鹿児島市の大気汚染
著者
小牧 高志
雑誌名
鹿児島大学工学部研究報告
巻
16
ページ
41-51
別言語のタイトル
ON THE AIR POLLUTION OF KAGOSHIMA CITY
鹿児島市の大気汚染
著者
小牧 高志
雑誌名
鹿児島大学工学部研究報告
巻
16
ページ
41-51
別言語のタイトル
ON THE AIR POLLUTION OF KAGOSHIMA CITY
鹿 児 島 市 の 大 気 汚 染
小 牧 高 志 (受理 昭和49年5月31日)
ON THF AIR POLLUTION
OF KAGOSHIMA
CITY
Takashi KOMAKI
It is very important to know the present circumstances of air pollution for development of
Kago-shima city in future. The author chiefly measured the descent dust and sulfur oxides in the air
pollu-tion. Most of the descent dust seemed the volcanic ashes of The Sakurajima volcano, and the volume
is very much about 7 times that of an industrial area like Kitakyushyu city, especially in Sakurajima
area the volume is over 100 times. But the volume of sulfur oxides is less than that of industrial cities.
The author could not recognize the reciprocity between the volume of sulfur oxides and volcanic ashes.
緒 論 産業 の発 達,交 通 の多様化が進 ん で きた昨今,公 害問題 が クローズア ップされ て きた.こ れに伴 ない鹿 児 島市 で も豊かで住み よい環境を守 る ため に昭和48年4月 に”鹿児島市 民 の環境 を よくす る条 例”が施行 され た.過 疎 県の中 にあ りなが ら鹿 児島 市 は年 々人 口が増加 し名実 ともに南 九 州の政 治経済 の中心 都市 として着 実 に発 展 している.さ らに新 らし く 工業 用地の造成 も行 われ今後新 らし い産業が張 りつ くにつれ て更 に栄え て行 くもの と考 えれ らる.し か しこ れ ら産業 の発展に伴 ない当然公害問 題 が生 じるこ とも自明の ことで ある. 本研究 は特 に大気汚染 について市民 が本当 に豊 かで住み よい生活が 出来 る よ う現状 を把握 して将 来へ の指針 とす るこ とを 目的 と して行な った も ので ある. 測 定 法 お よ び 測 定 点 本研究 では英 国デポジ ッ トゲージ 法1)に よる不溶解 性物 質 量 と溶 解 図1大 気汚染 測定点
42 鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 性 物 質 量,pH値,降 下 煤 塵 総 量,SO_4",Cl"お よび 一 部 に つ い て タ ー ル 分 の 測 定 を また 二 酸 化 鉛 法 2)に よ る硫 黄 酸 化 物 を 測 定 した. 測 定 点 と し て は 人 口稠 密,交 通 頻 繁 な 地 点 と して 鹿 児 島市 役 所,甲 東 中 学校,九 州電 力 鹿 児 島 支 店 を また 工 業 地 帯 の 影 響 が あ る もの と思 わ れ る地 点 と して 朝 日 生 命 郡 元 支 所,同 谷 山 支 所 お よ び 鹿 児 島 市 建 設 部 東 開 支 所 を,住 宅 地 域 と して 原 良小 学 校,九 電 紫 原 社 宅, 第16号 鹿 児島南消 防署を,ま た 常時実験 を行 ってい る鹿大工 学部 と桜 島降灰の影響 の著 るしい黒 神中学校,古 里グ ラン ドホテルを選 んだ.そ の測定点 を図1に 示 した. 測 定 結 果 各測定項 目につ いては表1に ま とめて示 した。 第一表 降下 煤塵お よび硫黄酸化物
46 鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 第16号 註 S48.3.13∼4.18 西 風 の 影 響 が 強 く桜 島 噴 火 口の 東 部 の 黒 神 の 降 灰 量 が 非 常 に 多 い.又 降 灰 の た め にPHが2.80と 強 酸 性 を 示 して い る, SO_3に 関 して は 降 灰 と は 関 係 が 認 め られ ず,交 通 量 の 多 い と こ ろ が 濃 度 が 高 い 傾 向 が 見 られ る. S48.4.19∼5.15 降 灰4月25日(吉 野 方 面)4月28日(郡 元 方 面)5月5∼6日(市 内 一 円)5月14∼15日(市 中央 部) S48.5.16∼6.12 6月1日 か な りの爆 発 あ り,噴 石 に よ る礫 の 量 東 桜 島 中2,200g/m^2 古 里1O,OOOg/m^2 噴 石 の 降 下 地 域 桜 島 口 よ り黒 神 へ 向 っ て2.5kmの と こ ろ よ り市 桜 島 支 所 よ り約1km西 桜 島 方 面 まで,黒 神 で は 地 震 を 感 じ な か った が,東 桜 島 中 で は か な りの 震 動 を 感 じ た 由 野 尻 の あ た りは 粒 子 の 細 か い 灰 の み が 観 察 され た. 6月11日 夕方 よ り郡 元 谷 山 方 面 に 降 灰 特 に6月12日 は 谷 山 方 面 の 降 灰 が ひ ど く,PH,Cl'SO_4^{2-},降 下 煤 塵 量 に 異 常 が 認 め ら れ た 。 S48.7∼8月 降 水 量 が 例 年 に な く少 な く東 風 に と も な っ て か な りの 降 灰 が 市 内 に ふ っ た.そ の た め 降 下 煤 塵 量 が 多 くな っ て い る. S48.9∼10月9.10月 は 殆 ん ど 桜 島 の 降 灰 は な か った 。
小 牧:鹿 児 島 市 の 大 気 汚 染 47 S48.11.28∼12.26 11月27日 に 爆 発 し て か ら連 日噴 煙 が み られ た.西 北 風 の た め に 桜 島 地 区 の 降 灰 が 多 い 。 S49.1.26∼2.27 2月19日 に 鹿 児 島 市 北 部 と中 心 に か な りの 降 灰 が み られ た.桜 島 北 区 は 連 日降 灰 に 見 舞 わ れ た. S49.2.28∼3.28 2月28日,3月8∼9日 市 内 に か な りの 降 灰 が 認 め られ た.桜 島 地 区 は 連 日降 灰 に 見 舞 わ れ た. (i)降 下 煤塵 表1の 註 でも示 して あるよ うに鹿児 島市 の降下煤 塵 は殆 ん どすべ てが桜島 の降灰 に よるものであ り,噴 火 口に近 い黒神中学校,古 里 グ ラン ドホテルの降下煤塵 量 は極 めて多 い.又 夏場 は鹿児 島市内 の方 に東風 が吹 くこ とが多いため に旧市内 の降下 煤塵量 は夏に多 くな ってい る.各 測定点 におけ る降下 煤塵 につ いて昭和48 年6月 採取 した試料 のX線 回折図を図2に 示 した が 各地 とも殆 ん ど類 似 のピー クを示 してお り明 らか に桜 島火 山噴出物 のそれで あって斜長石,石 英 の回折線が 明瞭 に認 め られた.ま た降下煤 塵の年間 の平 均粒度分 布を図3に 示 した が噴火 口に近 い場処ほ ど粗 大粒子の 比率が多 いのに較べ て紫原九電社宅,建 設部東 開支所, 図2-1降 下煤塵 のX線 回折図
48 鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 第16号
小 牧:鹿 児 島 市 の 大 気 汚 染 49
50 鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 策16号 図4昭 和48年6月12日 鹿 児島市建設 部東開 支所 の可溶性 降下煤 塵のX線回 折 図 南 消 防 署 な ど遠 隔 地 で は 微 粒 子分 が 多 くな っ て い る. つ ぎ に昭 和48年6月12日 に 強 い東 風 と共 に桜 島 降 灰 が 郡 元 谷 山 方 面 にか な りの 量 あ っ た が これ ら の降 下 煤 塵 中,建 設 部 東 開 支 所 の 可 溶 性 物 質 に つ い て 調 査 した, 表1に 示 す よ うに こ の 水 溶 液 のpHは2.40,SO_4"は 495.4mg/l,Cl'は96.6mg/lと 酸 性 可 溶 性 塩 が か な り 溶 け て い る こ とが わ か る.こ の溶 液 を蒸 発 乾 固 した も の のX線 回 折 図 を 図4に 示 した がCaSO_4,MgSO_4, NaClな ど の ピ ー クが 現 わ れ て お り降 灰 と共 に 海 水 が 微 粒 子 とな っ て 飛 散 して 共 に 降 下 し て い る こ とが 認 め られ た. (ii)タ ー ル 分 不 溶 解 性 物 質 中 の ア セ トン抽 出 物 を タ ー ル 分 と して 求 め た.鹿 児 島 市 役 所,鹿 大 工 学 部 な ど冷 暖 房 用 重 油 を 使 用 した り車 の 排 気 ガ ス の 多 い と こ ろ と冷 暖 房 施 設 の な い 九 電 紫 原社 宅 の も の に つ い て測 定 した が 重 油 の 使 用 の 影 響 が は っ き り認 め ら れ る.(表1参 照)た だ 相 対 的 な 量 は少 な い も の と思 わ れ る. (iii)pH 降 水 のpH値 は 空 気 中 のCO_2ガ ス,桜 島 噴 煙 中 の C1^-イ オ ンSO_2ガ ス な ど の溶 解 の た め に 一 般 に 酸 性 を示 して い る が特 に 桜 島 噴 火 の影 響 が 大 き い 黒 神,古 里 地 区 の 値 は小 さ い.又 さ きに 述 べ た よ うに 昭 和48 年6月12日 の 東 開 支 所 のpH2.40は 本年 度 測 定 中 最 低 値 で あ った. (iv)硫 黄 酸 化 物 降 水 中 のSO_4^{2-}イオ ンの 含 有 量 は 桜 島 降 灰 が 多 い と こ ろ ほ ど 多 い 傾 向 が あ る が表1に 示 した よ うに大 気 中 の 硫 黄 酸 化 物 の 量 は 桜 島 噴 煙 とは 無 関 係 の よ うに思 わ れ る.二 酸 化 鉛 法 に よ る 硫 黄 酸 化 物 の量 は,官 庁, 大 学 お よび 交 通 渋 帯 地 域 に 多 く見 られ 住 宅 地 で は 少 な い 傾 向 が 認 め られ た.す なわ ち鹿 児 島 市 役 所,甲 東 中, 鹿 大 工 学 部,朝 日生 命 支 所 お よ び 九 電 の硫 黄 酸 化 物 の 量 は0.30mg/日/100cm^2以 上 の 値 を示 して い る が こ れ は や は り冷 暖 房 用,工 場 ボ イ ラー な ど の重 油 使 用 量 お よび 車 の 排 気 ガス 中 に 存 在 す る亜 硫 酸 ガス の量 が 強 く 影 響 す る もの と考 え られ る.こ れ に 対 して原 良 小,九 電 紫 原 社 宅,南 消 防 署 な ど で は0.22∼0.24mg/日/10 cm^2で あ り,桜 島 降 灰 の 影 響 の大 きい 黒 髪 中 学 校 で も0 .28mg/日/10cm^2で あ っ た 。 考 察 鹿 児 島 市 の 大 気 汚 染 の 現 状 に つ い て は 表1に 示 した とお りで あ るが どれ 位 汚 染 され て い るか を比 較 す るた め に北 九 州 市 のそ れ 3)と 比 較 し て み た 。表2に 降 下 煤 塵 と硫 黄 酸 化 物 量 の比 較 値 を 示 した.こ れ に よ る と重
小 牧:鹿 児 島 市 の 大 気 汚 染 51 表2.降 下煤 塵,硫 黄酸化物 の比較値 工 業 都 市 の 北 九 州市 の 降 下 煤 塵 量 は 平 均12.5t/km^2/月 で あ る の に 対 して 桜 島 を 除 く鹿 児 島 市 の降 下 煤 塵 量 は 79.7t/km^2/月 と7倍 近 くも あ り桜 島 降 灰 が 非 常 に影 響 し て い る こ と が示 され る.特 に 古 里,黒 神 とい う桜 島 地 区 で は1,000t/km^2/月 以 上 の 降 下 煤 塵 量 が 測 定 さ れ 北 九 州 市 の実 に100倍 以 上 とい う驚 異 す べ き量 で あ っ た.一 方,都 市 汚 染 の 対 象 物 の 一 つ と して の 硫 黄 酸 化 物 の 量 は 北 九 州 市 の0.82mg/日/100cm^2と して 半 分 以 下 の0.3/mg/日/100cm^2で あ っ て これ か ら見 る と ま だ 汚 染 度 は 低 い もの と思 わ れ る.ま た 桜 島 噴 火 と硫 黄 酸 化 物 の量 との 相 関 関 係 は 認 め られ な か った. 結 論 今 回 の 鹿 児 島 市 の 大 気 汚 染 の 測 定 で は 現 状 は桜 島 降 灰 が極 め て 大 き な影 響 を 与 え て い る こ と が認 め られ た. 桜 島 の 火 山 活 動 が停 止 され る と当 然 な が ら極 め て 住 み 良 い汚 染 度 の 少 な い 都 市 で あ る こ とは 明 らか で あ る. 硫 黄 酸 化 物 の量 は官 庁,大 学,交 通 渋 帯 地 区 に 多 く見 られ た が 今 後 使 用 す る燃 料 の チ ェ ッ クや ボ イ ラー の 管 理 な ど が 必 要 で あ る と思 わ れ る. 参 考 文 献 1)大 気 汚 染 ハ ン ドブ ッ ク1(測 定 編) コ ロナ 社(1971) 2)大 気 汚 染 の 測 定 化 学 同 人(1973) 3)北 九 州市 の 公 害 第7号 北 九 州 市(1973)
