第四章 東京都内における PM 2.5 中有機成分の動態及び発生源寄与
4.3 結果
4.3.4 環境試料の有機成分の濃度レベル
Fig.4-6には測定した有機成分濃度(n-アルカンとPAHsは合計値)を地点別に示し
た。また、PM2.5が高濃度になった場合の組成を見るため、Fig.4-7 には、PM2.5が概
ね20µg/m3以上となった日の季節別平均濃度及びその構成比を示した。
いずれのグラフを見ても濃度が顕著に高いのはシュウ酸であった。シュウ酸は、夏 季の高濃度日に高く、最高で800μg/m3に達していた(Fig.4-6)。このことは、夏季に 二次生成が盛んであることを示していると考えられた。Fig.4-7に示したPM2.5高濃度 日の組成では、夏季で 600μg/m3程度と高かったが、冬季でも 300~400μg/m3程度あ り、全季節で最も組成比が高かった。マロン酸、コハク酸はシュウ酸に比べると濃度 レベルは低かった。
レボグルコサンは夏季には極低濃度であったが、秋季、冬季には高濃度になってお り、この季節の野焼き等のバイオマス燃焼の影響が示唆された。Fig.4-7に示すPM2.5
高濃度日では、春季、夏季では10~20μg/m3であったのに対し、秋季、冬季には100
~200μg/m3の濃度であった。
飽和脂肪酸であるパルミチン酸、ステアリン酸も大気中の濃度としては 数十~
100μg/m3程度のレベルで存在しており、季節の差が小さかった。また、シュウ酸やレ
ボグルコサンと異なり、日変動も小さく(Fig.4-6) 、常に排出されていることを示唆 していた。不飽和脂肪酸であるオレイン酸は、パルミチン酸、ステアリン酸に比べて 濃度は低かった。
n-アルカン濃度はシュウ酸に比べると一桁低く、PAHs はさらに一桁低かった。
Fig.4-8に、PM2.5高濃度日のn-アルカンとPAHsの季節別平均濃度を示したが、夏季
に低い傾向がみられた。夏季は混合層高度が高く拡散が進むため、大気汚染物質の濃 度は全般的に低濃度になるが、比較的低分子量の n-アルカン、PAHs は揮発性がある ため(Bi et al., 2003; Kavouras et al., 1999; Yamasaki et al., 1982)り、夏季には気 温が高いため気化することも考えられる。
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Fig. 4-6 Concentrations of organic compounds in PM2.5 at four sites in FY2010.
0 400 800 1200 1600 2000
4/19 4/20 4/21 4/22 4/23 4/24 4/25 7/26 7/27 7/28 7/29 7/30 7/31 8/1 11/5 11/6 11/7 11/8 11/9 11/10 11/11 2/2 2/3 2/4 2/5 2/6 2/7 2/8
Concentration (ng/m3) Ayase ∑(PAHs)Hopane
∑(n-alkane) PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid
0 400 800 1200 1600
4/19 4/20 4/21 4/22 4/23 4/24 4/25 7/26 7/27 7/28 7/29 7/30 7/31 8/1 11/5 11/6 11/7 11/8 11/9 11/10 11/11 2/2 2/3 2/4 2/5 2/6 2/7 2/8
Concentration (ng/m3) Kunitachi(roadside)
∑(PAHs) Hopane
∑(n-alkane) PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid 0
400 800 1200 1600
4/19 4/20 4/21 4/22 4/23 4/24 4/25 7/26 7/27 7/28 7/29 7/30 7/31 8/1 11/5 11/6 11/7 11/8 11/9 11/10 11/11 2/2 2/3 2/4 2/5 2/6 2/7 2/8
Concentration (ng/m3) Machida ∑(PAHs)Hopane
∑(n-alkane) PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid 0
400 800 1200 1600 2000
4/19 4/20 4/21 4/22 4/23 4/24 4/25 7/26 7/27 7/28 7/29 7/30 7/31 8/1 11/5 11/6 11/7 11/8 11/9 11/10 11/11 2/2 2/3 2/4 2/5 2/6 2/7 2/8
Concentration (ng/m3) Kameido(roadside) ∑(PAHs)Hopane
∑(n-alkane) PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid
74 0
200 400 600 800 1000
spring summer fall winter
concentration ( ng/m3) ∑ PAHs Hopane
∑ n-alkane PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid
0 200 400 600 800 1000
spring summer fall winter
concentration ( ng/m3) ∑ PAHs Hopane
∑ n-alkane PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid 0
200 400 600 800 1000 1200
spring summer fall winter
concentration ( ng/m3) ∑ PAHs Hopane
∑ n-alkane PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid0%
20%
40%
60%
80%
100%
spring summer fall winter
composition
Ayase
∑ PAHs Hopane
∑ n-alkane PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid
0 200 400 600 800 1000 1200
spring summer fall winter
concentration ( ng/m3) ∑ PAHs Hopane
∑ n-alkane PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid0%
20%
40%
60%
80%
100%
spring summer fall winter
composition
Kameido
∑ PAHs Hopane
∑ n-alkane PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid
0%
20%
40%
60%
80%
100%
spring summer fall winter
composition
Machida
∑ PAHs Hopane
∑ n-alkane PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid
0%
20%
40%
60%
80%
100%
spring summer fall winter
composition
Kunitachi
∑ PAHs Hopane
∑ n-alkane PinonicAcid OleicAcid Stearic acid Palmitic acid Levoglucosan Succinic acid Malonic acid Oxalic acid
Fig. 4-7 Seasonal concentrations and the composition of the organic compounds analyzed in PM2.5 at the four sites in FY2010. PM2.5>20μg/m3.
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Fig.4-8 Seasonal concentrations of n-Alkane and PAHs in PM2.5 at the four sites in FY2010.
(PM2.5>20μg/m3).