第19回廃棄物学会研究発表会廃棄物試験検査法部会小集会2008年11月21日京都大学アスベスト廃棄物処理に係る評価試験方法の学会規格化について(独)国立環境研究所山本貴士

廃棄物試験検査法部会小集会(08/11/21)

出典:日本石綿協会:石綿含有建築材料廃棄物量の予測量調査結果報告書(2003) •主要な石綿含有建材のストック:約4100万トン•2020年頃がピーク、2030年頃まで100万トン超の排出が継続→但し、石綿含有の基準が0.1%に強化されたため、この予測を上回ることは必至
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の顕在化→大臣認定に基づく高度技術による無害化処理の促進
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廃棄物の処理及び清掃に関する法律等の一部を改正する法律等の施行による無害化処理認定制度について(通知)第四無害化処理認定の要件1無害化処理の内容の基準①アスベスト含有廃棄物について、高度な技術を用いて人の健康又は生活環境に係る被害を生ずるおそれがない性状にすることア無害化処理物にアスベストが検出されないこと「検出されない」とは位相差顕微鏡を用いた分散染色法及びX線回折分析法を用いて検定した場合に検出されないことをいう(JIS A1481に準拠)ウアスベストであるか否かの同定が困難な場合には、電子顕微鏡を用いて検定を行う(検定方法は別途通知) ③排ガスを人の健康又は生活環境に係る被害を生ずるおそれのない方法で処理すること。排ガス中のアスベストの濃度は、特定粉じん発生施設の敷地境界基準を参考に判断(測定方法等は別途通知)
.様々な媒体中にアスベストが無いこと(あるいは一定レベル以下であること)を示す分析法が必要– 媒体:無害化処理物(固体、液体)、処理排ガス、作業環境空気、集塵ダスト等–媒体の性状や目標検出下限によって分析法を選択する必要.無害化処理物の分析上の留意点– 無害化処理物中のアスベスト濃度は低いことが予期される。入口側の分析法であるJIS A1481を適用することは検出感度面から妥当と言えるか– 処理法によっては非アスベストの繊維状物質が生成する可能性がある。繊維状物質の健康影響が分からない以上、繊維状物質を総体として評価する必要はないか(繊維数濃度) –処理効率を議論する上で重量濃度も必要.様々な適用局面に応じて最良の分析法を選択する必要– 適用局面:処理技術の検討、実証試験、実機試運転、実処理、定期的な検査等– 例えば、無害化処理認定の際には高感度分析法、実処理では高スループット分析法が求められる
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試験法の考え方
• .無害化処理物からの最大飛散量の代替として、溶出試験により評価高感度、微小繊維の観察が可能、アスベストの同定の確度が高い透過型電子顕微鏡法法(TEM法)を測定方法として採用.繊維サイズの計測により繊維数濃度を重量濃度に換算分析操作吸引ろ通→ PCフィルター ・フィルター1/4に切り出す・吸引ろ通(47mm φ 、孔径0.2μm) •デシケーター中で乾燥ポリカーボネートフィルター ・スライドグラスに両面テープで貼付•幅0.05μm、長さ0.5μm、アスペクト比3 •カーボン蒸着
•カーボン蒸着
(TEMメッシュ(Ni製、200メッシュ)に載せる以上

190本計数•クロロホルム蒸気でフィルター溶解無じん水50ml加える
TEM観察
•倍率1000倍・形態、ED、EDSでアスベストを同定
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集計表分析結果

まとめ
•無害化処理物の確認試験法として、水溶出とTEM測定を組み合わせた方法を開発•繊維数濃度の定量下限は1Mf/q、また重量濃度の定量下限はμg/q才一ダーであり、 JIS A1481より高感度・クリソタイル標準を用いて評価したところ、繊維数濃度のばらつきは40％程度、重量濃度は設定値の0.85〜1.4倍であり、実用に足る精度であった•溶融スラグに適用し、総繊維数濃度が40～60Mf/g、アスベスト繊維数濃度が<2Mf/gであることを示したMf/g=10本本/g 8

目的
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無害化処理に係る試料群の分析において、確認試験法としてTEM法を提案したところである。更に実機処理レベルでの日常モニタリングに採用しうる方法として位相差顕微鏡法(PCM法)、偏光顕微鏡法(PLM法)、走査型電子顕微鏡法(SEM法)について、TEM法との整合を図らねばならない。そのため、異なる分析法間で分析データを比較評価しうるよう共同分析を行い、分析法や媒体毎に異なる前処理操作の共通化や分析結果の記載事項の標準化をはかることを目的とする.検討事項– 供試試料の媒体(ガス、水、固体(処理物・土壌・底質))毎に異なる前処理法及び計数法の統一を図る→前処理法の標準化検討– 繊維数計数及びアスベスト繊維の確認、記載方法の統一(繊維数＋繊維幅・機維長計測
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以下の研究、及び学術研究グループを母体として行う。 1.環境省廃棄物処理等科学研究費「アスベスト含有廃棄物の分解処理による無害化の確認試験方法の確立とその応用｣(平成18年度～平成20年度、研究代表者(独)国立環境研究所野馬幸生) 2. 廃棄物学会学術研究委員会「廃棄物試験検査法部会石綿分析サブ部会」 3.アスベスト分析担当者会議(H17年度、環境省アスベスト検討委員会関連)国立環境研:山本、貴田、野馬   京都大学:酒井呼びかけ先:アースアプレイザル、カネカテクノリサーチ、環境管理センター、環境リサーチ、上越環境科学センター、太平洋コンサルタント、中外テクノス、帝人エコ・サイエンス、東海テクノ、東和環境科学、東和テクノロジー、日新環境調査センター、ニッテクリサーチ、日本環境衛生センター （五十音順)事務局:環境管理センター
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• スケジュール
– 2007/9/10第1回打合せ(趣旨説明)予備試験の実施

• アウトプット
－廃棄物学会版の試験法として提案・発表– 環境省への認知(無害化処理に係る試料群の試験法として採用) –建材分析における0.1%解決策としての提案
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共通試料:以下の試料を作製、配布した①アスベスト標準試料:クリソタイル、クロシドライト、アモサイト(いずれも日測協)を精秤後、無じん水に懸濁し、フィルターにろ過したものクリソタイル: 5μq/filterクロシドライト: 5ug/filterアモサイト: 10μg/filter ②スラグ試料:溶融スラグの粉砕物にクリソタイルを添加し、一定量を無じん水中に懸濁し、フィルターにろ過したものスラグ: 5mg/filterクリソタイル: 0.5μq/filterクリソタイル濃度0.01%
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PCM法(アセトン/トリアセチン法) PCM法(分散染色法)共通試料(ろ紙) •最小幅0.4μm、最小長1.2μm、7ｽﾍﾟｸﾄ比結果の報告•総裁維数•糕维幅•糕雑長結果の報告•総結維数•ｱｽﾍﾟｽﾄ繊維数•慈維幅•嶽維長SEM法TEM法•総繊維数•7ｽﾍﾟｽﾄ繊維数•禁維幅•嶽維長•総機維数•ｱｽﾍﾟｽﾄ繊維数•禁維幅•嶽維長TEMメッシュ内の繊維数を計数することで、試料重量あたりの繊維数を求めることが可能共通試料(ろ紙)廃棄物試験検査法部会小集会(08/11/21)
注1 :繊維数が多い場合は、最低3目開きとする注2:PCM及びPLMでは最低繊維長を指定しないが、光学的な分解能の限界から、最小繊維幅は0.4μm程度となる注3 :石綿繊維として、最小長以上の繊維数と、5μm以上の繊維数を記載する注4 : EDパターンは、非晶質・石綿パターン以外・石綿・不明確などの記載とする
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(注5) :観察目開きは、最小3とする報告値の表示:繊維数濃度の他、繊維サイズの計測から重量濃度を求めて報告
目標廃棄物試験検査法部会小集会(08/11/21)

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アスベスト繊維濃度

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アスベスト重量濃度
平均

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•μg、0.01％オーダーのクリソタイルが定量可能•PCM法計数結果はアセトン･トリアセチン法>分散染色法の傾向がみられた分散染色法(DS法)では、フィルター灰化後にアスベスト繊維が発色しづらくなり、アセトン・トリアセチン法で見える繊維が観察できなくなる(写真) •電子顕微鏡法(TEM法、SEM法)高倍率で繊維を観察するため、適切な濃度に希釈してからろ紙標本を作成する必要がある。試料の分散及び均一なろ紙標本の作成方法に課題(写真) •PLM法偏光顕微鏡の特性を生かした試験方法を今後も継続して検討廃棄物試験検査法部会小集会(08/11/21)
PCM法•標準物質のリロケータブルスライドを用いたクロスチェック(実施中) •実試料(解体現場大気捕集ろ紙)からリロケータブルスライドを作製、クロスチェック実施•計数ルールの確認(アメリカでの方式採用→新たな計数ルールの検討)合意基準に基づく参照値を求めることを目標に→実サンプルを用いた標準試料の作製(将来) PLM法•PLM法によるアスベストの同定について実務的な習熟度を向上するための方策→講演と実地研修(10/9に実施) •リロケータブルスライドを用いたクロスチェックの実施についての検討(試料作製、計数ルールの決定) •クロスチェックの実施(H21年度) SEM&TEM法•標準物質をスラグや土壌に添加したTEMグリッドのクロスチェック(実施中) •新たな参加者の募集•実サンプルを用いたTEMグリッドの作製
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試験法について•試験法として文書化→廃棄物学会版の試験法として提案•発表•環境省への認知(無害化処理に係る試料群の試験法として採用) •建材分析における0.1％問題の解決策としての提案•アスベスト同定の手順及び考え方の議論(PCM法とPLM法の併用、6種類のアスベストの同定ができるか、必要か、等）精度管理調査の拡大•民間分析機関への参加の呼びかけ•PCM法だけでなく、PLM法、SEM法、TEM法も•習熟度の向上も合わせて実施計画を立てる•公的な精度管理調査の要望へ向けた取組み(環境省環境研修所または現在行われている環境測定分析統一精度管理調査等)
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小坂、平成20年度廃棄物学会研究討論会(2008)用•Pangが視野を正確に再現出来るスライドを開発。 Am.Ind.Hyg.Assoc.J., 61, pp529-538(2000) •Harper等は、多くの分析機関の合意によって各視野の繊維数を決定しその値を「合意基準」とすることを提案。 Am.Ind.Hyg.Assoc.J., 64, pp283-287(2003) 100 μ mで顕微鏡下でWalton-Beckettグレイティクルと一致する。廃棄物試験検査法部会小集会(08/11/21)小坂、平成20年度廃棄物学会研究討論会クロスチェック成績評価シートの一例(2008)より(Relocatable Slideを使ったNIOSH-AIHAのクロスチェック試験プロジェクトで使われている） PROFICIENCY EVALUATION OF PCM FIBRE COUNTING Round 1 SLIDE NUMBER ANALYST NAME # OF "VERIFIED" FIBRES = # OF FIBRES REPORTED (RF) = # OF DISCREPANCIES =
SCORE = 46.43 **** D I S C R E P A N C I E S
SCORE＝100一[ 100 (# total discrepancies／# verified fibers)]。正解値( ←  )と報告値(←-)の差はわずか7でこの分析者の精度はよさそうだが、数え過ぎ(D+)と見落とし（| D- | )の総和でスコアを出すと50点以下で計数精度は悪い。総繊維数だけの比較では個人の精度を正しく評価出来ない。