本邦初,電界放射電子顕微鏡による高解像度重金属微粒子を用いた土壌・大気汚染解明

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電界放射電子顕微鏡を用いて,国道43号線付近の道路脇粉塵中の重金属微粒子を観察分析した結果,タイヤダストやブレーキダストに由来する亜鉛や鉛,鉄等が多数見られ,人間の健康に大きな影響を与えることが明らかとなった.また,尼崎国道43号線付近のデイーゼル車由来の浮遊粒子状物質(SPM)の産状を見た結果,DEPと呼ばれる2.5マイクロメータ以下のデイーゼル車排気微粒子が多数大気中に浮遊し定ることも判明した.これらは炭素から主になるが,鉛や一部カドミウムを含んでいた.松の葉の気孔中の微粒子を電界放射電子顕微鏡を用いて観察すると,製鉄所や工場,石炭火力発電所由来の鉄球やフライアッシュが大気中に拡散し,これらが松の気孔中に捕獲されていた.これらを多数測定すると,工場から離れるに従い,その量は減るが,神戸市全域に拡散していた.次に,鉱山周辺の河川底質中の重金属微粒子を電界放射電子顕微鏡を用いて観察した、その結果,鉱山周辺では高い砒素,亜鉛,銅,鉛含有量を示した.これらを電界放射電子顕微鏡でみると,鉱山由来の斑銅鉱や黄鉄鉱,閃亜鉛鉱など鉱山由来の微粒子であることが明らかとなった.特に,湧水が多い地域ではバクテリアで鉄が濃集し,そこに砒素が多いことが明らかとなった.さらに,銅の2次酸化鉱物(オリーブ銅鉱)中にも砒素が濃集する.さらに,市街地での河川底質を電界放射電子顕微鏡でみると,工場由来の鉄球や金属微粒子が多数発見された.市街地の河川では,このように人為的な汚染が顕著である.交通量の多い国道43号線付近でローエアーサンプラーで採取した大気から,フィルターに捕集された重金属微粒子を電界放射電子顕微鏡でみると,土壌粒子のほかにデイーゼル車排気微粒子が多数存在し,それに鉛や鉄などの重金属微粒子が多く付着していた.六甲山の中腹でローエアーサンプラーで採取した大気から,電界放射電子顕微鏡で微粒子を観察した.その結果,粗大粒子は自然に存在する土壌粒子や海塩粒子が多いが,細粒粒子は人為由来の工場や自動車走行に由来する粒子が多いことが明らかとなった.また,黄砂をみると,土壌粒子に重金属微粒子が多く付着していることが判明し,中国大陸由来のものであることが明らかとなった.