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  溶離液  20mMメタンスルホン酸

  再生液  0.375%テトラメチルアンモニウム       ヒドロキシド溶液

 *和光純薬特級メタンスルホン酸1.3mLを純水で希釈し全量を

  1:しにする。

 *和光純薬特級15%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド溶   液24.3mLを純水で希釈し全量を1:しにする。

[陰イオンの測定]

  出離液   1.8mM炭酸ナトリウム

       +1.7mM重炭酸ナトリウム   再生液  25mM硫酸

 *和光純薬;特級Na2CO319.1gと和光純薬特級NaHCO3 14.3g   を純水に溶かし全量を1しにする。その溶液を10m:L取り純水   で希釈し全量を1L,にする。

 *和光純薬特級濃硫酸0.75m:Lを純水で希釈し全量を1L,にする。

一38・

4 2 pH:メーター法(ガラス電極)

  降水中の水素イオン濃度の測定には、堀場:F−22・電極6378  型を使用した。校正には、pH:4、7、9の校正標準溶液(堀場100  −4、100−7、100−9)を用いて3点校正をした。ガラス電極を  試料溶液に浸し、5分後のpHメータの値を読んだ。

  複数の試料を測定する場合、直前に測定した試料の影響が残る  ことがあり、測定値が安定するまで繰り返し測定を行った。

4.3 電気伝導度法

  電気伝導度(EC)の測定には、堀場C−172型を使用した。こ  の簡易導電率計は、少量の試料でも測定することができる。測定  範囲は、:Lowレンジで、0〜199μScm−1(表示分解能1μScm−1)、

 H:ighレンジでは、 o〜1990μscm−1(表示分解能10μScm}1)であ

 る。

一39一

第5章 降水に する結 と 5 1 データの精度の検討

  現在、日本国内の主な酸性雨調査では、次の2種類の方法によ  って分析データの精度の確保が図られている。その一つは、イオ  ンバランスをチェックする方法(イオンバランス法)で、もう一  つは、電気伝導度(EC)の計算値と測定値を比較する方法(電気  伝導度法)である。

  本研究のデータについても上記2種類の方法で検討した。

5.1.1 イオンバランス法(6)

  降水中のイオンについて当量濃度単位で表したとき、降水試料  は電気的に中性なので(陰イオンの当量濃度の総和)=(陽イオ  ンの当量濃度の総和)となる。

  降水中には多くの種類のイオンが含まれているが、量的には降 水中に含まれている主な成分の種類は限られている。現在、目本  の降水では陽イオン6種類、陰イオン3種類の計9種類のイオン  で、ほぼバランスがとれている。そこで、陰イオンの総和をA、

 陽イオンの総和をCとして、当量単位で示すと、

  A=[Cl一]+[NO3司+[SO42一]

  C=[H+]+[Na+]+[NH4+]+[K+]+[Mg2+]+[Ca2+]

 となり、AICの比を計算して、その値が1から大きく外れる試料  についてチェックする必要があるとされている。なお、pH:が6

程度以上の試料についてはHCO3}イオンの濃度が高くなり、その ための補正が必要であるが、本研究では行っていない。また、上 記の[ ]は当量イオン濃度を表すものとする。

・40・

 図5.1に陰イオン総量と陽イオン総量との関係(兵庫:2000年7

,月〜2001年6月)を示す。

 p且5.6未満の試料は、ほぼ1:1の直線の近くに分布している。

しかし、pH5.6以上の試料では、陽イオンが過多になっている。

本研究室の壷阪(1997)によると、pH5.6以上の試料では、HCO3 イオンを測定しないで分析すると、陰イオンが過少評価されイオ

ンバランスの値は小さくなる(8)という報告がされており、今回 HCO3一イオンを測定していないため、 pH:5.6以上の試料の分布

が陽イオン側に偏ったと考えられる。

5 1.2 電気伝導度法(6)

  降水の電気伝導度(EC)鴨の値は、降水中の主成分の当量濃度と  水溶液中の極限当量伝導度を用いて、下式のように求めることが  できる。計算による電気伝導度をEC,alとすると、

 ECcaF{349.8×[H+】+50.10×[Na+]+73.55×[N且4+】

    +73.50×[K+]+53.03×[Mg2+]+59.50×[Ca2+]

    +76.35×[Cl一]+71.46×[NO3一]+80.02×[SO42一]}×10 3  となり、この:EC,alと実測した電気伝導度:ECm,a、の比を調べる。

 その値が1から大きく外れる試料はイオンバランス(AIC)同様  チェックする必要があるとされている。

 図5.2にEC凱。a、とEC,a正の関係(兵庫:2000年7,月〜2001年

6月)を示す。

 ECm。a,の値の大きいところではEC,a1側に少し偏った分布にな っているが、ほとんどの試料が、1:1の直線の近くに分布して

いる。

一41一

2000

1800

1600

ρ

・≧

9

3

A

1400

1200

10◎0

800

600 400 200

0

[1

   の。 ●, ●

○●

● ♂  口

      o

●    ●

0 200 400    600    800    1000   1200   1400   1600   1800   2000

      陽イオン総量(μequivし門)

図5.1陰イオン総量と陽イオン総量の関係 兵庫の降水(2000年7月〜2001年6月)

一42一

250

2◎0

I

Eo

O

o 150

100

50

0

●●

    ●

   ●  o       ●

 ○●●  

●   

● も

  ○

0 50 100    150

巳Cmeas(μS cm噛コ〉

200 250

図5.2εCmeasとECcalの関係

     兵庫の降水(2000年7月〜2001年6月)

・43一

 以上のことにより、本研究で行われた測定は、ほぼ正しく行われ ていると考えられる。

一44一

5.2 各調査地点における降水量、p且、電気伝導度(EC)

5.2.1 降水量の変化

 図5.3(A)、(B)、(C)に降・水量の経月変化(2000年7月〜2001年 6月)を示す。年間降水量は、秋田1314.5㎜、柏崎1685.0㎜、富

山963.1㎜、石川817.7㎜、福井1573.3㎜、鳥取1596.2㎜、米子 1662.7㎜、萩1281.5皿、福岡1673.5㎜であった。石川、富山の2 地点のみが年間降水量1000㎜以下と少なかったが、他の地域では 年間1200㎜以上の降水があった。鳥取より北側にある地域では、

9月〜3月にかけて降水量が多くなっている。しかし、福岡や萩で は、11月〜12,月と3,月〜4月の降水量が少なくなっている。

 日本海側地域全体で見ると9〜11月(台風、秋雨)と5〜6,月(梅 雨)に降水量が増加しているが、福井の1月、福岡の6,月の降水量 は群を抜いて多くなっている。

・45・

(A)600   500  曾400  ε  鋼300  童20◎

  100    0

.∫コ

      〆ロ・〜

   . ら・

  のの,,・・

@\

   噸 , 禔D. ・口.

7月  8月  9月  10月 穏月 12月  1月  2月  3月  4月  5月  6月

一秋田  。…柏崎 一富山

(B)6・0    500

 曾4◎0

 ε 嘱300  童200

   100

   0

年間降水量(揃m)1314.5  1685.0 963.1

 ロら

.・@ 、・・  ロ.◎ ∠

b、

◎・=C. @

7月  8月  9月  10月 1埆  董2月  1月  2月  3月  4月  5月  6月

一石川 …。 福井 一一鳥取

(C)6。。

   500   倉400   ε  嘱30◎

  瞠2◎0    准00     0

年間降水量(mゆ817.7  15733 1596.2

P・φ φ

7月  8月  9月  10月  11月  12月  1月  2月  3月  4月  5月  6月 一米子   ・萩 一か一福岡     年間降水量(m麟)1662.7  128L5  1673.5

図5。3降水量の経月変化(2000年7月〜200で年6月)及び年間降水量       ・46・

5.2.2 p且の変化

 図5.4(A)、(B)、(C)に、P且の経月変化(2000年7月〜2001年6 月)を示す。p:Hの年平均値(降水量で重みづけした加重平均)は、

秋田4.96、柏崎4。77、富山4.79、石川4.66、福井4.59、鳥取4.74、

米子4.82、萩4.91、福岡5.33であり、福岡のみがp且5.0を超える 値がとなった。経町変化を見ると、鳥取から北側の地域では、夏か ら冬にかけて、pHの低下がみられるが、その後、上昇に転じてい る。この冬季のpRの低下は、酸性物質の越境汚染の影響によるも のだと考えられる。1月のpHの値は、萩や福岡以外の地域では非 常に近くなっている。これは、目本海側の広い地域で、中国大陸か

らの越境汚染の影響を同じように受けているからだと考えられる。

 一方、萩や福岡では、1月にアルカリ汚染物質である黄砂が九州 北部、山陰地方の日本海側で観測されており、この影響によってp且 の値が上昇したものと考えられる。同じ山陰地方の米子、鳥取、福 井でも12月に比べpH:は上昇しており、黄砂による影響が飛来地域 の降水に影響を与えていることがわかる。

 また、3月には、福岡、萩、鳥取を除く地域で、pHの値が大きく上 昇している。これは、3月に日本列島の広範囲にわたって、黄砂が 飛来したことと一致する。

 次に、pHの低下から上昇に転じる時期に注目すると、その時期 が、西から東に向かって遅くなっているように見える。このp且の 上昇は、黄砂による影響だと考えられることから、黄砂の飛来が西 側の地域から東側の地域へと広がっていったためだと考えられる。

 表5.1に新聞記事が伝えた黄砂の飛来日を、図5.5には2001年4

,月 10日にNASA/SeaStar衛星搭載のSeawiFS(Sea−viewing Wide Field−of−view Sensor)により観測された黄砂の画像を示した。

・47・

(A)6.5

  6.0   5.5

 玉

  5.0   4,5   4.0

月.

  ,. 口、

P     ・

㌦口 ひ. @        ・㍉ρ , ..一 口

7月  8月  9月  10月  11月  准2月  1月  2月  3月  4月  5月  6月

+秋田 …ロ 柏崎 一ひ一富山

(B)6.5

  6.0   5。5

 玉

  5.0   4.5   4,0

年平均値 4.96 4.77 4.79

ノロ、

b.。

一・ .口,,,◎

    只       1

  ノ    \、   旦..  離

りのノ?       の

       α   1

7月  8月  9月  10月 科月 12月 唾月  2月  3月  4月  5月  6月

+石川 …・ 福井 一+一鳥取

(C)6万

   6.0    5.5   玉    5.0    4.5    4.0

年平均値 4.66 4.59 4.74

…一 一・

@   /\、/   /ゴ

      ◎・諮)4/ト踏一一.、/ロ甲

口φ 噸{r

7月  8月 9月  10月

年平均値

11月  惚月  1月  2月  3月  4月  5月  6月

+米子 …α…萩 蒔一福岡

         4.82      4.91      5.33

図5.4pHの経月変化(2000年7月〜2001年6月)及び年平均値

       一48・

表5.1黄砂の観測臼及び観測地点

月 日 黄砂飛来日 観測気象台 情報ソース

1.月 2日 九州北部、中国地方日 福岡管区気象台 「スポニチ:2001.1.3」

本海沿岸、長崎、福岡、 「南日本新聞:2001.1.3」

鹿児島

3月 2日 九州地方・山口 福岡管区気象台 「毎日新聞:2001.3.7」

3月 4日 福岡、佐賀、宮崎、 福岡管区気象台 「南日本新聞:2001.3.7」

鹿児島 「産経新聞:2001.3.4」

3月 7目 青森、盛岡、秋田、山 青森地方気象台 「一毛日報:2001.3.8」

形、金沢、富山、甲府、 各気象台 「毎日新聞大阪夕刊 静岡、和歌山、京都、

゙良、神戸、大阪、岡 R、津山、福山、広島、

大阪管区気象台 汢ェ管区気象台

西部夕刊

F2001.3.7」

高松、松山、高知、福 「山陽新聞:2001.3.8」

岡、熊本、宮崎、鹿児 「京都新聞:2001.3.7」

島(九州・山口 特に 「南日本新聞二2001.3.7」

激しい)

3月24目 松山 松山地方気象台 「愛媛新聞:2001.325」

4月10日 札幌(18年ぶり) 札幌管区気象台 「毎日新聞北海道夕刊

稚内(9年ぶり) :2001.4.11」

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