Exploration of New Sources of Aerosol and Volatile Organic Compound in Urban Area
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城市气溶胶和挥发性有机物新来源探索
DOI：
10.11203/jar.37.28
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
大河内博
中科院分区：
文献类型：
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作者：
島田 幸治郎 ; 後藤友里絵 ; Guo Hai ; 茶谷聡 ; 大河内博
近年, 地球規模で大気汚染に起因する死亡を含む健康影響が深刻化している. WHO 報告 1) によると死者は世界で 700 万人を数え, これは交通事故死者数の約 6 倍に相当する. 先進国においては, 心疾患や喘息の発症例数を統計的に分析し, 疫学的観点と関連づける研究が活発に行われている 2). また, 黄砂や PM2. 5 の粒子は, 脳梗塞患者の増加 3) やアルツハイマー型の認知症, うつ病などの精神疾患の増加 4) を引き起こす因果関係があると報告されている. 世界各国に存在するメガシティーでは, 先進国, 新興国を問わず大気環境問題が注目されており, 各国がその対策のために研究や排出規制を進めている. その中で, もっとも排出規制が進んだメガシティーの東京やロサンゼルスなどでもさえも, 光化学オキシダントや PM2. 5 は高濃度の状態が発生し, 大気環境問題を解決できていない 5, 6). たとえば, 日本では 1968 年に大気汚染防止法が制定されてから, 2001 年施行の自動車 NOX/PM 法など, 大気汚染の改善のためのさまざまな策が講じられてきた 7). 関東地方では窒素酸化物 (NOX) や二酸化硫黄 (SO2), ブラックカーボン (BC), 非メタン炭化水素 (NMHC) は削減対策の効果が表れ, 近年大気中の濃度が減少傾向にある. その一方で光化学オキシダントの環境基準達成率はきわめて低く, 光化学オキシダントの主要成分であるオゾン (O3) 濃度は依然上昇傾向にある 8). 対流圏オゾンは成層圏からの流入を除けば, おもに O3 は NOX サイクルと呼ばれる反応過程によって生成される. O3 は酸素存在下の大気中で NO2 の光分解によって生成されるが, この反応過程は可逆反応であるため, O3 の分解も同時に生じる. しかし, 揮発性有機化合物 (VOCs) が存在すると NO の酸化経路が開かれることで 「NOX サイクル」 が形成されることにより, O3 の生成量は加速的に増加する (Fig. 1). Fig. 1 の NOX サイクルに従えば, NOX と VOCs の排出量が減少すれば, O3 濃度は減少するはずである. 東京都の VOCs 濃度は 2000 年から 2010 年の間に 42% 減,