浮遊粒子状物質調査報告書(平成16年度)平成18年2月大阪府環境情報センター
今日、ディーゼル自動車等から排出される微小粒子状物質が社会問題となっており、国及び大阪府においてもその削減対策が緊急の課題となっております。本府では、上記の削減対策に資することを目的として、平成12年12月より「浮遊粒子状物質調査」を実施し、大気環境中の微小粒子状物質の実態把握及び発生源寄与率の解析等に利用すペくデータの収集を行っております。本報告書は平成16年度の調査結果をとりまとめたものです。関係各位におかれまして、今後の微小粒子状物質削減対策の推進に本報告書を活用していただければ、惹だ幸いに存じます。なお、この調査にあたって、浮遊粒子状物質の採取等にご協力いただきました関係市ならびに関係機関に対し、厚く御礼申し上げます。平成18年2月大阪府環境情報センター村井　保德所長
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2．試料採取方法及び分析方法・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 9 2 － 1　試料採取方法・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 2 − 1 − 1 2 − 1 − 2     A nによる粒径別の粒子状物質(PM)の採取・・・・・・ 9 99 g 1．調査概要1 3．平成16年度調査結果及び考察・・・・・・・・・・・・・・・
4．まとめ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 108参考資料・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 109 15
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調査概要

1 － 1　調査名称
浮遊粒子状物質調査
1 － 2 調査目的
大阪府域における浮遊粒子状物質による大気の汚染状況の実態の把握及び解析を行うことにより、発生源からの粒子状物質（特に、自動車等の移動発生源からの微小粒子状物質）の排出削減対策に資することを目的とした。
1 － 3　調査内容
大阪府域の調査地点にローボリウムエアサンプラー (以下「ＬＶ」と記す。)とアンダーセンサンプラ〜（以下「Ａｎ」と記す。）を設置して粒子状物質を採取し、その濃度を測定するとともに、粒子状物質中の金属類、イオン成分、炭素成分等についても分析を行った。
1 − 3 − 1 調査地点
( 1 )  L V設置地点( 8地点) (1)一般環境測定局大阪府環境情報センター（大阪市東成区中道1-3-62）茨木市役所（茨木市駅前3-8-13)八尾市役所（八尾市本町1-1-1）富田林市役所（富田林市常盤町1-1)高石市公害監視センタ—（高石市高師浜4-1-26） ②自動車揉出ガス測定局高槻市役所（高槻市桃園町2-1）カモドールMB S （高石市西取石6-11-1)東大阪市環境衛生検査センター（東大阪市西岩田3-3-2)
(２) Ａｎ設置地点(２地点)
①一般環境測定局大阪府環境情報センター ②自動車揉出ガス測定局東大阪市環境衛生検査センター以上の調査地点の位置を図1~3~1から図1~3~9に示した。図1 – 3 – 1図1 − 3 − 3   茨木市役所図1 − 3 − 2 大阪府環境情報センタ図１－３－５　富田林市役所図1 − 3 − 4   八尾市役所図１－３－７高槻市役所. . 
1 - 3 - 2 分析項目
( 1 )浮遊粒子状物質及び粒子状物質濃度
L Vにより採取した浮遊粒子状物質（以下「SPM」と記す。）及びA nにより採取した粒径別の粒子状物質（以下「PM」と記す。）の濃度。
(2)金属類(50項目)
ﾍﾟﾘﾘｳﾑ(Be)、ﾅﾄﾘｳﾑ(Na)、ﾏｸﾞﾈｼｳﾑ(Mg)、ｱﾄﾐﾆｳﾑ(A1)、ｶﾘｳﾑ(K)、ｶﾎｼｳﾑ(Ca)、スｶﾝｼﾞｳﾑ(Sc)、ﾁﾀﾝ(Ti)、ﾊﾟﾅｼﾞｳﾑ(V)、ｸﾛﾑ(Cr)、ﾏﾝｶﾞﾝ(Mn)、鉄(Fe)、ｺﾊﾞ hl (Co)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、ｶﾞﾘｳﾑ(Ga)、ｹﾞﾊﾏﾆｳﾑ(Ge)、ヒ素(As) 、ｾﾚﾝ(Se)、ｽﾄﾛﾝﾁｳﾑ(Sr)、ｲｯﾄﾘｳﾑ(Y)、ﾓﾘﾌﾞﾃﾞﾝ(Mo)、銀(Ag)、ｶﾄﾞﾐｳﾑ(Cd)、ｽｽﾞ (Sn)、ｱﾝﾁﾓﾝ(Sb)、ﾃﾙﾊﾟ(Te)、ｾｼｳﾑ(Cs)、ﾍﾟﾘｳﾑ(Ba)、ﾃﾝｸﾝ(La)、ｾﾘｳﾑ(Ce)、ﾌﾟﾗｾｵｼﾞﾑ(Pr)、ﾈｵｼﾞﾑ(Nd)、ｻﾏﾘｳﾑ(Sm)、ｽｰﾛﾋﾟｳﾑ(Eu)、ｶﾞﾄﾞﾘﾆｳﾑ(Gd) ､ﾃﾝﾄﾋﾞｳﾑ(Tb) ､ｼﾞｽﾌﾟﾛｼｳﾑ(Dy) ､ﾎﾙﾐｳﾑ(Ho) ､ｴﾊﾋﾞｳﾑ(Er) ､ツﾘｳﾑ(Tm) 、イッチルﾋﾞｳﾑ(Yb) 、ﾊﾃﾁｳﾑ(Lu) 、ﾀﾝｸﾞｽﾃﾝ(¥) 、ｸﾘｳﾑ(T1) 、鉛(Pb) 、ﾋﾞｽﾏｽ(Bi) 、トﾘｳム(Th)及びｳﾗﾝ(U)。
(３)イオン成分（9項目)
塩化物ｲｵﾝ(C1~)、亜硝酸ｲｵﾝ(N0,~)、硝酸ｲｵﾝ(N0,~)、硫酸ｲｵﾝ(S0,~)、ﾅﾄﾘｳﾑｲｵﾝ(Na*) 、ｱﾝﾓﾆｳﾑｲｵﾝ(NH¸*) 、ｶﾘｳﾑｨｵﾝ(K*) 、ﾏｸﾞﾈｼｳﾑｲｵﾝ(Mg²*)及びｶﾙｼｳﾑ(ｵﾝ(Ca²+)。
( 4 )炭素成分（3項目)
全炭素(T-C)、元素状炭素(E-C)及び有機性炭素(0-C)。
( 5 )多環芳香族炭化水素類（9項目)
ﾍﾞﾝｿﾞ [a]ﾋﾟﾚﾝ(BaP) 、ﾍﾞﾝｿﾞ [b]ﾌﾙﾎｷﾗﾝﾃﾝ(BbF) 、ﾍﾞﾝｿﾞ [k]ﾌﾙﾎﾗﾝﾃﾝ(BkF)及びﾍﾞﾝｿﾞ [ghi]ﾍﾟﾘﾚﾝ(BghiP)、参考値として、ﾍﾞﾝｿﾞ [a]ｱﾝﾄﾗｾﾝ(BaA)、ﾍﾞﾝｿﾞ [e]ﾋﾟﾚﾝ(BeP) 、ｼﾞﾍﾞﾝｿﾞ [a, h]ｱﾝﾄﾗｾﾝ(DBahA) 、ｲﾝﾃﾞﾉ−(1, 2, 3−cd)ﾋﾟﾚﾝ、ﾍﾞﾝｿﾞ[j]ﾌﾙｵﾗﾝﾃﾝ(BjF)。
1 － 3 － 3 調査期間
調査は、原則として、毎月第２週の火曜日から第４週の火曜日まで２週間実施した。なお、Ａｎによる試料採取は、年４月、７月、１０月及び１月にのみ実施した。

1 － 3 － 4   調査実施機関
( 1 )試料採取担当
関係市担当課室（表1-3-2）及び大阪府環境情報センター環境科学室分析課
( 2 )分析担当
大阪府環境情報センター環境科学室分析課

試料採取方法及び分析方法
2
2 — 1 試料採取方法
2 － 1 － 1     L Vによる浮遊粒子状物質（SPM）の採取石英繊維ろ紙（110mm￠の円形にカット）をＬＶに装着し、毎分20Lの流量で大気を14日間連続吸引し、ろ紙上にSPMを探取した。

2 － 1 － 2
石英繊維ろ紙（80mm ¢の円形にカット）をアンダーセンサンプラー（図2-1-1参照）の各捕集板に装着し、毎分28. 3Lの流量で大気を14日間連続
*平成13年度調査では、アンダーセンサンプラーには日本カノマックス社製MODEL3351を用いた
2 — 2 分析方法
2 — 2 — 1  SPN (PM)
気温20℃、相対湿度50％の条件下で恒量となったろ紙について、試料の採取前後に電子天秤（メトラー社製AT261 Delta Range)で0.1mgの単位まで秤量を行った。試料採取前後の重量差と採気量とからSPM（PM）濃度( μ g/m³) を算出した。
2 － 2 － 2   金属類
金属類は、マイクロウェーブ分解装置（マイルストーン社製ETHOS900）を用いて前処理を行い、誘導結合プラズマ質量分析法（ICP-MS法）で定量した。試料採取した石英繊維ろ紙の1/4を専用の分解容器に入れ、フッ化水蒸酸3mL、硝酸5mL及び過酸化水素水(30%) 1mLを加え、密栓して、マイクロウェーブ分解装置で約45分間分解処理を行った。冷却後、容器を開け、内容物、ふた等を温水で洗浄しながら、テフロンビーカに移し入れた。ビーカ内の溶液をホットプレート上で乾固寸前まで加熱した後、硝酸(2+98)で残渣を溶解洗浄し、ろ紙(No. 5B)でろ過した後、ポリメチルペンテン（PMP）製の全量フラスコで25mL定容としたものをICP-MS法による測定に供した。ICP-MS法による金属類の測定条件を表2-2-1に示した。 ICP-MS法による測定結果と採気量より金属類の大気中濃度（ng/m³）を算出した。

2 − 2 − 3   イオン成分
イオン成分は、イオンクロマトグラフ法で定量した。試料採取した石英繊維ろ紙の1/4を200mLのビーカに入れ、超純水50mLを加え、20分間超音波抽出を行った。ビーカ内の溶液をディスポーザブルフィルター (ミリポア社製MILLEX-GV、孔径0. 22 μ m）でろ過後、ろ液をイオンクロマトグラフ（ダイオネクス社製DX-320）法による測定に供した。イオンクロマトグラフ法によるイオン成分の測定条件を表2–2–2及び表2–2–3に示した。イオンクロマトグラフ法による測定結果と探気量よりイオン成分の大気中濃度（μ g/m³）を算出した。
表2-2-3　ｲｵﾝｸﾛﾏﾄｸﾞﾗﾌ法による陽ｲｵﾝ成分の測定条件

2 — 2 — 4   炭素成分
炭素成分は、熱分解法（窒素炭素分析装置）で定量した。試料採取した石英繊維ろ紙の1/16を2枚切り取り、うち1枚は直接、窒素炭素分析装置（住化分析センター社製NC-900、以下「NC計」と記す。）による測定に供し、全炭素量を定量した。残りの1枚は、電気炉内で350℃で10分間加熱処理をした後、NC計による測定に供し、元素状炭素量を定量した。有機性炭素量は、全炭素量と元素状炭素量との差として算出した。 NC計による炭素成分の測定条件を表2-2-4に示した。 NC計による測定結果と採気量より炭素成分の大気中濃度（μ g/m³）を算出した。

2 － 2 － 5   多環芳香族炭化水素類
多環芳香族炭化水蒸類は、溶媒抽出後、高速液体クロマトグラフ法（以下「HPLC法」と記す。）で定量した。試料採取した石英繊維ろ紙の1/8を10mLの共栓付試験管に入れ、ジクロロメタン10mLを加え、30分間超音波抽出を行った。数分間静置後、他の共栓付試験管に抽出液を約7. 0mL分取し、5％水酸化ナトリウム溶液2.0mLを加え、約1分間激しく撹拌した。数分間静置後、上層部の水酸化ナトリウム溶液を取り除いた。ジクロロメタン層5. 0mLを試験管に分取し、窒素気流中で溶媒の大部分を揮散させた後、アセトニトリルを加え、1.0mLに定溶し、10分間超音波により内容物を溶解した。この溶液をディスポーザブルフィルター（ミリポア社製MILLEX  R-LG、孔径0. 20 μ m）でろ過後、ろ液をHPLC法による測定に供した。HPLC法による多環芳香族炭化水素類の測定条件を表2–2–5に示した。 HPLC法による測定結果と採気量より多環芳香族炭化水素類の大気中濃度(ng/m³)を算出した。

2 － 2 － 6 　定量下限値
各成分の定量下限値は、ブランク溶液あるいは低濃度溶液を5～10回測定して得られた標準偏差（σ）の10倍相当濃度を躁境大気中濃度に換算した値を用いた。
3 平成16年度調査結果及び考察
3 － 1　SPM濃度及びSPM中の成分分析結果
3 － 1 － 1    SPH濃度
L Vにより採取したSPMの測定結果を表3-1-1及び図3-1-1に示した。 SPMは概して、夏季は低く、冬季と春季に高いという結果が得られた。また、測定地点別では、一般環境測定局（以下「一般局」と記す。）に比べて自動車排出ガス測定局（以下「自排局」と記す。）の方が高い値を示す傾向がみられた。 SPMはいずれの測定地点でも、4月、12月または3月に最大値を示した。 3月と4月については、黄砂の影響と考えられる。 12月については、気象的な原因ではないかと推測する。

4
まとめ
平成16年度に実施した「浮遊粒子状物質調査」において得られた知見について、以下にまとめた。
(SPM濃度及びSPM中成分濃度)
○　SPMは、概して、夏季は低く、冬季と春季に高いという結果が得られた。 ○　SPMは一般局に比べて自排局の方が高い値を示す傾向がみられた。 ○　SPM中の金属類で一般局と自排局とで差があったのは、Ti、Fe、Cu及びSbで、いずれも自排局の方が高い値を示した。 ○　SPM中のイオン成分では、一般局と自排局とで顕著な差はみられなかった。〇　SPM中の炭素成分は、一般局に比べて自排局の方が高い値を示す傾向がみられ、中でもE-Cでその傾向が顕著であった。 ○　SPM中の各成分について、一般局と自排局の差異が顕著であった項目は、 Cu、Sb（いずれも自動車のブレーキシューの素材として用いられている）、及び元素状炭素（ディーゼル排気粒子の主要成分）であり、これらは自排局の指標成分と考えられる。
(PM及びPM中成分の粒径分布)
○　PMの粒径分布は、約2 μ mを境とする二山型の分布を示した。 ○　PM中の金属類の粒径分布は、Se、Ag及びCdが微小粒子側に偏った分布を示し、Al、Ti、Cr、Fe、Ni及びCuが粗大粒子側に偏った分布を示した。また、Zn及びSbが二山型の分布を示した。 ○　PM中のイオン成分の粒径分布は、SO,²¯及びNH,†が微小粒子側に偏った分布、C1~、Na+、N0,~及びCa2+が粗大粒子側に偏った分布を示した。 ○　PM中のT-Cの粒径分布は、若干、微小粒子側に偏った二山型を示し、E-Cの粒径分布は、ほぼ微小粒子側に偏りを示した。 O   PM中のPAH sの粒径分布は、微小粒子側に偏りを示した。
終わりにあたり、本調査を遂行する際に、試料探取等で多大の御協力をいただきました東大阪市環境部公害対策課、東大阪市環境衛生検査センター、高槻市環境部環境政策室環境保全課、茨木市環境部環境保全課、八尾市環境部環境総務課、富田林市市民生活部環境衛生課及び高石市総務部環境保全課の方々に、深く感謝いたします。奈有
資料
浮遊粒子状物質（SPM）
大気中に浮遊する粒子状物質であって、その粒径が10 μ m (1mmの100分の1)以下のものをいう。ローボリウムエアサンプラー分粒装置としてサイクロンを取り付けたエアサンプラーで、吸引流量が40L/分以下のものをいう。今回の調査では20L/分で使用し、粒径が10 μ m以下の浮遊粒子状物質を対象に試料採取を行った。
アンダーセンサンプラー
大気中における粒子状物質を粒径別に採取するカスケードインパクター方式の商品名である。今回の調査では、0.4 μ mから11 μ m以上の粒径範囲に8段階のステージを設定しており、0.4 μ m未満の粒子はバックアップフィルターにより捕集されるようになっている。なお、各ステージにおける粒径は、人体の呼吸システムにおける粒子状物質の沈着部位に対応しており、粒子状物質の各呼吸器官への沈着度を予測することが可能であるとされている。