
8/8 1:00
4:00
7:00
10:00
13:00
16:00
19:00
22:00

個数濃度（個/cc）- 37 － 37 －

100%
90%

80%

70%

■93-500nm■50-93nm■10-50nm

20%10%2015.04 2015.08 2015.09 2015.10 2016.02 2016.03

図 2 粒径別割合
93nm 以下の粒子の割合がほぼ 90%を占めている。

2015.04

6.0E+04

4.0E+04

2.0E+04■93-500nm

2015.08

6.0E+04

4.0E+04

2.0E+04■93-500nm

2015.10

6.0E+04

4.0E+04

2.0E+04■93-500nm

ほとんどの日で、日中の個数濃度が高く、夜から朝にかけて低くなっている。
春から夏にかけて個数濃度は高い傾向であった。
個数濃度のうち 93nm を超える粒子径の粒子が多い時、PM2.5 の濃度も高くなる傾向が見られた。