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目 次 1.青森県におけるライム・ボレリア検索 佐藤允武 三上稔之 木村淳子 2 . 青森県におけるコレラ発生状況について(1984-1991 ) 大友良光 豊川安延 伊賀征ー 西舘 小鹿 晋 篤 . . . . . . . . . … . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3 . HPLCを用いた神経芽細胞腫マス・スクリーニング法について 下山純子 野目キョウ 工藤ハツエ 小鹿 金田量子 晋.........••••••.•••••••••••••••••••••••••••• ••••••••• •••.•••••• ••• 1 0 4. ホタテガイの栄養成分について 村上 淳子 高橋 政教 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ … . . . . . . . . . . 1 6 5 . 温泉水の電気伝導率に関する考察 石塚伸一 高橋 政教 木村淳子 小林 英一 野村真美 一・・・・・・・…..................一一・…・・・・・・・・…・・-…......••• 2 1 6 . 青森市における環境大気中のアスベスト 石塚伸一 庄司博光......................................一一.........••••••.•••••••• 3 1 7 . 中小河川における汚濁負荷量について 浪岡川の水質調査一 対馬和浩 今 俊夫 佐藤真理子 小林 繁樹 三上 ・・・・・・・・・・・・・・…・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…・・・・・・・・・・・・・・ー…….... 3 7 8 . 中小都市河川の水質汚濁特性 試験一新城川水系における窒素・燐の挙動と AGP 三上 進 奈良忠明 坂崎俊璽 工藤孝宣 小林繁樹 高井 角田 田沢 良基一・・…・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…・一............. 4 5 今 武純 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…・…............... 6 1 …ー…・・・・・・・・・・・・・・・・…・・・・・・・・・・・・・・・… 7 8 一・・・…・・・・・・・・・・・・・・・・・・…・・・・・・・・・・・・・… 8 5 一 秀子 早狩 智子 9 . パソコンによる統計解析システムの紹介 早狩 進 高橋 昭則 1 0 . 北国における浮遊粒子状物質濃度の評価について 早狩 進 中道 敬 久保沢洋一 野田 正志 松尾 章 今 武純 11.アルカリろ紙法による八戸市の環境大気評価 中道 敬 鈴木 実 斎藤 輝夫 工藤 隆治 野田正志 藤田 志保 1 2 . 新井田川の水質汚濁状況について 阪崎 俊璽 工藤 精一 .........................…・・・・・・・・・・・・・・・・・…-・・・・・・・…一..... 90 1 3 . 八戸市の雨水の実態 一一降水分取法による考察一 野田正志 斎藤輝夫 中道 藤田 敬 志保 工藤隆治 ・・・・・・・・・・・…・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…................ 98 1 4 . 八戸市内の降下ばいじん ( 2 ) 一不溶解性重金属について工藤 隆治 藤田 志保 一..・・・・・・・…・・・・・・・・・・・・・・一................................ 1 0 5 1 5 . 六ヶ所村及びその周辺地域における環境試料中の放射性物質等調査 木村秀樹 関野 正義 外崎久美子 竹ケ原仁 ・・・・・…・・・・・・・・・・・…・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ・・・・・........................ 1 1 1 CONTENTS 1 . A survey o fB o r r e l i ab u r g d oげe r zi n Aomori P r e f e c t u r e N o b u t a k e SATO,T o s h i y u k i MIKAMI a n dJ y u n k o KIMURA 1 2 .A b r i e fr e p o r to f cholera outbreaks i n Aomori P r e f e c t u r e from 1 9 8 4t o1 9 9 1 Y o s h i m i t s u OHOTOMO,Yasunobu TOYOKA W A,Susumu KOSHIKA S e i i c h i IGA a n dA t s u s h i NISHIDATE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 t c . 3. Determination o fu r i n e VMA,H VA,e by HPLC f o r mass screening o f neuroblastoma a t s u e J u n k o SHIMOYAMA,Kyo NORO,Ryoko KANEDA,H KUDO a n d Susumu KOSHIKA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 4. Contents o f the n u t r i e n ti ns c a l l o p s A t s u k o MURAKAMI a n dM a s a n o r i TAKAHASHI ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ . . . . . . . . . . .••••••••• 1 6 5 .S t u d i e s on the e l e c t r o c o n d u c t i v i t yi n hot spring water S h i n i c h i ISIZUKA,J u n k o KIMURA,Masami NOMURA 1 M a s a n o r i TAKAHASHI a n dE i i c h i KOBA YASHI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6. Survey data on asbestos f i b e r s i nt h e environmental atomosphere o f Aomori C i t y S h i n i c h i ISIZUKA a n dH i r o m i t s u SHOJI 3 1 7 .S t u d i e s on p o l l u t i o n loads i n medium and small r i v e r - Water q u a l i t i e so f Namioka Rivero s h i o KON,H a j i m e MIKAMI K a z u h i r o TSUSHIMA,T M a r i k o SATO a n dS h i g e k i KOBAYASHI . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . 37 8 .C h a r a c t e r i s t i c so f water p o l l u t i o ni n small urban r i v e r s Behavior o f Nitrogen.Phosphorus and AGP i n Shinjyo RiverH a j i m e MIKAMI,Susumu HAYAKARI,T a d a a k i NARA h i g e k i KOBAYASI S y u n j i SAKAZAKI,Takanobu KUDOU,S n d Yo s h i k i TAZAWA . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 5 H i d e k o TAKAI,Tomoko KAKUTA a 9. I n t r o d u c t i o no fs t a t i s t i ca n a l y s i s system by personal computer k i n o r i TAKAHASHI a n d Takezumi KON Susumu HAYAKARI,A 6 1 1 0 . Evaluation o f concentration o f suspended p a r t i c u l a t e matters i n the north provinces o fJ apan a t o s h i NAKAMICHI,Yo i c h i KUBOSAW A Susumu HA YAKARI,S M a s a s h i NODA,A k i r a MATSUO a n d Takezumi KON . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 78 11 . Environmental atomosphere assessment i n Hachinohe C i t y by a l k a l if i l t e r paper method S a t o s h i NAKAMICHI,M i n o r u SUZUKI,M a s a s h i NODA T e r u o SAITO,R y u j i KUDO a n dS h i h o FunT A .. . . . . . . . . . . . ... . .. . ... . . . . . . . 85 1 2 . Water p o l l u t i o ni nN i i d aR i v e r S h u n j i SAKAZAKI and S e i i c h i KUDOH . . . . .. .......・・・・・・・・・・・・‘・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 9 0 1 3 .A c t u a lc o n d i t i o no fp r e c i p i t a t i o ni n Hachinohe C i t y - As t u d i e so fp r e c i p i t a t i o ns e p a r a t ec o l l e c t i o n methodMasashi NODA,Teruo SAITO,R y u j i KUDO ] I TA S a t o s h i NAKAMICHI and S h i h o FU . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 8 1 4 . Dust f a l li n Hachinohe C i t y( 2 ) l n s o l u b l e heavy m e t a l sR y u j i KUDOU and S h i h o FU ] ITA 1 0 5 1 5 . Survey o fr a d i o n uc 1i d e s and f l u o r i d e i ne n v i r o n m e n t a l samples around Rokkasho V i l l a g e H i d i k i KIMURA,Kumiko TONOSAKI,H i t o s h i TAKEGAHARA and Masayoshi SEKINO . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 1 N . o2 1 9 9 1 青森県環境保健センター研究報告 青森県におけるライム・ボレリア検索 佐藤允武 三上稔之 木村淳子 青森県内のライム病の実態を把握するため,県内 5地域のマダニ類を対象にボレリア検索を行った。結果,ライム・ 8 8匹中 4 8匹の 26%,シュル ボレリアは検査したすべての地域のダニから分離された。種別の分離率はヤマトマダ、ニ 1 0匹中 3匹の 15%であった。タネガタマダニ,チマダニ属からは分離されなかった。 ツェマダ、ニ 2 Key words: lyme b o r r e l i a,i x o d e so v a t u s i x o d e s ρe r s u l c a t u s ,r a t eo fc a r r i a g e 1. は じ め に 2 4 0匹の成ダニ (1o v a t u sヤマトマダ、ニ 188匹,1p e r s u l c - ライム病は B o r r e l i a burgdo げ" e r i (以下B.b . )を病原 a t u sシュノレツェマダニ 20匹,1n i ρ I う o n e n s i sタネガタマ とするマダニ媒介性のスピロへータ感染症で, 1 9 7 7 年S t e - ダニ 2匹 Haema ρh y s a l i s spp.チマダニ属 30匹)を用い e r eら1)がアメリカコネチカット州のライム地方に流行し た 。 た慢性遊走性紅斑を伴う関節炎をライム関節炎として報 2) 分離材料と培養方法 告したがライム病のはじまりである O S t e e r eの報告以来,ヨーロッパの国々やオーストラリ B .b .分離のための中腸等の採取およびB.b .の培養は 佐藤ら,森の方法 7)に準じて行った。 ア,ソビエ卜,中国等のほぼ全世界から相次いで報告さ すなわち,生きているダニをそのまま 1 0 倍イソジン液 れるようになり,今やエイズに次いで世界的に関心がも および局方の消毒用エタノーエル液に浸潰し,虫体表面 たれる感染症の 1つになった。 を殺菌後,それぞれ減菌蒸留水で洗糠,消毒剤を除去し 1 9 8 8年のアメリカにおける患者総数は届け出義務がな た(19 9 0年はエタノール消毒のみ)。ついで,実体顕微鏡 いにもかかわらず,およそ 5, 0 0 0 名にも上っており,実際 ' " ' '1 5倍率)で努刀とピンセット,虫ピン等を用い 下(10 0倍の発生があるものと推測さ にはこの数字の 5倍から 1 0 ' " ' ' て中腸等の内蔵物を取り出し,これを BSK-ll培地を 7 れている 2)。 5 80%容量に分注したスクリューキャップ付き試験管 ( わが国における患者数は現在のところ,北海道および 0 症例ほどと言われる 3)。 長野県を中心におよそ 3 しかしながら,今後ライム病についての認識が高まり, 且つ,血清学的診断法が標準化され,普及するようにな れば,まだまだ患者は増えると考えられている。 本県においては末だ患者は未確認であるが,ライム病 x o d e sρe r s u l c a t u sシュノレツェマ を媒介すると言われる I ダニが本県に棲息していることは高田ら 4)によってすでに 明らかにされている。このことから,私達は本マダニが .を保有している可能性が高いと考え,県内のマダ、ニ B .b 類を対象にポレリア検索を行った。 o 西目屋村 2 . 材料と方法 倉石村 1)マダニの捕獲は 1 9 9 1年の青森市におけるネコ岐着マ ダニを除いて 1 9 9 0年 5月から 6月下旬および 1 9 9 1年の 6 月下旬から 7月上旬の 2回にわたって,県内 5地域の標 0 ' " ' ' 2 0 0 m 地点における山林伐採跡地や林道の草地を対 高2 象にハタズリ法により行った(図)。 検査には捕獲マダニのうち,検査時まで生存していた 図 マダニ捕獲地域 表 捕獲 捕獲 地域 年月 1 1.青森市 * 2 (ネ .青 コ 森 由 来 市) 青森県内に棲息するマダニからのボレリア分離 標高 ( m ) H.2 5""6 2 0 " "1 0 0 H.3 5""6 2 0 " " 3 0 H.3 6 1 0 0 " " 2 0 0 4 . 西目屋村 * 2 H.3 6 1 0 0 " " 2 0 0 5 . 川内町判 6 5 0 3 . 浪岡町 6 . 倉石村 H .3 7 H.3 1 0 0 " " 2 0 0 計 性Jj J I r s u l c a t u s (シュルツェマダニ) 企e よo v a t u s( ヤマトマダニ) よ 検査数 陽性数(%) 検査数 陽性数(%) M 2 8 21 ) 6 ( 4 2 5 ) 1 ( F 3 8 1 1 ) 4 ( 1 0 2 ( 2 0 ) 恥f 1 1( 1 0 0 ) 1 O F 6 17 ) 1 ( 2 O F 2 5 0 ) 1 ( M 5 2 0 ) 1 ( F 4 5 0 ) 2 ( M 2 8 21 ) 6 ( F 4 2 4 0 ) 1 7 ( M 1 9 3 2 ) 6 ( F 1 5 2 0 ) 3 ( 孔f 8 1 2 5 ) 2 0 ( 5 2 0 ) 1 ( F 1 0 7 2 6 ) 2 8 ( 1 5 2 ( 13 ) 恥f O 2 O ρh y s a l i s spp. (チマダニ属) 0/23 (陽性数/検査数) i t ρo n e n s i s タネガタマダニ) 0/2 Haema * 1 1n ρh y s a l i s spp. 0/ 3 *2 Haema aemathysalis spp. 0/ 4 *3 H ml)に投入,密栓して 33Ci n c u b a t o rで 6週間前後培養 ネコ由来も含めた 1 9 9 0 " "1 9 9 1年のヤマトマダニの分離 0 1匹中 2 0匹で 25%,雌 1 0 7匹中 2 8匹で 26%,計 1 8 8 率は雄 8 した。 培養後は 1週間隔で位相差顕微鏡にて観察し,ラセン 匹中 4 8匹の 26%であった。一方,シュルツェマダニでは 状菌の増殖有無および雑菌による汚染状況等をチェック 5匹中 2匹で 13%,計 2 0匹中の 雄 5匹中 1匹で 20%,雌 1 した。 3匹で 15%であった。 3 ) 分離菌の同定方法 考 .の抗 IRSウサギ血清を 1次抗体と 分離菌の同定はB.b 察 1 9 8 2年の W i l l yB u r g d o r f e rら5)によるよ damminiか する免疫ペルオキシダーゼ、(IP)法で、行った。 1部の株 B . b .分離報告以来,マダ、ニ属からの分離についての にっし、ては静岡大学薬学部増津博士より分与していただ らの いた鞭毛のモノクロナル抗体も併用した。 報告が世界各地から相次いでみられるようになった。 c i f i c u s ,1r i c i n u s , 現在ではよ damminiのほか,よ戸a 3 .結 果 I ρe r s u l c a t u s ,Amblyomma a m e r i c a n u s等がライム病 県内の 5地域で捕獲したマダニ類からのB.b .分離結果 を媒介するダニとして知られる O また,蚊や虻からもB. を表に示した。 1 9 9 0年の 5月から 6月にかけて青森市近 b .様菌体が分離され,マダ、ニ以外の媒介種の存在も注目 8匹中 6匹,雌 3 8匹中 郊で捕獲したヤマトマダニでは雄 2 されている 6)。 4匹,計 6 6匹中の 1 0匹(分離率 15%)から分離,同様シュ わが国における最初のB.b .分離は 1 9 8 9年で,北海道産 ルツェマダニでは雄 4匹中 1匹からと雌 1 0匹中 2匹,計 のシュノレツェマダニおよびヤマトマダニからである 7)。 そ 1 4匹中の 3匹(同 20%) からB.b .を分離した。 1 9 9 1年は 5""6月のネコ岐着マダニを除く 9 9 0年から 1 9 9 1年には本県のほか,長野,福井県 の後, 1 4地域で 産のシュノレツェマダニから,また,本県,福島,長野, 2匹中 1 3匹,雌 6 3匹中 2 3匹 , の検索で、はヤマトマダニの雄 5 静岡および福井県等各県産のヤマトマダニからも次々と 1 5匹中の 3 6匹(同 3 1%)から分離した。地域により分 計1 分離され,わが国における保菌マダニの実態が次第に明 離率に差異がみられたものの検査したすべての地域のダ .b .を保菌しているマダニがシュ らかとなってきた 89) B ニから B .b .が分離された。また,ネコ由来のヤマトマダ ルツェマダニのみならず,わが国に広く分布するヤマト ニ 7匹中 2匹からも分離されたが,ネコ由来を含むシュ マダニからも高率に各地で見いだされたことは,今後の ルツェマダニ 6匹からはまったく分離されなかった。 調査はシュルツェマダニ棲息地ばかりでなく,全国を対 0 - 2- 355-358, 1 9 8 6 象として行う必要があることを示唆している。 7)平成元年度希少感染症診断技術研修会,東京, 1 9 9 0 今回のわれわれの調査におけるマダニの保菌率はヤマ トマダ、ニ 26%,シュノレツェマダ、ニ 15%で、北海道,長野, 8)平成 2年度希少感染症診断技術研修会資料,東京, および福井県の調査とほぼ一致する結果であったが,海 1 9 9 1 9)平成 3年度希少感染症診断技術研修会資料,東京, 外では国および地域によりおおきな相違が認められてい 1 9 9 2 る 。 i c i n u sが知られる ヨーロッパにおける媒介種としてよ r 1 0 )B urgdorgerW:D i s c o v e r yo ft h elymed i s e a s e が,その保菌率は 30%前後と言われる。一方,北米では s p i r o h e t e and i t sr e l a t i o nt ot i c kv e c t o r s :Yale J .B i ol .Med.5 7:5 1 5-5 2 0, 1 9 8 4 地域による差異がみられ,ライム病発見の地となった北 東部の媒介種よ damminiの保菌率はおよそ 60%,それに 対し,大陸の反対側に位置する西海岸のよ ρ a c 併c u sは僅 か0.9"-'2%と報告されている 10)。この保菌状況は西海岸 側のライム病の発生が北東部に比べ著しく少ないことと よく本目関している。 米国の上述の関係をわが国にもあてはめれば,本県の ライム病が北海道や長野県並に発生しでも不思議ではな いと考えるが,なぜか末だ患者は一人も確認されていな し 、 。 最近,中尾は 9)ヤマトマダニ由来のB.b .の蛋白構造が 多様性を示すシュノレツェマダニとは異なり,全国すべて ほぼ均一であることを SDS-PAGE法で示した。加え て本マダニが関与したと考えられるライム病が末だ報告 されていないこと等からヤマトマダニ由来株を病原性の 弱い 1変異株と仮定したいとしている。これが正しいと するならば,ヤマトマダニを優占種とする本県で今日に 至るまで患者が発見されていないことは領けないことで はない。今後の研究が待たれる。 文 献 1)S t e e r e A C,Malawista S E,Snydman D R, e ta l :Lymea r t h r i t i s: anepidemico fo l i g o a r t i c u l a r a r t h r i t i si nc h i l d r e n and a d u l t si nt h r e e Connec t i c u tc o m m u n i t i e s .A r t h r i t i s Rheum 20: 7-17, 1 9 7 7 2) 恐るべきライム病 Newsweek,74-77,1 9 8 9年 6月 8日号 3) ライム病:その臨床像と診断・)1端真人,平成 3 年度希少感染症診断技術研修会 5-8,東京, 1 9 9 2 4) 高田伸弘,山口富雄:東北地方におけるマダニ類 の研究1.野生晴乳類寄生マダ、ニ類と人体刺岐例,衛 生動物 2 5・35-40,1 9 7 5 5)B u r g d o r f e r W ,Barbour A G,Hayes S F,e t a l:Lyme d i s e a s e :at i c k-bome s p i r o c h e t o s i s ? S c i e n c e2 1 6:1 3 1 7-1319, 1 9 8 2 6) M a g n a r e l l i L A,Anderson JF,Barbour A G :The e t i o l o g i ca g e n to f lyme d i s e a s ei nd e e r f l i e s, h o r s ef l i e s,andmosqu i t o e s: 1 .Infect .D i s .1 5 4 ・ - 3- A b s t r a c t A Survey o fB o r r e l i αb u r g d o r f e r ii n Aomori P r e f e c t u r e Nobutake SATO,Toshiyuki MIKAMI and Junko KIMURA With t h ev i e wo fg r a s ρi n gt h ea c t u a lc o n d i t i o no flyme d i s e a s ei n Aomori P r e f e c t u r e ,s u r v e y was たr ionI x o d e sa tf i v ea r e a sw i t h i nt h eP r e f e c t u r e .LymeB o r r e l i a wass ゆa r a t e d madeo fB o r r e l i aB u r g d 0 1 : se c i e s was 26(48/188)and15勿 (3/ from t h o s et i c k sa ta l lt h ea r e a st e s t e d .Rate o fs e p a r a t i o nb yρ 20)f o rlovatus and1ρe r s u l c a t u s,r e s p e c t i v e l y .1n i P p o n e n s i sandHeama ρh y s a l i sρ s weren o ts e ρa r a t e d . - 4- 青森県環境保健センター研究報告 N O . 2 1 9 9 1 青森県におけるコレラ発生状況について ( 19 8 4 19 9 1) 大 友 良 光1 豊 川 安 延1 伊賀征 3 三区 2 小鹿 日 篤2 西舘 青森県では 1 9 8 4年から 1 9 9 1年まで 3事例のコレラ発生があった。コレラ菌検出者は,海外旅行者 2名,接触者 1名 , 食品媒介と思われる国内初発の感染者が 2名の計 5名(発病者 2名,非発病者 3名)であった。分離したコレラ菌は すべてコレラ毒素産生性の定型的なエルトール型で,生物化学的性状も同一であった。また,分離菌株は多くの抗生 物質に感受性を示し,特にテトラサイクリンとクロラムフェニコールには高かったが,オレアンドマイシンには耐性 であった。一方,分離培地の一部には発育抑制力の強いものがあるので,病院外来での菌検査には,適切な培地の選 択が必要と思われる。 Key w o r d s : c h o l e r a,V i b r i oc h o l e r a e , o u t b r e a k so fc h o l e r a,i s o l a t i o nmedium. 1. は じ め に 表 コレラは法定伝染病及び検疫伝染病として知られてい るが,その原因菌であるコレラ菌は我が国には土着して 年 いない細菌である。従って,我が国でのコレラ患者は, 18 8 2 ) 1 5( 1 6( 18 8 3 ) 18 8 4 ) 1 7( 1 9( 18 8 6 ) 2 0( 18 8 7 ) 2 1( 1 8 8 8 ) 2 2( 18 8 9 ) 2 3( 18 9 0 ) 2 4( 18 91 ) 2 6( 1 8 9 3 ) 2 8( 18 9 5 ) 2 9( 18 9 6 ) 3 0( 1 8 9 7 ) 3 2( 18 9 9 ) 3 3( 1 9 0 0 ) 大 正1 1( 1 9 2 2 ) 昭和 5 9( 1 9 8 4 ) 平成 2 ( 19 9 0 ) 3( 1 9 9 1 ) 者や輸入汚染食品の摂食者に限られている。特に近年は, 輸入食品が原因と推察される事例が増加し,その集団事 例も散見されるようになった 1, 2)。 本県ではお明治 1 3年(18 8 0 )から平成 3年(19 91)まで 6,7 2 4 名 の 発 見 例 が あ る が ( 表 1),そのほとんどは明治 3 3年 ( 1 9 0 0 ) までの事例である。 3事例の概要を 述べるとともに菌検索に関する若干の実験を行ったので 報告する。 2 . 各事例の発生概要 1)昭和 5 9年(19 8 4 ) の事例 1 0月 2 9日厚生省から県へ,台湾旅行者にコレラ患者が 発見されたので,本県の同行者について追跡調査の依頼 があった。該当者は上北郡野辺地町の女性 ( 6 6歳 ) で 発 9日直ちに採便して衛生研究所(現 病はしていなかった。 2 当センター)で検査したところ, 日 J I 明治 1 3( 18 8 0 ) コレラ菌汚染地域である東南アジアやインド等への旅行 今回は昭和 5 9年(19 8 4 ) 以降発生した 1 青森県におけるコレラ発生状況 3 1日にエルトール小川 之 口入 計 型コレラ菌が検出された。 発見数* 5 2 3 1 1 6,5 6 5 1 3 8 1 2 2 2 1 1 7 3 8 9 6 3 4 1 2 2 6,7 2 4 死 者 4 1 6 3,7 7 5 7 3 1 7 2 1 9 2 1 5 3 1 7 3,8 6 2 *・患者又は保菌者数 この女性は,東京都内の繊維会社が全国の小売業者の 中から招待した 6 1人 の 1人で, 1 0月 2 4日から 3泊 4日の 日程で台北,高雄を回り, 1 青森県環境保健センタ- 2 :青森県公害課 3 :青森県公衆衛生課 2 7日成田空港に到着したが症 状は出ていなかった。本人は帰宅後外出しておらず,接 触者は家族に限定され,家族の検便ではコレラ菌は不検 出であった。 - 5- ターに搬入され, 2 5日にエルトール小川型コレラ菌であ 2) 平成 2年(19 9 0 ) の事例 6日に毒素産生性であることが判明した。 ること,翌 2 ア.概要 患者は 1月 1 5日から 2 1日までインドネシア,パリ島, 7月 7日午前 1時頃,十和田市在住の男性 ( 5 0才)が, 米の研ぎ汁様の激しい下痢,発熱,脱水症状,血圧低下, シンガポールを巡るツアーに参加しており, 2 1日に帰国 頭痛,腹痛の症状を呈し,午前 4時頃八戸市立中央病院 0日にシンガ ポーノレ 後その日の内に帰宅した。その問, 2 で受診後,午前 6時頃入院した。病院での細菌検査でコ で下痢 1回,疲労感,倦怠感,腹部癌痛 1回,熱感があ レラ菌が検出され, 1H3に病院から十和田保健所にコレ り,全体として風邪気味の感があり, 2 1日に新幹線内と F ラ疑似患者の届け出があった。当センターに搬入された 帰宅した夜に自宅で各 1回の下痢があった。翌 22日から 菌株は 1 2日にエノレトーノレ稲葉型コレラ菌と判明し,翌日 は会社に出勤したが,一日当たり 2 " ' 4回のド痢が 2 5f = l 日にコレラ毒素産生性であることが確認された。 まで継続していた。 また,八戸保健所で患者家族 3名の検便を行ったとこ 一方,患者と接触した家族 3名とその他の者 8名の検 便により, 1 3日に無症状であった患者の妻 ( 5 5才)から 才)からも同一菌が分離された。 ろ,無症状の長女(15 もコレラ菌が分離された。 この保菌者は,患者が帰国した日に,患者が入浴した直 後に入浴したとのことであった。 患者は海外渡航歴がなく,渡航者との接触もなかった。 患者は 2月 6日,保菌者は 5日に治癒退院し,本事例 また,前年,胃の前摘出手術を受けている。 発病前の食事調査で,患者と保菌者である妻は 5日の は終息、に至った。 イ.菌汚染調査(表 3) 夕食と 6Sの朝食に市内の販売!古から購入したマグロの 患家,患者の立ち寄り先,保菌者の通学する中学校, 刺身を摂食していたことが判明した。このマグロは八戸 市の魚市場から十和田市内の魚販売屈が購入したもので, そして八戸市終末処理場の各地点でコレラ菌汚染調査を 輸入先等は不明であった。 f 子った結果,コレラ菌は不検出であった。 2日に,保菌者は 2 1日に治癒退院し,菌汚 患者は 7月 2 3 . 分離菌の性状検査成績 染調査が終了した 8月 8日をもって終息した。 1)生物化学的性状及び生物型(表 4 ) イ.菌汚染調査(表 2) 各分離菌は同一性状のコレラ毒素産生性エルトール型 患者から下水処理場を経て河川に至るまでの主な地点, コレラ菌で、あった。 並びにマグロ関連検体について常法4)により細菌検査を行っ た。その結果,患家の公共桝汚水からコレラ毒素産生性 2) 薬剤感受性(表 5) のエノレトーノレ稲葉型コレラ菌が,また,下水処理場の流 各分離菌株について,モノディスク法(ニッスイ)で 入水からコレラ毒素非産生性 表 2 十和田市で発生したコレラに関する菌汚染調査成績 3) 平成 3年 ( 1 9 9 1 ) の事 例 ア.概要 1月2 3日厚生省から県へ, 東南アジア旅行者にコレラ患 Fz Ff y 者が発見されたので,本県の 同行者 2名についての追跡調 食品関係 査依頼があった。当日に所轄 の八戸保健所で検便を行った ところ, 2 4日に 4 3才の男性か らT CBS寒天平板培地上にコ レラ菌様の集落が検出された。 この平板培地は直ちに当セン その他 検 云J L ワ一 検出で、あった。 議体採取日別検査成績 7月 1 4日 1 6日 1 9日 2 1日 2 3日 3 0日 8月 6日 水水一 関連検体からのコレラ薗は不 水線線一水 日に消失した。一方,マグロ 道宅場水 水者係理川 上患関処河 1日に,後者では 2 3 前者では 2 ド一汚枝幹一澄 が分離された。これらの菌は, tr 一 水 一 の の の 一 上 水 一 水 水 十末一し水らら一池流一流流 一管一流汚かか一水殿泥泥放一上下 一宅一の桝宅宅汚沈汚汚済百口 示者一所共者者一入終剰水菌一流流 一原患一台公患患一流最余脱滅一放放 検蔽帥髄鰍 のエルトール小川型コレラ菌 +1 +1 *+2 * * ー ー * * ー ー * マグロ刺身(十和田市) マグロ刺身(八戸市) 魚庖排水口汚水 患者妻入浴場排水 体 数 101132 4 3 3 *:綿球設置 ( 2 4 h r ) による検査 + 1:コレラ毒素産生性エルトール稲葉型コレラ菌 +2.コレラ毒素非産生性エル卜ール小川型コレラ菌 ー:コレラ菌陰性 - 6- 表 3 八戸市で発生したコレラに関する菌汚染調査成績 検査したところ,オレアンドマイシンに 対して耐性であった他は多くの薬剤に強 検体採取場所 成 績 検体の種類 い感受性を示した。 1月2 8日 2月 4日 2月 1 4日 患 3)各種分離培地での発育所見(表 6 ) 家便槽の尿尿 総排水口の排水 分離菌株中最も新鮮な八戸株を用い / / 患者立ち寄り先飲食居の総排水口排水 勤務先の最終浄化槽汚水 勤務先の最終放流水 A 定の菌数を各種市販の分離培地等に接 種し,集落形成数を比較した。アルカリ 性寒天培地での集落出現率を 100%として 保蘭者在学中学校下水集合桝の汚水 下水最終桝の汚水 各培地での出現率をみると,多くの培地 八戸市終末処理場下水場流入水 寒天培地の場合は0.4%と極めて低率で、あっ が低い値を示した。特に / / ー.陰性/:検査せず 1社の TCBS た。ただし,この培地での集落の大きさ は他の一社のそれを上回っていた。 表 4 分離コレラ商の性状 菌株名 溶血性 ニワトリ V P コレラ同定キット +++ 試験管平板血球凝集反応毒素* 野辺地 + 十和田 + 八 戸 + + + + 4 .おわりに + + + ( A P12 0日 による第 7次パンデミーと言われている。 5 1 4 7 1 2 4 エルトール小川型 5 1 4 7 1 2 4 エルトール稲葉型 5 1 4 7 1 2 4 エルトール小) 1 1 型 このパンデミーは 1 9 6 1年からはじまり全 + + + * :VET-RPLA I生研」を使用 症状の保菌者であった。現在の我国における下水道の整 (3 . 1 3 ) (6 . 2 5 ) ( 亘0 . 3 9 ) (0 . 2 5 ) .5 6 ) (1 ( ミ5 0 . 0 ) 3+ ( 3 . 1 3 ) .5 6 ) 3+ ( 1 3+ ( 2 5 . 0 ) クロラムフェニコーノレ テトラサイクリン エリスロマイシン オレアンドマイシン セファロリジン アミノベンジルペニシリン スルフィキサゾール 菌株名( ) 古典コレラ菌によるものとは異なり激烈 に,菌検出者 5名のうち患者は 2名であり,他 3名は無 3+ 2+ 3+ 3+ 2+ ストレプトマイシン 9 6 0年以前流行したいわゆる る病状は, 1 の健康保菌者を生む傾向がある。本文でも記載したよう 感受性度 [野辺地,十和田,八戸] カナマイシン く衰える兆しがない。このコレラ菌によ なものではないと言われているが,多く 表 5 分離コレラ菌の抗生物質感受性成績 抗 生 物 質 近年のコレラの流行はエル卜ール型菌 判 定 備状況から判断し,たとえ保菌者があっても,感染者の 増加は阻止できるものと思われるが,八戸での事例のよ うに,入浴を介しての感染も考えられるので,今後注意 を要する。この事例では,患者が帰国した日に下痢症状 があったにもかかわらず,空港での検疫官への正確な申 告がなされなかったことに基本的な問題があったと思わ れる。 また,コレラ菌は多くの抗生物質に感受性を示すので, 推 定 M IC値 (μg/mD 治療によって速やかに菌が消失し,本文で示したように 長くとも入院 1 0日 前 後 で 退 院 し て い る 。 方 , 十 和 田 市 で、の輸入マグロによると思われる事例は,今後における 表 6 各分離培地でのコレラ菌集落出現率 食品衛生上重大な問題を提起している 使用菌株八戸株 士 音 地 O エルトール型コ レラ菌による食品を介しての感染の場合,下痢症状が軽 接 ( / 種 平 菌 板 数 ) 出(/平現板数) 出現(%率) 度であったり,不顕性感染者が多いこともあり,感染者 の拡大が懸念され,感染実態の把握が困難になることが アルカリ性寒天培地 モンスール寒天培地 PMT寒天培地 ピブリオ寒天培地 TCBS 寒天培地 ( A白 TCBS 寒天培地 ( B初 5 8 5 8 0 5 8 0 5, 8 0 0 5, 8 0 0 5, 8 0 0 5 8 1 4 8 9 5 1 0 5 1 3 4 2 2 1 0 0 2 5 . 5 1 6 . 4 1 .8 2 . 3 0. 4 考えられる。これを水際でくい止めるには,輸入食品の 検疫もさることながら,病院外来での保蘭者の早期発見 が強く望まれる O このためには,たとえ軽度の下痢症で あっても,コレラ菌を含めた適切な細菌検査が必要と思 われる υ その際,本実験でも明らかなように,多くのコ レラ菌分離用の培地は他の細菌同様にコレラ菌の発育も 抑制するので,複数培地の併用あるいはアルカリ性ブイ - 7- ヨン培地等での事前の増菌培養等が必要かと思われる。 9年 ( 1 9 8 6 ) に古典コレラ菌によるもの 本県では明治 1 と思われるコレラが発生し, 3 , 7 7 5人の死者が出ている。 現在のように,医療技術の発達や下水道の整備,更には 公衆衛生の発達から考えれば,今後このような大規模な 発生はありえないと思われる。しかしながら,交通機関 の発達と輸入食品の急増等に伴い,今後不測の事態も考 えられるので一層の注意が必要かと思われる。 最後に,疫学資料等の提供をしていただいた各所轄保 健所の関係各位並びに汚染調査にご協力いただいた十和 田市役所と八戸市役所の関係各位に深く感謝します。 0回東北公衆衛生学会(青 なお,本報告の要旨は,第 4 .7 .2 6 ),第 1 1回青森県感染症研究会(弘前 森市, H 3 . 3),並び、に東青地区臨床検査技師学会(青 市 , H3. 8 森市, H 3 .1 0 .2 5 ) で発表した。 文 献 1)国立予防衛生研究所:ピプリオ感染症.病原微生 2・71-94, 1 9 9 1 物検出情報, 1 2 )伊藤武:輸入食品と食品媒介感染症.モダンメディ ア , 3 6 :361-377, 1 9 9 0 3)青森県衛生民生労働部公衆衛生課(編集・発行)・ 08-412, 1 9 6 0 防疫事例集. 4 4 ) 厚生省保健医療局長疾病対策課結核・感染症対策 2号,昭和 6 3年 9月 2 8日. 室長・健医感発第 6 - 8- A b s t r a c t A B r i e f Report of Cholera Outbreaks i n Aomori P r e f e c t u r e 合 ・om 1 9 8 4t o1 9 9 1 Y o s i m i t s u OHOTOM01,Yasunobu TOYOKAWA¥Susumu KOSHIKA2 3 S e i i c h i IGA and A t u s h i NISHIDATE2 I nAomoriρr げ をc t u r eb e t w e e n1984and1991,t h e r ew e r e3r e p o r t e do u t b r e a k so fc h o l e r a .V i bηoc h o l e r a e om 5 c a s e so fw h i c ht w ow e r eρa t i e n t s and t h er e m a i n d e rw e r e asym ρt o m a t i cc a r r i e r s . was i s o l a t e djトt t e r n sw e r ea sf o l l o w :t w oc a s e sw e r eo v e r s e a st r a v e l l e r sr e t u r n i n gfrom aρo l l u t e d T h e s ei n f e c t i o u s ρa ,o n e was a s e c o n d a r yi n f e c t i o n and t w ow e r e assumed i . n ルctions attributed t ot h e consum ρt i o n a r e a 4ρo l l u t e drawβs h .V i b n . oc h o l e r a ei s o l a t e dw e r et Y P i c a lEL-Tort y ρeorganismswhichρroducecholera ,e s ρe c i a l l y t o x i nandh a v esame b i o c h e m i c a lc h a r a c f e r i s t i c s .A l ls t r a i n sw e r es e n s i t i v et omanya n t i b i o t i c s s e n s i t i v et ot e t r a c y c l i n and chloram ρhenicol ,b u tr e s i s t a n tt oo l e a n d m y c i n .S i n c esome s e l e c t i v e medium ρr e s st h egrowth o ff r e s hc u l t u r e ,i ti s im ρortant t os e l e c tan ap ρr o ρr i a t e mediumf o rt h ei s o l a t i o n sup ρi t a l s a th o s 1 Aomori P r e f e c t u r a lI n s t i t u t eo fP u b l i cH e a l t h and Environment 2 :Environmental P o l l u t i o nC o n t r o lD i v i s i o no f Aomori P r e f e c t u r a l Goverment 3 :P u b l i cH e a l t hD i v i s i o no f Aomori P r e f e c t u r a l Government -9 青森県環境保健センター研究報告 N O . 2 1 9 9 1 HPLCを用いた神経芽細胞腫マス・スクリーニング法について 下山純子 野呂キョウ 工藤ハツエ 金田量子 小鹿 晋 神経芽細胞腫は小兜期における悪性固形腫療の中で最も発生頻度が高いが,カテコールアミンの終末代謝産物であ 等の検出により早期発見が可能である。 る尿中 VMA,HVA ECD)法の基礎的検討を行なった結果,良好な成績が得られた。また, 今回,尿ろ紙からの溶出法ならびに HPLCC 乳児約 8 0 0 0名の測定値より平均値及び標準偏差を求め,本法によるカットオフ値を VMA18,HV A29μg/mg.c r eと 設定した。 Key words: Neuroblastoma,VMA,HVA,HPLC 今回, HPLC(ECD)法の基礎的検討を行なった結果, はじめに 神経芽細胞腫(以下 NB) は,小児期における悪性固形 良好な成績が得られ,また,尿ろ紙からの溶出法として, 腫療の中で最も発生頻度が高く,極めて予後不良の腫壌 ガラス注射筒を用いた独自の方法を考案したのであわせ である。しかし,本疾患に特異的である尿中パニールマ て報告する。 ンデ、ル酸(以下 VMA),パニーノレ乳酸(以下 VLA),ホ I.方法及び対象 モパニリン酸(以下 HVA) 等の検出により,早期発見, 1)測定機器及び分析条件(表 1) 早期治療が期待できる。 マス・スクリーニングは昭和 5 9 年1 2月から開 本県の NB 2) 試 薬 VM , A VLA 及び;HVAはシグ、マ在裂であり,蒸留水 (HPLC 始され,スポット法と呼ばれる定性法と蛍光検出器を使 用した高速液体クロマトグラフィー(以下 HPLC)法の併 用),アセトニトリノレ (HPLC 用),酒石酸(特級),酒石 用により実施されてきたが,今年度,選択性の高い電気 酸ナトリウム(特級)及びクレアチニン(以下 CR E)測 化学検出器(以下ECD) を装備した HPLCの導入によっ 定用キットはいずれも和光純薬製である。また,コント て,全検体の VMA ならびに HVA の定量測定が可能となっ ロール尿 Eはオーソ社製である。 た 。 表 1 測定機器及び分析条件 (測定機器) 検出器 ポンプ (分析条件) ESA クーロケム 5100A { :~~:.~カル (2台) 島津 システムコントローラー島津 5 0 1 0 ガードセル 5 0 2 0 LC-9A (2台) SCL-6B (2台) 島津 C-R4A (1台) 壮恭一 島津 置ダ カラム恒温槽 SIL-6B (2台) CTO-6A (2台) 理リ 島津 処トン タ一コ 一レソ デプパ オートインジェクター Shim-pack CLC-VMA (6x150mm) カラム 島津 移動相 5mM酒石酸:アセトニトリル =97・ 3 ( p H 2 . 6 ) カラム温度 40C 流量 注入量 1.0m l /min 1 0 μ lあるいは 20μl 分析時間 約2 0分 東ソー MPR4 i N EC PC9801・R X(1台) -1 0- 0 3) 操 作 法 尿ろ紙 (東洋ろ紙 N O . 6 3 直径 6mm ディスク 2枚) 尿ろ紙からの溶出法ならびに測定法を図 1に示 した。すなわち,ガラス注射筒先端に 0.45μmフィ 5mM酒石酸ナトリウム ルター(マイクロプレップディスク,バイオラッ 0 . 5 m l (pH 6 . 5 ) ド製)をセットし,その中に直接パンチアウトし たデ、イスクと溶出液を入れる。一定時開放置後, 室温放置 試験管に押し出したものを試料とした。 用としてサンプルカップに分 試料の一部を HPLC 3 0分 0.45μmフィルターでろ過 測定用として 5 0μlをマイクロプレート 取し, CRE に分取する。なお, CRE 測定にはJa f f e 反応に基づ いたキットを用い,マイクロプレートリーダーに (HPLC測定用) て吸光度を測定し,濃度を求めた。 (クレアチニン測定用) HPLCによって得られた VMA 及び HVA 定量値 サンプノレカップに マイクロプレートに 比)し, をCRE比に換算(以下 VMA比及びHVA 5 0 ' " " ' 1 0 0 μ l分取 5 0 μ l分取 ト r 結果判定を行なった。 4 ) NB 検査用プログラム 0.75NNaOH100μl プログラムの概略を図 2に示した。プレートリー … 酸 叩 測定し,その値をパソコンへ伝送すると ダーで CRE ID Afと注入量が検体毎に自動設定される。各々のデー 室温放置 2 却O 分 タを HPLCのデータ処理装置へ伝送し, HPLCでの 分析を開始する O HPLC 分析終了後,データ処理装置は IDJ i 0 . , VMA 比 , HVA 比をパソコンに出力し,そ ( 1 0 μ lまたは 2 0 μ l注入) 吸光度測定 ( 5 2 0 n m ) の分析結果をロータス 1-2-3のワークシート に読み込み,結果の判定,データ集計等を行なう。 5) 対 象 平成 2年 8月から平成 3年 3月までに受付した, 県内に居住している生後 6か月以上 1 2か月未満の VMA,HVAのクレアチニン比による結果判定 乳児約 8 0 0 0 名を対象とした。 検体は,保護者が乳児の尿をろ紙(東洋ろ紙N o . 6 3 ) 図 1 尿ろ紙の溶出法及び測定法 にしみ込ませ,乾燥後,当センターに郵送された。 プレート リーダー クレアチニン{直 サンプル N o . 伝送 ノf ソ コ 伝送 ン 処理装置 HPLC注入量決定 IDコード作成 データ変換 - HPLC分析 咽 結果判定 集計処理 図2 データ NB 検査用プログラム ~ -EE4 4EE-- 績 I I .成 1)標準液のクロマトグラム(図 3 ) . 5 μg/ml) のク VMA,VLA,HVA混合標準液(各0 ロマトグラムでは, VMA ,VLA ,HV Aのピークは完全 に独立し, VMA は約 6分 , HVA は約 1 1分で分離された。 VMA VLA IIVA 図 3 標準液のクロマトグラム 検体の濃度は,標準液の各成分のピーク面積値から絶 対検量線法に従って求められ, 1 0 検体ごとにキャリプレー を含有してい ションを実施した。なお,標準液には VLA 及び るが,検出例が極めて少ないため,定量測定は VMA 単 位2 日 千 寸 HVAの 2項目とした。 2 )直 線 性 ( 図 4 ) VMA,VLA,HVA混合標準液(各 2 . 0 μg/ml)及び CRE 標準液 ( 10 mg/dD を希釈し,直線性を検討した結 1 8 1 6 1 4 1 2 1 日 自 果,いずれも原点を通る直線が得られた。 B 3 )標準液の同時再現性(表 2 ) VMA,VLA,HVA 混合標準液(各 0 . 5 μg/ml) を連 続して 1 0回測定し,同時再現性を検討した結果,保持時 聞は VMA ,HVA 両者とも一定し,ピーク面積では VMA のCV が0 . 7 5 %,HVAが1.44%と良好な結果が得られた。 また, CR 問票準液 ( 5mg/dDの同時再現性も CVが0 . 9 3 % 4 E 日 日 4 日. 日. 9 1 .2 1 .6 2 1 .6 2 濃度〈μ g / m r ) 図 4-a 直線性 (VMA) と良好で、あった。 4 ) コントロールろ紙の再現性(表 3 ) コントロールろ紙は, 1 cm四方のろ紙にコントローノレ 尿を 5 0 μ lしみ込ませ,乾燥させたものを使用した。 2種のコントローノレろ紙 (A, B ) を用いて同時再現 性を検討した結果, VMA のCV は2 . 9 4,4 . 7 6 %,HVAは 1 . 3 9,7 . 6 1 %,CREは1.5 8,2 . 2 1 %と良好であった。 同様に,コントロールろ紙 ( C,D) を1 0日間測定し, 日差再現性を検討した結果, VMA のCV は5 . 0 2,6 . 1 0 %, HVAは5 . 4 6,7 . 5 6 %,CREは2 . 7 3,3 . 1 5 %と良好であっ 単包舗・千 寸 1 8 1 6 1 4 1 2 1 目 8 B 4 2 目 白 日. 4 日. 9 1 .2 濃度〈μ g / m r ) た 。 5 )回 収 試 験 ( 表 4 ) コントロール尿に VMA ,VLA ,HV A,CRE 混合標準 液を添加し,その 5 0 μ lをろ紙にしみ込ませ,乾燥した試 図 4-b 直線性 ( H V A ) 料について,回収試験を検討した。 日. 6 MA95.9%,HVA97. 4 %,C R E 1 0 6 . 2 % 平均回収率は, V ./ と良好な結果が得られた。 6)尿ろ紙のパンチ部位による測定値の比較(図 5 ) 尿ろ紙を UV ランプで確認すると,必ずしも均一で、はな 日. 4 O D く,場所によって各成分の濃度が異なる可能性がある。 3 日. 目. 2 3 0 検体について,尿ろ紙の中央部と辺縁部における VMA 比及び HVA 比を比較してみると, VMA 比では回帰式y= O .9 6 6 x + 0 .9 7 8,相関係数r = 0 . 8 1 6( pく0 . 0 0 1 )が得られ た。また同様に, HVA 比では回帰式y=1 .0 2 9 x +1 . 1 6 8, 相関係数 r = 0 . 7 0 7( p < O . O Ol)が得られた。 及びHVAとも CRE 補正値で比較すると,パンチ VMA 部位による大きな違いは認められなかった。 -1 2一 日. 1 日 目 2 4 6 濃度 (mg/dl) 図 4-c 直線性 ( C R E ) 8 1 日 7) HPLC装置 2台問の測定値の比較(表 5) 表 2 標準液の同時再現性 尿ろ紙6 0 検体について, HPLC 装 置 2台で測定した結果, (VMA,HVA) VM A , HVAとも平均値に有意差は認められなかった。 (pく 保持時間 ( m i n ) ピーク面積 VMA 0 . 0 0 1 ) VMA HVA HVA Mean 6 . 0 6 3 1 1 .7 9 0 SD 0 . 0 0 2 0 . 0 0 4 2 5 . 8 7 7 2 . 4 0 CV(%) 0 . 0 4 1 0 . 0 3 6 0 . 7 5 l .4 4 8) カットオフ値の設定 3 4 3 6 . 2 0 5 0 2 0 . 2 0 平成 2年 8月 平成 3年 3月まで受付した検体 8 7 0 9件 について, VMA 比及びHVA比を求めた結果, VMA 比は . 3 7,標準偏差 ( S D)が 5. 43μg/mg.cre, 平均値 (M)が 7 HVA比はそれぞれ 1 6. 44,6.44μg/mg.creが得られた。 (CRE) カットオフ値は M+2SDを採用して, VMA 比1 8,HVA 比2 9J 1g /mg.creとした。 O.D 0 . 0 0 3 CV(%) 0 . 9 2 8 口 oeu 表3 ロ q F﹄ 四 回 白 SD 司 0 . 3 1 3 auau --- Mean コントロールろ紙の再現性 N ~30 y~ o .966x10.978 r~ O .8 1 6 (同時再現性) (p <日日日 1) E VMA A B HVA A B CRE A 日 Mean 0 . 6 1 1 .1 4 0 . 5 1 1 .0 5 3 . 7 6 7 . 1 8 SD . 0 3 0 . 0 5 0 0 . 0 3 0 . 0 4 0 . 0 8 0 . 1 1 1 6 1 2 8 日 B 中央部〈μg/ 瑚 . c r e ) 図 5-a 尿ろ紙のパンチ部位による測定値の比較 (VMA) CV(%) 4 . 7 6 2 . 9 4 7 . 6 1 4 . 3 9 2 . 2 4 1 .5 8 (日差再現性) VMA C D HVA C CRE D C D 出 .1 9 0 0 . 5 7 1 .0 9 3 . 8 2 7 . 2 3 . 5 1 l Mean 0 . 0 4 0 . 0 6 0 . 1 2 CV(%) 5 . 0 2 I6 . 1 0 7 . 5 6 5 . 4 6 3 . 1 5 SD 一一 (単位:VMA,HVA=附 n g.cre) CRE=mg/dl 表4 回 収 試 験 図 5-b 尿ろ紙のパンチ部位による測定値の比較 (HVA) VMA HVA 9 6 . 0 9 6 . 1 1 0 9 5 . 8 9 8 . 6 平均回収率 9 5 . 9 9 7 . 4 添加量 5(μg/ml) 表 5 HPLC 装 置 2台聞の測定値の比較 1 0 7 . 3 5 0 1 0 5 . 1 平均回収率 E E 添加量 2 5 (mg/dl ) HVA VMA Mean 0 . 0 5 3 0 . 0 5 5 0 . 0 9 5 0 . 1 0 0 SD 0 . 0 3 8 0 . 0 5 6 0 . 0 4 7 0 . 0 5 6 pく 0 . 0 0 1 pく0 . 0 0 1 ( 日 ♂ 。μg/ml ) 1 0 6 . 2 (単位:%) 円ぺU NBの予後には,診断時年齢及び治療開始時病期が大き VMA比 , HVA 比が 各々 1 8 . 4 4 I 3 . 3 2,3 0 . 4 9 I 4 . 4 7(MISD)と述べられて く関与する。少なくとも 1才までに限局した腫療で発見 おりへ我々の設定値はこれらと一致した傾向を示した。 i l l .考 1才以上あるいは腫療が ま されれば大部分が治癒するが 0 施設のカットオフ値は, た。全国 4 察 大きかったり,転移のある場合には,予後が極めて悪く と め 尿ろ紙からの溶出法ならびに H PLC< EC D )法につい なると報告されている 1)-4) NBはカテコールアミン産生腫壌であり,その終末代謝 て検討した結果,ほぼ満足できる成績が得られ,本法に ,HVA 等を多量に尿中に排植する。沢 産物である VMA よるカットオフ値を VMA 比1 8,HVA比2 9 μ g / m g . c r eと 8年に京都 田ら 1)-4)はこの生化学的特徴に着目して,昭和 4 設定した。 マス・スクリーニングを開始し 市でスポット法による NB 0年に た。やがて全国的に実施されるようになり,昭和 6 以上のことから,本法は NB マス・スクリーニングに適 していると思われた。 は国の事業となった 1)寸 ) 。 本県の NB マス・スクリーニングは昭和 5 9 年1 2月から開 最後に,本事業に携わっている県健康推進課母子保健 PLC(蛍光検 始され,初回検査にスポット法,再検査に H 班並びに県内の各保健所,各市町村の関係各位に深謝致 出器)法を行なってきた。しかし,スポット法は簡便な します。 定性法である反面,バナナ,みかん,バニラアイスクリー 文 献 ム等の飲食物に偽陽性反応を示すという欠点がある 1川 ) 。 5%はVMAの排世増加を認めないと言わ また, NBの約 2 れ , VMAのみ検出する定性法では不十分であり, VMA 1)社会福祉法人,思賜財団母子愛育会編:改訂版神 経芽細胞腫マス・スクリーニング,中央出版, に加えて HVA の同時測定が必要となった 1)2)4)5)。今年度 導入された ECD は,蛍光検出器に比べ非常に高感度 ( 5 0 倍)であり,繁雑な抽出操作が不要である さらに, 1 0 0 CRE 測定用のプレートリーダー及び H PLCのデータ処理 装置とパソコンとの接続を可能にし, C RE 濃度計算, VMA 比 , HVA 比の計算等の自動化が図られている 度神経芽細胞腫検査技術者研修会資料, 胞腫マス・スクリーニング,大門出版, 5 ) 佐藤泰昌,他:神経芽細胞腫スクリーニングにお 検体の提出方法にはろ紙尿と生尿があり,各自治体に ける尿中 VM A , に溶出させる方法が重要となり,振とう抽出後遠心分離 会雑誌, する方法,超音波洗浄器で溶出する方法等報告されてい る1)2)。今回我々が考案した溶出法は,フィルターをセッ トしたガラス注射筒を使用する簡便な方法であり,フィ ノレターでろ過することにより,ろ紙くずや不純物の混入 を防ぎ, H PLC装置のつまりの原因を最小限にすることが 可能と推察され,保守面においても有用であると思われ る 。 PLC( E C D )法による基礎的 溶出した試料について H 検討を行なったところ,直線性,再現性,回収試験等に 良好な結果が得られ,他の報告 3)とほぼ同様の成績と思わ れた。 特に尿ろ紙の場合,尿量や尿濃度が不明で、あるため, 一定の基準として尿の常成分である CRE が慣用的に用い CRE 補正の妥当性についてはすでに佐藤 ら5)により確認されている。 カットオフ値については,再検率を考慮、した上で,各 施設ごとに M十 2SDあるいは M+2.5SD のいずれかによ り設定することになっている 1問。我々は M+2SD を採択 し , 1 9 8 8 . 4 )沢田淳:HPLCによる神経芽腫マス・スクリーニン グ , 日本医事新報, N o . 3 3 5 0,1 9 8 8 . より異なる。ろ紙尿の場合は,各成分をできるだけ完全 られているが, 1 9 91 . 3 ) 社会福祉法人,恩賜財団母子愛育会編-神経芽細 o o 1 9 8 9 . 2) 社会福祉法人,恩賜財団母子愛育会編:平成 3年 VMA比 , HVA 比を各々 1 8,2 9 μ g / m g . c r eと設定し -1 4- HVA 測定値とその判定,日本小児科学 8 9( 1 2 ),2665~2671 , 1 9 8 5 . A b s t r a c t D e t e r m i n a t i o no fU r i n e VMA, HV A, e t c .by HPLC f o r Mass S c r e e n i n go f Neuroblastoma Junko SHIMOYAMA,Kyo NORO,Ryoko KANEDA Hatsue KUDO and Susumu KOSHIKA Neuroblastomai samongt h emostf r e q u e n tmalignants o l i dtumorsi nc h i l d h o o d ,b u tt h ed e t e r m i n a t i o n o fu r i n e VMA,HVAandt h el i k e ,t e r m i n a lm e t a b o l i t e so fc a t e c h o l a m i n emakesi t se a r かd e t e c t i o nρo s s i b l e . R e c e n t か " we o b t a i n e d good r e s u l t st h o u g h fundamental r e s e a r c h e so nt h e method o fe l u t i o n from u r i n ef i l t e rpa ρe rand HPLC(ECD)m e t h o d .Mean v a l u e and i t ss t a n d a r dd e v i a t i o nw e r ed e t e r m i n e d from t h o s e measured 叩 l u e sf o ra b o u t 8000 i n f a n t s ,c u t o f fv a l u e sa c c o r d i n gt ot h e ρr e s e n t method /mg .c r ef o r VMA and H V A,r e s ρe c t i v e l y w e r es e ta t 18 and 29 μg Fhd 青森県環境保健センター研究報告 N o . 2 1 9 9 1 ホタテガイの栄養成分について 村上淳子 高橋政教 ホタテガイの栄養成分を,部位別に測定したところ,部位により成分差や,季節変化が認められた。 ビタミン類は,ビタミン Bzを除きほとんど含まれていなかったが,コレステロールが少なく,むき身全体で,他 の貝類の 1/2~1/3 の低い値であった。また,貝柱には K が多く, Na の 2倍以上も含まれていた。 Key words: s c a l l o p,n u t r i e n t ,m i n e r a l s,v i t a m i n s,c h o l e s t e r o l 灰分:直接灰化法 はじめに 脂質-酸分解法 ホタテガイは本県の主要産物のひとつで、あるが,春か ら夏にかけての下痢性員毒の発生が,食品衛生上並びに 蛋白質・ケノレダール窒素定量法 ホタテ産業振興に多大な影響を及ぼす。そこで,当セン 炭水化物-差し引き法 ターでは長年にわたり貝毒調査を実施してきている。ま 無機成分:原子吸光法 た,重金属含有量についても,前回 1) 成員ホタテガイ中 ビタミン A, E:高速液体クロマトグラフ法 の主な重金属について,部位別に調査測定し,結果を報 ビタミン Bl, B2 蛍光法 告した。 ビタミン C:インドフェノール法 コレステロール:ガスクロマトグラフ法 しかし,ホタテガイの有用性という点からのアプロー チはまだなされていない。 そこで今回は,ホタテガイの栄養面に着目し,一般栄 結果及び考察 図1 ' " " ' ' 5に一般栄養成分の,部位別の季節変化を示し 養成分,生理機能調節上必要とされる無機成分の主なも の及びビタミン類,脂質中でよく問題視されるコレステ た。水分は,中腸線が少なく,鯨は季節を通じて多い。 ロールの含有量について,部位別に,測定したので,そ また一般にどの部位も 4, 7月に少なく, 1 0, 1月にや の結果を報告する。 や多くなっているが,生殖巣だけは 1月に少なくなって いる。 調査方法 1.試 脂質は生殖巣と中腸腺を除き,ほとんど一定の値を示 している。生殖巣は 1月に最も多く,最も少ない 7月の 料 平成 2年 4月 平成 3年 6月まで,野辺地地区で採取 4倍に増加する O また,中腸線では 4, 7月には 1 0, 1 された成貝ホタテガイを,殻むきした後,軽く水洗いし 月の 3倍 て , め 7~8 月にかけてピークを迎える下痢性員毒の傾向と ドロや砂を落とし,水切りする。水切りしたホタテ ガイを,貝柱,外套膜,偲,生殖巣,中腸腺の各部位に よく i 以ている。 " ' ' 生殖巣は,晩秋から初春にかけて大きくなり,春, 3' 分ける。これら各部位に分けたもの及び,むき身全体を 4月にかけて産卵を終えると,雌雄の区別がつかなくな 試料とした。 2 .調 査 項 目 るほど萎縮してしまう。このことから 一般栄養成分:水分,灰分,脂質,蛋白質,炭水化物 C a, Mg, Na, K, F e 無機成分 ビタミン類 5倍に増加する。これは 3月末から出現し始 1月は産卵に備 えて,脂質を増やすという体内調節をしているものと考 えられる。 :ビタミン A, Bl, Bz, C, E 蛋白質もまた,生殖巣,中腸腺で変化が認められ,生 殖巣では,産卵前の 1月が最も多く,産卵後の 4月に最 コレステロール 3 .測定方法 も少なくなり約半分になる。 炭水化物は,員柱で顕著な変化が認められ, 4, 7月 「加工食品の栄養成分分析法」に準じて次の方法で測 0, 1月の 4倍位の値を示した。他の部位でも 7月に が1 定した。 多くなっている。 水分:常圧加熱乾燥法 一 1 6- 9 5 % % 9 8 0-- 8 5 ラプ ー そ ; ご 「 ーミ ご「-『 J J 8 8 }J-- 7 5 〆 ー』、. ノ 7 B 司‘ 6 5 4月 、、 .〆 ←一一一一・¥ 〆 2 全体 貝柱 外套膜 想 生殖巣 中腸腺 〆 . 0-- ロ 企 ー ー 全体 貝柱 外套膜 鯉 生殖巣 中腸腺 - . ー ー / 、 - ロ . . 企 一 一 ) ( ー 「 )(--- ー ー ノ 8 7月 10月 1月 4月 図 1 水分の部位別季節変化 7月 10月 1月 図 2 灰分の部位季節変化 % % 1 5i 2 8 76nuτ4lno LT 膜幽脚 体柱套苗朋 全員外題 ↑ロ↑ト-- Y 8J , 78 、 」二。/ ' ー 一 ル ー ー ¥ ーv A 。 「 ー よL一 ~ .~ 4 ιニ エ ニ ニ1ニエ-古賀、、、、、 4月 10月 1月 x ←- 生 鰻殖 巣 . -- 中 腸 腺 灰分は,中腸腺を除き 7月に最も多いが,中腸腺は 1 % :1 て 月が最も多い。 このように部位により,季節変化が認められたが,む き身全体では顕著な変化が認められなかった。 このことは,ホタテガイの産卵に伴う生体内調節が, 各部位に変化を与えているのではないかと,考えられる。 7月 10月 1月 図 4 蛋白質の部位別季節変化 図 3 脂質の部位別季節変化 。 1 10-- 全 体 6~ ,q 1 2~ 更に,各項目聞の相聞を調べたところ,水分が多いと きは,他の成分が少なく,どの成分とも負の相関が認め Q ん ← 全柱 体 ロ 貝 ト外套膜 5 アー一一一ナー 7月 4月 られた 。 ロ 8E , ・ 、¥、白 、、. れた。(表 1参照) 貝柱 外套膜 ) ( ・ ・ ・ 鱈 . ぶ右; - 生殖巣 - 中腸腺 一 一 ・ ・ 、 、 B e . - 4月 また,炭水化物と蛋白質に有意の相聞が認めら ロ & ー 一 , . - 7月 10月 l月 図 5 炭水化物の部位別季節変化 表 2に部位別の栄養成分の平均値を示した。 員柱は蛋白質と炭水化物が多く,脂質が少なく,外套 膜は水分が多く,他の成分が少ない。鯨は 90%が水分で, 殖巣に多いという特徴が認められた。部位別に見ると, 他の成分はどれも他の部位に比べて少ない。生殖巣は季 Na>K>Mg>Ca>F eの順に多 a>Mg>Ca>F eとKが最も いが,貝柱だけは K >N 多く, N aの 2倍以上も含まれていた。 Kは生体内のタ 貝柱以外の部位では 節変化が大きいが,平均値で比較すると,外套膜と同程 度の値となっている O 中腸腺は水分が少なく,脂質,炭 ンパク結合物として存在すると言われており,ホタテガ 水化物が多い。 イでも蛋白質の多い貝柱や中腸腺に多く存在しているも 0月の 3目測定した平均値を示した 無機質は 5, 7, 1 が , F eで貝柱と中腸腺の差が 7倍と最も大きかったほか のと考えられる。 Ca-Mg,Mg-Na, Na-Caに有意の相聞が認められた。(表 3参照) 無機成分の相聞を求めたところ, は,部位による差は 2"-"3倍程度であった。 Ca, Mg,Naは牛殖巣に最も多く,貝柱には少ない が , K は逆に貝柱に最も多く,鯨に少なかった。 F eは ビタミン類は平成 3年 6月の測定結果である。脂溶性 中腸腺,生殖巣に多く,貝柱に少ない。前回の重金属含 ビタミンの A,Eは中腸腺に Aが若干認められただけで, 有量調査では, Zn,Mn以外の重金属は,中腸腺に最も いずれの部位も不検出であった。水溶性ビタミンは各部 多く存在したが, Ca, Mg, Na, K 等の無機質は生 位に存在したが量的にはあまり多くなかった。 i 円 表 1 一般栄養成分の相関係数行列 変 2 灰 分 1 水 分 数 3 脂肪分 5 炭水化物 分 -0.7588** -0.8162** 0 . 2 2 4 8 0 . 1 7 3 3 0 . 1 8 2 7 0 . 2 2 4 8 1 . 0 0 0 0 0 . 1 4 1 4 0 . 3 6 9 3 0 . 1 7 3 3 0.1414 1 . 0 0 0 0 0 . 6 1 3 0 * * 0 . 1 8 2 7 0 . 3 6 9 3 0 . 6 1 3 0 * * 1 . 0 0 0 0 1 . 0 0 0 0 0 . 3 3 6 8 0.6970** 2 灰 分 -0.3368 1 . 0 0 0 0 3 脂肪分 -0.6970** 4 蛋白質 -0.7588** 5 炭水化物 -0.8162** 1 水 4 蛋白質 ( * * : 川 聞 は , 危 険 率 1 %で有意¥ *:r>0.4043は,危険率 5 %で有意/ 表2 ホタテガイの部位別栄養成分 (単位 むき身全体 柱 貝 外套膜 意 思 100g当たり) 生殖巣 中腸腺 水 g ) 分( 81 .6 7 6 . 2 8 6 . 0 9 0 . 0 8 5 . 5 4 7 2. 灰 g ) 分( 1 .7 1 .4 1 .2 1 .2 1 .9 1 .9 目 旨 質( g ) 1 .5 0 . 7 0 . 6 0 . 6 1 .6 8 . 0 蛋 白 質( g ) 1 3 . 1 1 7 . 0 1 1 . 3 8 . 2 9 . 9 1 3 . 8 炭水化物( g ) 2 . 1 4.7 0.9 0 . 6 1 .1 3 . 9 (mg) 2 2 . 5 8 . 5 1 6 . 2 2 2 . 9 2 6 . 4 2 5 . 5 Mg (mg) 6 4 . 6 4 0 . 4 4 2 . 0 5 0 . 2 6 9 . 9 4 8 . 9 Na (mg) 3 7 1 1 6 6 2 5 1 3 7 3 4 1 7 3 0 7 K (mg) 2 7 4 3 6 3 1 6 7 1 4 1 1 9 8 2 9 9 Fe (mg) 守 ヒ A O U ) タ 、、 Bl (mg) 0 . 0 1 0 . 0 0 0 . 0 0 0 . 0 2 0 . 0 1 0 . 0 1 B2 (mg) 0 . 1 0 0 . 0 2 0 . 0 5 0 . 1 3 1 .1 5 0 . 5 2 ン C (mg) 2 1 3 4 6 2 E (mg) 4 5 3 7 4 1 5 3 6 6 9 3 般 成 分 機 質 類 コレステロール ( mg) 4 . 0 1 .1 4 . 6 1 .8 8 . 2 7 . 6 1 7 1 6 表 3 無機成分の相関係数行列 数 変 1 Ca 2 Mg 3 Na 4 K 1 Ca 1 . 0 0 0 0 0 . 7 6 3 5 * * 0 . 7 7 8 9 * * -0.1099 2 孔1 9 0 . 7 6 3 5 * * 1 . 0 0 0 0 0 . 8 3 3 4 * * 0 . 1 1 4 9 3 Na 0 . 7 7 8 9 * * 0 . 8 3 3 4 * * 4 K 5 Fe -0.1099 0 . 4 7 5 1 * * 5 Fe -0.4751** 0 . 2 9 7 6 1 . 0 0 0 0 -0.1048 0 . 1 6 4 2 0 . 1 1 4 9 -0.1048 1 . 0 0 0 0 -0.0323 0 . 2 9 7 6 0 . 1 6 4 2 0 . 0 3 2 3 1 .0000 ← ー ー ー ー 一 一 一 ー 『 ー ー ー 一 一 一 一 ー ー ー ー ー 『 ー ( *料*川 4 * ト :r>0.3 お5 5 印O は,危険率 5 %で有意 -1 8- Blは鯨に, B2は中腸腺に, Cは生殖巣にやや多かった が,員柱にはいずれも少なかった。 コレステローノレは中腸腺に多く,貝柱には少なかった。 四訂日本食品成分表で,コレステロール値を他の貝類 と比較すると,ホタテガイ中で最も多い中腸腺でも他の 員類と同程度か,やや低値,むき身全体では 1/2"'-'1/ 3の値,主な食用部である貝柱では 1/3"'-'1/4の値 であった。 ま と め ホタテガイの栄養成分を,部位別に測定した結果,次 の 4つの特徴が認められた。 1.部位により成分に,差が認められた。 ①貝柱は蛋白質や, Kが多く,脂質,コレステロール が少ない。 ②外套膜,鰐、は,水分が多く,他の成分が少ない。 ③生殖巣は無機質が多い。 ④中腸腺は,脂質や Fe,ビタミン A, B2' コレステ ロールが多く,水分が少ない。 2 . 水分,灰分,中腸腺と生殖巣の脂質に,顕著な季節 変化が認められた。 3 . ビタミン類はビタミン B2を除き,ほとんど含まれて いなかった 0 4. コレステロールは,他の員類に比し,むき身全体で 1/2"'-'1/3の低い値であった。 文 献 1)村上淳子他:むつ湾産ホタテガイの部位別重金属 含有量について,青森県環境保健センター研究報告, 1, 36-43 ( 19 9 0 ) Qd A b s t r a c t C o n t e n t so ft h e Nu t r i e n ti nS c a l l o p s A t s u l 王o MURAKAMI a nd Masanori TAKAHASHI Thed e t e r m i n a t i o nb ys i t e so ft h en u t r i e n to fs c a l l o 戸sr e v e a l e da s i t e d e p e n d e n tc o n s t i t u e n td i f f e r e n c e r a c t i c a l l yf r e efromv i t a m i n se x c e p tf o rB 2,ρ o o ri nc h o l e s t e r o l andas e a s o n a lc h a n g e .Then u t r i e n twasρ ( t h ew h o l es h u c k e ds c a l l o ρshowedac h o l e s t e r o lv a l u e1/2 " " '1/3 a sl o wa st h a tf o ro t h e rs h e l l j i s h e s ) and r i c hi nK a tt h es i t eo fl i g a m e n ti nac o n t e n tn o tl e s st h a nt w i c ea s much a s Na -2 0- 青森県環境保健センター研究報告 N O . 2 1 9 9 1 温泉水の電気伝導率に関する考察 石塚伸一 木村淳子 高橋政教 野村真美 小林英一 温泉水の電気伝尊率と溶存物質量,電気伝導率計算値,陽イオンミリパル値/陰イオンミリパル値との関係を考察 5 0 0 した。また,電気伝導率を目的変数,化学成分を説明変数として重回帰分析を行った。その結果,電気伝導率が 1 μS/cm以 kの場合,試料温泉水は療養泉となる可能性の高いことが迅速かっ簡便に推定できた。また,電気伝導率 実測値と電気伝導率計算値,化学成分との関係を比較することにより,分析精度のチェックが可能であった。 Key words: e l e c t r o c o n d u c t i v i t y,h o ts p r i n g ,c h e m i c a l component,m u l t i p l e r e g r e s s i o na n a l y s i s,q u a l i t yc o n t r o l はじめに 調査方法 水溶液の電気伝導率 (E.C) は水中に溶けているイオ 1.装置 ンの移動速度,電荷数,及び濃度によって決まることか 電気伝導度計:堀場製作所 DS-7 2 .分析方法 ら,電気伝導率により水中のおおよその溶存イオン量を 推定することができる 1-2)。 電気伝導率: J I SK 0 1 0 2に準拠 3 . 試料温泉水 このことを利用して,海水の塩分濃度の測定,工業用 昭和 6 3年度から平成元年度に当所で分析した温泉水 水,工場排水などの管理,監視,及び温泉水質調査等に 電気伝導率が用いられている L 針 。 4 . 検討の方針 電気伝導率は,鉱泉分析法指針 5)I こは示されていない項 温泉水の電気伝導率の測定 目であるが,その測定が簡単であり,かっ,その測定結 果から,有用な情報が迅速に得られると考えられること 電気伝導率と各成分との関係の解析 から,その活用法等について検討した。 電気伝導率活用の検討 表 2 試料温泉水の基礎統計量 (単位 、 ~ζ 数 E .C N a + K+ Mg2+ Ca2+ C l S 0 42 HC03 C032- 平均値 4 5 7 8 . 4 最大値 2 7 0 0 0 E.C:μS/cm,E.Cを除くその他:mg/l ) 最小値 標準偏差 変動係数(%) 6 4 1 0 . 5 1 4 0 . 0 2 8 8 4 . 7 3 5 7 3 1 . 0 6 . 6 1 3 1 7 . 1 7 1 4 8 . 8 8 4 7 . 7 1 3 4 0 . 9 0 . 8 7 5 . 0 2 1 5 7 . 2 4 7 . 5 3 81 .1 0 . 0 1 2 . 5 4 1 6 6 . 6 7 6 9 4 0 . 7 7 2 11 .0 0 . 3 4 7 . 3 5 1 1 6 . 1 5 1 2 4 3 . 9 0 8 7 3 7 . 0 4 . 9 2 0 9 2 . 0 4 1 6 8 . 1 9 1 3 2 . 8 0 9 8 4 . 0 0 . 1 1 8 0 . 0 9 1 3 5 . 6 1 2 8 4 . 3 4 2 0 8 5 . 0 1 2 . 2 4 2 8 . 2 0 1 5 0 . 6 0 1 1 .3 1 6 0 . 0 0 . 0 1 2 . 7 0 1 1 2 . 3 3 ん つ 2 0 0 0 0 結果及び考察 調査結果を表 1に示す。試料温泉水の基礎統計量は表 2のとおりである。なお,ここで用いた試料温泉水の療 養泉泉質分類は,表 3のとおりである。 表 3 試料温泉水の療養泉泉質分類 泉 質 泉 検体数 質 検体数 単純温泉 2 0 Na-Cl泉 1 5 Na-Cl.HC03泉 6 Na-Cl'S04泉 5 HCU 3 ・ C保 Na-S04・ 3 C l泉 Na-HC03・ 2 含S N a C l泉 2 単純硫黄泉 1 Na.Ca-S04'Cl泉 泉 1 Na.Ca-Cl.S04 1 Na・ Mg-HC03・ C l 泉 1 N HC03泉 a . C a S 0 4・ 1 非療養泉 2 6 0 メ 口 ミ 計 1.温泉水の電気伝導率測定値 5 8 0,最大値は, 試料温泉水の電気伝導率の平均値は, 4 2 7 0 0 0,最小値は, 69μS/cmであった。 日本の汚染されていない大きな河川水では, 100μS/cm 程度,海水では, 30000μS/cm以上とされている 3 )。 温泉水には種々の塩類が溶存していることから,当然 のことながら,電気伝導率は大きい値を示すものが多い。 2. 電気伝導率と各成分の関係 電気伝導率と各成分の関係を図 1に,相関係数を表 4 に示す。 2 十 +,Mg2, 電気伝導率は,溶存物質量, Na+,K+,Ca C C HC03ーと正の相関関係がみられ,中でも,溶存物 質量, Na+, C lーとの聞に強い相関関係がみられた。 2 - S04 , C032ーとは相関関係が見られなかった。 3 . 電気伝導率と溶存物質量との関係 温泉水の場合,溶存物質量が 1g/kg以上のとき,療 3 0 0 養泉(塩類泉)となる 5)。 前述したように,電気伝導率は,溶存物質量との聞に K十 2 0 0 強い相関関係(相関係数 = 0 . 9 9 7 7 ) がみられ,その回帰 式は,次式のとおりであった。 (mg/I ) 1 0 0 溶存物質量 =0.580x電 気 伝 導 率 +1 3 5 . 0 4 (溶存物質量:g /kg,電気伝導率 :μS/cm) i d τ この式から,溶存物質量が 1g /kgに対応する電気伝導 率は約 1500μS/cmである。 従って,電気伝導率が 1500μS/cm以上の場合,試料温 泉水は,療養泉(塩類泉)と推定することができる。 -2 2- o ・ 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 E.C (μS/cm) 図 1-3 E .CとK+の関係 3 0 0 0 0 1 0 0 0 3 0 0 2 0 0 S042 Ca2+ 5 0 0 1 (mg/I ) (mg/I ) . ・ . . , 1 0 0ト .1 z ・ , 1 . .- 2 u . : _ ‘ 向、凶~一一 O 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 1 0 0 0 0 O E .C (μS/cm) 図 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 E.C (μS/cm) 1-4 E .CとCa+の 関 係 2 図 1-7 E.CとS042 の 関 係 3 0 0 0 9 0 80~ ・ 7 0 2 0 0 0 6 0 Mg2+ 5 0 HC03- 4 0 (mg/I ) (mg/I ) 1 0 0 0 3 0 2 0 . . ・. 民 ; ・γ 10iL O 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 1 0 0 0 0 O 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 E.C (μS/cm) E.C (μS/cm) 図 1-8 E . CとHC03-の関イ系 図 1- 5 E .CとMg2+の関係 6 0 9 0 0 0 8 0 0 0 5 0ト 7 0 0 0 C l 4 0 6 0 0 0 C032 5 0 0 0 3 0 (mg/I ) (mg/D l ・ ・ 4 0 0 0 nununu nunUAu U nunU ハ 1i ート 11llIL--t! “ っ nJ O 2 0 . - I t . 10~: ・ 1 0 0 0 0 20000 3 0 0 0 0 O 1 0 0 0 0 図 1- 9 図 1- 6 E .CとC l の関係、 2 0 0 0 0 E.C (μS/cm) E.C (μS/cm) E . CとCOlの 関 係 3 0 0 0 0 円ノ臼 内 ぺU coco- 存物質量が 19/kg 以上になるための電気伝導率の上限値 ﹂[ ∞匂的 )[.0 。 N.。 VTNド H ( )的H.0 ドC N 的.。- C円NN. v A ー 。 υ 由。∞同 .0 N 。 ﹂ [ 由 同 .C H N。 ∞ H. 。 問 次に,溶存物質量から電気伝導率を逆推定 6)すると,溶 険率 5% ) 。 400μS/cm,下限値は,約 600μS/cmである(危 は,約 2 ニ孟+ ︺[ .0 ∞匂的H 。。。0. ー 。 1voc. ド的円 N.0 H.0 。∞C 。∞∞H .C 守()。的叩.。 M T V ♀目的的的.。 ι υ出 丸山ド的的.。 u T v 。 問 去一正) g:t却(ま-X " V+(l-g)( 1+l / n ) S x x Xu l-g XL g = e (n-2, α) Ve/b 12S x x Xu:上限値 長引に∞N. X:平均値 X:回帰推定値 ー 。 。 - 甲 山v o c . coco-H N目。。 .0 .0 叩問。H 台 市 山 由 N司.。 V T w ∞ 。 N C0.0│ 。。円H .c hh 凶 叩 H. 申()∞ N b l:回帰係数 n 個数 Ve 残差分散 S x x:Xの平方和 HO的H.0 ド的的N.。 c N目。。. c o c o [ 山 山 . 。 栄養∞C甲 .o 発 ( ) 目 的N v G∞.。 背後一叩- v 。。.。 栄 養 CN ド円。。.。 C 品T υ XL:下限値 5 8, 0 . 0 5 ) t ( =2.00 同¥ 4 . E.C実測値と E.C計算イi!I1-3) fhCN円.0 。 0∞⑤)[.。 v . 菅骨⑤的N coco-- 可 。. c 栄養∞ OH 。 叩()叩N. 事 訴 ∞∞∞凹.。 V 2 A 菅官同門的。.。 凱 T V T∞叩目。.。 + N ω υ J と 3 . では,試料温泉水が療養泉(塩類泉)となりうる かどうかを電気伝導率から推定するために,電気伝導率 と溶存物質量との関係をみた。 ここで,溶存物質量とは,解離性物質である溶存イオ .0 ~ ンと非解離性物質であるメタケイ酸,メタホウ酸の合計 。 の NN.0│ 。 窓 口 . c 司円。﹂[ v N . c 的 N.0 v k )目 ﹂[ ド的ド H.。 " 丸 山 ∞ 山 一 円 .0 叩ドド N.。 v T +間切開国 E 。 申coco- 嵯 量である。 しかし,本来,電気伝導率は,溶存イオンとは密接な 関係があるが,電荷を持たない物質とは関係がない。 T て すなわち,非解離性の物質が,いくら水に溶けていて も電気伝導率には影響しない。 そこで,次に,電気伝導率と溶存イオン量の関係をみ .0 。刊のH 券発問的門的 .C C⑦的 H.c ¥制障やま目時盤岨 h γ武 力 叶 盤 岨 / 制 同 時' .0 的。∞H 。 - N∞ 匂 0. 発。。的甲.。 3T 。。.。 fTCN 栄養同のの C.。 た 。 種々のイオンを含む溶液では,電気伝導率の加成性が 成立し,溶液の電気伝導率は,各イオンの電気伝導率の 総和となる。 次式により E .C計算値を算出した。 結果は,表 1に示すとおりである。 4 に刊の N.八 0 王一 4高山 N .0 八王一 E. C計算値=2:λiCi 的 ∞ 日 NH.0 .c ド的叩H 。ド虫 u.。 長 UT Y C. 。 栄養∞ H的 f L H A山。.。 λi ・イオン iの極限当量伝導率 Ci イオン iの当量濃度 当量伝導率の大きさは,溶液の濃度,温度によって異 1 。 的 目CU出 0 5Cにおける極限当量伝導 なるが,ここでは,便宜上, 2 円 υ 守 C ∞ N υ - よむ t l 心 同記凶冨 u 叩叩∞∞.。 V 2 - 。 州 市ドドN. VF c α . o き 甲 仇 ∞ 刊v { 嗣 の N.C vTN∞ c o c o [ 円。。∞.。 V 2 n c o c o [ 同 青山∞。。.。 v T V υ . M υH+ ド的ドH .c c o c o [ 栄養的∞。。.。 hz 事 転 保持∞∞∞∞.。 V 守勢円。∞∞.。 + 凶 v o∞.。 栄養∞- 何 率を用いた。 なお,使用した λの値 7)は,表 5のとおりである。 E.C実測値とE.C計算値の関係を図 2に示す。相関係 円ノ白 Aq 表 5 E.C計算値に用いた極限当量伝導率 数は, 0 . 9 9 8 8であり,温泉水のように,溶存成分量の多 い試料水でも良く一致していた。 イ オ λ ン イ オ ン λ 従って, E.C実測値とE.C計算値を比較することによ り,温泉水質分析精度のチェックを行うことが可能と考 Na+ 5 0 . 1 0 Cl 7 6 . 3 5 K十 7 3 . 5 0 SO/- 8 0 . 0 2 Mg2十 5 3 . 0 5 COl 6 9 . 3 電気伝導率実測値と極限当量電気伝導率を用いた電気伝 Ca2+ 5 9 . 5 0 HC03 4 4 . 5 導率計算値が,溶存イオン量の多い温泉水でも良く一致 えられる。 当量伝導率は,濃度が増大するとともに,減少する 1。 ) しているのは,試料温泉水の主成分が NaClであるものが 多く, NaClのような 1価の陽イオンと 1価の陰イオンの 結合した電解質溶液は,濃度による当量伝導率の変化が 4 0 0 0 0 小さいことと関係があるものと考えられる 1。 ) 次に E.C実測値/E.C計算値と溶存物質量の関係、をみた ところ,図 3に示すとおりである。 3 0 0 0 0 溶存物質量が多い程, E.C実測値/E.C計算値 <1とな E る傾向がみられた。 C 一般に,塩類濃度が高いと,当量伝導率が小さくなる 1。 ) 計2 0 0 0 0 算 従って, E.C実測値/E.C計算値 >1となるはずであるが, , 値 実際には, E .C実測値/E.C計算値 <1のケースが多くなっ 、 ている。このことから,イオン量が少な目に分析されて 1 0 0 0 0 いるのではないかと考えられる。 (μS/cm) これは,後述するように Na+が少な目に分析されて いたためと推察される。 1 0 0 0 0 3 0 0 0 0 2 0 0 0 0 5 . 電気伝導率の重回帰分析 8) 次に,電気伝導率と溶存イオンの関係をみるため,目 E .C実測値 ( μS/cm) 2 +,Mg2+, 的変数を電気伝導率,説明変数を Na+,K+,Ca 図 2 E.C実測値と E.C計賃値 Cl , 一 SO/-, HC03-, C032 として,重回帰分析(変 . 0 ) を行った。 数増減法,導入基準値 :2 結果を表 6に示す。 得られた重回帰式は,次のとおりである。 1 .1 E.C= 4 . 5 5 6N a + + 4 . 6 0 9Ct++1 O. 5 7 6Mg '+ + 3 . 3 6 7K + + 1 1 9 . 5 1. 0~ 0.9992) (重相関係数 = Qd . . h 同 t﹁ . ・ . ・ . . ・ ゅ ・ ・ ・ ・ •. n u E C実測/計算 (E.C:μS/cm,各イオン・ mg/ l ) E.C実測値と重回帰式から得られる E.C推定値は,良 • く一致している。 . . . . 重回帰分析において,説明変数として選択された順位 . . . . . - は , Na+, Ca2+, Mg2+, K+のI J 債であった。 Na+の偏 相関係数が最も大きく, Na+の変動が電気伝導率に」番 ・ ・・ 4 0 . 8 O 影響を及ぼしている。 5 0 0 0 一一一斗 1 0 0 0 0 溶存物質量 一」ーーム 1 5 0 0 0 なお,説明変数には,陽イオンのみが選択された。 (mg/l ) 説明変数として温泉水の組成主要イオン全てをとりあ げており,陰イオンと陽イオンの聞には,それぞれのミ 図 3 溶存物質量と E.C実測値/E.C計算値の関係 リパル合計値が一致するという密接な関係があり,陽イ オンのみで十分説明されるため,陰イオンが選択されな かったものと考えられる O 円ノ臼 Fhd 表6 重回帰分析結果 (目的変数:E .C) 説明変数 回帰係数 偏 標準誤差 偏相関係数 F 値 Na+ 4 . 5 5 6 0 0 . 9 9 4 5 0 . 0 6 4 7 4 9 6 0 . 6 1 9 Ca2+ 4 . 6 0 9 1 0 . 5 4 3 9 0 . 9 5 9 0 2 3 . 1 0 0 Mg2+ 1 0 . 5 7 6 3 0 . 4 3 8 2 2 . 9 2 5 1 1 3 . 0 7 3 3 . 3 6 7 0 0 . 3 8 8 8 1 . 0 7 5 7 9 . 7 9 6 K+ , 疋 ー ム p 数 1 1 9 . 4 9 1 6 (注.導入・除去水準:2 . 0 ) 1 .1 6 . 電気伝導率と陽イオン,陰イオンミリパノレ値 4. より温泉水質分析精度のチェックに電気伝導率が 活用できることが分かつた。 一方,温泉水質分析精度のチェックには,従来より, 1 .01 . -_ , ・ . J 台ト・・,も 陽イオンミリパル値と陰イオンミリパノレ値がほぼ一致す るということが用いられている 5)。 ー C/A 陽イオンミリパノレ値と陰イオンミリパル値の一致のみ のチェックでは,相対的に両ミリパル値の比率が合って 0 . 9 さえいれば良いことになり,イオンの絶対量については, チェックされていない。 従って,陽イオンと陰イオンのミリパル値の相対的な 比率が合っていることに加えて,イオン量そのものがチェッ 0 . 8 O クできれば,なお,分析精度チェックが向上すると考え 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 E.C ( μS/cm) られる。そこで,電気伝導率と陽イオンミリパル値/陰イ 3 0 0 0 0 図 4 E.Cと陽イオンミリパル値 ( C)/ 陰イオンミリバル オンミリパノレ値の関係をみた。 値 (A)の関係 電気伝導率と陽イオンミリパル値/陰イオンミリパノレ値 の関係は,図 4に示すとおりである。 全体的に陽イオンミリパノレ値/陰イオンミリパル値が 1 1 .1 より小さくなっている傾向がみられる。 次に, E.C実測値 /E.C計算値と陽イオンミリパル値/ 陰イオンミリパル値の関係を図 5に示す。 e e - C/A いことが分かつた。陽イオンミリパル値/陰イオンミリパ ••.••••. ••••••••••• ••• •••• ••• •• . ‘ 玄 , . ‘ , 1 .0ト イオンミリパル値/陰イオンミリパル値く 1のケースの多 . , ‘ この図から, E .C実測値 /E.C計算値 <1で,かっ,陽 ノレ値く 1から,陽イオンのほうが陰イオンより少ないか, または,陰イオンが陽イオンより多めと考えられる。 0 . 9 一方, E .C実測値 /E.C計算値く 1からイオン量が少な 目に分析されていたと考えられる。これらを考え合わせ れば,結局,陽イオン量が少な目に分析されていたと推 察される。 0 . 8 0 . 7 温泉水は一般に Na+ 濃度が高く,原子吸光分析法では, ほとんどの場合,希釈して測定されるため,希釈誤差が 斗 0 . 8 0 . 9 1 .0 E.C実視1]/計算 1 .1 1 .2 .C実測値/計賃値と陽イオンミリパル値 ( C )/ 陰イ 図5 E 大きい。 また,前述の重回帰分析結果から,電気伝導率の変動 には, Na+の変動が最も利いていることをも考え合わせ -2 6- オンミリバル値 ( A )の関係 れば,著者の分析値においては, Na+が少な目に分析さ 2 2 成分である Na+,K+,Ca + ,Mg + ,C l , SOl-, HC03-, れていたのではないかと考えられる。 C032 として,重回帰分析(変数増減法,導入基準値 :2 . 0 ) 今後,希釈誤差をさけるためにP発光分析法等による を行った結果,次の重回帰式が得られた。 分析を検討する必要がある o E .C= 4 . 5 5 6N a + + 4 . 6 0 9Ci++1 O. 5 7 6Mg Z++3.367K++119.5 7 . 温泉水質分析における電気伝導率の活用 (E.C :μS/cm,各イオン:mg/I ) 以上の検討結果から,電気伝導率を測定することによ (重相関係数 = 0.9992) り,以下のような有用な情報が得られることが分かつた。 ( 1 ) 療養泉判定の目安 電気伝導率が, 1500μS/cm以上の場合,試料温泉水は, 2 説明変数として選択された順位は, Na+,Ca +,Mg21, K+の順であった。 療養泉(塩類泉)となる可能性が高い。 Na+の偏相関係数が最も大きく ( 2 ) 温泉水質分析精度のチェック E.C実測値と E.C計賃値を比較することにより,分析 Na+の変動が電気伝 導率に一番影響を及ぼしていた。 5 . 電気伝導率による分析誤差要因の推定 精度をチェックすることができる。 ま E.C実測値 /E.C計算値と陽イオンミリパノレ値/陰イオ と め ンミリパル値の関係を検討したところ, E.C実測値 /E.C 電気伝導率は簡便,迅速に測定できるため,その活用 計 算 値 <1,かっ,陽イオンミリパル値/陰イオンミリパ 法等を検討した結果,次のとおりであった。なお,試料 ル値 は,昭和 6 3年度から平成元年度に当所で分析した温泉水 <1のケースの多いことが分かつた。 この結果と重回帰分析の結果及び温泉水中の Na+は一 である。 般に濃度が高く,ほとんど希釈されて分析されるため, 1.温泉水の電気伝導率測定値 希釈誤差が大きいことから, Na+が少な目に分析されて 5 8 0,最大値は, 試料温泉水の電気伝導率の平均値は, 4 いたのではないかと考えられる。 2 7 0 0 0,最小値は, 69μS/cmであった。 文 2 . 電気伝導率による溶存物質量の推定 献 1) 半 谷 高 久 , 他 改 訂 2版)水質調査法,丸善, 電気伝導率と溶存物質量の聞には,強い相関関係がみ 0.9977),次の回帰式が得られた。 られ(相関係数 = 9 8 7 東京, 1 2 )厚生省生活衛生局水道環境部監修:上水試験方法, 溶存物質量 =0.580x電気伝導率 +135.04 日本水道協会, 1 9 8 5 3)間日本工業用水協会編・水質試験法(改訂版), 1 2 7- (溶存物質量: g/ k g,電気伝導率 :μS/cm 1 3 3, (社)日本工業用水協会, 1 9 8 4 従って,電気伝導率が 1500μS/cm以上の場合,溶存物 4) 中山三喜栄,他 温泉の水質に関する検討一電気 以上と推定できる。すなわち,試料温泉 質量は, 1g/kg 伝導率と溶存化学成分一,新潟県衛生公害研究所年報, 水は,療養泉(塩類泉)となる可能性が高い。 4,89-94, ( 1 9 8 8 ) 5 ) 環境庁自然保護局監修:鉱泉分析法指針(改訂), なお,溶存物質量が 1g/kg 以上になるための電気伝導 率の上限値は,約 2400μS/cm,下限値は,約 600μS/cm 温泉工学会, 1 9 7 8 6)応用統計ハンドブック編集委員会編:応用統計ハ である(危険率 5%)0 3 . 電気伝導率による分析精度チェック 9 8 4 ンドブック, 102-105,養賢堂,東京, 1 7)日本化学会編-化学便覧・基礎編 I T,改訂 2版 , 溶存イオン量及びイオンの極限当量伝導率から求めら 1 1 9 0,丸善(19 7 5 ) れる電気伝導率計算値は,実測値と良く一致していた。 8 ) 奥 野 忠 一 , 他 改 訂 版 ) 多 変 量 解 析 法 , 日科技 従って,電気伝導率は,分析精度チェックに活用でき 連,東京, 1 9 8 5 る 。 E.C計算値=エ λiCi λi .イオン iの極限当量伝導率 Ci イオン iの当量濃度 4. 重回帰分析 目的変数を電気伝導率,説明変数を温泉水の主要組成 i 司 nノ山 表 1 温泉水質調査結果(昭和 6 3年度 N o . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 9 3 0 3 1 3 2 3 3 3 4 3 5 3 6 3 7 3 8 3 9 4 0 4 1 4 2 4 3 4 4 4 5 4 6 4 7 4 8 4 9 5 0 5 1 5 2 5 3 5 4 5 5 5 6 5 7 5 8 5 9 6 0 E . C 1 6 5 1 3 1 0 0 2 4 9 0 1 2 6 0 2 1 8 0 0 1 1 1 4 0 0 1 6 0 0 0 2 3 9 0 2 6 8 0 2 3 0 3 6 8 0 9 0 4 6 9 5 5 9 0 6 6 0 1 4 0 0 1 7 0 0 1 5 5 0 3 1 6 4 2 0 2 7 0 0 0 1 9 9 0 3 9 0 0 9 9 9 2 1 2 8 9 9 0 2 2 9 0 1 8 0 0 1 9 1 0 0 1 5 9 0 0 3 4 5 0 2 7 4 0 1 7 3 0 3 8 4 0 2 9 9 0 2 4 9 0 0 1 2 9 0 0 7 5 2 0 1 5 3 0 1 1 5 0 0 1 3 5 1 5 0 0 2 9 0 3 6 8 3 2 0 1 2 6 0 6 3 6 4 6 3 0 2 5 5 0 6 4 8 0 1 6 2 0 8 2 1 7 5 9 1 1 5 0 3 8 0 1 3 9 0 1 8 0 0 1 6 5 0 1 7 9 0 2 0 9 0 溶存物質 2 0 8 7 4 9 5 1 4 4 4 1 0 1 7 1 2 8 9 0 7 4 6 1 9 4 5 5 1 5 4 5 2 1 0 1 1 9 9 2 2 7 2 6 3 9 7 6 2 9 5 2 4 9 7 1 0 3 2 1 2 4 9 1 1 8 3 2 5 6 3 3 3 1 6 0 2 0 1 3 5 3 2 2 3 7 7 5 0 2 0 3 5 1 1 0 1 3 9 1 1 1 7 1 1 0 3 6 0 9 0 0 5 2 0 6 4 1 6 0 8 1 3 3 5 3 3 0 4 2 0 2 8 1 4 5 1 0 8 3 2 0 4 5 5 7 9 7 1 6 9 1 5 1 9 5 9 5 9 3 3 4 3 7 5 3 1 3 7 6 3 4 8 1 2 7 2 6 1 5 7 6 3 6 4 1 1 0 1 5 5 8 0 4 6 0 6 7 8 3 1 3 8 1 2 1 0 0 7 9 9 3 1 0 8 8 1 4 7 1 Na+ K+ 2 5 . 9 2 6 3 1 . 0 4 6 9 . 4 2 5 9 . 0 4 4 7 0 . 0 2 1 2 4 . 0 3 2 7 7 . 0 3 9 4 . 8 5 7 5 . 8 4 3 . 5 7 0 8 . 0 .5 1 61 6 . 6 9 6 2 . 6 5 9 . 3 2 1 7 . 5 2 7 2 . 6 2 3 9 . 3 3 2 . 7 2 5 . 7 5 7 3 1 . 0 2 9 7 . 7 7 2 5 . 9 1 9 8 . 3 8 . 6 1 7 2 2 . 0 4 2 6 . 1 3 4 2 . 3 3 6 3 6 . 0 3 1 5 0 . 0 5 1 3 . 5 4 0 9 . 5 1 6 9 . 3 8 6 2 . 1 5 7 1 . 9 5 0 5 7 . 0 2 7 0 3 . 0 1 5 1 8 . 0 2 7 0 . 3 2 1 9 7 . 0 2 4 . 4 2 7 3 . 1 5 8 . 8 7 2 . 6 .4 61 2 1 9 . 7 1 1 5 . 7 8 6 5 . 2 4 7 6 . 3 1 2 3 8 . 0 2 9 2 . 9 1 4 8 . 4 1 0 2 . 8 1 7 7. 3 5 4 . 8 1 8 8 . 3 3 4 1 . 7 3 0 9 . 0 3 2 0 . 4 2 7 7 . 0 0 . 8 5 5 . 2 2 5 . 3 1 1 . 4 3 1 5 . 0 1 9 4 . 2 1 4 7 . 4 2 0 . 9 3 4 . 4 2 . 6 2 8 . 9 6 . 4 0 . 8 3 5 . 8 8 . 4 1 5 . 5 1 8 . 1 1 5 . 6 6 . 8 4 . 3 1 5 2 . 3 1 6 . 7 3 9 . 9 9 . 3 3 . 1 9 3 . 6 2 6 . 8 7 . 7 1 3 8 . 3 2 2 8 . 5 3 5 . 9 2 7 . 0 .1 31 2 9 . 1 4 8 . 7 3 4 0 . 9 2 0 4 . 4 .4 41 1 8 . 5 1 4 4 . 5 3 . 6 1 6 . 5 4 . 1 5 . 2 3 . 3 1 2 . 2 6 . 9 4 8 . 4 3 3 . 9 5 6 . 3 1 7 . 5 3 . 6 2 . 5 5 . 6 3 . 7 1 1 . 1 8 . 7 2 . 6 1 7 . 7 1 3 . 8 一 28- 平成元年度) ( 1 ) Mg2+ 2 . 7 2 3 . 2 1 .1 0 . 0 5 . 9 1 .5 3 3 . 0 6 . 0 0 . 1 0 . 2 9 . 6 0 . 2 1 .3 7 . 3 4 . 5 1 1 . 3 1 4 . 8 1 3 . 1 8 . 3 1 2 . 9 1 2 . 9 2 . 0 4 . 0 0 . 1 4 . 5 1 0 . 3 1 .2 1 .2 3 6 . 1 3 . 4 4 . 9 3 . 5 81 .1 6 . 1 2 . 7 7 . 8 1 1 . 2 2 3 . 9 5 . 0 1 1 . 5 0 . 7 1 .2 0 . 0 0 . 1 0 . 1 0 . 3 0 . 1 2 3 . 0 2 . 4 0 . 7 1 .0 0 . 6 1 .4 0 . 2 2 . 5 9 . 8 0 . 1 0 . 0 3 . 0 1 3 . 9 Ca2+ 6 . 6 6 7 . 5 5 . 2 1 .9 7 8 . 4 1 5 2 . 0 7 6 . 7 8 9 . 6 1 7 . 8 4 . 2 6 . 2 2 . 1 4 . 8 2 0 . 4 5 7 . 8 5 2 . 6 1 .9 6 5 8 . 3 1 3 . 1 3 6 . 3 1 5 9 . 9 1 0 5 . 8 3 2 . 7 4 . 6 1 5 . 2 8 0 . 2 3 . 3 2 9 . 8 1 2 6 . 0 4 6 . 8 1 3 8 . 9 9 3 . 4 2 8 . 9 3 . 7 1 2 . 7 .0 2 11 1 4 . 9 2 9 . 6 1 1 . 2 4 0 . 1 1 .7 7 . 9 0 . 3 0 . 9 0 . 4 1 .4 0 . 5 4 4 . 5 1 8 . 1 1 .4 4 7 . 2 2 2 . 6 2 9 . 6 2 0 . 7 1 8 . 4 4 9 . 0 1 7 . 6 1 5 . 9 6 . 5 1 3 9 . 3 C l 1 2 . 0 4 0 5 7 . 0 6 7 6 . 3 1 9 7 . 7 7 2 5 4 . 0 2 5 1 5 . 0 5 1 2 8 . 0 5 5 6 . 6 3 8 0 . 3 1 1 . 2 7 8 9 . 0 9 0 . 4 4 . 9 1 2 1 2 . 0 4 9 . 0 1 1 7 . 0 146.0 1 2 5 . 5 1 5 . 2 4 0 . 2 8 7 3 7 . 0 2 6 0 . 6 1 0 9 2 . 0 2 1 7 . 1 7 . 8 2 7 8 3 . 0 5 5 2 . 9 4 0 2 . 9 5 8 1 0 . 0 .0 4 9 31 7 3 3 . 0 5 3 5 . 6 2 1 9 . 9 2 9 2 . 5 6 9 7 . 0 8 4 9 0 . 0 3 3 8 1 . 0 1 6 3 5 . 0 3 4 7 . 4 2 7 8 3 . 0 1 1 . 3 3 5 9 . 5 2 2 . 9 3 9 . 1 4 8 . 6 2 8 9 . 0 1 2 6 . 9 1 3 5 3 . 0 7 0 4 . 8 .0 1 8 61 3 7 1 . 2 1 7 2 . 0 1 2 7 . 6 1 8 4 . 0 5 9 . 2 .3 3 31 3 7 3 . 6 3 1 7 . 2 4 6 8 . 7 1 2 6 . 9 3年度 表 1 温泉水質調査結果(昭和 6 N o . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 9 3 0 3 1 3 2 3 3 3 4 3 5 3 6 3 7 3 8 3 9 4 0 4 1 4 2 4 3 4 4 4 5 4 6 4 7 4 8 4 9 5 0 5 1 5 2 5 3 5 4 5 5 5 6 5 7 5 8 5 9 6 0 S042 1 .0 1 1 8 5 . 6 6 6 . 0 1 3 . 1 8 . 5 7 4 . 2 5 0 . 7 2 6 2 . 6 1 5 6 . 7 1 0 . 8 1 1 3 . 4 6 . 6 1 .9 1 7 9 . 5 1 8 6 . 0 3 2 6 . 3 3 9 9 . 0 3 4 3 . 6 4 0 . 7 3 6 . 9 5 4 4 . 9 4 7 6 . 7 1 0 7 . 2 1 6 . 3 1 .5 7 4 . 4 1 7 . 2 1 6 3 . 8 3 0 4 . 9 5 . 7 3 7 9 . 0 3 1 0 . 8 1 3 . 5 2 2 3 . 3 0 . 1 6 . 1 0 . 6 9 8 4 . 0 6 6 . 5 1 .4 8 . 0 4 5 . 8 1 4 . 0 1 2 . 7 1 0 . 8 2 3 . 9 1 5 . 4 7 0 . 6 4 7 . 5 1 6 2 . 2 5 5 . 0 9 4 . 3 8 8 . 0 1 3 4 . 2 1 5 . 6 1 9 . 9 2 1 0 . 9 2 2 3 . 6 2 5 . 8 5 1 8 . 9 HC03 5 6 . 1 2 7 7 . 6 6 4 . 7 2 7 7 . 1 2 9 1 . 1 2 0 8 5 . 0 5 3 0 . 9 9 7 . 6 7 3 5 . 3 5 4 . 9 4 7 4 . 4 1 8 9 . 2 2 4 . 4 4 0 4 . 0 5 4 . 9 2 1 9 . 7 2 7 4 . 6 2 6 8 . 5 8 2 . 4 1 5 2 . 6 4 3 9 . 3 1 0 9 . 8 7 6 . 3 1 0 3 . 7 1 2 0 . 8 1 8 6 . 7 1 8 3 . 1 1 1 2 . 3 1 8 6 . 7 3 7 7 . 7 1 4 0 . 3 1 4 0 . 3 6 3 1 . 6 1 6 3 5 . 0 4 4 8 . 5 9 4 . 6 1 7 3 9 . 0 2 7 7 . 6 1 2 2 . 0 1 5 4 4 . 0 3 6 . 6 8 2 . 4 5 4 . 9 51 .9 3 9 . 7 7 3 . 2 7 0 . 2 1 6 4 . 8 8 2 . 4 1 1 2 . 9 1 0 3 . 7 5 8 . 0 4 5 . 8 5 8 . 0 9 7 . 6 1 3 4 . 2 3 6 . 6 1 2 . 2 8 2 . 4 3 7 8 . 3 COl 6 . 0 0 . 0 1 0 . 8 3 4 . 8 2 6 . 4 0 . 0 0 . 0 0 . 0 3 0 . 0 2 4 . 0 21 .6 4 8 . 0 3 . 0 1 4 . 4 0 . 0 0 . 0 0 . 0 0 . 0 9 . 0 0 . 0 2 4 . 0 0 . 0 1 8 . 0 2 4 . 0 0 . 0 7 . 2 2 4 . 0 1 0 . 8 7 . 2 1 9 . 8 0 . 0 0 . 0 0 . 0 0 . 0 1 2 . 0 6 . 0 6 0 . 0 3 . 0 9 . 0 1 2 . 0 6 . 0 1 5 . 0 2 4 . 0 3 3 . 0 1 8 . 0 9 . 0 9 . 0 1 .0 2 1 5 . 0 3 . 0 1 5 . 6 3 . 0 3 . 0 3 . 0 0 . 0 0 . 0 1 5 . 0 1 8 . 0 3 . 0 0 . 0 平成元年度) ( 2 ) EC計算値 1 8 8 . 9 1 5 3 7 6 . 8 2 7 2 8 . 6 1 3 2 4 . 4 2 6 4 8 2 . 3 1 2 5 0 8 . 1 1 9 2 9 0 . 8 2 8 9 9 . 6 3 0 61 .5 2 5 2 . 9 3 9 4 2 . 0 8 2 9 . 9 7 4 . 6 5 4 9 3 . 4 7 9 3 . 0 1 6 6 6 . 2 2 0 5 8 . 0 1 8 21 .5 3 4 1 . 7 4 8 8 . 0 3 3 3 8 5 . 5 2 4 4 0 . 9 4 3 9 8 . 1 1 0 91 .2 1 9 7 . 0 1 0 4 7 5 . 1 2 4 0 3 . 1 2 1 0 2 . 4 2 1 8 7 3 . 6 1 8 3 8 5 . 3 3 9 3 3 . 5 3 0 1 0 . 1 1 8 2 3 . 7 4 1 6 7 . 0 3 2 4 2 . 8 3 0 6 7 5 . 1 1 5 0 5 3 . 7 8 9 4 7 . 9 1 6 4 7 . 8 1 2 3 7 2 . 5 1 4 6 . 9 1 6 0 0 . 7 3 0 7 . 1 3 9 3 . 5 3 3 6 . 4 1 2 4 3 . 7 6 3 8 . 5 5 4 0 7 . 6 2 8 5 7 . 3 7 2 9 2 . 7 1 7 0 0 . 3 9 7 7 . 1 7 8 5 . 1 1 1 2 8 . 9 4 1 6 . 7 1 4 6 3 . 6 2 0 3 2 . 3 1 8 3 3. 4 1 8 8 2 . 3 2 5 2 1 . 1 EC実測/計算 0 . 8 7 0 . 8 5 0 . 9 1 0 . 9 5 0 . 8 3 0 . 9 1 0 . 8 3 0 . 8 2 0 . 8 8 0 . 9 1 0 . 9 3 1 .0 9 0 . 9 3 1 .0 2 0 . 8 3 0 . 8 4 0 . 8 3 0 . 8 5 0 . 9 2 0 . 8 6 0 . 8 1 0 . 8 2 0 . 8 9 0 . 9 2 1 .0 8 0 . 8 6 0 . 9 5 0 . 8 6 0 . 8 7 0 . 8 6 0 . 8 8 0 . 9 1 0 . 9 5 0 . 9 2 0 . 9 2 0 . 8 1 0 . 8 6 0 . 8 4 0 . 9 3 0 . 9 3 0 . 9 2 0 . 9 4 0 . 9 4 0 . 9 4 0 . 9 5 1 .0 1 1 .0 0 0 . 8 6 0 . 8 9 0 . 8 9 0 . 9 5 0 . 8 4 0 . 9 7 1 .0 2 0 . 9 1 0 . 9 5 0 . 8 9 0 . 9 0 0 . 9 5 0 . 8 3 C/A 0 . 9 9 4 0 . 9 8 7 0 . 9 8 1 0 . 9 7 7 0 . 9 8 4 0 . 9 8 7 0 . 9 9 0 0 . 9 9 6 1 . 0 0 0 0 . 9 6 9 0 . 9 8 6 0 . 9 7 1 0 . 9 8 6 0 . 9 8 6 0 . 9 8 2 0 . 9 7 8 0 . 9 8 2 0 . 9 8 0 0 . 9 9 7 0 . 9 4 4 0 . 9 8 9 0 . 9 8 3 0 . 9 8 8 0 . 9 8 7 0 . 9 9 6 0 . 9 8 7 0 . 9 8 1 0 . 9 8 3 0 . 9 8 4 0 . 9 9 5 0 . 9 9 2 0 . 9 8 3 0 . 9 7 9 0 . 9 8 3 0 . 9 8 5 0 . 9 9 3 0 . 9 9 1 0 . 9 9 1 0 . 9 8 1 0 . 9 9 1 0 . 9 7 7 0 . 9 8 3 1 . 0 0 0 0 . 9 9 1 0 . 9 6 5 0 . 9 7 8 0 . 9 7 0 0 . 9 9 9 0 . 9 9 7 0 . 9 9 3 0 . 9 8 3 0 . 9 7 5 0 . 9 7 0 0 . 9 7 9 0 . 9 9 7 0 . 9 8 0 0 . 9 9 1 0 . 9 7 9 0 . 9 8 4 0 . 9 9 6 注1.単位 E .C,E.C計賃値 μS/cm ;E.C実測/計算, C/Aを除くその他・ mg/l 2 .E .C実測/計算:E.C実測値/E.C計算値 3 . C/A:陽イオンミリパル値/陰イオンミリパル値 -29- A b s t r a c t S t u d i e s on t h eE l e c t r o c o n d u c t i v i t y i n Hot S p r i n g Water S h i n i c h i ISHIZUKA, Junko KIMURA,Masami NOMURA Masanori TAKAHASHI and E i i c h i KOBA YASHI Ther e l a t i o n s h i p s0 /t h ee l e c t r o c o n d u c t i v i t y0 /hots ρr i n gw a t e rw i t ht h eamount0 /dissolvedsubstances, t h ec a l c u l a t e dv a l u e0 /e l e c t r o cO'li d u c t i v i t y and t h em i l l i v a lv a l u e0 /cationsIthe millival value 0 / a n i o n sw e r ee x a m i n e d .Moreove , rb yt a k i n gt h ee l e c t r o c o n d u c t i v i t ya st h ec r i t e r i o nv a r i a b l e and t h e c h e m i c a l com ρo s i t i o na st h e ρr e d i c t o rv a r i a b l e ,t h em u l t z j う l er e g r e s s i o na n a l y s i s was c a r r i e do u t .As ,i nt h ec a s e0 /t h ee l e c t r o c o n d u c t i v iか b e i n gh i g h e rt h a n 1500 μS Icm ,i t was a b l et ob e t h er e s u l t s ρi d l yandc o n v e n i e n t か ρresumedt h a tt h esampleh o ts ρr i n gw a t e rh a st h eh i g hρo s s i b i l i t yt o become r a as a l ts ρr i n g .B e s i d e s ,b y com ρa r i n gt h er e l a t i o n0 1the measured 叩 l u e s0 1electro-conductivity with 1electro-conductiviか andthe chemicalcomposition,the checkzψ 0 1theaccuracy t h ec a l c u l a t e dv a l u e s0 0 1ωz a l y s i s wasf e a s i b l e . -3 0ー 青森県環境保健センター研究報告 N o . 2 1 9 9 1 青森市における環境大気中のアスベスト 石塚伸一 庄司博光 昭和 6 3年から平成 2年にかけて,青森市内の 5地点において,環境大気中のアスベスト調査を実施した。 その結果,アスベスト濃度は,いずれの地点においても約 1 . 5f /l であり,問題となる濃度レベルではなかった。ま た,経年的には,いずれの地点においてもほぼ同じ濃度レベルで推移していた υ Key words: a s b e s t o sf i b e r s,a s b e s t o s c o n c e n t r a t i o n,o p t i c a lm i c r o s c o p i c n v i r o n m e n t a la i ro f Aomori c i t y method,e は じ め に 1-2) クグランドとして住宅地域の計 3地域とした。 青森市における,立地特性区分ごとの調査地点は表 1の アスベストは,高い抗張力と柔軟性を持った繊維状の 天然鉱物の総称であり,耐熱性,耐薬品性,保温性,防 とおりである。 音性,電気絶縁性等に優れた特質を持っている。 2 .調査項目 ( 1 ) 環境大気中のアスベスト濃度 アスベストは,多様な用途に使用されているが,約 8 割は建材として使用され,その他自動車のブレーキ,ク ( 2 ) 気象条件:風向,風速,気温,相対湿度 ラッチの摩擦材等に用いられている。 ( 3 ) 自動車交通量:調査地域が沿線の場合にあっては, 一方,人体への健康影響に関しては,石綿肺,肺がん, 当該道路,他の地域にあっては, 悪性中皮腫等の原因物質として知られており,一般環境 調査地点に一番近接している主要 への汚染も危倶されている。 道路点における交通量 3 .調査時期 国は,平成元年 6月,大気汚染防止法の一部を改正し 昭和 6 3年度 て,アスベストを特定粉じんに指定し,アスベスト排出 抑制対策を講じている。 平成 2年度 4. 試料採取方法 1, メンプランフィルター(相対孔径 0.8μm,47mm> 本県においては,昭和 6 3年 5月にアスベスト問題に対 する基本方針を定めた「青森県アスベスト対策要綱 J を タイプ)をオープンフェイスホルダー(有効 ミリポア AA 制定し,総合的なアスベスト対策を推進している。 採じん面 35mmゆ)に付け,地上 1.5mの位置で, 101/min で 4時間,大気を吸引した。 当所は,この要綱に基づき,青森市における環境大気 なお,採取時刻は,原則として 1 0時から 1 4時までとし 中のアスベスト調査を実施したので,その結果を報告す る 。 た 。 5 .測 定 方 法 ( 1 ) 透明化処理 調査方法 青森市内に立地特性区分ごとの定点を定め 3年間継 透明化処理には,フタル酸ジメチノレとシュウ酸ジエチ .05g/ml ルの 1対 1混合溶液にメンプランフィノレターを O 続調査を行った。 調査方法は, r アスベストモニタリングマニュアル(環 境庁, 1 9 8 7 )J3)に準拠した。 表1 調査地点 1.調査地点 アスベストの大気中への排出形態としては,アスベス 調査地域区分 ト製品製造過程,使用過程(プレーキの摩擦等),廃棄過 程(アスベスト廃材の処理等),アスベストの採掘過程, 蛇紋岩の風化等いくつかの形態が考えられる。 本県には,アスベスト採掘場,蛇紋岩地域,アスベス ト製品製造工場はないことから,調査地域は,発生源周 辺地域として亮棄物処分場周辺及び幹線道路沿線,パッ 調査地点 地点数 廃棄物処分場周辺地域 鶴ケ坂最終処分場 1地点 住宅地域 堤小学校 2地点 幹線道路沿線地域 青森市役所 2地点 噌'EA ︿ qU n 計数した視野の数 の割合で溶解させた試薬を用いた。 試料を採取したフィルターを 2等分し,その一方を透 6 .器 明化処理し,もう一方を保存用とした。 目 7"< 位相差顕微鏡:オリンパス BHS2-C スライドグラスの中央に透明化試薬を 1滴滴下し,そ の上に採じん面を上にしてフィノレターをのせる。 フィルターがやや透明になったらカバーグ、ラスをのせ, 結果及び考察 ピンセットで軽く押さえる。この時,気泡が入らないよ 結果を表 2に示す。 0分放置する。 うに注意する。完全に透明になるまで約 3 1.濃度レベル なお,この方法で処理したものは保存性が悪く,時間 各調査地域における 3ヶ年の幾何平均値をみると,表 の経過とともに透明度が悪くなったり,不純物が見える 3のとおり,廃棄物処分場周辺地域で1.4 (f/I),住宅地 ようになったりすることがあった。 . 5(f/l)であった。 域で, 1 .4(f/l),幹線道路周辺地域で 1 ( 2 ) アスベストの識別 0 0 0 (f/l)と比較する この結果を作業環境での暴露限界 2 以下であり,問題となる濃度レベルではなかっ と 1/1000 本法で用いられているフィルターの光の屈折率はおよ である。 そ1.5 た 。 前後の不揮発性の溶液に浸すと フィルターを屈折率1.5 なお,環境庁で実施しているアスベストモニタリング フィルターが透明となり,生物顕微鏡でも一般の粒子は 調査結果 4-6)は,表 4のとおりである。 計数しやすくなる。 2 . 立地特性区分別濃度 しかし,一般環境大気中のアスベストのほとんどを占 今回,立地特性区分別に調査を実施したが,図 1に示 であるため,クリソ めるクリソタイルの屈折率はほぼ1.5 すように地域問に大きな差はみられなかった。 タイノレの粒子は生物顕微鏡では見えないか,あるいは非 廃棄物処理場においては,調査期間中アスベスト廃材 常に見えにくい。 が搬入されていたが,その風下の調査地点においても, このため,位相差顕微鏡を用い,繊維状に見える粒子 アスベスト濃度レベルが高くないのは,アスベスト廃材 ( N l ) を計算する。さらに,同じ視野を生物顕微鏡に変 がコンクリート固化等密閉化され,アスベスト飛散防止 えて計数し ( N 2 ),これらの差 (Nl-N2) を求めること 措置が講じられていたためと考えられる。 の繊維状粒子すなわちアスベス により,屈折率がほぼ1.5 3 . 同一敷地内のアスベスト濃度の比較 トと推定される粒子を計数することができる。 今回の調査では,住宅地域,幹線道路周辺地域におい ( 3 )計 数 て,それぞれ,同一敷地内の互いに 100m離れた 2地点で 計数には,対物測微計で大きさを計ったアイピースグ 試料を採取した。 レイティクノレを用いる。 アスベスト濃度の調査地点間の相関係数は,住宅地域 0,対物 x40) により, まず,位相差顕微鏡(接眼 x1 で r=0.795(危険率 5 %有意),幹線道路周辺地域で r= 5μm以上の長さで,かっ,長さと幅の比が 3 1以上の 0 . 8 4 5 (危険率 1 %有意)であり,また,濃度レベルも同 繊維状の粒子を計数する。 じであった。従って,特定の発生源の影響を受けていな 次に,同一視野について生物顕微鏡により計数を行う。 い一般環境中においては,同一敷地内 1地点の測定で十 0 視野,あるいは繊維数が 2 0 0 本以上になる この計数を 5 分と思われる。 4. 経 年 変 化 まで行う。 同一調査地点の 3ヶ年の濃度推移は表 3のとおりであ 濃度の計算式は次のとおりである。 り,気象条件等の変化により若干変動がみられるものの F=~xA ほぼ同じレベルで、推移している。 axVXn 5 . アスベストと自動車交通量,気象条件との関係 F:アスベスト繊維数濃度(f/l) アスベストは,自動車のブレーキ,クラッチの摩耗に N:計数繊維総数 ( f ) より排出されると考えられることから,アスベスト濃度 N=NI-N2 と自動車交通量との関係をみたが,図 2のとおり相関関 Nl・位相差顕微鏡による繊維数 ( f ) 係はみられなかった。 N2:生物顕微鏡による繊維数(f) 次に,風が強いと建物,地面等に付着しているアスベ A:採じん面積 (cm2) ストは飛散しやすくなるが,一方,希釈拡散も考えられ a 顕微鏡で計数した視野の面積 (cm2) ることから,アスベスト濃度と風速の関係をみたが,図 V:採気量(1) 3のとおりはっきりした傾向はみられなかった。また, qJ つb 表 3 アスベスト調査結果概要 アスベストは,湿度が低いと飛散しやすく,高いと飛散 6 3 ' " ' " " H.2年度) (青森市 S. 地域区分 調査地点 しにくくなると考えられることから,アスベスト濃度と 相対湿度との関係をみたが,図 4のとおり,相関関係は 濃度(f/I) * 調査年度 みられなかった。 廃棄物処 鶴ケ坂最 S. 6 3 1 .3 7 分場周辺 終処分場 H.1 1 .8 0 H.2 1 .14 S. 6 3 ' " ' " " H .2 1 .4 1 青森市立 S. 6 3 1 .8 1 堤小学校 H.1 1 .40 え 2.0 N O . 1 H.2 1 .10 ス S. 6 3 ' " ' " "H .2 1 .41 S. 6 3 1 .71 濃 度 地域 住宅地域 H.1 1 .41 N O . 2 H.2 1 .05 S. 6 3 ' " ' " " H .2 1 .36 幹線道路 青森市役所 S.63 1 .64 周辺地域 N O . 1 H.1 1 .69 H.2 1 .1 8 S. 6 3 ' " ' " " H .2 1 .47 青森市役所 S. 6 3 1 .60 N. o2 H.1 1 .74 H.2 1 .2 2 S. 6 3 ' " ' " " H.2 1 .4 8 ト 1 .0 O 自動車交通量(台/h) 2000 1000 0 . 7 8 1 .0 0 0.41 住宅地域 1 .16 0 . 7 8 0.36 幹線道路沿線地域 1 .0 0 0.96 0.41 . . . . ・ ・ .. 3000 元年度 廃棄物処分場周辺地域 幹沿 線線 道地 路域 (注ー幾何平均値) 4000 (環境庁) 62年度 廃場 棄周 物辺 処地 分域 図 1 立地特性区分別アスベスト濃度 表 4 アスベストモニタリング調査結果 60年度 . . ( f / l ) *)幾何平均値 調査地域区分 - . . . •••••••. . . . . . . • ー斗・. . → ・ ・ . . . . 住宅地域 堤小学校 ァ ↓ 青森市立 3.0 ..・・ ・・星 . 、 . ・ . . . ・ . O 1 2 アスベスト濃度(f/I) 注1.単位(f/I),幾何平均値 注2 . 調査地点は,年度によって異なる。 図 2 アスベスト濃度と自動車交通量 3 qJ 、 qu ま と め 青森市における環境大気中のアスベスト濃度について, 1 0 立地特性区分別に定点を定め, 3ヶ年継続調査(昭和 6 3 ' " ' ' 平成 2年度)を行ったところ,結果は次のとおりであっ た 。 風 1.青森市の環境大気中のアスベスト濃度は,廃棄物処 速 (m/S) 分場周辺地域で1.4(f!l),住宅地域で1.4(f!l),幹線 道路周辺地域で1.5 ( f ! ] ) 程度であった。 5 これは作業環境での暴露限界 ( 2 0 0 0 f!1)の 1/1000 以下であり,問題となるレベノレではなかった。 .~. とのない環境蓄積性の高い物質であることから,今後 , 輔 • •• ••• . ・ O しかし,アスベストは,ほとんど分解,変質するこ . ・ " ー ・ , a - . .. ••• • 1 も,環境への放出をできるだけ抑制することが必要と 考えられる。 2 3 2 . アスベスト濃度は,いずれの調査地点においても, アスベスト濃度 ( f/ l ) 昭和 6 3年度から平成 2年度にかけて,ほぼ同じレベル で推移していた。 図 3 アスベスト濃度と風速 3 . アスベスト濃度は,同一敷地内の 2地点問(距離 1 0 0 m) において,有意の相関関係がみられ,また,濃度レ ベルも同じであった。従って,特定の発生源の影響を 受けていない一般環境大気中のアスベスト測定は,同 1 0 0 一敷地内の代表点 1地点で十分と考えられる。 4 . 青森市内においては,立地特性地域区分別のアスベ 相対湿度(%) • • • • • •• . . ・ ・ . . . 4 50ト スト濃度に大きな差はみられなかった。 5 . アスベスト濃度と自動車交通量,風速,相対湿度と の問には,はっきりした関係はみられなかった。 - .. . .・ ・ " 文 献 ー ' 1.環境庁大気保全局企画課監修:大気汚染物質レビュー 石綿・ゼオライトのすべて財日本環境衛生センター(19 8 8 ) 2 . 環境庁大気保全局大気規制課監修:アスベスト排 出抑制マニュアル(株)ぎょうせい 3 . 環境庁大気保全局大気規制課監修・アスベストモ 8 7 ) ニタリングマニュアノレ(19 O 2 3 4. 環境庁大気保全局大気規制課監修:昭和 6 0年度ア アスベスト濃度(f!I) スベストモニタリング事業結果報告 ( S .6 2 .3 ) 5 . 環境庁大気保全局大気規制課監修:昭和 6 2年度末 図 4 アスベスト濃度と相対湿度 S .6 3 .1 2 ) 規制大気汚染物質モニタリング調査結果 ( 6 . 環境庁大気保全局大気規制課監修:平成元年度末 H. 2. 1 2 ) 規制大気汚染物質モニタリング調査結果 ( 円︿叫 A性 表 2 アスベスト調査結果(青森市 立地特性地域区分 調査地点 廃棄物処分場周辺 鶴ケ坂最終処分場 住宅地域 青森市立堤小学校 N o . 1 青森市立堤小学校 N . o2 C C ) 相対 湿度 (弘) 自動車 交通量 ( 台I h ) 0 . 6 0 . 9 0 . 8 0 . 6 0 . 7 1 .0 0 . 5 1 .1 1 .3 2 1 2 3 1 2 2 3 1 4 1 9 2 6 1 7 2 0 8 4 6 7 5 0 8 4 7 8 7 8 7 1 7 6 6 7 1 7 6 1 7 7 1 7 3 1 4 6 1 7 6 2 2 1 1 3 4 1 8 0 2 0 4 2 . 5 1 .0 6 . 5 2 . 0 1 .2 2 . 1 5 . 0 3 . 1 1 .1 2 5 1 9 2 0 2 4 9 1 6 2 9 2 6 1 4 4 5 5 6 6 0 7 3 5 8 4 8 4 9 4 7 4 6 1 0 3 8 9 9 9 9 4 2 1 .4 0 0 . 8 1 1 .6 2 1 .0 2 NNW S E S E NNE WNW NW WSW ENE NNW 1 .2 9 2 . 1 5 1 .7 9 1 .4 4 1 .5 8 1 .2 2 0 . 7 7 1 .4 0 1 .0 6 NNW SE SE NNE WNW NW WSW ENE NNW 2 . 5 1 .0 6 . 5 2 . 0 1 .2 2 . 1 5 . 0 3 . 1 1 .1 2 5 1 9 2 0 2 4 9 1 6 2 9 2 6 1 4 4 5 5 6 6 0 7 3 5 8 4 8 4 9 4 7 4 6 1 0 3 8 9 9 9 9 4 2 8 9 1 8 6 7 9 0 3 9 3 0 9 6 8 9 8 9 H.1.9.13 H.1.9.21 H.1.10.6 H.2.8. 3 1 H.2.9.11 O. 1 6 H.2.1 1 .2 1 2 . 2 1 1 .3 7 1 .8 7 1 .8 9 1 .7 0 0 . 5 1 1 .9 1 N NE S NNE W SSW 0 . 9 2 . 0 1 .3 1 .0 1 .4 1 .1 0 . 5 0 . 6 2 1 1 8 2 5 2 0 2 2 3 0 2 1 1 9 6 7 8 1 5 3 5 1 6 4 6 1 9 1 4 1 2 9 6 4 3 3 3 9 3 2 9 6 3 0 3 9 3 1 5 8 3 1 7 7 2 8 8 6 3 4 2 9 S.63.9.28 H.1.9.13 H.l.9.21 H.1.10.6 H.2.8.31 H.2.9.11 H.2. 1 0 . 1 6 1 .6 0 1 .7 5 1 .6 5 1 .8 1 1 .6 2 0 . 6 0 1 .8 7 NE S NNE W 2 . 0 1 .3 1 .0 1 .4 1 .1 0 . 5 0 . 6 1 8 2 5 2 0 2 2 3 0 2 1 1 9 8 1 5 3 5 1 6 4 6 1 9 1 4 1 3 3 3 9 3 2 9 6 3 0 3 9 3 1 5 8 3 1 7 7 2 8 8 6 3 4 2 9 調査年月日 S.63.9.6 S.63.9.14 S.63.10.25 青森市役所 青森市役所 N o . l N o . 2 1 .7 0 1 .1 2 H.1.9.11 H.l.1 O.4 H.1.10.5 H.2.8. 2 8 H.2.9.26 H.2. 1 0 . 1 5 1 .3 6 2 . 4 9 1 .4 9 1 .5 6 0 . 8 9 1 .1 9 1 .4 0 S.63.9.22 S.63.9.29 S.63.10.7 1 .8 1 1 .8 0 1 .8 1 H.1.9.8 H.1.10.18 H.1. 1 0 . 3 0 H.2.8.24 H.2.9.14 H.2.10.23 1 .3 4 1 .4 5 S.63.9.22 S.63.9.29 S.63.10.7 H.1.9.8 H.1. 1 0 . 1 8 H.1. 1 0 . 3 0 H.2.8.24 H.2.9.14 H.2. 1 0 . 2 3 幹線道路周辺 ア ス ベ ス ト 濃度 ( f ! l ) 昭和 6 3 " " ' '平 成 2年度) S.63.9.27 S.63.9.28 風向 NNW WNW NNW NNW NE NW C NNW NE C C ssw C C 風速 (m/s) 気温 8 9 1 8 6 7 9 0 3 9 3 0 9 6 8 9 8 9 Fhd qペリ A b s t r a c t Survey Data on A s b e s t o sF i b e r si nt h e Environmental Atmosphere o f Aomori C i t y S h i n i c h i ISHIZUKA and Hiromitsu SHO ] I From 1988 t o 1990 ,s u r v e y was made o fa s b e s t o sf i b e r si nt h ee n v i r o n m e n t a l atmos ρh e r ea tf i v e ρo i n t si n Aomori C i t y . The a s b e s t o sc o n c e n t r a t i o nρ r o v e dt ob ea b o u t1 .5f /1 ,l e v e l which o f f e r s no ,a te a c h ρo i n t .Almost t h e same l e v e lo fc o n c e n t r a t i o nh a sρ a s s e dw i t hy e a ra te a c hρ o i n t . problem -3 6- 青森県環境保健センター研究報告 N o . 2 1 9 9 1 中小河川における汚濁負荷量について 浪岡川の水質調査 対馬和浩 今 俊夫 三上 小林繁樹木 佐藤真理子 岩木川支流の浪岡川について,朝方と夕方に水質調査を行い,その評価をおこなった。水質調査の結果から河川の 土・下流,流入河川 2地点の計 4地点の実測による汚濁負荷量を把握し,人口が多少集積された町村部における汚濁 負荷量を見積もることができた。 Key words: r i v e r,w a t e rq u a l i t y,p o l l u t i o nl o a d i n g amount 1. は じ め に 業場は少ない。流域の土地利用は,水田・りんご園など 近年,生活排水による水質汚濁がクローズアップされ の農地および山林が多く 1 ) 中流で浪岡町の住宅地を貫流 ている。このため,平成 2年度に水質汚濁防止法の一部 している。このため,汚濁負荷を考えるうえで自然系の が改正され,その対策が盛り込まれた。 負荷と生活排水による負荷が重要になるものと考えられ これまで各県とも生活排水の時間変動や負荷割合を解 る 。 明するなど様々な調査研究が行われてきたが,当センター 公共用水域の常時監視では,浪岡川下流の富柳橋にお では,平成 2年 8月から 1 1月にかけ,浪岡川における生 いて年 4回の測定が行われている 2)。富柳橋の水質は, BOD 活排水等による汚濁負荷量を把握するための調査を行っ 平均値(昭和 5 4 " '平成元年度)が 2.3mg/lであり, BOD たので報告する。 最大値は平成元年 8月に 5 .1mg/lという値が測定されてい る(図1)。これは,土流の頭首工における農業用水の取 2 . 浪岡川の周辺環境と水質 水および夏の渇水期という 2つの要因で、流量が減少した 浪岡川は,一級河川岩木川の支流であるが,環境基準 ためと考えられる。 が設定されていない中小河川であり,流域に大規模な事 5 D O, B O D ( m g /I ) 大腸菌群数 00 同P N / 1 0 0 ml ) 1 4 大腸菌群数ボ 1 2 2 1 8 8 6 4 2 8 へヘ?.Ã1""^b~.?-'1f""'a 115791157911579115791157911579115791157811月 58 59 68 6 1 62 63 1 年 図 1 DO,BOD,大腸菌群数の経年変化(地点 J 円 i 円 *現公害課 浪岡川 富柳橋) 大釈迦川一¥ 図2 調 査 地 点 ( m31s) 3 .調査方法 2 この調査は,水田の落水の影響が少なくなり水質が安 1月にかけて実施した。 定すると考えられる 8月から 1 水 質 の 測 定 項 目 は 般 項 目 (pH,DO,BOD,COD, SS,大腸菌群数,全窒素,全リン),無機態の窒素とリン, 塩素イオン,メチレンブ、ルー活性物質 (MBAS) とし, 流量を観測した。 大釈迦川 水地点は,汚濁負荷量を把握するため大釈迦川と赤川の コ n nU 4iqL ' ' ' - レ 'l ti 末端,正平津川│の合流部(浪岡川上流)及び市街地の端 〈月/日〉 で銀頭首工の上流にあたる浪岡川花岡橋の 4地点とした ,aqE 変 ( 図 U 34 の 均 平 吃2 量 払.流 1 勺 4 8。 円図 ,,,, ι q 'iqL , , , . 。 凸 8 採水時間は生活排水の負荷が多い朝と夕方を選び,採 2L 4 . 結果と考察 (%) 4 . 1 流 量 1 B Brーーで大釈迦川 浪岡川上流 1"¥--0-- & で 浪岡川は上流に農業用ダムがあり,いくつかの頭首口 から農業用水が取水されている。このため,水田の用水 が必要な 8月には流量が少なくなっている(図 3)。本調 3 / sで,浪岡川本 査で観測された花岡橋の平均流量は1.5m 流と正平津川の水量が花岡橋における流量の 7割を占め る 。 4.2 水 質 pHの測定値は 7付近で,大きな差はみられない。 DO 測定値は赤川で若干低いほか,各地点とも季節による変 タ朝 朝夕 8/22 タ朝 -24 タ朝 1 1 f j i 〈月/日〉 化がみられる。 DO 測定値と同様, DO 飽和率は赤川で低 く浪岡川上流が高い傾向が認められるが,凹には回復 している(図 4)。水温の低下により,生物活動が減少し 図 4 DO 飽和率の変化 DOの消費が抑えられたためと推察される。 円ぺU 只U BOD,COD,MBASの測定値は,住宅地の排水が流入 表 1 BOD/COD 比の推移 )。浪岡川上 する赤川で高く,花岡橋がこれに続く(図 5 流は BODが低く, MBASがすべて検出下限値未満であっ た。一般に, CODに比べBODは生物分解によって減少し 8/1" '2 採水日 1 0 / 2 3 " ' 2 41 1 / 1 9 " ' 2 0 タ 朝 朝 夕 夕 朝 夕 朝 比は未 やすいことが知られている。従って, BOD/COD 処理の排水が最も大きく,排水処理や自浄作用を受ける 8/ 2 2 大釈迦川 0 . 0 70 . 1 70 . 1 40 . 1 10 . 4 80 . 5 30 . 3 10 . 2 5 比が大きく,また MBASも高いこと 点に比べ BOD/COD 赤 川 0 . 4 50 . 6 60 . 4 40 . 2 90 . 6 90 . 9 20 . 5 60 . 7 2 から,未処理の生活雑排水の影響が大きいと考えられる。 浪岡川上流 0 . 3 60 . 2 20 . 1 00 . 1 20 . 2 10 . 2 10 . 2 50 . 2 3 ことにより小さくなっていくといえる 3)。赤川では他の地 大釈迦川で 8月に BOD/COD 比が小さい原因は,流量が 花岡橋 0 . 4 50 . 6 10 . 2 30 . 1 80 . 3 90 . 4 10 . 3 60 . 2 9 少なく流達時聞が長いことと水田の排水が流入したため と考えられる。 窒素, リンの測定値も赤川│で高く花岡橋,大釈迦川が これに続くという同様の傾向を示す(図 6,図 7)。これ らの地点で、は T-N に対する N H 4 Nの比率が大きくなって いるが,浪岡川上流では N H4-Nがほとんど検出されなかっ 04-P以外のリン成分の比率が大 た。反対に,赤川では P きくなっている。 盟峰血亘/1) pon-qJ 臼向。 B O O, COD(mg/ l) 赤川 間B AS(mg/l) 1 B 8 6 8 4 口 一 目 白 川 剖刷則 n ヨ向。 司﹃ 1Aq4 υ 、 、 、 、 、 、 ー - タ ・ 問 、 、 8 ひ- B O O .- C O D B A S 、、 、 句 q3nuT J白 内4 ,, 間同列 4胆 ﹃ 円 , - ,, タ 川 町 P 朝4 N A千 ← │ │ , ,, タ2 朝此 , , ,, タハ タ朝 2 11/19(月/日〉 ,, ,,, 2 B , , 8 , 。 白 釈 大 1迦 1 .︿ タ朝朝夕 8/1-2 8/22 、 、 、 、 、 、 、 ごi 一花岡橋 B O O, COD(mg/l) 浪岡川上流 問B AS(mg/l) 8 FOA 場内 : I 三三コ│ 4nMU 日 タ朝朝夕タ朝夕朝 8/1-2 8/22 1 B/23 11/19(月/日〉 24 2B 図 5 BOD,COD,MBASの測定結果 v 門川 J q δ 6 (回/]) 赤川 5 4 N A千 4 │ │ 2 ,, d , 8 朝夕タ朝夕朝 赤川 8 / 2 2 1 8 / 2 31 1 1 1 9( 月/日〉 2 4 2 8 , ,, 正平津川 、 、 、 , ‘、 (略 1 1 ) 、 、 、 、 、 、 、 F 2 ] : J 面 白 J L物 │ 1 │ 浪岡川上流 圏 岡 8 問問 ~問問 タ朝朝夕タ朝夕朝 B l 8 / 1 2 8 / 2 2 1 8 / 2 31 1 1 1 9( 月/日〉 2 4 2 8 ~ T N o m m N03-N . ・ Eコ N02-N N H 4 N 注) 1 0,1 1月は T - Nのみ図示 図 6 窒素の測定結果 大釈迦川 e . :L i i~ タ朝 朝夕 8 . 3 ] 嗣 8 . 2 タ朝 タ朝 8 / 1 2 8 / 2 2 1 8 / 2 3 11/19(月/日〉 2 4 2 8 N 赤川 ) ( m g /l 8 . 4 8 .1 8 タ朝 朝夕 タ朝 タ朝 8 / 1 2 8 / 2 2 1 8 / 2 31 1 /1 9(月/日〉 2 4 2 8 ‘ ‘ / ・・ 亡 コ 正平津川 一凪朝 一面タ 8 / 1 2 8 / 2 2 1 8 / 2 3 11/1 9(月/日〉 2 4 2 8 リンの測定結果 -40- 流一岨朝 8 / 1 2 8 / 2 2 1 8 / 2 31 1 / 1 9 (月/日) eEEF-- タ朝朝夕タ朝夕朝 ー: ー : rh朝 日 l~~ 山凪凪| 上一﹄タ 8 : L 花岡橋 図7 岡一回タ 浪 園 〈略/1) T-P P04-P 4 . 3 汚濁負荷量 群数, MBASで 9割を占め,このうちかなりの部分が生 浪岡川上流(正津川合流点)から花岡橋の問で流入す 活排水によるものと推察される O る浪岡町市街地の汚濁負荷量を算定した。この間に流入 採水日毎の汚濁負荷量は,項目によっては上流の負荷 する管路は 1 0ケ所ほどであるが,水量や水質が安定しな 量が下流の負荷量より大きくなることがあった。特に SS いと考えられるため,管路ごとに汚濁負荷量を見積もる については,自浄作用を受けやすいためか,浪岡町市街 ことは難しい。そのため,平均的な汚濁負荷量を以下の 地の汚濁負荷量が算定できないことがあった。この方法 方法で算定した。 で平均の汚濁負荷量はある程度推定できるもの まず,前提として ① 1回毎 に負荷量を算出するためには,厳密に流下時間を求め, 各地点が接近し,流速が充分速いため自浄作用 採水時刻を決定する必要があると考えられる。 と流達率および流下時間を考慮しなくてもよい。 ② 5 .まとめ 途中で多量に流入または取水されていない。 の 2つの条件が成立している場合,上流の負荷量の総計 県内で水質汚濁の進んでいると考えられる沖館川や士 淵) 1 14に比べると,浪岡川の水質は良く,変動も少ない。 と下流の負荷量は一致すると考えられる。 1 1 (A), 各地点の負荷量をそれぞれ大釈迦川 (D),赤 ) しかし,浪岡町市街地の汚濁負荷は,浪岡川自体の流量 浪岡川上流 (S),花岡橋(日)とおくと,浪岡町市街地 に比べて大きいため,水質に少なからぬ影響を与えてい の汚濁負荷量 (N) は る。浪岡町では,下水道の導入が計画されており,将来 N=H- (D+A+S) 下水道が利用されるようになると花岡橋の水質は改善さ となる(図 8。 ) れるものと期待される。 水質×流量で各地点の汚濁負荷量を計算し,浪岡町市 文 街地の汚濁負荷量 (N) を算出し,その平均をとった(図 9 )。花岡橋における汚濁負荷量は BODがlOkg/h,COD 献 1)青森県:青森・津軽地域環境利用ガイド,昭和 6 0 2 6 k g / h,SS60kg/h,T-N5.3kg/h,T-PO.49kg/hと 年 3月 なった。このうち,浪岡町市街地の汚濁負荷量は BOD, 2) 青森県:公共用水域水質測定結果 T-P,MBASで全体の 4割 , COD ,T-N ,C lで 2割程 3)玉井邦宏,他-都市河川の汚濁特性について(第 度であると推定された。また,流域の土地利用から,赤 3報)一霞川一,埼玉県公害センタ一年報, 1 2,88-99, 8 5 ) ( 19 川の汚濁負荷量も多くは周辺の住宅地からのものである 4 ) 青森県環境保健センター業務年報(平成元年度), 7 6, ( 19 9 2 ) と考えられる。これを考慮すると浪岡町市街地全体の汚 ,T-N,T-Pで全体の 7割,大腸菌 濁負荷量は, BOD 日 大釈迦川 (0) 赤川 (A) 48 68 88 188(%) 全負荷量本 項目 BOD 9.97 COD 26.2 SS 59.6 大腸菌群数 浪 岡 恥 28 293156 T-N 5.32 T-P 8.488 CL- 1 2 8 . 間B AS 8.257 (N) 市街地の負荷 N=H-(D十 A +S) 図 8 負荷量の算定 浪岡川上流浪岡町市街地 図 9 浪岡川(花岡橋)における汚濁負荷量の比率 g/h 大腸菌群数のみ 1 07MPN/h *注)負荷量の単位は k せ A 別表浪岡川水質調査結果表 1 9 9 0 . 0 8 . 0 1 年月日 採水時刻 1 7:5 0 地点名 大釈迦川 天候 くもり 1 9 9 0 . 0 8 . 0 2 1 7・4 8 赤川 1 8:3 0 1 8・1 0 0 7:4 5 浪岡川上流 花岡橋 大釈迦川 0 7・5 5 赤川 0 8・3 5 0 8:2 0 浪岡川上流 花岡橋 くもり 気 温 CC) 2 7 . 0 2 7 . 0 2 5 . 0 2 7 . 0 2 5 . 0 2 5 . 0 2 8 . 0 2 6 . 5 水温 CC) 2 5 . 0 2 3 . 0 1 8 . 0 2 4 . 5 2l .0 2 0 . 0 1 8 . 0 2 2 . 0 O 0 . 2 2 l .2 9 l .5 1 O 0 . 2 3 l .3 8 l .6 1 PH 7 . 7 6 . 9 7 . 2 7 . 0 7 . 4 6 . 9 7 . 2 7 . 0 DO 6 . 2 5 . 4 8 . 1 7 . 0 9 . 0 5 . 6 8 . 4 5 . 5 BOD 0 . 7 2 . 7 l .2 2 . 5 l .4 4 . 5 0 . 8 3 . 8 COD 8 . 8 5 . 9 3 . 3 5 . 5 8 . 2 6 . 8 3 . 6 6 . 2 2 8 8 8 2 1 1 9 1 0 1 7 0 0 0 9 2 0 0 0 0 2 2 0 0 2 2 0 0 0 0 7 0 0 0 6 4 0 0 0 0 3 5 0 0 4 9 0 0 0 T-N 0 . 7 9 l .0 3 0 . 2 7 0 . 8 0 0 . 6 6 l .6 1 0 . 3 0 l .0 2 T-P 0 . 1 2 6 0 . 1 5 2 0 . 0 2 8 0 . 1 1 1 0 . 1 1 7 0 . 1 8 0 . 0 3 1 0 . 1 4 6 3 3 2 9 1 6 2 4 3 3 2 8 1 6 2 7 NHcN 0 . 0 2 0 . 3 0 く0 . 0 2 0 . 2 2 0 . 0 2 0 . 5 5 <0.02 0 . 2 6 流 量 (m3/ S ) SS 大腸菌群数 C I N03-N 0 . 1 7 3 0 . 2 4 8 0 . 0 4 7 0 . 1 6 6 0 . 1 8 0 . 2 4 4 0 . 0 5 7 0 . 2 3 1 NOz-N 0 . 0 4 5 0 . 0 3 6 く0 . 0 3 0 . 0 3 0 . 0 3 5 0 . 0 3 4 く0 . 0 3 0 . 0 4 POcP 0 . 0 7 9 0 . 0 6 2 0 . 0 0 4 0 . 0 3 4 0 . 0 7 2 0 . 0 7 2 0 . 0 0 6 0 . 0 4 8 MBAS <0.03 0 . 0 6 <0.03 0 . 0 5 <0.03 0 . 2 6 <0.03 0 . 1 1 単位・ mg/l 大腸菌群数は MPN/100ml 1 9 9 0 . 0 8 . 2 2 年月日 採;k時刻 1 8・3 0 地点名 大釈迦川 天候 くもり 1 9 9 0 . 0 8 . 2 2 1 8・1 5 1 8:4 5 赤川 浪岡川上流 1 8:5 5 花岡橋 0 7:2 0 大釈迦川 0 7:3 5 赤川 0 8:1 0 0 7:5 5 浪岡川上流 花岡橋 くもり 気 温 CC) 2 6 . 0 2 6 . 0 2 8 . 0 2 6 . 0 2 7 . 0 2 7 . 0 2 8 . 0 2 8 . 0 水 温 CC) 2 5 . 5 2 5 . 5 2 3 . 5 2 5 . 0 2 2 . 0 2 2 . 0 1 6 . 0 .0 2l 3 0 . 0 7 0 . 1 8 0 . 2 1 0 . 4 6 0 . 1 5 0 . 2 9 l .4 4 l .8 8 PH 7 . 4 7 . 0 7 . 3 7 . 2 7 . 6 7 . 2 7 . 4 7 . 3 DO 5 . 6 4 . 2 6 . 7 6 . 4 7 . 3 5 . 1 8 . 9 5 . 8 流量 (m/ S ) BOD 0 . 8 2 . 8 く0 . 5 l .1 l .0 4 . 5 <0.5 l .7 COD 6 . 8 9 . 5 4 . 0 6 . 1 7 . 0 1 0 . 2 4 . 7 7 . 2 9 1 4 6 1 3 6 2 0 1 3 9 SS 大腸菌群数 9 4 0 0 9 4 0 0 0 4 9 0 0 1 7 0 0 0 1 3 0 0 0 0 1 3 0 0 0 0 3 3 0 0 4 9 0 0 0 T-N 0 . 7 5 l .4 8 0 . 4 9 0 . 8 5 0 . 7 6 l .5 5 0 . 4 6 0 . 8 7 T-P 0 . 1 5 4 0 . 2 0 1 0 . 0 5 4 0 . 1 1 8 0 . 1 3 2 0 . 2 1 9 0 . 0 3 7 0 . 1 1 6 2 9 2 9 1 8 2 5 2 6 3 0 1 7 3 9 NH4-N 0 . 1 2 0 . 3 2 0 . 0 3 0 . 2 0 . 0 9 0 . 3 7 0 . 0 5 0 . 1 6 NOrN 0 . 1 6 5 0 . 2 6 0 . 2 5 7 0 . 1 8 0 . 2 2 6 0 . 2 5 7 0 . 1 6 9 0 . 2 1 5 N02-N 0 . 0 4 0 . 0 4 0 . 0 0 4 0 . 0 2 0 . 0 2 9 0 . 0 2 8 0 . 0 0 3 0 . 0 1 6 POcP 0 . 0 7 4 0 . 0 5 2 0 . 0 3 2 0 . 0 3 7 0 . 0 7 3 0 . 0 6 9 0 . 0 1 1 0 . 0 5 1 孔1BAS 0 . 0 3 0 . 2 2 <0.03 0 . 0 8 <0.03 0 . 2 5 <0.03 <0.03 C l - 単位・ mg/l 大腸菌群数は MPN/100ml -4 2- 1 9 9 0 . 1 0 . 2 4 1 9 9 0 . 1 0 . 2 3 年月日 採水時刻 1 7・3 5 地点名 大釈迦川 天候 晴れ c ) 気温 C 1 8:1 0 1 8:2 5 浪岡川上流 赤川 1 8・4 0 花岡橋 0 7・2 0 大釈迦川 0 7・3 5 赤川 0 8:2 5 浪岡川上流 0 7・4 5 花岡橋 晴れ 1 3 . 0 1 0 . 0 1 3 . 0 1 1 .0 5 . 0 6 . 0 1 1 . 0 6 . 0 水温 C c ) 1 3 . 0 1 2 . 0 1 1 . 0 1 1 . 0 6 . 6 8 . 0 8 . 1 7 . 6 流量 (m3 / S ) 0 . 1 8 0 . 1 4 0 . 8 3 1 .3 9 0 . 1 6 0 . 0 8 0 . 8 2 1 .5 4 PH 7 . 6 7 . 3 7 . 5 7 . 4 7 . 7 7 . 5 7 . 6 7 . 5 DO 8 . 6 8 . 2 1 0 . 2 9 . 3 1 1 8 . 2 1 1 . 1 1 0 . 8 BOD 2 . 4 4 . 9 0 . 6 1 .7 2 . 3 8 . 8 0 . 6 l .5 COD 5 . 0 7 . 1 2 . 8 4 . 3 4 . 3 9 . 5 2 . 8 3 . 6 6 2 0 4 8 3 7 3 8 SS 1 3 0 0 0 3 3 0 0 0 0 1 7 0 0 4 6 0 0 0 7 9 0 0 0 7 9 0 0 0 1 3 0 0 3 3 0 0 0 T-N 0 . 6 3 2 . 7 3 0 . 2 5 0 . 7 3 0 . 6 9 3 . 6 3 0 . 2 7 0 . 6 5 T-P 0 . 0 7 2 0 . 1 0 5 0 . 0 2 4 0 . 0 6 7 0 . 5 7 0 . 3 1 9 0 . 0 2 5 0 . 0 6 2 2 4 2 9 1 5 1 9 2 3 3 7 1 5 1 5 N03-N 0 . 3 4 6 l .5 1 0 . 1 6 6 0 . 3 9 8 0 . 4 3 l .5 8 0 . 1 9 4 0 . 3 6 9 大腸菌群数 C l NH4-N NOz-N 0 . 0 1 7 0 . 0 6 4 <0.003 0 . 0 1 3 0 . 0 0 7 0 . 0 5 0 <0.003 0 . 0 0 8 POcP 0 . 0 2 7 0 . 0 5 6 0 . 0 1 4 0 . 0 2 8 0 . 0 3 2 0 . 0 9 0 0 . 0 1 3 0 . 0 2 8 MBAS 0 . 0 6 0 . 1 9 <0.03 <0.03 0 . 0 0 7 0 . 6 2 く0 . 0 3 0 . 0 6 単位 mg/l 大腸菌群数は MPN/100ml 1 9 9 0 . 1 1 . 1 9 年月日 採水時刻 1 8:2 0 地点名 1 大釈迦}1 天候 晴れ 1 9 9 0 . 11 .2 0 1 7・4 7 1 8・1 7 赤川 浪岡川上流 1 8:5 0 花岡橋 0 7:3 0 大釈迦川 0 7・3 5 赤川 0 8:2 5 0 0 8・0 浪岡川上流 花岡橋 くもり 気温 C c ) 8 8 6 4 6 6 9 7 . 5 水温C c ) 9 . 3 9 . 5 8 . 5 8 . 8 6 . 5 7 6 . 5 6 . 8 0 . 2 8 0 . 2 6 l .2 1 .6 3 3 . 2 6 0 . 2 2 1 .3 5 2 . 1 7 3 流 量 (m / S ) PH 7 . 5 7 . 2 7 . 5 7 . 4 7 . 5 7 . 4 7 . 5 7 . 4 DO 1 0 . 3 9 . 0 1 1 1 0 . 5 1 1 . 2 1 0 . 3 1 1 .9 1 1 . 4 BOD 1 .3 2 . 7 0 . 6 1 .2 0 . 9 3 . 7 く0 . 5 0 . 9 COD 4 . 1 4 . 8 2 . 4 3 . 3 3 . 5 5 . 1 2 . 1 3 . 1 7 7 1 1 9 5 4 1 6 2 0 3 5 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 3 5 0 0 1 1 0 0 0 2 4 0 0 0 2 2 0 9 2 0 0 1 .8 4 . 9 0 . 3 1 .3 1 .9 5 . 3 0 . 4 1 .3 0 . 0 5 9 0 . 0 8 8 0 . 0 2 7 0 . 0 5 8 0 . 0 5 3 0 . 1 2 0 . 0 2 5 0 . 0 5 9 2 4 2 9 1 5 1 9 2 3 2 9 1 5 1 9 SS 大腸菌群数 T-N T-P C l NH4-N N03-N l .5 9 4 . 1 7 0 . 2 3 7 l .0 6 l .6 9 4 . 3 7 0 . 2 7 3 l .0 7 NOz-N 0 . 0 1 5 0 . 0 2 9 <0.003 0 . 0 1 0 . 0 0 7 0 . 0 2 1 <0.003 0 . 0 0 7 POcP 0 . 0 3 2 0 . 0 3 4 0 . 0 1 7 0 . 0 2 8 0 . 0 3 4 0 . 0 6 8 0 . 0 0 8 0 . 0 2 9 MBAS 0 . 0 4 0 . 1 2 く0 . 0 3 0 . 0 5 く0 . 0 3 0 . 1 8 く0 . 0 3 0 . 0 5 単位 mg/l 大腸菌群数は MPN/100ml - 43 - A b s t r a c t Studieson p o l l u t i o nl o a d si n medium and s m a l lr i v e r - Water Q u a l i t i e so f Namioka RiverKazuhiro TSUSHIMA,Toshio KON,Hajime MIKAMI Mariko SA TO and S h i g e k i KOBA YASHI Water q u a l i t i e so fNamioka r i v e r ,a t r i b u t a r yo fI w a k ir i v e r ,w e r e examined i nt h e morning and i n t s:2ρo i n t so fi n f l o w ,t h eu ρ ρe r e v e n i n g and e v a l u a t e d . F r o mr e s u l t so ft h ep o l l u t i o nl o a d si n 4 ρo ,wec o u l de s t i m e t et h eρo l l u t i o nl o a d si nt o w n sc o n t a i n i n gr e l a t i v ed e n s i t yo fρo p u l a t i o n . andl o w e rr i v e r s -4 4- 青森県環境保健センター研究報告 N o . 2 1 9 9 1 中小都市河川の水質汚濁特性 新城川水系における窒素・燐の挙動と AGP 試験 孝智 高 井 秀 子 4) 進計一子 阪 崎 俊 璽 2) 狩藤田 早工角 三上 奈 良 忠 明 1) 小 林 繁 樹 1) 田 浬 良 基6) 青森市西部地区を貫流する中小都市河川である新城川水系の水質汚濁特性について調査した。その結果,流量と負 荷量との聞には良好な関係が認められるとともに,同水系では栄養塩類である窒素・燐やAGP負荷量が高く,更に, 事業場からの影響も無視できないことから,同水系の水質改善には窒素・燐を含めた対策が必要である。 Key words: s m a l l urban r i v e r s,S h i n j y or i v e r ,n i t r o g e n.phosphorus,AGP and l o a d s 1. は じ め に 型に指定されている(図1)。 県内河川の水質の現況はほぼ横ばいの状況にあるもの 新城川は孫内川と早稲田橋上流で合流し,市内西部地 の,一部の中小都市河川では生活雑排水等の影響により 域を貫流しながら陸奥湾へと注ぎ込む。同流域内におけ 水質は悪化の傾向にある 1)。 る事業活動状況をみると,市内の中小河川としては比較 この様な中小都市河川のうち,青森市西部を貫流し, 的事業場が多く点在し,戸建沢橋の上流ではし尿処理施 陸奥湾に注ぎ込む新城川中流域に位置する戸建沢の水質 設が 2施設,下流では水産・食品加工場等 8施設が認め は環境基準 ( B類 型 :BOD3m g / l以下)を超えることが られる(閲 2。 ) しばしばあり,水質の改善が望まれている 2).3)。 一方,流域の土地の利用状況をみると,全流域の 70% 同水系での BOD は炭素に由来する有機物汚濁のほかに 以上が針葉樹及び広葉樹からなる山林が占め,次いで水 窒素の硝化作用による汚濁が高く,しばしば硝化作用に 田と畑地(含む果樹地)が各々 10%程度であり,市街地 よる汚濁が炭素による汚濁を上回ることから,水質の浄 とその他面積は少なかった(表1)。 化には炭素由来の有機物汚濁のほかに窒素の除去が重要 であることが指摘されている 4)。 地域毎に土地利用度をみると新城川 k流域はほとんど が森林,山地からなり,平岡大橋以降の下流域では水田 窒素は燐とともに生活排水,事業場排水等の人間活動 とともに増加し,湖沼・内湾等の閉鎖性水域への過剰流 地帯が広がるとともに,近年,宅地化が進行している(図 3)。 入は藻類増殖による富栄養化現象をもたらすことから, 湖沼では窒素・燐に係る環境基準値が設定され,海域に 表 1 新城川水系における土地利用の形態の現況 おいても導入が検討されている 5)刷 。 今回,新城川水系での水質汚濁特性を明らかにするた め,栄養塩類である窒素・燐の動態, AGP試験等を実施 し,汚濁負荷量解析を試みたので報告する。 2 . 流域の概況 境衛生課 3 ) 七戸保健所 5 ) 県立つくしが E病 院 9 . 0 2 1 0 . 5 畑 地* 8 . 1 7 9 . 5 山 中 木 6 2 . 1 5 7 2 . 7 2 . 7 6 3 . 2 3 . 3 1 4 . 1 8 5 . 4 1 1 0 0 . 0 の他 メ口 S、 8, 7 4 7人の 2級河川│で, B類 流路延長 20.4km,流域人口 1 2 ) 八戸公害事務所 田 そ 山麓北部の大釈迦峠に源流を発する流域面積 85.41km2, 面積率(%) 水 市街地 新城川は青森市と浪岡町の境界に接する党珠山 ( 468m) 1)公害課 面積 (km2) 利用形態 計 l *・果樹園・草地を含む 4 )環 6 ) 五所川原保健所 45 - 3 .調査方法 調査地点は 6地点である(図 2)。今回,調査対象とし た新城川最下流の河口域に位置する新井田橋は B類型に 3 .1)調査地点及び調査日時 指定されている環境基準点であるが,干潮河川であり, しばしば海水の影響を受けることから調査対象から除外 n=1 0 ) 表 2 調査日時 ( 5月 1 9日 調査対象とした新城川上流から岡田橋までの 6地点聞 日 月 年 1 9 8 8年 した。 7月 1 8日 の流路延長は 8.69kmで,総流路延長 ( 20.4km) の43% を占め,調査時における早稲田橋から岡田橋末端までの 9月 2 7日 平均流速は 0 .37m/sec (0.21~0.57m/sec) 1 2月 1 2日 1 9 8 9年 1月 2 5日 平均流下時間は 6.4 時間 (4.1~11.4時間) 3月 7日 となることから,調査対象とした区間は流路延長が短く, 5月 2 2日 流下時間が速いのが特徴である。 この区間では主に水田農業用水取水のため頭首工及び 7月 1 4日 1 1月 2日 揚水場が 4ケ所あり,更に,支川を含め多くの排水路が 1 9 9 0年 1月 2 9日 流入することから水収支は複雑なようである。 3 / 日以上の事業場 なお,新城川流域内には排水量が 50m は1 0 施設あるが,期間中に 7事業場について調査を実施 した。 3・ 2 )分析項目 表3 分 析 方 法 目 分 流量 流速計による 水温,気温 ] I S KOI02 ( 19 8 6 ) pH,DO COD,BOD 析 項 方 法 " " C-BOD アリノレチオ尿素添加の BOD N-BOD BODより C-BODを差し引いた SS 重量法(JI S K0102:1 9 8 6 ) 塩素イオン モール法(上水試験法) 電導度 2 5C換算) 電導度計 ( 全窒素 ] I S KOI02 ( 19 86:紫外線吸光光度法) アンモニア性窒素 インドフェノール青吸光光度法 亜硝酸性窒素 スルファニル・ α 硝酸性窒素 銅・カドミウムカラム還元法 全燐 ] I S K0102 ( 19 8 6 :ベノレオキソ二硫酸カリウム分解ーモリブデン青法) P P ) 懸濁態燐 ( 全燐から溶存態燐を差し引いた 燐酸態燐 メンプランフィルター(孔径1.2 ) 櫨液のモリブデン青法 MBAS メチレンブルー吸光光度法 AGP 供試藻類は S e l e n a s t r u mc a 戸げc ornutumで,熱分解法による 0 ナフチルエチレンジアミン法 J I S KOI02 ( 1 9 8 6 ) -4 6- 図 1 新城川│水系における流域関 -4 7- 市街地量水田 口 1t林冨仇 1 図 2 新城川水系における土地利用の概況 (青森県士地分類基本調査により作成) 7),8) -48- 孫内川 長一 延、m ﹁ 倍K 一 流( ① 0 . 0 3 早稲田橋 ② 新城川上流 ・ TA し尿処理場 L L -e TW 1 .9 6 し悶場 │ 鯨沢 戸建沢橋 ③ S食 肉 加 工 . ・ 2 . 9 0 l上堰頭首工 M 水 勘 旺 │l eA水産加工場 Y 乳業・ ④ 平岡大橋 K 排水処理場。 ト ー ・ H 団地 。 瓦主張水場│ K 病院 ⑤ 平岡橋 ド 1 .3 5 J山 ⑥ 岡田橋 O 新井田橋 甚兵衛揚水場 1 場 0 . 5 8 0 . 3 0 陸奥湾 - 3 排水量 50m/ 日以上の事業場(調査実施) 3 。:排水量 50m / 日以上の事業場(調査実施せず) 図 3 新城川水系における調査地点概略図 τ 泊川 nHU 4. 結果と考察 4・ 1 ) 降雨(雪) 河川における物質収支を知るためには,流域内の水収 支を把握することが重要である。特に,降雨は流域内の 水収支に大きく影響し,河川の流量と密接に関連すると ともに,降雨中の窒素・燐等の栄養塩類による降水負荷 量が大きいこと 9,10)等 河 川 の 水 質 汚 濁 を 考 え る う え で 大 きな意義をもつものと考えられる。 ここでは,新城川水系を対象として降雨状況及び降雨 と河川流量の関係について検討した。 4・ 1・1)降雨(雪)状況 2 切 筏E 1 羽 1 箇 50 e,. 品'56 7 8 9 1 i l1 11 2 砂 1234567891 自 1 11 2 砂 1 年月 口:降雨量 (mm) +:降雨比(%・降雨量/平年降雨量 x1 0 0 ) 図 4 新城川水系における月別降雨の推移 ( 19 8 8年 5月 " ' 9 0年 1月) 調査期間中(1 988年 5 月 ~90年 1 月)の降雨(雪を含 図 5 調査期間中における降雨状況 む:以下同じ)状況を概観すると,総降雨量は 1868.5mm 8 8年 5月 " ' 9 0年 1月:n=641) ( 19 で,平年降雨量 2530.9mmの約 74%で、あった。月別の推移 をみると 8 9年 4月及び8 9 年9 " ' 1 1月は平年降雨量を上回 るほかはいずれも平年降雨量を下回り,全般的に小雨の 表 4 新城川水系における降雨(雪)状況 傾向にあり,特に,夏季には平年降雨量の 50%以下で, その傾向が著しかった(図 9 8 8年 5月 1 9日" ' 9 1年 1月 2 9日) (青森地方気象台:1 4 )。 降雨日数及び降雨強度をみると,降雨日数では,ほぼ 区 (mm 分 ) 2日に 1度,平均 4.9mmの降雨があり,降雨日数が多い 日(日) 数 日(%) 数 降 (m 雨 m 量 ) 降(雨% ) 量 O O O 3 3 3 5 2 . 0 5 1 8 4 2 8 . 7( 5 9 . 7 ) 3 5 5 . 0 2 3 . 2 降雨強度についてみると,降雨量 5mm下で、は降雨強度 " ' 1 0 5 9 19 .1 ) 9 . 2( 4 4 3 . 5 2 9 . 0 がかなり大きい場合や先行晴天日数が短い場合を除いて " ' 2 0 5 2 16 . 8 ) 8 . 1( 7 1 8 . 5 4 7 . 0 1 3 2 . 0 (4 . 4 ) 3 6 6 . 5 2 4 . 0 1 5 0 8 . 5 1 0 0 . 0 ようである o これは夏季は晴天日が比較的続くのに対し, 冬季は降雪が長期間にわたり続くためである(図 ~ 5 )。 農耕地・林地等からの直接流入がみられない 11)とされる 2 0 " ' が,この 5mm 以下の降雨は全期間中では 28.7%で,全降雨 計 日数の59.7%となる。降雨日数でみると大半の降雨は 5mm 6 4 1 1 0 0 . 0 注 ( )の数字は降雨(雪)日数に占める割合 以下の小雨で、占められているが,降雨量では全降雨量の 23.2%に過ぎず,全降雨量に寄与する割合は小さかった。 一方, 21mm 以上の降雨は流量や流出負荷量に大きな影 以下の 量の 24.0%となり,降雨日数の大半を占める 5mm 響を与えるといわれるが,日数は全期間で 2.0%,全降雨 降雨量に匹敵し,降雨日数と降雨強度では各々の寄与は 日数で 4.4%と降雨日数に占める割合が小さいが,全降雨 異なっていた(表 4)。 - 50 - 4 . 2・2 ) 降雨(雪)と流量の関係、 流量は負荷量解析に不可欠な項目であることから調査 時における流量の推移をみた。 全水域では平均流量は 1.61rn3/s(0.13~7.79rn3/s) で, 流量の最小と最大の差は約 6 0 倍で,流量の変動幅はかな . 2 3 r n3 / s り大きいようである。新城川上流の平均流量は 0 (0.13~0.53rn3/s) であり,いずれの調査時でも流量は 少なく,直下の早稲田橋の流量の 25.4% (4.9~57.6%) で,新城川上流の流量の寄与は小さい。 早稲田橋以降の流量をみると,下流になるにつれ流量 9年 3月 7日及び 1 1月 2 日の は大きくなる傾向にあり, 8 図 6 新城川水系における流量の推移 両調査日にはその傾向が顕著であった(図 6。 ) 表 5 降雨量と流量の関係 (n=10) 総降雨量 影響降雨量新城川上流 早稲田橋 戸建沢橋 平岡大橋 平岡橋 総降雨量 1 . 0 0 0 影響降雨量 な6 9 9 1 . 0 0 0 新城川上流 0 . 5 8 7 0 . 5 7 2 1 . 0 0 0 早稲田橋 0 . 7 3 7 0 . 5 7 2 -0.217 1 . 0 0 0 戸建沢橋 仏7 5 . 9 0 . 5 8 8 0 . 2 4 0 0 . 9 7 3 1 . 0 0 0 平岡大橋 0 . 8 7 8 , 印 0;7 0 . 3 7 7 0 . 9 3 8 0 . 9 4 7 1 . 0 0 0 平岡橋 0 . 8 2 1 0 . 7 7 9 -0.358 0 . 9 3 3 0 . 9 1 8 0 . 9 5 7 1 . 0 0 0 岡田橋 0 . 8 6 5 0.153 -0.424 0 . 9 1 4 0 . 9 0 6 0 . 9 4 8 0 . 9 7 1 岡田橋 1 . 0 0 0 r>0.764は危険率 1 %で有意 :r>0.631は危険率 5 %で有意 中小河川における年平均流量は,週 1度の流量測定頻 新城川上流域の土地利用概況は主に,森林,山地である 0日間の重み付けをした降雨量(総 度では調査当日を含む1 ことから,流域内における土地利用形態や利用度の差に 影響降水量)に支配されている 12)ことから,流量と降雨 由来するものと考えられる。 時間的な要素を重み付けした影響降雨量と流量の相聞 の関係について検討した。 ここでは,最も単純なモデ、ルとして,調査当日を含む は総降雨量と同じ傾向を示すものの,いずれも相聞が低 1 0日前までの降雨量の合計を総降雨量 (T-R) とし,同 く(表 5),流量に及ぼす有効降雨量の算定にはさらに検 期間内における n 目前の降雨量 1/(n- 1)x R (r n r n) 討が必要である。 の合計を時間的な要素を考慮した影響降雨量(I R )とし て,各地点での観測流量と降雨量との関係をみた。 新城川上流を除く 5地点では総降雨量と流量,更に, 各地点の流量との問に良い正の相聞が得られ,下流域に 行くにつれてその傾向が認められた。一方,新城川上流 は流量及び他の地点の流量との問ではいずれも負の相関 となり,流量の拳動に差が認められた。この要因として, Fhd 4・2 ) 水質の特性 N一 τ一 一 E一 c一- - - - - - 0 2 3 M3τ4RO34 2 8 o n寸0 一-80一 1 0一 OEO円 - 一 蚕 一 ρ 口々一ι 一 泡3 b f;J1 一1ι 円 9 吐 よ戸﹄ n U 只Ub U F h d iFb 髭U P AXU 1 ハ 只 d n U 一 柑A 1 in uti ハ u n u n u n u n U ハ U 一 1 0 0 0寸 0・・ 0 8一 0 せ一。サ↓ 一 O Qど7 5 7 5 6 5一開設 3一 9u 1 4 n U Q nu -6 u n U ハ U n u n u n U G ⋮月 A n ・ ・ 一 ・d・ ・ ・ ・ ・ ・ 一 ス 1 0一 せ 0 0 0 4 0 0 0一 0一。寸寸 Y 一 一L C 一一 門 一一ハ Uハ unU1inu--ponU1inhU iτ4QU円 b 一一円 U n u n u n u n U A U n U 円 d ハ U A 1 i 1 i n U 戸、一 U ・・・・・・・・・・一 1 i n u n u v n U Q v n u n u Uハ Uハ ハ Uハ Uハ U 一 せ 一一一一一一一一 り ハ ハ 一 c 一 d一 ↑ 1 0 0 0 0一 0↑ 8 0 00 0 0 0 0 o 160776 0 2 1 1 3 7 - 6 3 3一 ρ ρρρι ι ρρJ2 一32ι 2 一0 ・ 噌2 5T一 O1 -5 2- J 9 0年 1月2 9日の調査日 比2 . 0 6 4( 0 . 7 4 4 " ' 3 . 0 5 4 ) と大きいほか では BOD/COD Ion-o一 P 処理効果の低下が考えられる。 有機物分解の進行度の尺度として評価される BOD/COD 一 ρ沼 12 ・ P 比1 3 )は0 . 5 8 7( 0 . 1 5 6 " ' 3 . 0 5 4 )で , m g m A 一 一 一O一 0 9 5一 227τuw一 n u n U A 吐 ↑ 1 i 1 i ハ U 1loo-00、 0一 旦 一 また, 8 8 年1 2 月1 2日は上流 早稲田橋までの BOD が0 . 6 " ' 1 . 3 m g / lと新城川水系として比較的低い値で推移していた 4 m g / lと全調査期間を通して最大で、あっ が,戸建沢橋では 1 BODとCOD 全調査期間における BODとCOD は BODは平均で 3 . 1 m g / l( 0 . 5 " '14mg/I ) CODは平均で 5 . 6 m g / l( 2 .2 " ' 2 3 m g /J ) D一 5一 B 一一 N一 一 一 一 一 一 一 nn ω N た。この原因として,戸建沢橋上流に存在する発生源の であり,後者が高かった。 8 )。 の傾向が強いようである(図 4・2・ 1 ) BODの推移を各地点毎にみると,戸建沢橋と平 一方, 作用し,汚濁を進行させることからその対策が望まれて 一泊一∞幻∞難波川対一必一一部一 訂 部 浦一誠辺侃却 ) L O一 - - - - e L ・ご・・ ↑ 880000 度 一 B一 Ion-goo-o-800一 濃 一C一 - 一 一 一 ω 7 巧 一一一一一 04 0一 ヌ b4 7一 三 d1 4( 一b7=J 0 1 1 5 一 04zJ 一 00 一 0=0 一 00 1 00 TJW N 岡橋で高くなる 2山型を示す傾向があり,冬期間ではそ いる窒素・燐を中心にまとめた。 m c 戸 mnMmMωω 吐 ⋮ 自 む一 一 旦一泊五 一部⋮一お一幻⋮川知一 忠一日一切一日 1 i n u一 n U一 n u n uハ A U一 n uハ U一 -f unu U一 nu-AMnvnununM 図 B 一一一一一一一一-一 ハ 一 一 札 関-一 一 一 一 一 一 - L 0 7 - 70 E6 6 4一 3541 ム聞 Hf8093 6 FQUOIF ヨ ⋮ ↓ 3 0 3 -相 一 言。蕊 1 1 1 3 2 2 ? 0 3 1 3 一 2 E の L 仏一仏一立以内札ハ札口札仏一-仏紙。仏仏仏一忠弘一仏払 O一 一一一一一一 質一 水一一﹁一∞ 話一位鍋日却一滋 回目別川出 !・・・・・・ 一 1 0 0 0 0 0 0 0 0 ÷ 8 8 0 0惑 0 0 0 0 0 6-D 表一﹂一一一一一一一 U 長叫 一 一 u1iA 1 4 31 qJqJAAqdXu-- 只U円 b 戸D iQd1ょQ A A 4 1 1 1 1 0 2 r i - -n 0 1 1 4 4 一 一 H 一 よ・ ・ 一 ・ 一 ・ ・ ・ 一 一一・・・・・・一・・ UM 一円 UXUハ ununU U一 nununuxunUAunUハ 1 司 一 一一一一一一一一一一一一一一一 ハ 一一 一 一 285 一 一 一 7 1 3 2 1一 一 一 3 3 0 語wi8一 戸 zt1一 3 6一 0 1一 O一 b 一 32 ρ1ρι ι ρ5ρ 115河川Jρ 量 一 版 一ιρ 一 ρJ n H Uハ unu n U UQUハ U一 A H U -、一ハU unu一 U-nununununu一 Uh E - - 4ハ d uハ 一 一 ぉ 一 一 一 一 一 一 一 一 一円 一 一一 一 一 一 ハ 一 一一一一 1以下であることから(図7),沖館 はBOD/COD 比が V Q U Fり つ-qdQU n UQ J瓦M 一 一J 0uQ 0 8 ↓ 01013= 3 情 00000=0 1 0 0否 Ø;â~ mfm 。 0 . 0 0 . 4 5 NH4N 川のような生活排水の影響を受ける河川とは異なるよう 新城川の水質特性を知るため,河川の有機物汚濁の現 1 .0 0 .0 0 0 . 1 6 1 O. 4 8 -0. 0 0 1 .0 0 P04PMBAS AGP 1 .0 0 0 . 6 2 0 . 9 2 0 . 0 8 0 . 4 9 T-P 0 . 3 3 0 / 2 7 0 . 2 0 0 . 2 3 -0.09 0 . 5 1 DIN である 1 4 )。 BODと COD,更に,栄養塩類として 状を反映している 1 .0 0 NH4-H N03-N N02・N DIN Org-N T-P P P P04-P MBAS AGP NH4-H N03-N N02-N DIN Org-N T-P P P P04-P MBAS AGP J CL EC T-N け DO COD BOD C-BOD N-BOD SS 1 .0 0 0 . 5 3 0 . 4 3 0 . 8 4 0 . 3 9 0 . 3 4 0 . 2 0 ωω 溺 一 一 温 一 品 一U M 口幻一川日 1 4・一部一臼一幻 一目別一 ハ U一 nHunHnununu 一 1 n H U Uハ Uハ unu Uハ ununu一 A H U UU k よ 針H m n u一 ω r 1一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 二 二 二 二 一 一 一 レ 一 ハ 一ハ ハ 一 ハ 一 一 正ω 前一瀬必一臼一日 初日お一M U 日必一幻一回一au一 部 総 一 ﹄ 日 郎 pH 感 O一 程80oo 、 守 一1 0一 O Boo-ooo--0一 O一 O O一 O一 z y 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 項目 気温 水温 流量 一 :r > 0 . 3 2は,危険率 1%で有意 :r > 0 . 2 5は,危険率 5%で有意 (mg/l ) a , , , , , , , , , ﹃ ,, , , , F , , , 8t . . . , , , , a , , ' o υ 口 . - , , , F , ,, , 2 3 . . ・ . τ.・ .・ , - .一ー h 5ト旦ー ..• .γ ・ ・ .. , ' . ・ 可 . , ・ 4.' . . ハ U AU 5 1 0 BOD (mg/l ) 図 7 新城川における BODとCODの分布状況 (n=60) 図 8 新城川水系における BODの推移(濃度) 2 ) 窒素・燐 4 . 2・ 一方,河川は浄化の場として機能するとともに,閉鎖 性水域への窒素・燐の輸送の場としての機能をもってい 窒素・燐は生物の生存に必須な元素であるが,湖沼・ る。ここでは後者の立場から窒素・燐をみた。 内湾等の閉鎖性水域への過剰流入は藻類の異常増殖を促 し,富栄養化をもたらすことから,水質保全の上から関 心がもたれている。 図 9b 新城川水系における全燐の推移(濃度) 図 9a 新城川水系における全窒素の推移(濃度) 窒素と燐の推移を個別にみると,早稲田橋では窒素が 次に,窒素・燐を形態別にみると,藻類や微生物の主 高く,燐が低い傾向にあることから窒素と燐では成因に な摂取形態である溶存性無機態窒素 (DIN:アンモニア性 差がみられた ο これは新城川上流は窒素・燐ともに低い 窒素,亜硝酸性窒素,硝酸性窒素の合計)及びが燐酸態 レベルにあるが,合流河川である孫内川水系は窒素濃度 燐は各々全窒素・全窒素に占める割合は が高く,燐濃度レベルが低いためである DIN:平均で 68.6% ( 4 9 . 3 " ' 7 7 . 3 % ) O P04-P:平均で 59.2% (40.0"-'68.7%) 孫内川水系で窒素が高い要因として,水田,畑地等の農 耕地からの流出のほかに上流に位置する青森空港で冬期 であり,両者ともに半分以上が速やかに利用されやすい 間に融雪剤として使用される尿素の影響 15)が考えられる。 可給態の型で存在していた(図 1 0 )。 一方,戸建沢橋では上流の早稲田橋に比較すると,窒 素濃度より燐濃度が高くなることから早稲田橋と戸建沢 橋間では燐の発生源の存在が示唆された(図 9a , 9b )。 phd qd . 2 4・3 ) 流量と負荷量の関係 5 P ( m g / l ) 7 . 1 5 4 6 o 流量と各負荷量及び各項目聞の相関をみると,塩素イ BASの両者を除いては良好な相関が認められる オンと M ことから(表7),水質汚濁特性及び動態の把握には負荷 量解析が有効であることがわかる。 l ⑤- 式が成り立ち,洪水時の 一般に流量と負荷量の聞に LQ . 1ト ・ ・ 負荷量が算出に有効である 16)とされている ④ V L=a'Qb 2:⑦ J⑥ L:負 荷 量 ( g / s ) . 0 5 ト ① 3 Q:流 量 (m / s ) 3 I V o② a,b:定数 -③ 皿 上式から,各観測地点における流量と負荷量から LQ 式 N ( m g l l ) により各定数を求めた(表 8L但し, 01 o MBASが検出限界 BASを除いた。 以下であることが多いことから M LQ式では BODや COD等の溶解性成分は bが 1に近 づき, S S等の懸濁性成分では bが 2"'3になることが経 2 3 4 1)全体 5 )平岡大橋 O 2 )新城川上流 6 )平岡橋 1" ' 7 :T-N・T-P ① 3 )早 稲 田 橋 7 )岡田橋 4 )戸建沢橋 ⑦:D IN・P 0 4 P 図1 0 新城川水系における窒素・燐の分布 験的に知られている。 表 7 水質の相関図表(負荷量) 羽 MmMEM- 1 .0 0 0 . 0 6 1 .0 0 0 . 5 9 -0.01 CL 山川日刊 0 . 7 1 1 .0 0 0 . 7 8 0 . 0 5 0 . 8 4 0 . 7 5 0 . 6 3 0 . 3 9 0 . 7 5 0 . 8 8 0 . 5 3 0 . 6 4 -苔{ 2 7 0 . 0 6 0 . 6 3 げ間一日一日一M詔一日一同一川一叩 1 .0 0 0 . 6 6 -0.01 山一日一日一日一回同一日一日一州一日一日一日一川日 川間一山一川一間一附一日一日一山一山一間山一間一山一川州 川間一問一日一間一問問一川一間同一日間一日一日一鵠問 均一附一官一四 D I N --nununuハunuハunununuハUハununuハUハunuAU 1 .0 0 0 . 8 3 0 . 7 6 0 . 8 1 0 . 5 3 0 . 0 1 0 . 7 9 0o 4812 90 60 01 02G2U 01 70 4o 8o 1l 10 ょ 062 o o 14 0 . 2 0 -0.13 0 . 4 7 ω げの ~N 一一一一N 0 . 7 4 0 . 7 9 0 . 5 2 0 . 0 7 0 . 7 8 0, 2 8 一説 2 9 立川一回以一 0 . 7 1 均一同一日一山一同一間同一一川 T-P P P P 0 4 P MBAS AGP -0.18 -0.21 0 . 1 0 0 . 0 6 -0.23 1 .0 0 0 . 3 5 0 . 9 3 一 T-P P P P 0 4・p MBAS AGP N 0 3 N N O z N DIN O r g N 。 1 .0 0 -0.01 -0.45 -0.42 -0,30 -0.46 -0.38 0 . 1 0 -0.53 -0.50 -0.51 -0.37 0 . 5 7 -0.43 DO COD BOD C-BODN-BOD S S 一一一 ・ pH 流量 ば一日一山一同一川町一山詔一間一日一川一日一同盟問 N H 4 H ・ N N03 NOzN -0.0 -0.44 DIN O r g N -0'29 水温 一 。 一 。 。 一 。 一 。 一 。 。 。 一 。 一 。 一 CL T-N 1 .0 0 0 . 9 6 一弘 2 9 0 . 4 3 -0.54 -0.21 -0.42 -0.38 -0.35 -0.20 0 . 1 8 -0.40 0 . 4 2 0 . 4 1 90一 4一 1 9一 4己J49 2一 1一 1 91 41 80 70 31 4一 004 5 z b 2 一 3二 J 石 J = 1 1 3 7 4 4 ス U4 42 2 180 0 0 8 0 0 0 0寸 pH DO COD BOD C-BOD N-BOD S S 気温 。 日 項 気温 水温 流量 T-N N H 4 H 1 .0 0 0 . 8 6 1 .0 0 0 . 8 7 0 . 5 9 0 . 4 9 0 . 5 5 0 . 9 7 0 . 8 3 0 . 9 4 0 . 8 2 0 . 7 5 0 . 5 6 0 . 8 4 0 . 6 3 0 . 4 7 0 . 3 5 0 . 0 1 -0.06 0 . 7 8 0 . 5 6 0 1 .0 P MBAS AGP P P P04 注) pHと DOは濃度である。 :r>0.32は,危険率 1 %で有意 :r>0.25は,危険率 5 %で有意 -54- 表 8 流量と負荷量の関係 Q COD BOD C-BOD s s CL T-N NH4-N N03-N N02-N DIN Org-N T -P P-P P04-P AGP a 5 . 2 5 2 . 5 4 1 .8 9 1 4 . 9 6 8 0 . 9 8 1 .9 7 0 . 2 3 0 . 8 6 0 . 0 3 1 .2 5 0 . 6 0 0 . 1 1 0 . 0 4 0 . 0 5 3 4 . 3 5 b 1 .0 5 1 .1 5 1 .0 5 1 .3 2 1 .2 1 1 .4 2 1 .72 1 .4 6 1 .6 0 1 .5 1 1 .3 1 1 .0 7 1 .2 7 0 . 8 8 1 .2 3 相関関係 0 . 9 5 2 0 . 8 8 3 0 . 8 5 1 0 . 9 2 5 0 . 8 4 8 0 . 9 6 6 0 . 8 5 9 0 . 9 5 7 0 . 7 5 7 0 . 9 5 0 0 . 9 3 1 0 . 8 6 1 0 . 8 9 7 0 . 7 1 3 0 . 8 7 5 図1 1 a 新城川水系における流量の推移 今回,洪水時の調査を含まないためか,懸濁態成分で O r g N ),懸濁態燐 (p-p) を含む ある SS,有機態窒素 ( 全項目の b は 0.88~ 1. 7 2となり,溶解性成分に誓い拳動 を示していた。これは流量が少ない場合は流域からの懸 I離等がなく水質 濁態成分の流出や河床からの巻上げ,承J 図1 1 b 新城川水系における全窒素の推移 が安定しているためと思われる。 一方,溶解性成分であるアンモニア性窒素と亜硝酸性 窒素が懸濁態窒素である有機態窒素より bが大きくなり, 形態別窒素でみると差がみられ,検討が必要である。 式では流量と負 今回,調査対象とした新城川水系の LQ 荷量との問では良い相聞が認められることから,流量が 8.0m3/ s 程度で推移する場合は流量測定から負荷量の算定 が可能と思われる。特に,流量と全窒素との変動パター ンは極めて類似しており, T-N ( g / s ) =3.11・Q (m3/ s ) -0.54 ( r = 0 . 9 6 9 n=60) となる一次回帰直線から推定できることがわかる。 1 c 新城川水系における全燐の推移 図1 全燐は流量が比較的小さい場合は全窒素と似た拳動を 示すが,流量が大きくなると増加率が大きくなることか ら窒素と燐では差がみられた(図 11c )。燐は土壌に吸 着しやすく,懸濁態燐として存在する燐が降雨時等の流 量が大きい場合は s s 成分として流出するためと思われる O 洪水時ではその傾向が大きいとされることから,平常 時のみの調査からの負荷量の見積は過小評価されること から,精度の良い負荷量の算出するためには洪水時の調 査が重要になる。 窒素・燐に大きく依存している AGP は8 8年 1 2月 1 2日の 平岡橋で高く, 8 9年 5月 2 2日の平岡橋及び 9 0年 1月 2 9日 の岡田橋で低いほかは全窒素に似た拳動を示すようであ 1 d 新城川水系における AGPの推移 図1 る(図 1 1 d )。 Fhd Fhd 表 9 新城川水系における事業場の概要(届出台帳による) N o .I 事 業 場 名 処理方式 排 水 量 (m3/ 日) 最小 最大 流入地点 河川平均流量 (x1 03m 3/ 日) 1 2 8 1 TA し尿処理場 生物脱窒 2 , 600~3 , 600 戸建沢橋 2 TW し尿処理場 生物脱窒 1 , 600~2 , 390 月 3 S 食肉加工 活性汚泥法 225~375 平岡大橋 4 M 水産加工 活性汚泥法 6 2 ' " ' ' 8 5 5 A 水産加工 活性汚泥法 2 0 0 ' " ' ' 2 5 0 6 Y 乳業 単純ばっ気 600~1 , 000 7 H 団地 長時間ばっ気 8 排水処理場 9 K 1 0 K " 1 2 7 " " 月 流量寄与率(%) 最小 最大 2.03~2 . 8 1 l. 25~ l. 87 0 . 1 8 ' " ' ' 0 . 3 0 0 . 0 5 ' " ' ' 0 . 0 7 0 . 1 6 ' " ' ' 0 . 2 0 " " " 225~250 平岡橋 1 7 2 0 . 1 3 ' " ' ' 0 . 1 5 活性汚泥法 200 岡田橋 2 6 4 0 . 0 8 病院 長時間ばっ気 370~380 平岡橋 1 7 2 ' " ' ' 0 . 2 2 ' " ' ' 排水処理場 長時間ばっ気 200~465 " " 0 . 1 2 ' " ' ' 0 . 2 7 0 . 4 7 ' " ' ' 0 . 7 9 表1 0 新城川水系における事業場負荷量の寄与(平均) N o .I 事業場・地点名 1 戸建沢橋 2 A 3 TW し尿処理コ し尿処理 4 平岡大橋 COD 流量 (m3/ 日) ( k g /日) 1 2 8, 000 COD' BOD T-N T P AGP 9 9 9 6 7 7 414 1 9 . 0 6, 5 2 0 9 9 9 1 0l .2 1 3 . 3 8l .6 5 . 3 8 3 6 8 1, 4 3 7 . 7 1 2 7, 000 679 370 389 2 0 . 4 580 7, 679 l .8 7 ' " ' ' 1, 7 1 0 5 6 . 1 1 0 8 . 5 3 0 . 0 8 . 0 4 4 0 1 4 0 . 8 1 7 2, 000 1, 020 6 3 7 4 8 8 2 3 . 7 9 0 0 1 0, 1, 0 2 0 4 . 9 2 . 9 5 . 5 0 . 5 2 6 4 2 0 . 4 4 , 200~5 , 990 ( k g /日) 5 S 6 M 水産加工 A 水産加工 7 8 Y 1 0IH 乳業 団地 225~250 COD' : AGP値より換算 ρhu r円υ (負荷量の増減) (事業場) (新城川) :1 2 3, 0 0 0 COD :5 1 5 流量 早稲田橋 BOD :2 1 2 9 9 T-N :2 . 9 6 T-P 5 AGP :2, 6 3 0 2 8, 0 0 0 流 量 :1 9 9 COD ・9 戸建沢橋 流量 流量 BOD :1 3 . 3 1 . 6 T-N :8 . 3 8 T-P :5 AGP :1, 3 6 8 .7 BOD :+451 T-N +33.4 T-P :+7.66 5 2 2 AGP :+2, 流量 COD BOD T-N 流量 :1, 3 9 8 COD :5 6 . 1 BOD ・1 0 8 . 5 :1 2 7, 0 0 0 6 7 9 :3 7 0 :3 8 9 :2 0 . 4 T-P AGP :7, 5 8 0 平岡橋 5, 9 8 5 01 .2 COD ・1 :1 7 2, 0 0 0 0 . 0 T-N :3 . 0 0 T-P :8 AGP 4 4 0 流量 :2 3 7 . 5 COD :4 . 9 . 9 BOD 2 . 5 T-N :5 . 5 2 T-P :0 AGP :6 4 COD :1, 0 2 0 3 7 BOD 6 8 8 T-N 4 3 . 7 T-P :2 1 .8 ) (+ 5 5 . 3 ) ( 1 1 2 . 0 ) (- 1 4 . 1 ) 流量 BOD :+415.5 T-N :-55.0 T-P :-6.60 AGP :+620 (-3 2 . 3 ) (+ 3 8 . 6 ) 流量 :+44, 7 6 2 . 5 (+26.0) COD BOD T-N T-P AGP :+336.1 +264.1 :+93.5 :+2.78 :+3, 2 5 6 (+32.9) ( +41 .4 ) (+19.1) (+11 .7 ) ( +29.8) :+92, 0 0 0 (+34.8) ( +29.1) COD +420 (+28.7) BOD :+257 T-N +240 T-P :+14.8 AGP :+200 2 6 4, 0 0 0 4 4 0 COD :1, BOD ・8 9 4 2 3 T-N :7 流量 8 . 5 T-P 3 AGP :1 1, 1 0 0 :-2, 3 9 8 COD :-376.1 流量 AGP :1 0, 9 0 0 岡田橋 (+66.7) (+ 8 . 0 ) ( +40.0) ( +38.6) BOD ・6 7 7 1 4 T-N :4 9 . 0 T-P 1 AGP :6, 5 2 0 平岡大橋 :-985 (-0.7%) : + 3 8 2 . 8 ( +38.3) COD 流量 流 量 - m3j日 その他: k gl日 陸奥湾 図1 2 新城川水系における流下過程での負荷量の収支 - 57 - ) ( +33.1 ( +38.4) .8 ) (+ 1 4・4 ) 負荷量の収支 の処理効果が高く, BOD についてはし 処理施設では BOD 中小都市河川は滞類時間が短いにもかかわらず,水質 尿処理施設からの処理水は希釈効果を果たしていた。一 変動が大きく,更に,流下過程で様々な物質代謝を受け 方,同じ有機物汚濁の指標である COD は10.1%と高いこ ることから日変動,季節変動が大きいことが特徴である 17)。 とから BOD に比較して COD の処理効果は低かった。全窒 このため,水質特性や物質循環を知るためには,晴天 素は 19.7%,全燐は 28.3%で,窒素・燐に依存する AGP 時や洪水時における時間採水等を含めた細密調査が必要 は20.9%と 3者はいずれも高く,し尿処理場からの排水 となり,多大な労力を要する。 の3 者は付加作用をもつことになる。 は窒素・燐及びAGP 本調査は 8 8年 5月から 9 1年 1月までのほぼ 2年間にお 由来の換算 C OD' は437.7kg/日で,現行の また, AGP 0回の調査であり,詳細な事業場調査,洪水時や融 ける 1 負荷量 1 01 .2kg/日の 4倍ほど高い値で, し尿処理場の COD 雪期の調査等が残されており,必ずしも水質汚濁の実状 窒素・燐に起因する有機物汚濁の潜在的な能力が大きい を正確に反映したものでない。 ことが示唆された。し尿処理場の BOD 処理効果は概ね良 ここで、は事業場を含めた新城川水系で、の負荷量の収支 を求め,物質循環の動態の解明を試みた。 好であるが,窒素・燐による有機物汚濁が懸念されるこ とから両者の削減に向けた高度処理が必要と考えられる 調査対象とした新城川水域内には流量・負荷量に大き O 戸建沢橋と平岡大橋の聞に位置する 4事業場では直下 3 な影響を与える点源としての排水量50m / 日以上の事業場 地点である平岡大橋の BOD に対する寄与率が 29.4%と , 0 施設あることから事業場の影響について検討した(図 が1 上流のし尿処理施設に比較して大きく,より一層の BOD 3)。 の処理効果率を高める必要がある。一方,全窒素の寄与 河川への事業場排水の寄与率の求めるに当たって,流 達率の算定が大きな課題となる。一般に,流達率は施設 の稼働状況や河川への流入過程で起こる分解,除去の状 況に大きく左右される 率は 7.8%と比較的小さいが,全燐の寄与率は 39.3%と著 しく高いことから燐の除去対策が望まれる 平岡大橋と平岡橋の間の H団地は処理水量が少ないた 0 )。 めか,全般的に寄与率は小さかった(表 1 O ここでは,流達負荷量調査がないことから,流達率を 新城川水系に及ぼす事業場からの負荷量の影響をまと 1として,河川及び事業場の流量, BOD,COD,全 窒素,全燐及び AGP の 6項目に係る負荷量収支図を作成 設では大きい傾向にあることから し,事業場排水の果たす役割について検討した。 理が望まれる。 総て また, O AGP試験は湖沼・海域等の閉鎖性水域での富栄 めると, BODはし尿処理場で、は寄与が小さいが,他の施 適正な施設の維持管 COD,全窒素,全燐及びAGPは事業場の 寄与が大きく,特に,燐ではその傾向が認められた。一 AGP試験から窒素・燐に由来する有機物汚濁の潜在 養化度や増殖の制限因子の決定試験等に有効な試験法で 方 , あり,湖招・海域の富栄養化調査では繁用されている。 的能力が現状に匹敵,或いは,上回ることから,事業場 増殖した藻類は有機物として存在することから有機物 汚濁指標である COD 値への変換を試み,藻類増殖による 潜在的な CODとした。 や BOD の有機物汚濁対策のほかに,窒素・燐の では COD 削減対策が必要であることが示唆された。 次に,早稲田橋から岡田橋までの各地点における ここで用いた供試藻類の S e l e n a s t r u mc a p r i c o r n u t u m では, COD, BOD,全窒素,全燐及び AGPの負荷量の増減量及び率 を求めることにより,各区間における負荷量の収支を検 CODMn(mg/I ) =0.34・AGP (mg/ I ) 討した(図 1 2 )。 となることが知られる。 早稲田橋から戸建沢橋の区間では,発生源の存在が示 事業場排水が新城川水系の流量に与える影響をみると, 唆され,し尿処理施設の寄与が大きいことが予測された。 3 1 0事業場の総排水量は 6, 2 8 2 " " " " 8, 995m/日で,各々の直下 し尿処理場からの負荷量を差し引いて補正後の増加率 BODは66.7%,全燐は 40.0%, 対象河川流量の 0 . 0 8 " ' 2 . 8 1%に過ぎないことから,新城 はいずれも大きく,特に, 川水系の流量に及ぼす影響は必ずしも大きいとはいえな CODは38.3%と大きくなり,これらの増加率はし尿処理 いようである 場からの負荷量をはるかに上回る結果となった。この区 O 一方,排水状況を個別にみると,し尿処理場の 2施設 間は人口が少ない地帯であり,人間活動に由来する負荷 からの排水量が総排水量の 66%ほどを占めていることか 量の流入が少ないものと考えられることから,自然系か ら,事業場からの負荷量の収支を考える場合,し尿処理 らの流出を含めた総合的な検討が必要である。 を除いては,いずれも減 戸建沢橋と平岡大橋では AGP )。 場の果たす役割は大きいものと思われる(表 9 各区間における事業場からの負荷量が河川に及ぼす寄 与をみると,戸建沢橋の上流に位置するし尿処理場の 2 施設では, BODの寄与率は 1.9%と小さいことから,し尿 少しており,特に, BODは112%,CODは55.3%,全燐 は32.3%と負荷量の減少が著しかった。この区間には 4 事業場の上、流に農業用水取水のための頭首工があること -58- から,春 ( 19 8 4 ) 夏季に取水による負荷量の減少が考えられる。 3) 角田智子 高井秀子 大腸菌群と BODからみた中ノト しかしながら,減少率が取水効果をはるかに上回るも 都市の汚濁要因,青森県公害調査事務所報 N o . 9( 19 8 8 ) のとみられることから,取水の影響とともに流下過程に 4 )奈 良 忠 明 三 上 一 阪 崎 俊 璽 高 井 秀 子 角 田 智 子 おける分解,除去の状況を知るためには水生生物調査を 小林繁樹工藤孝宣 含めた検討が必要である。 続く平岡大橋 平岡橋 濁と硝化作用,青森県公害調査事務所報ん N o . 10 ( 19 8 9 ) 岡田橋の区間では,いずれの 負荷量とも増加している。 平岡大橋 田津良基・中小都市河川の汚 5) 阿部品:水質保全の動向と転換期にきた窒素・リン 平岡橋は住宅密集地帯で,平岡橋 対 策 , 公 害 と 対 策V o 1 2 7 N o9 ( 19 9 1 ) 岡田橋 目 は水出地帯を形成し,人間の活動状況や土地の利用形態, 6 ) 海域に係る窒素・りん等水質目標検討会:海域に係 利用度が著しく異なるため,前者では COD,BODの有 る窒素・りん等水質目標検討調査結果報告書(平成 機物汚濁の流入が大きく,後者では窒素・燐の流入が大 2年 3月) 7)青森県・土地分類基本調査一青森西部(19 8 2 ) きく地点聞に差が認められた。 8 ) 青森県:土地分類基本調査 油川(19 8 4 ) 9 ) 園松孝男 村岡耕璽編著:河川汚濁のモデ、ル解析, 1 9 8 9 ) 技報堂出版 ( 新城川│水系の最下流域に位置する岡田橋では窒素・燐 に依存する AGPは 1 1,1 0 0( k g /日)で, COD換算にする , 5 5 0( k g /日)に相当する と3 O 窒 素 ・ 燐 の 50% 以上が藻 1 0 )手 代 森 光 仁 奈 良 忠 明 小 山 田 久 美 子 野 田 正 志 類利用の可給態の型であることから,窒素・燐による潜 在的な COD 生産量は現状の岡田橋の COD 濃 度5 . 8 m g / l程 山崎喜三郎 度か,これを上回るものと考えられる 富栄養化,青森県公害センタ一所報第 7号 Q 4 )ま と め 早狩敏男:大気降下物の性状と湖沼の ( 1 9 8 5 ) 1 1 ) 海老瀬潜一:霞ヶ浦流入河川による総流入負荷量の 評価,国立公害研究所研究報告第 5 0号 41-58( 19 8 4 ) 青森市西部を貫流する中小都市河川である新城}1水 系 1 2 ) 海老瀬潜一:土地利用の異なる流域からの年間流出 負荷量の大きさと変化,水質汚濁研究第 1 2巻 第 8号 4 9 7-5 0 5( 19 8 9 ) の水質汚濁特性を把握するため,負荷量解析と AGP 試験 を実施し,以下の結果を得た。 ( 1 ) 流量は調査日を含めた 1 0日前の降雨と関係が良好 1 3 ) 設楽秀弥:水質浄化指標としての BOD/COD比 生 であり,降雨に大きく影響されていた。 ( 2 ) 流量と負荷量と密接に関連し,流量から負荷量の 物学的処理施設の実態調査から,山形県衛生研究所 推定が可能であり,特に,全窒素では著しかった。 報 , 2 2( 19 8 9 ) 1 4 ) 青森県:公共用水域及び地下水の水質測定結果(平 ( 3 ) 負荷量収支図から早稲田橋と戸建沢橋の間では負 成 2年度) 荷量の増加が著しく,し尿処理施設以外の発生源の 存在が示唆された。 ( 4 ) 戸建沢橋と平岡大橋の問では負荷量の減少が著し 1 5 ) 花田祐二 中村稔高井秀子工藤英嗣:孫内川の 水質調査 融雪剤の使用に伴う水質への影響につい て,青森県公害調査事務所報 N o5 く,微生物等による分解活動が盛んであることが示 ( 1 9 8 3 ) ( 5 ) AGP試験の結果,窒素・燐による有機物汚濁の潜 1 6 ) 建設省土木研究所:河川の総合負荷量調査実施マニュ 3号 ( 1 9 8 9 ) アル(案),土木研究所葉集第 5 在的な能力が大きく,新城川水系の水質汚濁改善に 1 7 ) 門司正三 高井康雄編:陸水と人間活動一多摩・霞 は事業場からの BODのほかに窒素・燐を含めた対策 ケ浦・諏訪湖・中海・三河湾・琵琶湖,東京大学出 が必要である。 8 4 ) 版 会 ( 19 唆された。 謝 辞 三次元グラフの使用に当たり,御指導をいただきまし た宮城県保健環境センター情報管理部三浦英美研究員に 深謝します。 文 献 1)青森県.青森県環境白書,平成元年 2 )今 俊 夫 花 田 祐 て 平 出 玖 子 高 井 秀 子 工 藤 健 中村稔 中村哲夫 中小都市河川の水質汚濁調査結 果について一新城川,青森県公害調査事務所報N o . 6 Fhd Qd A b s t r a c t C h a r a c t e r i s t i c so f Water P o l l u t i o ni n Small Urban R i v e r s - Behavior o fN i t r o g e n・Phosphorus and AGP i nS h i n j y oR i v e r Hajime MIKIMI,Susumu HA YAKARI,Tadaaki NARA h i g e k i KOBAYASHI S y u n j i SAKAZAKI,Takanobu KUDOH,S Hideko TAKAI,Tomoko KAKUTA and Y o s h i k i TAZAWA Water ρo l l u t i o nc h a r a c t e r i s t i c sw e r e examined 0 /Shinjyo River water system,one 0 /small urban r i v e r s ,w h i c hi sf l o w i n gt h r o u g ht h ew e s t e r nd i s t r i c t0 /Aomori C i t y . The r e s u l t si n d i c a t e d a good r e l a t i o n s h i ρb e t w e e nt h ef l o wr a t e and t h el o a d s .B e s i d e s ,t h ea b o v ew a t e rs y s t e mh a sh i g hl o a d s0 / n i t r o g e nandρ h o s P h o r u s ,w hicha r en u t r i t i v es a l t s ,a sw e l la sAGP ,andt h ei n f l u e n c e0 /t h ee s t a b l i s h m e n t c a nn o tb en e g l i g i b l e .Thus ,w a t e rq u a l i t y im ρrovement 0 /t h ea b o v ew a t e rs y s t e ms t a n d si nn e e d0 / c o u n t e r m e a s u r e si n c l u d i n gn i t r o g e n and ρh o s ρh o r u s . -60- N o . 2 1 9 9 1 青森県環境保健センター研究報告 パソコンによる統計解析システムの紹介 早狩 進 高橋昭則* メλ I 武純 本システムは,青森県公害センタ一所報第 5号で高橋が発表した日本電気(株)製PC-8000シリーズ用の統計解析シ ステムを元に, PC-9800シリーズ用に改造したものである。各統計解析で共通に利用するデータファイルを作成・ 解析,相関係数行列解析,重回帰分析,主成分分析,因子分析,クラスタ一分 編集するプログラムを核に,度数分布l 析,平均値の差の検定,時系列グラフ作成,多項式回帰分析,移動平均解析,自己相関係数解析,相互相関係数解析, コンターマップ作成, 3次元グラフ作成の各プログラムで構成される 特徴は,統ーした操作性,豊富なコメント, きめ細かなエラーチェック,グラフを用いた視覚的表現等により,初めて利用する場合にも使いやすいことや,ハー ドディスク .RAMデ、イスクの利用や,フロントプロセッサ,プリンタの用紙幅,プロッタの機種等をあらかじめ設 定可能なため,利用者のいろんなパソコン使用環境に対応できることである。 O Key words: c o m p u t e rprogram,m u l t i v a r i a t ea n a l y s i s,t i m es e r i e sa n a l y s i s, c o m p u t e rg r a p h i c s,d a t aa n a l y s i ss y s t e m はじめに その後, PC-9801用のシステムへ改造を手掛け始めた 大気汚染,水質汚濁の監視業務等で得られたデータを ところで,高橋が八戸市へ復帰することになったために, 解析する場合,多変量解析や時系列解析が有効なため, その後を早狩が引き継いだものである。 統計解析用のソフトとして,常時監視テレメータシステ それまで,独自に作成していた重回帰分析や自己相関 ムや環境情報管理システムに付属のパッケージを利用し 解析等も加え,それらの解析結果をグラフ表示し,その ているところが多いと思われる。 . 3と ハードコピーがとれるようにしたものをパージョン 3 また,パソコンを購入する際に合わせて購入した市販 して平成元年度末に完成させた。 のアプリケーションを利用しているケースも多いと思わ 一方,宮城県保健環境センターでは,全国公害研協議 れる。 会北海道・東北支部の第 3分科会の活動の一環として, しかしながら,それらのシステムはソースリストが公 支部会員の大気汚染常時監視データを収集し,汎用コン 開されていないため,ソフトを改造することができず, ヒ。ュータに一度格納した後, MS-DOSのファイルとして ブラックボックスとなっており,出力された解析結果を 支部会員に提供することが可能になった。 絶対的なものとして利用してしまうことが多い。 そこで,そのデータファイノレから当統計解析システム 当所では,統計解析のアリゴリズムの勉強を兼ねて, のデータファイルへ変換するプログラムの作成を早狩が パソコン用の BASIC言語で作成した統計解析システ 受け持ち,常時監視データの MS-DOSのファイルに当統 ムを,必要に応じて改造しながら活用しているので紹介 計解析システムを添付して全支部会員に配布した。 する。 このことによって,北海道・東北ブロックでは,複数 県にまたがる大気常時監視データの解析が可能になった。 システムの概要 1.履 6年度に発足した青森県公害セ 配布に当たって,昭和 4 歴 ンターが平成元年度をもって廃止となり,平成 2年度か このシステムの前身は,昭和 5 6年度発行の青森県公害 らは,青森県環境保健センターのブランチとして再発足 センタ一所報第 5号で高橋が発表した「マイクロコンビュー することになっていたため,青森県公害センターから送 l ) J1)である。 タによる多変量解析法( り出される最後の成果品に対する様々な感慨を込めて, 当時は,日本電気(株)製 PC-8001用として作成され,統 八戸の蕪島(かぶしま)で生まれ育ち,北日本各地で羽 計解析用データファイルを作成するプログラムと相関行 ばたいている海猫にあやかつて,“ S e a g u l l S t a t "と命名 列・単回帰分析と主成分分析でシステムを組んで解析結 した。 果は帳票出力のみであった。 その後,グラフの画面表示とそのハードコピーに飽き たらず,プロッタ出力機能の追加を試み,平成 2年度に *現八戸市 ローランド社製,さらに平成 3年度にはグラフテック社 ロU 製と,複数のメーカーのプロッタに対応させることがで している。 . 1Pとして再び世に送り出すこと きたので,パージョン 4 また,プリンタの用紙幅や,プロッタのデータ送信条 の環境変数として起動用パッチファ 件を含めて, MS-DOS にしたものである。 その聞にも,解析手法として因子分析を追加したり, C .BAT)に書き込んでおけるので,パ イル (AUTOEXE ファイル編集プログラムのデータ入力部分を表計算ソフ ソコンの使用環境が変わっても,全体のプログラムを変 トのデータ入力画面に近いものに改良した。また,より だけを書き換え 更する必要がなく, AUTOEXEC.BAT 視覚的表現を高めるために,宮城県保健環境センターの れば対応できる。 三浦英美研究員の協力を得て 3次元グラフも追加した。 ( 7 ) ソフトの提供方法 2 .特 徴 市販のアプリケーションと違い,コンパイノレ版だけで 既に, BASICのプログラムの大きさの限界に近いもの なく,アスキーセーブしたソースファイルも提供する。 が 4個ほどあるため,これ以上,画面の体裁をよくする ことはできないが,以下のような特徴を有している したがって,機能追加等のための改造は自由にできる。 (但し,システム改造後の不具合まで責任は持てない)。 O ( 1 ) 統ーした操作性 さらに,各統計解析の参考書に実例として使われてい 数値入力はできるだけ少なくし,ファイル選択や,解 るデータを納めたテストデータ集も合わせて提供するの 析の条件設定においては,カーソルを矢印キーで、移動し, で,参考書の解説と照らし合わせながら,テストデータ リターンキーで選択する方法で統ーしている。 をいろんな条件で解析してみることによって,統計手法 そのメニュー選択時にエスケープキーを押すと,原則 のより深い理解が得られるものと確信している。 として一つ前の選択に戻ることができる。 システムの仕様 ( 2 ) 豊富なコメント ファイル選択においてはデータファイルのコメントを, 1.利用可能機器構成 ( 1 ) ハードウェア メニュー選択においてはその選択の効果等をカーソルの 移動ごとに表示する。また,数値入力が必要な場合には, .PC-9801シリーズ (RAM640KB) そのデータが許される範囲と既定値(リターンキーだけ ・日本語シリアルプリンタ ( 1 3 6 桁または 8 0 桁) が押された場合にプログラムが与える数値)を示すこと 2HD) 2ドライブ ・フロッピーディスク ( デ、イスクも利用可) (ハードディスク, RAM によって,利用者が戸惑うことのないよう努めた。 'XYプロッタ ( 3 ) エラーチェック コマンド (ヒューレット・パッカード社の HP-GL 数値入力において範囲外の数値が入力された場合や, 文字入力において文字数の範囲を越えた場合,解析不能 に準拠しているもの) DXY-1300 グラフテック社 MP-4300 ,FP-7100 なデータファイルが選択された場合等には,ブザーで知 例:ローランドネ士 らせ,再入力を促するようエラーチェックを行っている。 ( 4 ) 計算精度 ( 2 ) ソフトウェア .MS-DOS ( V e r . 2 . 1 1以上) .N88日本語BASIC (MS-DOS 版) ( V e r . 3以上のインタプリタ,コンパイラ) 製 , ATOK6 ・7,VjE-戸,松 ・日本語 FEPはNEC 茸 V2等から選択可能 プログラム内での計算は倍精度実数で行われるため, 解析結果は精度が高い。また,主成分分析,重回帰分析, 移動平均解析等による解析結果をデータファイノレに格納 する際も,同じく倍精度実数として行われるため,それ らを別な統計解析に用いる場合に,精度は保たれる。 2 . データ・ファイル ( 5 ) プロッタ出力 ( 1 ) 入力データ帳票形式 このシステムは,解析結果のグラフの画面ハードコピー と,それと同じ条件設定によるプロッタ出力ができる。 入力データ帳票は表 1を基本とする。例えば,変数を 4.3は 3局の 4 観測局,サンプルを測定月日とすれば, X 時間のかかるプロッタ出力を行うにあたっても,必ず グラフの画面表示で確認して,グラフに不満があれば条 日目のデータとなる。 件設定のやり直しができるので,不必要なプロッタ打ち ( 2 ) データファイルの形式 出しを避けることができる O プロッタがない場合には, ファイノレはランダムファイノレで 画面のハードコピーで代用する。 ドであり ( 6 ) パソコン使用環境への対応 1サンプノレ 1レコー 1レコードは 3 4 0バイト固定長である。 各レコードのフォーマットは図 1のとおりである O 変数の数:最大 4 0個 システム全体をハードディスクへ組み込むことや, RAM サンプル数:これはフロッピーディスク等の容量によっ ディスクをワークファイルとして利用することにも対応 nhu つb 表 1 入力データ帳票(配置表) て決まっている。 サンプル 変 数 1 変 数 2 変数 3 変 数 4 1 .1 X1 .2 X1 .3 X1 .4 X1 1.2MBのフロッピーディスクの場合 例 (変数の数:m/サ ン プ ル 数 :n) 1 2 0 0x 1 0 2 4 3 4 0 -変数 m X1.m 3 6 1 4 約3 6 0 0 件のサンプノレが登録可能で、ある O 2 X2.1 X2.2 X2.3 X2.4 X2.m 但し,同じフロッピー内にワークファイノレを作成する場 3 X3.2 X3.3 X3.4 X3.m 合 4 X4.1 X4.2 X4.3 X4.4 X4.m 1データファイルの最大はその半分までである。 ( 3 ) データ・ファイルの構成 a ファイノレ名 これは,利用者が 8文字以内で設定できる。 拡張子をつけなくても内部で自動的に ".DAT"が付加さ れる。 別な拡張子は認められない。 b コメント 漢 字3 6文字以内でコメントを入力する(半角文字も混 在可)。 但し 1文字目は漢字とし,途中に半角スペースを入 れないこと。 C 変 数 1サンプノレあたり 4 0個まで扱うことが可能で、ある。 変数名は漢字 5文字以内(半角文字なら 1 0文字以内)。 -レコード 1 コメント (漢字 3 6宇) (テキスト) 7 2 変数の個数 サンプル数 (バイナリ) (バイナリ) 8 0 8 2 桁 指 定 (5桁 X40 個) (テキスト) 8 4 2 8 4 3 4 0 -レコード 2 変 数 名 (漢字 5字 x20 個) (テキスト) 2 0 0 3 4 0 2 0 0 3 4 0 -レコード 3 変 数 名 (漢字 5字 x20 個) (テキスト) -レコード 4 (予備とする) 3 4 0 レコード 5 " ' ' デ ー タ (8桁 x30個) (バイナリ) サンプル名 (漢字 5宇) (テキスト) 1 0 デ ー タ ( 8桁 x1 0 個) (バイナリ) 2 6 0 2 0 図 1 データファイル構造 3 4 0 hu 円 q δ d サンプル 選択方法は,メニューが 1列の場合と 2"'5列の場合, サンプル名も漢字 5文字以内(半角文字なら 1 0 文字以内) 及び単一選択と複数選択とに分かれる。 e 数値データ a 2"'5列表示の場合(単一選択) データの内部表現は倍精度実数とし,外部表現につい カーソノレは,最初に表示しないで,何かキーを押した ては変数毎に指定。 時に左上に表示される。 内部表現とはファイルのデータ保存形式で,データは すべて倍精度で計算され,倍精度で保存されるが,通常 縦横の矢印キーでカーソルを移動して, リターンキー で選択する(図 2参照)。 b 5列表示の場合(複数選択) ユーザーは特別に意識する必要はない。 外部表現とは画面表示や印刷形式をいう。 複数選択ではカーソノレをアンダーラインに変えて区別 .の小数点以下の桁数でデー 外部表現の形式を変数毎にF9j している。 タファイル作成時に指定する。必要に応じて変更可能で 選択は, ある。 単一選択と混同して一つも選択しないでリターンキー 実数形式 F 9 . j 例 :F 9.3ー#####.###) 整数形式 F9.0 (例:F9.0ー#########) リターンキーでなく,スペースキーで行う。 だけを押した場合には,短いアラーム音を出して注意を 促す。 は 6以下の制限あり) (但し,全体は 9桁固定, j 選択された項目はリパース表示となり, アンダーライ 解析プログラム内部では,すべて倍精度実数 (8バイ ンは右隣へ移動する。 ト)で処理されるため,解析結果の精度が高いのが特徴 スペースキーは, である。 トグノレになっているので,選択済み 項目の上で押すと逆にリパース表示が消えて選択が解除 9.5で入力したデータを F9.1に変更し, したがって, F され,アンダーラインは右隣へ移動する o 9.5に戻しでも,元のデータが表示され,桁落ちに 再び F よる誤差を生じない。 このようにして,矢印キーとスペースキーで複数の項 目を選択し,確定してよければリターンキーを押す(図 9999.9999で,外部表現は『欠測 欠測値の内部表現は - 3参照)。 値』である。 C 欠測値の入力は F.3キーで行う。 1列表示の場合(単一選択) カーソルが一番上のメニュー項目に設定されているの 9 9 9 9を越えて入力するとエラーとみなし,再 データは 9 で , )jiJな項目なら矢印キーで移動してから,リターンキー を押して選択する(図 4参照)。 入力を促す。 3. メニューの選択方法 a~c いずれの場合も,エスケープキーを押すと,原則 ファイルの選択や各種機能の選択は, 各プログラム共 として処理が中断され,ひとつ前のメニューに戻る。 通である。 〉長手段~ : ' ) ち . ;;~,~ :...~..~ ; . 中 ? ,+、/争¥.,-. 、 、 +.'¥φ....... . 統計解析用データファイ川ノ繍墨プログラム 1 下成+r 酎畠早狩(青森県心害センター) . a ・ \,+,/、、・/、~~.' + ) 0 : . X +山"+ /ふ、 /'.~\/φ\ ¥・,、+/¥・-' ~.::;:,と穴守持? クラスター竹析用テストデータ(予沼J Iと計画のための: ' BA S I(=~\P9?) 一一一一一一一一一一一一一--++ デーヲファイ). C一覧表 + +-一一一一一一一一一一一一一 TEST-白T1.DAT TEST( ) J 3 .DAT 白2.D 白T TEST-F TEST-門1J1.D白T 白T TEST-SA1.D 白T TEST-CL1.D i 1. D白T TEST-EC 白T TEST-FA3.D F . : l 31.D白T TEST白T TEST-SE1.D 回軍国 岨・眼目 TEST-EG2.D白T 白T TEST-FA4.D TEST-RG2.DAT 白T TEST-SP1.D J . J . TEST-C01.D白T 3.D白T TEST-EG: TEST-HG1.D白T 白T TEST-RG3.D 白T TEST-SP2.D TEST-C02.DAT TEST-FA1.DAT TEST-KK1.DAT 門1.DAT TEST-R 流量 矢印キーで力'¥ノ1 )レを柊重力し¥国キーで確定して下さ l40 (中断Y終 了 : 図 キ ー ) 図2 メニューの例 1 (ファイル選択) - 64一 . D 白T J t ー 令。一一一一一一一一一一一一一一一 曙題画置'圃 ... 蝿軍軍司 EE 共印キーで力ーン1)I 吃 F 鍾力し (選択 JEa. B 4 ー副・e1 D 彊副盟国 E 一 ア ノ J ﹂ IJ 対象~数心選択( 3) 園以上) 6 あと日未よい ・・ Jl 心 引 コ 】目 - 青森県心害センター) f t . J 巳 己 三 = . 司 可﹂﹁ 町一ア一 ﹂ つ 士げい 心 一 閉P ﹃ ・ ・・・ ワ﹂己川 一一一一一一一一一一一一一一一.. I . , . " : ! E Ei l i U .. 白山ミ U -c 単行 訂けい門 . . r . . l , f ハ一円 女 . , ' H A う + ち 汁 百円既日 h v t、王 ガサて y 丙 辛 : 苦 官 vh u, , ‘入。 、 令 ¥ A J¥ 一 * / 令 、 、 A ' 、 v . ‘ ,、 v . 一 司 、 令 、 、 A'〆 ー 、 命 、 司 令 ・ J ・、 c均苅析 去 (I ]1怜「円l H 恥 O I 1 - 王 円 同 耐 成 : 古 立 1H 成*立;え::高橋,皐狩 対象フア寸白H し ノ " コ : : 〉噌 J /ン卜 32- 、〆 Ae e, 令 ' 戸 ' I ' 〆A+'A+ A + ' J A + ' A φ 'ρ ハ 戸 し 正 . i J r t A + ' I t J A , ‘ . A +.J 、A ' J . ' A + ',A+ ' 4 A φ ' i ρ r. 、 、 巴 、 令 ‘ 〆 = . 白 . , = : 内 = • 5 ア)~.コ-) L ! 図キ一、? : : " t t i 量定して下さい。 図 3 メニューの例 2 (変数複数選択) 統計処理メニュー ※※※ ※※※ 1.日的 需主平高官話マ話集望書Z 9 3 2ナ ※※※ ※※※ 目的とする統計解析プログラムに橋渡しを行い,終了 後再び戻る コンパイル版では, MS-DOS のメニューコ データファイル一覧からファイ Jレを選び編集する 一一一一一一一・・初期設定・・ー→ O マンドを借用している。 暫? ? ? E f o ll D ownキー メニューは 2ページにわたっているので, R で 2つの画面から目的の処理を選択する必要がある(図 キ ャ ン セ Jレ 5-1'""-'2参照) 失印キーで力一消毒ラ軒¥:国主=?確定して下さい。 2 .使 用 法 目的とする統計処理プログラムにカーソルを合わせ,リ 図 4 メニューの例 3 (処理選択) ターンキーを押す。 rMENUの終了』を指定すると, N88-BASICから離れて MS-DOSに戻り, DOSのコマンド入力が可能となる。 統計解析システム S e a g u 1 l-Stat (コマンド選択) 1 12 Menu v2.10 F1 フ ァ イ ル 編 集 日付: 1992-04-04 F2 度 数 分 布 解 析 F3 相 関 行 列 解 析 時刻: 10:10 F4 重 回 帰 分 析 MS-DOS: Ver. 3.10 F5 主 成 分 分 析 F6 因 子 分 析 F7 ク ラ ス タ 一 分 析 F8 時 系 列 グ ラ フ 作 成 F9 M E N Uの 終 了 l 統計解析用データフアイルの編集を行います 'L 図 5-1 統計処理メニュー(その 1) i 旬 リターンキーを押してください O 矢印キーで項目を選択し、 1ijo A>HENSYUP! Fhu Fhu 統計解析システム Seagull-Stat (コマンド運択) 2/ 2 Menu v2.10 F1 高 次 回 帰 分 析 日付: 1992-04-04 F2 移 動 平 均 解 析 時刻: F3 自 己 相 閥 解 析 10:19 F4 相 互 相 関 解 析 MS-DOS: Ver. 3.10 F5 レ シ オ マ ッ チ ン グ F6 コ ン タ マ ッ プ 作 成 F7 3 次 元 グ ラ フ 作 成 F8 平 均 値 の 差 の 検 定 F9 M E N U の 終 了 A>CURVEPl 指 定 し た 変 数 に つ い て 別 な 1変 数 に よ る 多 項 式 近 似 を 行 う . 矢印キーで項目を選択し、リターンキーを押してください 10:19 図 5-2 統計処理メニュー(その 2) ( 1 ) 既成ファイノレの編集 データファイル編集プログラム 既成ファイル名一覧が表示されるので,メニュー選択 1.概要 方法 aに従って選択する。 統計解析を実行するために必要なデータファイルを, ファイノレ名の上をカーソノレが移動するごとに,そのファ データファイルの仕様に示した形式に従って作成したり, 前もって作成しであるファイルの印刷,データ訂正・加 イルのコメントが表示されるので,選択の参考にする。 選択したファイノレから自動的にワークファイルが作成 工や,サンプルまたは変数の追加,挿入,削除,移動等 の編集を行う(表 3参照)。 され,そのデータが展開されたデータ入力画面が表示さ 2. ファイノレ処理 れるので,必要に応じてデータ修正を行った後,タプキー ここで扱うデータファイルは, ".DAT"というファイル で基本メニューに移り,表 3に示す各種の編集処理を行 拡張子がついたものだけがあるが,実際の作業には,デー ワ 。 タファイル保護のために,その元ファイルをコピーして ( 2 ) 新規ファイル作成 データファイル名一覧が表示されるので,既成ファイ 作成した".$$$"という拡張子のワークファイルを当ててい て,表 3に示す各種編集処理はすべてワークファイルに 対して行うことになる ル名とダブらないよう新規ファイル名を入力する。 単に,リターンキーのみを押すと初期設定に戻る。 O コメン卜,変数の数,変数名,サンプルの数,サンプ 従って,作業終了時には編集済みのワークファイルで 元ファイルを更新することも,編集結果を無視して元の ル名を決めると,新しいデータ入力画面に移る。 ファイノレを残すことも可能で、ある。 ( 3 ) 既成ファイル削除 デ、ータデ、イスクと作業用デ、イスクのドライブ割当ては, MS-DOSのDELコマンドを使わなくてもデータファイ “ AUTOEXE C .BAT" に環境変数として書き込まれて ノレの削除を行い, 自動的に次のファイノレリスト更新も行 いるので,ドライブ害J I 当てを変更したい場合は“ AUTOEXE C . 。 つ BAT" をエデ、ィタで書き換える必要がある。 ( 4 ) ファイルリスト更新 特に,ワークファイノレをハードディスクかRAMディス ( 1 ) , ( 2 ) では,ファイノレ名とそのコメントを集めた“ FILELIST' クに設定し直すことを勧める。 というテキストファイルからファイル名等を表示してい 3 . 開始時の操作 るが,利用者がこのシステムから離れて,データファイ 統計処理メニューで『ファイル編集 Jを選択すると, ルのコピーや削除を行った場合には,そのリストが更新 “ HENSYUP.EXE"が起動し,初期画面で仕様説明を表 示するので,確認後リターンキーを押す。すると,以下 されないので,この処理を行う必要がある。 ( 5 ) キャンセノレ 統計処理メニューに戻る。 の各機能の選択に入る。 -6 6- 戸 hu t 円 Seagu 1l-Stat C o m m e n t = 話 青 壬 TEST-l . D白T 宮=卸 1 宮' t マ 2 荷 主 安 フ r イ 1レ名 , . 1 - ¥1 1 1 ~司ニ、 」 I 4 5 6 1; s 9 10 1[ 1 ι fプ 『 ー ‘ , ・、~: 4 3 . . . , . ー 角 君 雷 計 て ま 斤 守 雲 用 守 テ ? 弓の ヌトデーヲ ' l / : : ; 5 吋てノブ)I / t 守一 宮前 ヨ EZ 守斗雷雲守 5 5 J 』 」 6 7 R 9 1日 (函編集処理 〔図、初期設定 ( / / : 1 方向切首 (F.3) 欠沼J I 入力 図6 デ ー タ 入 力 画 面 4 . データ入力画面(図 6参照) ( 1 ) 新規入力モードの場合 それらを使って画面をスクロールし,さらに矢印キー を使ってカーソルを移動して,データ訂正を行いたいデー 新記入力の前に,縦入力か横入力か設定する。/キー タのある罫線の枠の中にカーソルが入ったところで,正 しいデータを入力できる。 を押すごとに左肩の矢印が切り替わるので確認できる。 9 番目のデータを入力するところから, 縦入力の場合, 1 なお,誤って,修正不要なデータの欄内でキーが押さ 縦に一行分スクロールすることになるが,上に消える一 れてしまった場合,リターンキーを押す前であれば, Uキー 7行分の画面のデー 行分のデータをファイルに保存し, 1 で元のデータを復活できる。 タを書換える作業を行うため,処理速度の遅いパソコン どちらのモードの場合でも,エスケープキーを押すと では,入力を待たされることになるので,縦横どちらで 初期設定メニューに戻り,タブキーを押すと基本メニュー も入力できる場合には,横入力が望ましい。 に進む。但し,データ入力画面でデータ修正等を行った 横入力の場合には変数の端に達すると,また縦入力の まま,エスケープキーを押して初期設定メニューに戻る 場合にはサンプルの端に達すると,自動的に次のサンプ と,その修正データが元のファイルに生かされないので, ルまたは変数のトップに移動する O どちらの場合も,全 その場合確認を求める。 データが入力されると,次のデータ修正モードになる。 もし,データ修正後であれば, nを押してデータ入力画 ( 2 ) データ修正モードの場合 面に戻り,タブキーで基本メニューに進み, rBACKUPJ 既成ファイルを選択した場合,及び新規ファイルの入 または『終了』で保存できる。 5 . 各種編集処理 力が済んだ場合には,データ修正モードになる。 データ入力画面からタブキーを押すと,基本メニュー このモードでは,画面のスクロールを迅速に行うため に,以下のキーにもスクロール機能を持たせている。 画面に進む。 .ROLLUP,ROLLDOWNキー 8サンプノレずつ移動する 上下に一画面つまり 1 ・SHIFT+jキー サンプルの終端に移動する .SHIFT+ーキー 0 集 1rDATAの訂正 1rDATAの加工』から選ぶ。また, データファイノレ編集プログラムを終了し,各種統計処理 0 ・SHIFT+1 キー サンプルの先頭に移動する 『基本メニュー』では, WDATAの出力.1. rDATAの編 に進みたいときには基本メニューの『終了』を選択する O ( 1 ) データの出力 rDATAの出力』では『デ、イスプレイ 1r プリンター 1 0 mACKUPJ から選ぶ。 a ディスプレイ 変数の右端に移動する。 .SHFT+←キ一 データ入力画面に戻る。 b プリンター 変数の左端に移動する。 - 68一 プリンターに対象ファイルの内容が印字される。 合に限られる。 全部出力し終わると基本メニューに戻る。なお,最初 ( 3 ) データの訂正 rDATAの訂正』では, r コメント.], r 変数名.J, r サンプ の頁にはファイル名・コメント・変数の数・サンプルの 数が見出しとして印字される。 ル名』から選ぶ。 印刷の幅は,“ AUTOEXE C .BAT"の環境変数“ PRNT" によって 1 0または 1 5インチに設定できる。 データファイルの仕様の範囲内で、コメント,変数名, 数値の外部表現(小数点以下の桁数),サンプル名を訂正 c BACKUP (退避) できる。 ここで行う処理は,基本的に現在編集途中のワークデー ( 4 ) データの加工 rDATAの加工』では, r 関数変換.J, r 変数開演算』か タを別なファイル名で退避することである。 編集前であれば,ワークデータと元のデータが等しい ら選ぶ。 ため,元のデータのBACKUPに相当する。 a 関数変換 BACKUPファイル名は,編集中のファイル名と同じで 拡張子だけを ".BAK" に置き換えるものと,拡張子は ".DAT" のままでファイル名を変更するもののいずれかを選択す データ ( X ) を変換する関数としては, r 平方根.1, rx ^ y , J . nogx , J . nnXl n oX,J. rexp (X),I. r一次補 ^ 正式』が用意されている。 る 。 一次式による補正は,補正範囲を限定できる。 ".BAK"を拡張子に持つファイルは,このデータファイ b 変数間演算 用と ル編集プログラムから編集できないため, BACKUP , I . rA=A-B , I . rA= 変数間演算には rA=A+B しては安全であるが,後に統計解析用として生かしたい AXB.!. rA=A+B.Iが用意されている。 場合には, MS-DOSの“ RENAME"コマンドで拡張子 ( 5 ) 終 了 を".DAT つこ変更する必要がある。 『終了』では, rDATAの編集』では, r 追 加 . ] , r 挿入.1. r 削 除 . ] , r 移 動 . ] , r 正常終了.!. r 破棄終了』から選ぶ。 a 正常終了 ( 2 ) データの編集 r 転置』から選ぶ。 編集結果が書き込まれた".$$$"のファイルを ".DAT っ こ 置き換えて".$$$"のファイノレを削除する。 b 破棄終了 ここでどれかを選択すると,さらにサンプルか変数か の選択が行われる(第 2サブメニュー)。 編集結果が書き込まれた".$$$"のファイルを削除する。 a追 加 編集前の ".DAT"ファイノレはそのまま残る。 サンプルか変数かを選択して個数を入力する。 各統計解析プログラム 入力データは定数,自然数,実データの入力から選ぶ。 定数,自然数は自動的に入力されるが,実データの入力 は図 6のデータ入力画面で行う。 1.共通事項 ( 1 ) 開始時の操作 b 挿 入 MS-DOSのメニュー画面において,表 2の中の処理を サンプルか変数かの選択を行い,サンプルの場合は挿 選択すると,各統計解析プログラムが起動する。 入位置の次のサンプルの番号を入力し,変数の場合は挿 入位置の次の変数名をカーソルで、選択する。 起動後,最初にタイトル画面が表示され,簡単な仕様 説明を読むことができる。 その後の処理は追加と同じである。 C そこで,データファイルを所定のドライブにセットし た後,リターンキーを押すと,図 2のファイル選択メニュー 削 除 サンプルか変数かの選択を行う。 サンプルの削除は が表示される。 1個の場合サンプノレ番号を入力す る。複数の場合,範囲指定ができる(例:15-23)。 カーソルが移動するごとに,ファイルのコメントも次々 と表示されるのでファイル選択の参考となる。 ファイノレ一覧表の中に目的のファイルが存在しない場 変数の削除は,変数リスト一覧表の中から複数選択で きる。 削除の確認は,データ入力画面で行うこと 合や,この解析を行いたくないときには,エスケープキー を押すと再設定メニューが表示される。 O d 移 動 再設定メニューの中から『統計メニューへ戻る』を選 サンプノレか変数について,移動する 1個またはブロッ ぶか,もう一度エスケープキーを押すと, MS-DOSのメ ニューに戻ることができる。 クを指定位置の前か後に移動できる。 e転 置 また, 行列の転置を行う。但し,サンプル数が 4 0個以内の場 r データファイル選択』を選ぶとデータファイル 一覧表の表示画面に戻り,再びファイル選択が可能であ -6 9- 客観的なグルーピングが可能になる。 る 。 d 反復移動平均解析 また,ここでも『ファイルリスト更新』を行うことが この処理によって,移動平均値と不規則変動がファイ できる。 ノレに出力される。それぞれが, 5 5I J な解析に利用できる。 ( 2 ) グラフのコピー 例えば,誤差変動の大きいデータは,移動平均値を用 ほとんどの統計処理は,解析結果を画面にグラフ表示 し,プリンタが接続されていればそのコピーを行うか, いた解析が有効であり,季節変動の大きいデータは,季 コピーせずに次のプロッタ出力に進むか選択できる。 節変動成分を除去した不規則変動の解析が有効となる場 ( 3 ) 合がある o グラフのXY プロッタ出力 さらに,ほとんどの統計処理は画面表示とほぼ同じ形 e 等濃度分布図作成 XYプロッタにグラフを描くことができる。 XYプロッタは,比較的新しいものは,独自なコマンド 数地点のデータを元にスプライン法で補完したデータ で , や,粗いメッシュデータの問をスプライン法で平滑化し 体系の他,ヒューレット・パッカード社のコマンド体系 たデータをファイル保存すれば に準拠したコマンドを装備しているので,そういうプロッ 用できる。 タであれば,ほとんどプログラムの変更なく利用可能と ( 6 ) グラフ表示の制限 3次元グラフ作成に活 入力データの桁数は最大 9桁まで表示できることになっ 思われる。 現在,ローランド社の DXY-1300とグラフテック社の ているので,整数部の桁数も大きくとれるが,解析結果 MP-4300.FP-7100で動作確認済みであるが,さらに, を印刷する書式,及びグラフの H盛り表示の制限がある 他社のプロッタについても確認中である。プロッタのディッ ので,整数部の桁数は最大 4桁程度が望ましい。 5桁以上になると,印刷書式がくずれたり,グラフの プスイッチの設定が違うほか,漢字出力に独自な方法を 目盛りに Oが並ぶ等の症状が現れる。 採っているものがあると考えられる。 画面のハードコピーでは斜線がジグザグになるが,プ したがって,整数部 5桁以上のデータを含む変数の列 用紙に直接カラー ロッタならカラーペンが使えたり, OHP は,データファイル変数プログラムの『変換』の『補正 でグラフを書いたりできるので,ぜひプロッタでの利用 0 0 0分の 1倍にする等の処理を行うこ 式』によって一律 1 を奨めたい。なお,プロッタが漢字対応でない場合に, と 。 AUTOEXEC.BAT"で設定すると表記は英字となる “ データは倍精度で、持っているので,表示の上で桁落ち O ( 5 ) ファイル出力 があっても,解析の上では精度に影響を与えない。 ( 7 ) 終了時の操作 下記の統計処理において,解析結果がファイノレに出力 される。 解析終了後,統計メニューに戻るか処理を継続するか そのファイルも,この統計処理システムに共通な書式 で書かれているため, 51Jな統計処理に利用可能である を選択する。 処理継続ならデータファイル選択に戻る。 O a 重回帰分析 プログラムの中には,同じデータファイルについて変 解析による目的変数の推定値と残差が,元のデータファ イルに追加される。 但し,元のファイルの変数の数が 39個以上なら新たな 数選択等から解析を継続できるものもある。 2 . 各統計解析プログラムの特徴 ( 1 ) 度数分布解析 (HISTOP.BAS) ① ファイノレを作る。 変数は 1個を選択する。 例えば,新たな変数データを追加して残差との相聞を ② データ数は一応 7 4 4個の制限がある。 調べるとか,残差が時系列データであればその周期性を ③ データを対数変換することができるので,正規分 調べるとかの解析が可能となる。 布と対数正規分布の χ自乗検定が可能。 b 主成分分析 ④ 解析結果の因子得点が aと同じようにファイルに出力さ ⑤ れる。 調べることによって,各合成変数の意味付けに客観性を ヒストグラム(図7)と P-C曲線(図 8 ) を表 示する。 例えば,因子得点の周期性や,気象因子等との相関を ⑥ それらの画面ハードコピーとプロッタ出力ができ る 持たせる事ができるであろう。 C 度数分布の級数を選択する(最大 20個,既定値は S t u r g e sの式から求める)。 0 ・テストデータ:TEST-HG1 . DAT レシオマッチング この解析結果も,距離行列に置き換え,新たなデータ ・参考文献.大崎紘一ら『コンビュータ・プログラ ムによる統計技術』 ファイルとしてクラスター分析に供することによって, -7 0- ( 2 ) 相関係数行列解析 (SOUKANP.BAS) ① 変数は複数選択する(既定では全変数選択)。 ② それらの基礎統計量,相関行列,傾き行列,切片 合成変数のスコア時系列図 C ⑦ 合成変数のスコアをファイルに保存で、きる o -テストデータ:TEST-EG1 .DAT TEST-EG2.DAT 検定も行う。 行列を印刷する。相関係数は t ③ X軸及び Y軸に当たる変数を選択して散布図を描く。 ④ 散布図には回帰直線を書き入れることが可能。 ⑤ X軸Y軸の表示範囲を必要に応じて既定値から直す ・参考文献:奥野忠ーら『多変量解析法 . U続 ( 5 ) 因子分析 ( F ACTORP.BAS) ことができる。 固有値の計算方法は G i e v n ' sHouseholder-QRi 法 ① ⑥散布図(図的は画面ハードコピーとプロッタ出 力ができる を,因子分析は反復主因子法を用いている。 0 ・テストデータ:TEST-EG1 .DAT ② 変数は複数選択する(既定は全変数選択)。 ③ 基礎統計量等を印刷しないように設定可能。 ( 3 ) 重回帰分析 (STPREGP.BAS) ① 多変 量解析法』 印刷を指定すると,基礎統計量,相関行列,固有 手法は変数増減法であるが,下記の参考文献をで 値・固有ベクトル・因子負荷量・寄与率等の出力を きるだけ忠実に再現している。 行う。 ② 目的変数を 1個選ぶ。残りは全部説明変数となる。 ③ 変数の導入基準値を設定する(既定値は 2 . 0 )。 ④ Y推定値と残差をデータファイノレに保存可能。 ⑤ パリマックス回転を行うことができる。 ⑤ 基礎統計量等を印刷しないように設定可能。 ⑥ 回転前または回転後について,分析結果を元に以 ④ 求める合成変数の数を指定する。 印刷を指定すると,基礎統計量,相関行列,変数 下の図を表示し,画面ハードコピーまたはプロッタ の導入,吐き出し過程,残差の検討結果を印刷する。 ⑥ 分析終了後,スコアの計算をするなら,スコアを 出力できる。 a 因子聞の負荷量散布図 得られた重回帰式を元に以下の図を表示し,画面 ハードコピーやプロッタ出力できる。 b 因子聞のスコア散布図 a 各変数に対する正規偏差の散布図(図 10) b 正規偏差の時系列分布図 C (プロットの形状でグ、ループ分け可能) c Y観測値と Y推定値による散布図(図 1 1 ) ⑦ 因子のスコア時系列図 合成変数のスコアをファイルに保存できる。 -テストデータ:TEST-FA1 .DA T d Y観測値と Y推定値の時系列分布図(図 1 2 ) ・テストデータ:TEST-RG1 . DAT, TEST-FA2.DAT TEST-RG2. DAT ・参考文献:柳井晴夫ら『因子分析ーその理論と方 -参考文献 : N. ドレーパー&H.スミス『応用回帰 法 』 ( 6 ) クラスター分析 (CLUSTAP.BAS) 分析』 ( 4 ) 主成分分析(EIGENP.BAS) ① 相関数行列から選ぶ。 を用いている。 ② ② まで角件斤できる。 a 1- (相関係数の絶対値) b ユークリッド平方距離 基礎統計量等を印刷しないように設定可能。 印刷を指定すると,基礎統計量,相関行列,固有 C 標準化ユークリッド平方距離 値・固有ベクトル・因子負荷量・寄与率等の出力を d マハラノピス汎距離 行う。 e ミンコフスキー距離 スコアを求める合成変数の数を指定してスコアの (更にべき乗数を指定する) 計算ができる。 ⑥ 類似度計算方法を次の 5種類から選択する。 ③ 分析対象を相関係数行列と分散共分散行列から選 択可能。 ⑤ 分析対象が変数間なら 40個まで,検体問なら 60個 変数は複数選択する(既定は全変数選択)。 ③ ④ 分析対象を変数問,検体問,レシオマッチングの 固有値の計算方法は G i v e n ' sHouseholder-QR法 ① クラスター分析手法を次の 4種類から選択。 ④ a 最短距離法 分析結果を元に以下の図を表示し,画面ハードコ ピーまたはプロッタ出力ができる。 b 最長距離法 a 合成変数聞の負荷量散布図(図 1 3 ) C 群平均法 d ウォード法 b 合成変数問のスコア散布図(図 1 4 ) ⑤ (プロットの形状でグループ分け可能) 基礎統計量等を印刷しないように設定可能。 ワ t 印刷を指定すると,基礎統計量,類似度行列,要 約表の出力を行う。 ⑥ ③ Y軸は対数日盛りに変更可能である。 ④ グラフに縦横の区切りや単位を付けることができ る 。 デンドログラム(図 1 5 ) を表示し,画面ハードコ ⑤ ピーまたはプロッタ出力ができる。 ⑦ 右側に左側と別なスケーノレで Y軸を設定で、きる。 その際,右側のスケールで、表示する変数を選択す 分析手法だけを再設定して分析を再開できる。 る 。 1 .DAT, ・テストデータ:TEST-CL なお,右側に 1個の変数を設定した場合には,棒 TEST-CL2.DAT -参考文献:奥野忠ーら『多変量解析法 . H続 多 変 量解析法』 :田中豊ら『パソコン統計ハンドブック グラフ表示も選択できる。 ⑥ 変数毎に,折れ線の種類と色を設定できる。 ⑦ 時系列グラフ(図 1 7 ) を画面ハードコピーまたは I I I プロッタ出力ができる o プロッタ出力の場合,ペン ( 7 ) 高次回帰分析 (CURVEP.BAS) ① 色の種類も設定できる。 多項式回帰ともいい,最高 9次までの高次回帰式 -テストデータ:TEST-FA3.DAT を求める。それを検量線として濃度推定ができるほ ( 1 0 ) 反復移動平均解析 (MVAVEP.BAS) ① 反復移動平均法は両端に欠項を生じさせないでデー か,欠測値の補完にも利用できる。 ② タの平滑化ができるのが特徴である。 データは,データファイノレ編集プログラムで作成 済みのファイノレから選択するか,キーボードから直 ② 対象とする変数を 1個選択する。 接入力する。 ③ 移動平均を計賀する項数を設定する ④ 移動平均値と不規則変動をファイノレに出力で、きる。 ⑤ 元の時系列データと移動平均値をグラフ表示する。 ⑥ その移動平均グラフ(図 1 8 ) の画面ハードコピー ③ ファイルを選んだ場合,目的変数と説明変数をそ れぞれ 1個選択する。 ④ 散布図と各次数ごとの決定係数を表示する。 ⑤ グラフと決定係数を元に最適次数を設定し,図に またはプロッタ出力ができる。 .DA T -テストデータ:TEST-M V1 回帰曲線を入れる o ⑥ -参考文献:本多正久 mASICによる予測入門』 回帰曲線が不適当と恩われるときは次数を再設定 ( 1 1 ) 自己相関係数解析 (ATCORP.BAS) できる。 ⑦ 高次回帰式の入った散布図(図 16) を画面ハード ① 時系列データの周期成分を把握するために,同一 の時系列データを 1サンプルずつずらしながら相関 コピーまたはプロッタ出力ができる。 ⑧ 係数を求め,コレログラムを表示する。 その高次回帰式を用いて,目的変数の推定ができ 対象とする変数を複数選択する ( 4個以内)。複数 ② る 。 選んだ場合には したがって,このプログラム単独でも,データを ③ 解析するサンプノレの期間を設定する (96個以内)。 .DAT -テストデータ:TEST-KK1 ④ 時差の範囲を設定する(サンプル期間の半分以内)。 ・参考文献:本多正久 mASICにより予測入門』 ⑤ 自己相関係数を印刷するかどうか指定する ⑥ コレログラム(図 19)を表示し,画面ハードコピー ( 8 ) 平均値の差の検定 (SAKENTE I .BAS) .DAT -テストデータ:TEST-AT1 -参考文献:鈴木栄一『気象統計学』 全変数聞の差の平均値,最大値,最小{直,標準偏 ( 1 2 ) 相互相関係数解析 ( SERICOP.BAS) 差を印刷する。 ③ ① 各変数の t分布値とその検定結果を印刷する。 時系列聞の相関係数を求め,一方の時系列が他方に -参考文献:大崎紘一ら『コンビュータ・プログラ 時差をもって影響を与えていなし、か検証する。但し, 自己相関と違ってマイナスの時差も有効である。 ( 9 ) 時系列グラフ作成 (FRCASTP.BAS) ② 統計解析ではないが,生データの折れ線グラフ表 示用として作成したものである。 ② 系列相関ともいい,自己相関と同じ手法で異なる 1 .DA T -テストデータ:TEST-SA ムによる統計技術』 ① O またはプロッタ出力ができる。 データ聞に対応のある場合の各変数聞の母平均値 の差を検定する。 ② 1つのグラフに重ね書きを選択で きる。 キーボードから入力して,検量線を作成し,濃度推 定に利用できる。 ① O 対象とする変数を複数選択する (10個以内)。 目的変数(1個)と対象変数 ( 4個以内)を選択 する。 ③ 解析するサンプノレの期間を設定する (96個以内)。 ④ 時差の範囲を設定する(サンプル期間の半分以内)。 -72一 ⑤ 位を設定する。 時差相関係数を印刷するかどうか指定する。 クロスコレログラム(図 2 0 ) を表示し,画面ハー ⑥ ⑤ Z軸の最大目盛りを指定する。 ドコピーまたはプロッタ出力ができる。 ⑥ X, Y軸の目盛り表示方法を指定する。 -テストデータ:TEST-SE 1 .DA T ⑦ グラフの最適な表示位置を探すために,変数やサ -参考文献:本多正久 rBASICによる予測入門』 ンプルについてデータを回転させることや,視点を ( 1 3 ) 等濃度分布図作成 (CONTOUR 1 .BAS) ① 4方向から選ぶことができる。 X, Y座標の原点を左下とし, Xは右, Yは上に プラスとして, X軸座標 Y軸座標 ⑧ z 軸の高さを と思われる時には④に戻り再設定できる。 ⑨ 元に,コンターマップを作成する。 データファイルは 3変数に X Y Z情報を収録し -テストデータ:TEST-FA3.DAT z 軸の高さだけを納めたものがあり, ( 15 ) レシオマッチング解析 (RATI01 .BAS) ① 必要に応じて何れかをデータファイル編集プログラ 平滑化も可能。 行列として求める。 前者の場合, X, Y, Z軸に対応する対象変数を このプログラムでは一歩進めてクラスター分析に 選択する。 ③ 持ち込むことができる。 補聞か平滑化を設定する(補間なら補間範囲も指 一致と判定する基準値を1.0 " '1 .5の範囲で指定す ② 定 ) 。 ④ ⑤ る 。 コンターを引かない部分を指定する。 ③ X, Y軸の目盛りを指定し,コンターを引く Z軸 ④ 積度数分布図を表示し,画面ハードコピーができる。 コンターマップ(図 2 1)を表示し,画面ハードコ ⑤ ピーが可能。 ⑦ 但し,距離行列としては, 析内部で行う。 .DAT -テストデータ:TEST-C01 (④の妥当性確認はあまり有効とは思われない。そ れより,基準値を 0 . 1きざみで増やしながらクラス -参考文献:塩野清治rB ASICによるコンターマツ プ I基礎編』 ター分析を行い,クラスタリングの変化を調べた 3次元グラフ作成 (3DIMENP.BAS) 方がよいのでは ・参考文献:日本地球化学会編『水汚染の機構と解 データファイルとしては 意している。 1つは 2種類の作成方法を用 析 』 1変数に 1成分の時系列デー ( 1 6 ) データ交換ファイル交換 (DEFCONV1 .BAS) ① 宮城県保健環境センターで作成した全公研北海道・ タを割り当てた一般的なもので,もう 1つは,等濃 度分布図用の後者のファイ/レ形式である。例えば, 東北支部会員の大気常時監視データの MS-DOS 用ファ 1 0年間の月代表値を前者のファイノレに納めると 1 変数に 1 2 0個のサンプルが入るが,後者のファイルに 納めると,サンプルは 1" ' 1 2月までの 1 2個で,変数 は1 " '1 0年までの 1 0個となる。 イルを当統計解析システム用に抽出・加工・変換を 行うものである。 ② 1局複数項目,複数局 ③ 抽出方法に応じて,局項目を選ぶ。 適しており,後者は,大きな時系列データを格納し ④ 期間を月単位で設定する。 たい時に適している。 ⑤ データ加工方法を日平均値,日最高値,日最低値, 前者のファイルを選んだ時には,グラフ化したい 月平均値,月最高値から選ぶ。 変数と何個毎に分割するかを指定する。 ④ 抽出方法を 1項 H複数局 被数項目から選ぶ。 前者は,同じ期間の多数の成分を格納したい時に ③ 一 ) ・テストデータ:TEST-R M1 .DA T 時系列データの季節変化等を立体的に図示するも のである。 ② 1- (相関数)の処理 をしなければならないが,その処理はクラスター分 (3次元グラフに利用可能) ① 相関数行列をクラスター分析の距離行列用として ファイノレ出力できる。 補完または平滑化したデータはファイル出力で、き るo 帥 解析結果を相関数行列として印刷する。 ②の判定基準値の妥当性確認のため,相関数の累 のきざみ幅を指定する。 ⑥ 俗に,濃度相関マトリクス法ともいう。 サンプル聞の一致度を相関数 ( M a t c h i n gNumbeo ムで作成する。コンターはスプラインによる補間や ② 3次元グラフ(図 2 2 ) の画面ハードコピーまたは プロッタ出力ができる o たものと,変数番号と,検体番号で X Y座標面の位 置を表して グラフを表示した後,タイトルや,視点が不適切 図のタイトルや, X, Y軸のコメント ⑥ z軸の単 出力ファイル名を設定する。 -テストデータ:DEFCONV1 .DA T t ウ 円 ぺU 3 . グラフ作成例 代表的なグラフ作成例を図 7' " ' ' 2 2に示す。 おわりに 今回 3次元グラフ作成にあたりプログラムの提供を 快諾していただいた宮城県保健環境センターの三浦英美 研究員に深謝いたします。 ←一理論分布 I 99.9 ・ ・ 99 /向¥ ι¥ Ju u 次回 ¥,/ 90・ 新日O 制 鰹 5ト 門Li 2 4 5 6 。 。 B420 1 0 5 │ ¥ 3 . , . 60 40 7 100 120 60 150 180 DATA3 系 及 図 8 P-C曲線 図 7 累積度数分布図 5 0 -ゐ メ 4 0 3 ( ¥ J 2. . 事 訴 長 ば 3 0 制 ド ー ,. , E 暗 同 E 号υ 1 R 2 t 1 4 0 1 5 0 変数 1 6 0 1 7 0 3 ユ Y推 定 値 図1 0 Y推定値に対する正規偏差の散布図 図 9 散布図(回帰直線入り) 一 7 4- 1 7 0 1 6 0 思1 [~ ..-n 製 -観測値 1 7 0 +→推定値 luV 〉 1 4 0 〉 1 4 0 1 7 0 Y観 測 値 130T 30 サンプル番号 図1 1 Y観測値と Y推定値による散布図 図1 2 Y観測値と Y推定値の時系列分布図 Z2 Z2 . 5 C Z1 . 5 o 0 • B ー. 5 O o .b qlu--o u o 4 D A o IZ1 2 4 0 o ー. 5+ 図1 3 合成変数聞の負荷量散布図 図1 4 合成変数問のスコア散布図 日 . . 7・ 「寸 . 3十 O E . . . , 6 . . .. . . 旦 .4~ . 2 .・ ・ ・ ・ ・ 日 実 話 長 ば 6~ 〆!?: 1 4 4 -・.・................. 5 変数 2 3 61 0 7 B 9 4 5 6 2 図1 6 散布図(高次回帰式入り) 一7 5- 7 B nuF J h u n u (nド 2 0 J E 叫 区盟主!12 。 ( ) 在 見j 貝j イ 直 一移動平均 E ヨ早稲田 平岡 ( J o- - D ←→岡田 制 理 調 型 6 1 0 九 。 4 O ( 月 ) 4 h f t f V & . ♂J 3 ' ( 月 ) 平成 1~3 年度 図1 7 時系列グラフ 図1 8 移動平均グラフ ← 十1 話何年駆黒岡田忙 説草駆回昔、山田 -観測値 5 %水 準 + 5 %有意、 5 O 4 観測値 5 %水 準 +5 %有 意 十_ 5 6 差 時 図1 9 コレログラム 号ー 9?7-{J~ ( ! I 9 平 成 3年 度 時 叶ドィ'<; 差 0 クロスコレログラム 図2 [TEST-(:01.D 向T コ 1白 巴 4 ( Y軸l 』 ヒ - 1 . .1 . : . 1 コンター 7 ツプ用データ(コンターマップのための 図2 1 等濃度分布図 BASIC基礎編、 P-24) 図2 2 3次元グラフ pnv ヴ t A b s t r a c t I n t r o d u c t i o no fS t a t i s t i c Ana l y s i s System by P e r s o n a l Computer Susumu HA YAKARI,A k i n o r i TAKAHASHI*and Takezumi KON T h i ss y s t e mi sb a s e don t h es t a t i s t i ca n a l y s i ss y s t e mf o rρc 8 0 0 0s e r i e s made b yNEC C o r p .,which u b l i s h e d 、 b y Takahashi i nt h e Re ρo r to fEnvironmental P o l l u t i o nC o n t r o l lC e n t e ro fAomori was ρ ,A G .5 ,andi st h a to fh a v i n gb e e nr e m o d e l e df o rρ c 9 8 0 0s e r i e s .I th a st h eprogramsf o rmaking P r e f e c t u r e ρi l i n gt h ed a t af i l e swhicha r eu t i l i z e di ncommonf o rv a r i o u ss t a t i s t i ca n a l y s i sa st h en u c l e u s , andcom andi s composedo fr e s p e c t i v eprogramsf o rf r e q u e n c yd i s t r i b u t i o nanaかs i s ,c o r r e l a t i o nc o 小 田c i e n tm a t r i x a n a l y s i sm u l t i P l er e g r e s s i o na n a l y s i s ,ρr i n c i p a l com ρo n e n ta n a l y s i s ,声 c t o ra n a l y s i s ,c l u s t e r anaかs i s ,t h e t e s to ft h ed i f f e r e n c ei nmeanv a l u e s,t i m es e r i e sg r a ρhing ,ρo l y n o m i a lr e g r e s s i o nanaかs i s ,m ovinga v e r a g e i s ,a u t o c o r r e l a t i o nc o ぐf f i c i e n ta n a l y s i s ,c r o s sc o r r e l a t i o nc o ξf f i c i e n ta n a l y s i s ,c o n t o u r map making anaかs and t h r e ed i m e n s i o n a lgra ρh i n g . I t sf e a t u r e sa r ei ti se a s yt ou s ea l s of o rt h o s eu s i n gi tf o rt h ef i r s tt i m edue t o un析 ed 0ρe r a t i o n ρr o p e r t i e s ,a bundant comments,c a r e f u l l yt h o u g h te r r o rc h e c k u p ,t h ev i s u a ld i s ρl a yu s i n g gra ρh s and s oo n ,and i tc a nc o p ew i t ht h ev a r i o u se n v i r o n m e n t so fu s eo fu s e r sb e c a u s e hard d i s k s and RAM 正 i ,a ndf r o n t e n d p r o c e s s o r s ,t h ew i d t ho fρゅe r sf o rρr i n t e r s ,t h et y ρe so fρl o t f e r s and d i s k sa r eu t i l i z e s oo nc a nb es e t up b e f o r e h a n d . 戸 *Hachinohe city -7 7- 青森県環境保健センター研究報告 N o . 2 1 9 9 1 北国における浮遊粒子状物質濃度の評価について 早狩 進 野田正志* 中道 松尾 敬* 久保沢洋一** メ 〉 、 7 章 武純 戸線式 SPM 計とローボリューム・エアサンプラーには, 10μm以上の粉じんをカットするために,同じようなサ イクロン分粒器が取り付けられている。ところが,冬期に 10μm付近の粒径の粉じんが増大する北国においては,両 機種の測定値の問に,季節的な周期性を持った機種差があることが判明した。 冬期に戸線式SPM 計の感度が低下するのは,ローボリューム・エアサンプラーよりも細かい粒径でカットされて いるためと考えられる。機種差をできるだけ小さくするための改善を要するが,それができないのであれば,ローボ 計の補正を検討する必要がある。 リューム・エアサンプラーによる戸線式 SPM Key words: e n v i r o n m e n t a l q u a l i t y s t a n d a r d,l i g h t s c a t t e r i n g ,b e t a r a y a r t i c u l a t ep o l u t i o n a t t e n u a t i o n,p 線計に移行すべく整備を進めているが, 本県でも , s はじめに 環境基準の定められている浮遊粒子状物質いわゆる SPM 図 1のとおり,平成 2年度末現在八戸市内の 6局に配置 の測定方法としては,当初光散乱法による自動測定機(以 しただけで,残りの八戸市内 3局,青森市内 2局,六ケ 下光散乱計という)の一時間値を,ローボリューム・エ 所 村 2局では光散乱計を F値較正して SPMの評価を行っ アサンプラー(以下ローボルという)の濃度で F値較正す ている。 る方法だけが認められていたが, F 1 1 直較正が煩雑な上,数 八戸地区では,以前ローボノレ,光散乱計, 戸線計の精 ヶ月分のデータを用いて較正するまでは環境基準の評価 度試験を行っており,また光散乱計から戸線計への移行 ができないため,重量濃度を直接計測できる戸線吸収法 に際して,測定データの連続性を確保する目的で両計器 による自動測定機(以下戸線計という)等が迫加採用さ の併行テスト 1)を実施しているので,それらから得られた れるようになった。 知見を報告する。 調査結果 1.アンダーセンローボノレとサイクロン式ローボルの比 較 昭和 5 5年度の環境庁委託の精度研究 2)で,ダストを粒径 ごとに分別捕集できるアンダーセンローボ〉レを用いてロー ボル精度試験を八戸市と大阪市で、行っている。その際 2 地点で行ったアンダーセンローボ、ルの粒度分布を比較す ' " ' ' 3で示すとおり八戸市の方が粒径 10μm付 近 ると,図 2 のダストの占める比率が高く,特に 9 ' " ' ' 1 1月よりも 1 2 ' " ' ' 1月に 5μm以上の粒径に上昇が見られるのは,道路粉じ んの影響の著しい仙台市の一般環境測定局における浮遊 円、 f .~.陸国 粉じんの粒径分布に類似しているわ。 また,八戸市について,アンダーセンローボ、ルの各ス テージまでの累積濃度とサイクロン式ローポノレの濃度と 図 1 SPM 測定地点図 回帰式を図 4で比較した。図 4の 直 線 は ( )で示したス テージまでのアンダーセンの累積濃度とローボノレの濃度 との回帰式を表している o 点線は y=x の式を表してい *八戸公害事務所,料八戸市 る。図では,アンダーセンの累積濃度の粒径が小さい内 -7 8一 ∞一 一 一 一母 、 、c 、 、 1 ︹淡︺ 宵 M 嫡嫡 100 d ¥ \~I、 “ ¥ 切 d ヘヤー 量 サイクロン孔径 惇 310 0 . 1 1 . 0 1 0 . 0 20 . 0 ー ー 咽 回 ー 6D" ー ・0・ ー 7.5" --Q - - 8. . 5 " 。 栓径("m), D 図 2 アンダーセンローボ、ノレの粒度分布 2) (八戸市) 2 ム 込 a 1 8 5 7 空気動力学的口径〔 1~ m) μ 図 5 サイクロンの分粒特性 2) は傾きが小さく,粒径が大きくなると傾きが大きくなり, ちょうど y=xは4.7μmと 7μmの聞に当たる。このこ 白 とから, 10μmで 100%カットされるように設計されたサ . 、 d イクロン(図 5参照)を取り付けたローボルの分粒特性 ¥ ロ が,平均すると約 6μmであることがわかった。 2 . F値較正の実際 < l 50 S 証 s 軍 ローボ、ルの値をそれと同じ期間の光散乱計 1時間値の 平均値で害J Iったものを F t 値といい,光散乱計の 1時間値 に掛けるとローボ、/レの値に換算で、きる係数になる。基準 1 . 0 1 0 . 0 となるローボルの値が分母ではなく,分子に置かれてい 2 0 . 0 ることに注意を要する。 設 径 ("m).D ローボルのろ紙交換は,地域で違いがあり,八戸市で 図 3 アンダーセンローボソレの粒度分布 2) (大阪市) 5日ご は 5日ごと,青森市では 7日ごと,六ケ所村では 1 ととなっている。したがって, 1ヶ月にそれぞれ 6, 4, 2個の Ft1I直が得られるが, F t値をそのままで換算に使う のではなく,その月を中心に前後約 2 0個の F t 値を幾何平 1 0 0 (和巨¥国主 均したものを F値として 1ヶ月単位で較正している。 2 0個を使うのは精度を高めるために環境庁から昭和 4 7 年に示された較正方法ではあるが, 2 0個を用いるという 機 )Mm ことは,八戸地区では前後 3ヶ月,青森地区では前後 5 ヶ月,六ケ所地区では前後 1 0ヶ月の平均をとることにな 応 MRns﹀ t値が季節変動するところでは,季節変動を消 るため, F 5 0 し去る効果をもち,必ずしも適切とはいえない。個数が A 入Hflh一入ト 少なくても, F t月平均値を用いた方がより季節変動を生 かすことになると考えられる。 北海道・東北の公害関係の試験研究機関に問い合わせ たところ,各光散乱計ごとにローボ、ルを配置し,通年継 続のローボ、ルデータを用いて F値較正を行っていたのは青 1 0 0 森県だけで,簡易な方法で行っていたのは仙台市と岩手 LVの 1 f t 度 (μg/ m3) 図 4 アンダーセンLVの各ステージまでの累積濃度と LV の比較 2) 県でした。他は,戸線計に切り替えたときから SPMの環 境基準評価を始めていた。 I 円 n v 表 1 F t月平均値の相関 考えられる。 それに対して,都市部の F t月平均値は図 8 9の時系 列グラフで示すように,冬期に高く夏期に小さくなる傾 地区 局舎名 鮫小尾駁小戸鎖小本町公園堤小 向がある。つまり,冬期にはローボノレより光散乱計の方 が粉じんを少なく評価していることになる。 八戸 . 7 1 6 * *0 . 6 4 1 * * 工大一高 0 . 8 5 7 *0 . 2 1 90 . 3 8 2 * 0 F t月平均値の時系列グラフに,その測定点に近い道路 0 . 2 5 40 . 4 9 4 * *0 . 7 3 2 * *0 . 7 0 2 * * 端で、行っているダストジャーによる降下ばいじんの月間 鮫 値を重ねてみると,両者がよく一致しているのがわかる。 六ケ所 青 草 木 木 0 . 5 0 9 * *0 . 3 8 0 * 0 . 3 7 3 * 尾較小 0 . 5 3 4 * *0 . 4 8 9 * * 戸鎖小 0 . 8 9 7 * * 本町公園 堤 小 特徴的なのは,八戸,青森とも, 8 6,8 7年度の 1, 2月 にF t 値も降下ばんじんも落ち込んでいるのが見えるが, これは, 1-2月に雪が根雪になったために,道路粉じ んが舞い上がらなくなったもので,例年に比べて降雪量 が約半分にすぎなかった 8 8 年度には八戸,青森ともそれ らの落ち込みが見られないことからも, F t月平均値の季 節変化は道路粉じんの影響を強く受けていることがわか る 。 t月平均値の季節変化を しかしながら,道路粉じんが F 3 .F t月平均値の季節変化 FtfI直の性質を調べるために, F t 値の月平均値の 3ヶ年 分について青森,八戸,六ケ所の 3地域の相関を調べた 2 C t /km/月) 表 1を見ると,八戸市内の八工大一高と鮫小学校の問で ~ 工 』 一 ト 盆 JH の相関が強いことが確かめられた。また,同じデータを 、 、 理 円 FL 0 . 8 5 7,六ケ所村内の尾駁小学校と戸鎖小学校の問で0 . 5 0 9, . 8 9 7と同じ地域間 青森市内の本町公園と堤小学校の問で0 氏 t 2 用いて自己相関係数を調べたところ図 6に示すとおり, 八戸地区と青森地区では明瞭な 1 2ヶ月の周期が認められ 9 86~88 年度 たが,非汚染地区である六ケ所地区では認められなかっ ED た 。 一 尾 駁 小F t 一戸鎖小F t 一尾鮫デポ 図7 F t月平均値と降下ばいじん濃度の年変化 報唾匿罪旧 (六ケ所地区) C t / k m2/月) 2 一 ト 世 dDDH 壇 川 fL 時 差 5%水 準 ∞ t + 5%有 意 9 図6 F t月平均値のコレログラム ( ' 8 6. 4' 8 9 . 3 ) 86~8 8年度 t 一 八 工 大 一 高F 鮫小 F t 9 0 八戸青葉町デポ 六ケ所地区で F t 月平均値に周期性が認められないのは, 時系列グラフ(図7)でわかるように,自動車交通量が t月平均値の季節 少ない等の原因で濃度レベルが低く, F 変動が他の誤差変動に隠れてしまっていることが原因と -80- t月平均値と降下ばいじん濃度の年変化 図8 F (八戸地区) を調べた結果,表 2に示すとおり,光散乱計と戸線計の 聞の相聞は高いが,ローボノレとの聞はそれほどで‘はなかっ (t/km2/月) 2. た。ローボ、/レと戸線計 5日平均値の年変化を図 1 0で調べ 1 0 C ると短期間の変動はよく似た傾向を示しているが,夏と と 、 冬では k下が逆転している。濃度変化が激しくて季節変 T,J L 1 5 A k d h / l kJ 。 iV U ¥lv 、│ 化が見にくいので,約 1ヶ月に相当する 6個を用いて移 駒 ~ ~ 9 動平均した図 1 1でLV(ローボ、/レ), SP(光散乱計), SPM (戸線計)の値を比較するとローボノレは,夏に低く,冬 に高い一山型の季節変化を示すが,光散乱計と戸線計は 0 よく一致し,ローボルほど明瞭な季節変化を示していな し 、 。 一 本 町 公 園F t 堤小学校F t 青森市役所デポ 幹線道路に近い八戸保健所局も加えて 2年間の F s月平 2で経月変化を調べてみると, F tの場合 均値について図 1 図9 F t月平均値と降下ばいじん濃度の年変化 と同じように冬期に高く夏期に低い一山型を示し,その 傾向は第二魚市場だけの特異的な現象で、はなかった。 (青森地区) FsはFtとほぼ同じく,年間の最高値と最低値の問に約 もたらすメカニズ、ムとしては,例えば,ローボルが 1 0 μ 2倍の聞きがあり,このままの値を SPMとして採用する m0 -上の粉じんを拾いすぎている等の誤差要因が考えられ るが,先に示したように分粒特性が約 6μmであることか (mg/m3) ら,ローボル側に原因があるとは考えられない。 それよりも,光散乱計が粉じんを面としてしか評価で きないことからくる測定原理上の問題や,分粒器は持っ ていないが,採取管や流路内での粉じんの沈着等による 見かけ上の分粒特性の問題等が考えられる O 表 2 LV ,S p,SPMの相関 (n=71) LSS vpm LV SP SPM 0 . 5 8 9 7 * * 0 . 6 6 7 4 * * 0 . 9 2 3 4 * * 7 . 1 0 1 1 1 2 第二魚市場(' 87) LV - SPM 図1 0 ローボル, s線計の併行試験結果 r > .2995の場合,危険率 1%で有意) ( * *: (mg/m3) . 0 6r--ー 4 . Fs月平均値の性質 戸線計は原理的に重量を直接計測しているために, F値 較正の必要がないとされているが,ローボルと光散乱計 t 値と同じく,戸線計についてもローボルの値を の聞の F 同じ期間の戸線計の 1時間値の平均値で割って係数を求 め,それを F sと定義した。 D 第二魚市場(' 87) F tとF戸の季節変化の違いを調べるために, 1 9 8 6 " ' 1 9 8 7 年度の間,第二魚市場局においてローボノレ,光散乱計, SP F線計を併置し,担J I定を行った。ローボルは平均 5日ご SPM LV とにろ紙交換を行った。光散乱計と戸線計の 1時間値は 図1 1 LV,S P,SPM 移動平均値の推移 ローボルの年平均値を元にして補正を施した。 1 9 8 7年度の測定結果について,ローボルと同じ期間の 光散乱計, s線計の 1時間値の平均値との聞の相関係数 -EE4 00 たとえば,八戸保健所局の昭和 6 1年度の環境基準評価 の月間値を,戸線計そのままの値を使った場合と ,Fs月 1 . 4 平均値で較正した後の値を使った場合とを表 3で比較す 1 . 2 姻 ると,較正前の月平均値及び月最高 1時間値ともに 8月 mHL が年度聞の最高となっているが,較正後では 12月から 4 月までが高く,スパイクタイヤ粉じんの影響がはっきり と現れて,降下ばいじん等の実態により近いデータとな ' 4 る 。 . 6 '86~'87 年度 特に, F戸月平均値で較正した場合では, 4月に環境基 準短期評価で 2日連続超過が現れるため,長期評価でも 保健所F戸 魚市場F戸 環境基準不適合となり,較正の影響は大きいものがある。 このように,少なくても,スパイクタイヤ粉じんの影 2年間の Fs月平均値の季節変化 図12 2局 響の強い北国において,戸線計のデータをそのまま用い ることはスパイクタイヤ粉じんの影響を過小評価してい ることになり問題である。 当所では,スパイクタイヤ禁止が浮遊粒子状物質の排 ことは,ローボルに比較して夏期は高めに評価すること 出規制にどれだけ効果があるかを把握するために,スパ になり,冬期は逆に低めに評価することになる。 測定原理の違う光散乱計でも戸線計でも,ローボ、ルに イクタイヤが禁止される前から自動車排ガス測定局にお 対して同じ様な周期性をもった機差を生じているという いて戸線計を設置しているが,このままではその効果を ことは,両計器の測定原理の問題以上に,両計器の分粒 適正に把握することはできない。 特性の違いや配管内での結露等の問題があると考えられ F戸の季節変動を小さく抑える方法としては,サイクロ る。特に, 10μm前後のスパイクタイヤによる粉じんが増 ンの分粒特性を 10μmに近づけること,採取管でのロスを 加する冬期間は,ローボルよりも分粒特性が更に細かい 少なくすること,結露を抑えるために検出部を保温する 粒径に偏っているために, F t,F戸値の増加として現れた こと等が考えられる o もし,それらの方法を用いても F戸 ものと思われる。 の季節変動が小さく抑えられないのであれば,環境基準 評価の継続性を維持するために , Fsによる較正も必要に また,夏場は観測局舎にクーラーを入れているため, なってくるのではないかと考えられる。 配管内で結露して光散乱計でも戸線計でも水滴をカウン トして高濃度となり, F t,Fs値を低くさせている可能性 青森県環境保健センターでも,平成 3年度に青森市内 で光散乱計から戸線計への更新を行ったので,これらの もあり得る。 表 3 環境基準適否一覧表 ( 6 1年度八戸保健所局) 4 5 6 7 8 9 10 1 1 1 2 1 2 3 月平均値 . 0 4 0 . 0 3 0 . 0 4 1 . 0 3 8 . 0 4 8 . 0 2 9 . 0 2 6 . 0 3 1 . 0 3 6 . 0 2 5 . 0 2 8 . 0 3 8 F戸 1DV最大 . 0 8 7 . 0 6 4 . 0 6 4 . 0 8 1 . 0 9 7 . 0 7 8 . 0 5 1 . 0 8 1 . 0 9 3 . 0 4 4 . 0 8 3 . 0 8 0 較正前 1DV>O.l O O O O O O O O O O O 2日連続 O O O O O O O O O O O 月平均値 . 0 6 0 . 0 3 3 . 0 4 1 . 0 4 1 . 0 4 0 . 0 2 8 . 0 2 3 . 0 3 2 . 0 4 5 . 0 3 3 . 0 3 6 . 0 5 1 Fs 1DV最大 . 1 3 0 . 0 7 0 . 0 6 5 . 0 8 7 . 0 8 1 . 0 7 4 . 0 4 6 . 0 8 4 . 1 1 3 . 0 5 8 . 1 0 6 . 1 0 5 較正後 1DV>O.1 3 O O O O O O O 1 O 1 2日連続 1 O O O O O O O O O O 項 目 (1D V:日平均値) -8 2- 。 O O 知見を元に,八戸市内で、行ったローボ、/レ,光散乱計,戸 線計の併行試験を引き継ぎ, F戸月平均値の季節変化のメ カニズム解明に努めたいと考えている。 おわりに 県内で行った SPMに係る精度試験や併行試験の結果以 下のことがわかった。 1.八戸市内は大阪市内と違い,粗大粒子の比重が大き く,特にスパイクタイヤが使われる 1 2 " '1月におおよ そ 5μm以上の粒子が増大する。 2 . サイクロン式ローボノレに付属しているサイクロンの 分粒特性は平均約 6μmであった。 3 . スパイクタイヤ粉じんの影響の強い都市部の F t月平 均値は,冬に高く,夏に低い一山型の季節変化を示し, その動きは道路端の降下ばいじんの季節変化とよく一 致しており,夏と冬とでは約 2倍の開きがあった。 t月平均値は,明瞭な季 それに対し,非汚染地区の F 節変化を示さなかった。 4 . 戸線計とローボノレの聞の F戸月平均値の季節変化は, 測定原理が違うにも関わらず, F t月平均値とほぼ一致 し , 10μm付近の粗大粒子が増大する冬期にローボルよ りも感度が低下することから, 戸線計は分粒特性が約 6μmであるローボ、ルよりも,さらに細かい粒径でカッ トされていると思われる。 5 . 戸線計のデータをそのまま用いた場合よりも, F戸月 平均値で補正した方が,より実態に近い環境基準評価 になることがわかった。 引用文献 1)野田正志他 ( 1 9 8 5 ) ・浮遊粒子状物質 (SPM) の 測定法の検討 光散乱法と戸線吸収法の比較,青森県 4-79. 公害センター 7,7 2)京都市公害センター他(19 81 ) 自 動 測 定 器 等 の精度に関する研究(粉じん捕集装置),昭和 5 5年度環 0-44. 境庁業務結果報告書, 4 3) 高橋陽子他(19 8 2 ) スパイクタイヤによる大 気汚染と道路粉じんの実態調査(第 2報),仙台市衛生 . 試験所報, 259-291 qJ 00 A b s t r a c t E v a l u a t i o no fC o n c e n t r a t i o no f Suspended P a r t i c u l a t eM a t t e r s i nt h e No r t hP r o v i n c e so f Japan Susumu HA YAKARI,S a t o s h i NAKAMICHI, Yo i c h i KUBOSA WA Masashi NODA, Akira M A TSUO and Takezumi KON A b e t a r a yt y p e SPMm e t e rand a l o wv o l u m e a i rsam ρl e ra r ef i t t e dw i t ht h esame k i n do fc y c l o n e s e p a r a t o ri no r d e rt oc u td u s to v e r 10 μm .But ,i t was c o n l i r m e dt h a tt h e r e was a s e a s o n a lρe r i o d i c d i f f e r e n c eb e t w e e nt h e measurement v a l u e so fb o t hk i n d so fm e c h a n i c si nt h en o r t hc o u n t r y where d u s tw i t h αb o u t 10 μm 0 1ρa r t i c l es i z ei n c r e a s e di nw i n t e r . The d e c r e a s i n g0 1s e n s i t i v i t y0 1b e t a r a yt y p e SPM m e t e ri nw i n t e r might b ed e p e n d on c u t t i n g d u s tw i t h moref i n ep a r t i c l es i z et h a nt h a to fl o wv o l u m e a i rs a m P l e r .I ti sn e c e s s a r yt o im ρr o v e on u t1 fi tw e r en o tt h ec a s e ,we t h ed 1 f f e r e n c eb e t w e e nb o t hk i n d s0 1m e c h a n i c sa s smalla s ρOSSlル"b o r r e l a t e db yt h el o wv o l u m e a i rs a m P l e r . n e e d examine t h a tt h eb e t a r a y かρeSPM meter was c -84- 青森県環境保健センター研究報告 N o . 2 1 9 9 1 アルカリろ紙法による八戸市の環境大気評価 中道 敬 斎藤輝夫 鈴木 実 野田正志 工藤隆治 藤田志保 八戸市の窒素酸化物等の状況を把握するため,環境大気の簡易測定法である,アルカリろ紙法による調査を実施し 0年間の調査結果をもとに,フッ化物,窒素酸化物の推移についてまとめたところ,フッ化物,亜硝 ているが,今回 1 酸性窒素の測定値は減少する傾向にあるが,硝酸性窒素は横ばい状態であった。 Key words: a l k a l if i l t e rp a p e r , n i t r o g e no x i d e s,f l u o r i d e,f l u o r i t e,p h o s p h a t e r o c k 1. は じ め に 2 . 3 測定方法 東洋ろ紙N o . 526を用い,測定有効面積が裏表両側で 1 0 0 当所では,八戸市内 9ケ所の大気汚染自動測定局にお また,測定局での測定結果を補完し市内全域にわたる cm2 (高さ 10cmx5cmX 2)になるように短冊状にした ろ紙を,炭酸ナトリウム 1 0 水塩の 30%水溶液に浸潤し, 窒素酸化物等の状況を把握するために,環境大気の簡易 一昼夜風乾したものを百葉箱中に約一ヶ月放置し,回収 測定法である,アリカリろ紙による調査も実施している。 後分析に供した。 いて,窒素酸化物等の常時監視を行っている。 2.4 測定項目及び分析方法 6年度から 1 0年間にわたる八戸市内のフッ 今回,昭和 5 化物・窒素酸化物の推移についてまとめたので,その報 表 1のとおり 表 1 測定項目及び分布方法 告をする。 測定項目 F 2 .調査方法 2 . 1 測定期間 昭和 5 6年 4月 N02--N N03--N 平成 3年 3月 2.2 測 定 地 点 分 析 方 法 ランタンアリザリンコンプレクソン 吸光光度法 ( s .5 6 . 4) イオン電極法 (s. 5 6 . 5~) N l -ナフチルエチレンジアミン法 Cd-Cuカ ラ ム 還 元 法 (s . 56~ s . 63) イオンクロマト法 (s. 63) 八戸市内 1 5地点(図1) 3 . 結果と考察 3 . 1 年平均値の経年変化 1 5測定地点の平均から,八戸市の年平均値を求めた。 その結果,フッ化物と亜硝酸性窒素は減少の傾向があり, 硝酸性窒素は横ばい状態であった(図 2)。 (μg/100cm2/日) 1 1 . 5 4 3.5 3 2.5 2 1 .5 ロ @ ロ 0.5 8 ロ -b t . S56 S58 S60 円。 I : s-- 0 . 】 S62 H1 図 2 年平均値の経年変化 図1 測 定 地 点 ﹁同 υ 00 と正の相関, W 系の風向と負の相関があり(表 3),硝酸 3.2 風向との相関 フッ化物は,地点 8の西側では W 系の風向と正の相関, 性窒素は第 J 工業港の西側では W 系の風向と正の相関, E系の風向と負の相闘があり,東側では E系の風向と正 E系の風向と負の相関があり,東側では E系の風向と正 の相関, W 系の風向と負の相関があった(表 2)。 の相関, W系の風向と負の相聞があった(表 4L 地点 8のある第一工業港周辺には,蛍石を使用する製 窒素酸化物の発生源としては,工場などの固定発生源 鋼工場や,燐鉱石を使用する化学肥料製造工場があるの や自動車などの移動発生源があり,第一工業港付近には, で,それら発生源からの影響を受けていると思われる。 窒素酸化物の排出量が多いデ、イーゼル発電施設や,大手 E系の風向 亜硝酸性窒素は,第一工業港の東側では, 工場などがあるため,それらの影響が考えられる。 M 9 -0.21 0 . 1 5 -0.14 0 . 2 1 -0 3 3 *ネ 0 . 3 2 * * -0.31** -0.33** 0 . 2 7 * 0 . 1 5 0 . 1 5 0 . 2 0 0 . 3 9 * * 0 . 3 0 * 0 . 2 2 0 . 2 6 * 0 . 0 9 目 目 目 目 目 1 1 0 . 5 0 * * 0 . 2 9 * 0 . 4 8 * * 0 . 5 9 * * 0 . 5 7 * * 0 . 3 2 * * 0 . 4 3 * * 0 . 5 4 * * 0 . 2 9 * 0 . 1 2 0 . 0 3 -0.29* -0.44** -05 0 * * -0.47* -0.37** -0.17 目 1 2 0 . 2 7 * 0 . 0 5 0 . 2 0 0 . 2 6 * 0 . 2 0 0 . 0 0 0 . 0 9 0 . 1 5 0 . 0 9 O0 8 0 . 0 5 -0.05 -0.11 -0.12 -0.19 -0.18 -0.12 目 一一一一一一一 円 8 -0.26* -0.16 -0.19 -0.34** -0.33** -0.36** -0.32** -0.33** -03 1料 -0.12 0 . 1 8 0 . 2 2 0 . 4 3 *ネ O3 0 * 0 . 2 5 * 0 . 3 4 *ネ 0 . 0 4 目 14332853843482345 3一 0000111111oo--000 1一 ス UU υU ハA Uハ Uハ Uハ UU ハ ハ リ ハ 八リハ UU ハAリハ UU ハ U ハ ハ 門 一 Eよ ********** 一*************-i 一 QUQU つ︼Aヨ白u q ui 白Ubzu口 υ=unb 虫U A ] z q u q u一富山 F U一円ノ︼1ょn JJ 円q uηdquqJ つ 円ノ︼ハリ1 円q uqJAーっと一一J iJ 一ハハU ハ 一 一U一 ↓ 一 一 一 一 下 一一% 一一司 7 04 6 * * 0 . 2 7 * 0 . 4 5 * * 0 . 4 8 * * 0 . 4 7 * * O3 8 * * 0 . 4 7 * * 0 . 5 2 * * 0 . 2 7 * 0 . 1 2 -0.00 -0.30* -0.43** 9 * * -04 -0.42** -0.36** -0.19 1 4 0 . 5 4 * * O2 8 * 0 . 4 4 * * 0 . 4 0 * * 0 . 5 6 * * 0 . 2 1 0 . 2 4 0 . 4 5 * * 0 . 3 7 * * 0 . 1 1 0 . 0 0 -0.20 -0.29* -0.37** -0.36** -0.27* -0.22 目 ー 一wwnR ↓。。↓。↓↓↓↓↓。一位 oo 斗 一 3 9 9 8 4 1 2 1 3 6 2 5 5 3 5 5 9宗 十 月 d一寸i ム よ U ハリ一一ι つ 1 i 1 i A υ ハ ハ ハ ununU ハ unU11 寸 iハ Uυ ハ U 月 月 石 ************ ************** ζ u っ“QZURU っ“ゥi 一 inbi1iQJQuquA当Q Uu 4qU4AA1qU1i一 AA1 巳 dpDA吐円LndAA q L 1 i ハU円 ヮ “ 一4 ペ ハ U一 U ハリハリ口υnU ハ UU 八 ハ unり凡unUAU ハ Uハ UU ハA Uハ 京 月 一一一一一一二音山 ↑ 州 ⋮ 一**********一清 一 * * * * * * * * * * * * * * 一 マ i、 円n uquQU ﹃U一/仁 Uワ臼つ匂戸、Uinbb 一 つ 釘E UinUb ハ A当 巳 内 ヮ “q U44qu つ臼ワ竺札/ U ﹃UA1ZU4& ワ︼っ“A1qU1i U 1よ一Z 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0一 一一二一一一一率 一一険 点 一 l;fwww 正CNmmmEm犯細s m ⋮紘一 w w τ 表 2 フッ化物と風向との相関係数行列 表 3 亜硝酸性窒素と風向との相関係数行列 6 6 5 1 4 2 0 7 2 1 0 2 6 8 3 2 3一 富 山 F O U1ょ1ょ1ょっ臼ワ︼円41ょ1ょnυA1ηJ1ょ日り1i1ょ円リ一一一 ハ 一U ハ λ UU ハ U 円 U ハnリハリ円リハ un1 U1 円リ1 円 un リ円 リ円 U 円リ一コ 1u 1円 1 1 ↑ 一克 一一一一↓ 4 4 ベ↓↓ 一一 1 1 一 **一 8 0 2 1 7 4 0 2 1 6 8 9 8 7 2 5 9一手 3一 0 1 0 0 2 2 3 2 1 1ょ1 1 1 1 1 1 0一〆 日 Uハ U凡 U凡 UnunU ハ υU 八 八 UAU ハリハリハU ハ U ハリハリ一防刊 ハ U 目 * **- 一一一一一一一一息氾 ネ*水 *キ 目 目 ↓ 一 で υ ハリハU ハ 一日 UU ハn U円 UnU ハ Uハ Uハ UU 一 Uハ Uハ UAり ハ ハリハ 口 U つ臼ハbζUOOFbb ハo ハ ワ Oハ Ub =b ハりつ臼円4 ハ UTよ 一 ワ ︼ 一4 A ワω1ムTi--1i1ょのunリハuqd っ“っ“ハUOU1ょ1よ一 一一一一一一一一一一一一立息 ↑一有 一*一で 目 目 9 -0.47** -0.49 -0.51** O2 6 * -05 3 * * 0 . 5 1キ* -0.58 -0.59** -0.27* -0.11 0 . 3 8料〈 0 . 4 8 * * 0 . 6 0 * * 0 . 5 3 * * 0 . 5 0 * * O4 9 * * 0 . 0 8 目 目 目 1 1 0 . 1 2 0 . 0 2 0 . 1 6 -0.16 0 . 0 7 -0.03 0 . 0 5 0 . 0 6 0 . 0 9 0 . 0 3 0 . 1 6 -0.06 -0.08 -0.11 -0.14 -0.14 0 . 0 1 1 2 -00 4 -0.22 -1.18 -0.35** -0.28* -0.31** -0.32* -0.32* -0.24 -0.24 0 . 1 8 0 . 2 5 0 . 3 6 * * 0 . 3 0 * 0 . 1 7 0 . 1 6 -0.12 1 3 -0.31* -0.40 -0.38** 0 . 3 2 * -0.51** -0.48** -0.47** -0.49*キ -0.31* -0.24 0 . 2 7 * 0 . 4 2 * * 0 . 5 0 *キ 0 . 4 4 * * 0 . 4 0ホキ 0 . 3 8 * * 0 . 0 9 1 4 0 . 4 4 * * O1 8 0 . 3 8 -0.54** 0 . 1 9 0 . 0 6 0 . 0 9 0 . 2 5 0 . 2 9 * 0 . 1 3 0 . 0 2 -0.14 -0.24 -0.22 -0.25 -0.11 -0.22 1 2 0 . 4 1 * * 0 . 1 5 O2 5 0 . 3 1 * 0 . 4 1 * * 0 . 3 1 * O3 4 * * 0 . 4 1キ* 0 . 2 4 -0.00 -0.25 -0.25 -0.30* -0.35キ* -0.36** -0.30* -0.30* 1 3 0 . 1 0 -0.01 0 . 0 8 0 . 2 0 0 . 3 4 * * 0 . 3 9 * * 0 . 3 8 * * 0 . 2 7 * 0 . 2 1 -0.03 -0.16 -0.23 -02 1 -0.30* -0.32* -0.37** 0 . 2 3 1 4 0 . 2 5 0 . 1 9 0 . 3 2 * 0 . 4 3 * * 0 . 5 0 * * 0 . 6 1 * * 0 . 6 4 * * 0 . 4 4 * * 0 . 3 5 * * 0 . 0 5 -0.29* -0.47** -0.48** -0.47** -0.45** -0.48** -0.26* 目 目 lj uqJζuqU43b444441bqzbqU4A1 ハリアo 一 つ 臼Q l - - 0 1 0 2 2 2 1 1 0 1 o o l - - -一 号 5 一 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0一 一一一一一一率 一一険 点 一 一 危 E:vwww NEM 回 回 mwsNWN一 也 一 地 ↑CNNNEEEE ssssswwwNN一 8 -0.36** -0.45 -0.46氷 * -0.49** -05 8ネ * -0.50** -0.10 -0.50** -0.11 0 . 4 8 * * 0 . 0 0 0 . 3 8 * * 0 . 0 2 0 . 0 2 -0.26ネ . 3 4 * * 0 . 3 7 * * 0 0 . 4 3 * 0 . 2 1 0 . 5 7 * * 1 -00 0 . 4 7 * * -0.05 0 . 4 6 * * -0.09 O4 0 * * 0 . 0 3 -0。 目 O0 9 7 0 . 1 3 -0.01 0 . 0 2 0 . 0 5 7 -00 表 4 硝酸性窒素と風向との相関係数行列 * 一一一一一一定 n四日日侃日町問団四回一町山一意 5一日回目u 一一% A J 万リハ UU ハA unUH n u nリハU 円 リ 一ハv Uu 円n ununU U 円 U ハ 円 一{((((((↓↓↓↓↓一で 一****-ti 一**キ*****一一¥ 3 一 8 7 3 2 7 8 4 9 8 3 9 0 7 8 4 8一 依 ﹁ 3干 ム 1 2 3 4 2 2 2 1 i 1 0 1 3 2 3 4 1一 E λUAU ハ UnunUU ハ U ハA Uハ Uハ Uハ UU ハA U A U A υ U ハn U一日刊 コ **********一* **キ***キ********一* 八 ハリハリハ unUυ スU U Uハ UAU U 口A UnunUAり一 ハ U ハn Uハ 円 UQO U 白 Q b Qごりつ︼q 凡 G ヮ“GOA- っ-qU4 つ臼q u一 A ワ白円斗﹃UFbAまA当4 4 ワ臼ハUワ臼quA当4AA宝4二J 一 つ 臼 一4 月 一一一一一一一一一一音山 一一有 一 危 一**料材料***料*料↑で b 白upbquζUFり にU14JquA当 日U一 τbiQuqu ワ臼F 1 i1 uA当q u っ“円4 ワ臼ハUハUつ白nJquqdqd つ臼一ハ/W0/ 一 ょっ“ヮ“q 5 一 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0一 ww 一 N E N S E S S W S N W N一 主 一CNNNEEEssssswwwNN一 一一一一一一一二率 一一険 点 一 EEEEww 7 0 . 3 5 * * 0 . 3 0 * 0 . 3 0 * 0 . 3 6 * * 0 . 5 2 * * 0 . 4 8 * * 0 . 4 3 * * 0 . 4 1 * * 0 . 2 4 -0.03 -0.02 -0.17 -0.42** -0.49** -0.49** -0.47** -0.33** 8 0 . 4 6 * * 0 . 3 6 * * 0 . 4 3 * * 0 . 5 2 * * 0 . 6 0 * * 0 . 5 2 * * 0 . 5 6 * * 0 . 5 3 * * 0 . 2 8 * * -0.03 -0.20 -0.37** -0.50** -0.56** -0.57** -0.50** -0.32* -8 6- 9 0 . 1 6 0 . 1 4 0 . 2 3 0 . 2 1 0 . 2 5 01 4 0 . 1 0 0 . 1 2 0 . 0 6 -0.07 -0.08 -0.12 -00 7 -0.20 -0.19 -0.31 -0.16 目 目 1 1 0 . 4 8 * * 0 . 3 5 * * 0 . 4 8 * * 0 . 5 5 * * 0 . 6 2 * * 0 . 6 3 * * 0 . 6 4料〈 0 . 5 4 * * 0 . 3 3 * * 0 . 0 9 0 . 1 2 -0.41** -0.56** 0 . 6 1 * * -0.61** -0.61*ネ -0.36料 目 目 目 3.3 等濃度分布図の経年変化 思われる(図 4) 0 亜硝酸性窒素は,地点 8 . 1 2周辺で高いが, l .0( μ g / 1 0 0 スプライン法により等濃度分布図を作成し経年変化を cm2/日)の範囲は,平成元年度に一時拡大したが,縮小 の傾向にある。 2 . 0(μg/100cm2/日)の範囲は,昭和 6 2 みた(図 3)。 フッ化物は,蛍石や燐鉱石を原料とする工場が立地す . 5 (μg/100cm2/ 日)の範 る第一工業港周辺で高いが, 0 年度以降出現していない。 囲は年々縮小し, 2 . 0 (μg/100cm2/日)の範囲は,昭和 硝酸性窒素の 2 . 0(μg/100cm2/日)の範囲は,大きな 6 0年度以降出現していない。 変化はみられないが, 3 . 0 (μg/100cm2/ 日)の範囲は, このことは,燐鉱石の使用量が昭和 6 0年度から減少し, 2年度に西側内陸部にひろがっていた 昭和 6 Q 昭和 6 3年度以降使用されていないことと関係していると F - F 2) l O O c m 0 . 5( F μ 巴/日 / 2 . 0( F μg / 日 /lOOcm2) N 0 2 N N 0 2 N 2 . 0( N 0 2N μg / 日 /lOOcm2) 1 .0( N 0 2N μg / 日 /lOOcm2) N 0 3N / 日 /lOOcnn 3 . 0( N 0 3N μg 5 6年度 5 8年度 一一- 6 0 年度 図 3 等濃度線経年変化 6 2年度 H 1年度 司 t n o T (T) 2 0 0 0 1 0 0 早 ト 相 問 室 主 議 生 1 0 0 0トーーーーーーち.,...♂イてー一一入、かーーー二。ーーーー‘ーーーー 、 O、 、 、Q 。 l 5 6 ・ e 蛍石 0-----0 燐鉱石 、 、 。 、 5 7 6 1 5 9 │O 6 3 “ つ (年度) 図 4 蛍石・燐鉱石使用量経年変化 表 5 測定方法問の相関係数 測定項目 測定地点 N02--N N03・N N03NOx アルカリろ紙法 デポジットゲージ法 自動測定機 N02--N N03--N N o .1 N o .6 N o .8 N o .1 N o .6 N o .8 1 . 0 0 1 . 0 0 1 . 0 0 一0 . 1 5 -0.22* -0.20* 1 . 0 0 1 . 0 0 1 . 0 0 0 . 2 2 * -0.43**-0.24* 0 . 2 3 * 0 . 2 1 * 0 . 0 6 0 . 3 0 * * 0 . 3 1 * * 0. 47 * * -0.01 -0.04 -0.10 N03N o .1 N o .6 N o .8 NOx N . o1 N . o6 N . o8 1 .0 0 1 .0 0 1 .0 0 -0.01 -0.23*-0.10 1 .0 01 .0 01 .0 0 * 危 険 率 5%で有意 料 危 険 率 1%で有意 3 . 4 他の測定方法との関係 参考文献 1)小池礼子,嶋田好孝, 目崎岳朗,曽我健一,見城 窒素酸化物について,他の測定方法との関係をみた。 亜硝酸性窒素は,自動測定機による NOxをはじめ他の測 信子,原善彦,氏家淳雄:アノレカリろ紙法による前橋市 定方法と有意な相関があり,硝酸性窒素は,一部の地点 の窒素酸化物濃度及び硫黄酸化物濃度について,群馬県 で,亜硝酸性窒素とデポジットゲージ法の硝酸イオンと 7号 , 1 69-177 ( 19 8 5 ) 衛生公害研究所年報第 1 相聞があった(表 5)。 2) 小池礼子,嶋田好孝, 目崎岳朗,曽我健一,見城 信子,原善彦,氏家淳雄:アルカリろ紙法による前橋市 4 .まとめ の大気環境調査(第 2報),群馬県衛生公害研究所年報第 八戸市における,アルカリろ紙法による測定結果をま 1 8号 , 1 36-140 ( 19 8 6 ) 3) 根岸勝信,工藤精一:アノレカリろ紙による大気質 とめたところ,次のことがわかった。 1)フッ化物の測定値は,第一工業港周辺で高いが,全 般に減少する傾向により,燐鉱石使用量の減少と関係、 測定における百葉箱と NASN型シェルターの比較,青 o . 5,74-76 ( 1 9 8 1 ) 森県公害センター所報N 4 ) 鈴木寿秋,斎藤輝夫,本間秀一:八戸市における があると思われる。 2)亜硝酸性窒素の測定値も,第一工業港周辺で高いが, 全般に減少する傾向がある 環境大気中のフッ化物濃度ースプライン法による二次元 o . 7,82-86( 19 8 5 ) 分布推定一,青森県公害センター所報 N O 5 ) 工藤隆治,鈴木実,今武純:アノレカリろ紙法によ 3) 硝酸性窒素の測定値は,あまり変化していない。 4) 風向との関係をみたところ,各項目とも発生源のあ る硫黄酸化物測定法の検討一重量法からイオンクロマト 法へ る第一工業港周辺からの影響がみられた。 5) 亜硝酸性窒素は,自動測定機による NOxと有意な相 o . 1,93-95 ,青森県環境保健センター研究報告N ( 19 9 0 ) 6)早狩進,高橋昭則:統計解析システム“ Seagull- 関がみられた。 S t a t "Ver4. 1P -88- A b s t r a c t Environmental Atmosphere Assessment i n Hachinohe C i t y by A l k a l iF i l t e r Paper Method S a t o s h i NAKAMICHI,Minoru SUZUKI,Masashi NODA R y u j i KUDO and Shiho FU ] lTA Teruo SAITO, Ac o n d i t i o n0 1n i t r o g e no x i d e si nHachinoheC i t yh a sb e e ne x a m i n e db yana l k a l il i l t e rp a p e rmethod , as i m ρl emeasurementmethod0 1t h ee n v i r o n m e n t a latmos ρh e r e .Byt h er e s u l t s0 1t h ec h a n g e0 1f l u o r i d e ,t h ev a l u e s0 1βu o r i d eandn i t r i t en i t r o g e nhada t e n d e n c yt od e c r e a s e , andn i t r o g e no x i d e sl o rt e ny e a r s b u tt h a t0 1n i t r a t en i t r o g e nr e m a i n e du n c h a n g e d . -89- N o . 2 1 9 9 1 青森県環境保健センター研究報告 新井田川の水質汚濁状況について 阪崎俊璽 工藤精一* 新井田川は,県南の水質汚濁の進行している代表的な河川として,従来より知られており,その水質汚濁対策につ いては,下水道を整備するなどして対応してきている。その結果,昭和 6 2年度において初めて下流においても環境基 準をクリヤーできるようになった。平成 2年度の水質状況も同様であるが,汚濁負荷については,生活雑排水の占め る割合が多くなっている。今後,下水道および浄化槽の普及の向上にともない,さらに水質汚濁は改善されるものと 思われる。 Key words: s e w e r a g e,c l a r i f i c a t i o nt a n k,l i v i n gw a s t ew a t e r, w a t e rp o l l u t i o n はじめに 表1 測 定 方 法 青森県南地域には,馬淵川,新井田川,相坂川,五戸 川など太平洋に至る河川がある。これらの河川水では, 上水道,農業用水,工業用水などに利用されている。 調査項目│ 測 定 方 法 しかし,これら河川は,生活雑排水などの流入による 水質の悪化もみられて問題となっているところも少なく 流量 電気流速計 pH ガラス電極法 DO 告示法 ない。当所においては,これらの河川の水質,汚濁負荷 9年より調査を実施してきた。 等について,昭和 4 今回は,県南地方の代表的な 2級河川であり環境基準 が設定されている新井田川の水質汚濁状況について,平 成 2年度の水質調査をもとに報告する 変法) 調査方法 1.調査年月日 平成 2年 5月 (ウインクラ一一アジ化ナトリウム O BOD 告示法 COD 告示法 SS 告示法(ガラス繊維ろ紙法) ( 1 0 0C酸性マンガン法) 0 平成 3年 2月 2 .調査地点 県南地域の主要河川については図 - 1に,新井田川調 査地点については図 大腸菌群数│告示法(最確数による定量法) 2に示す。 C 1 - 調査地点に上流から,鷹ノ巣橋,長舘橋,新井田橋, 塩入橋,湊橋の 5地点である。 T-P 3 . 調査項目および測定方法 J I SK 0 1 0 2 告示法 (オートクレーブ分解・モリブデン 調査項目は, pH ,溶存酸素(D O),生物化学的酸素要 OD),化学的酸素要求量 求量(B I 青法) ( C OD),浮遊物質全窒 素 ( S S ),大腸菌群数,塩素イオン ( C I ),全リン (T-P), T-N 告示法 (オートクレーブ分解・ Cu-Cd カラ 全窒素 ( T-N) の 9項 Hである。 ム還元法) 測定方法は表 -1の通りである。 (注)告示法:環境庁告示法 */戸¥堂主主里 ー ミ Eコ l V 1 ' 、 -90- 十和田湖 . _ . ' 、 、 t ,.・ ~..・ ー一 、 . ( " ¥ / 、 ' /・ ' ・ , ‘ 、 _ . " .J f / . , L J 要 )r I e 南 可 王 、 図1 県 ¥ 小舟渡平 F 戸 / ハ / ノ ¥・ー・ノ, .r ・ f ¥ ¥ 、 宇 、 、 r r .ミ7.;) J4AFb 、 つ山内 ¥ ーi 、 . . 鷹の巣橋 長舘橋 新井田橋 塩入橋 湊 橋 . rム /・¥ ¥ 1¥.¥ ¥ ¥ ¥¥ . . ¥'. ‘や ~........_.--.l ¥乙ト… / O / 図2 新 井 田 )r I調 査 地 占 1 2 3 4 5k m 4EEA Qd 調査結果および考察 図 平成 2年度における新井田川の水質の季節変動をみる 8月 , 1 2月の水質調査結果を別表 1 " ' 3 に,汚濁負荷量結果を別表 4 " ' 6に示した。 調査項目のうち,河川の水質を考えるにあたって BOD . 2 m g / l(75%値)と環境基準を上回ったものの,昭 度は 3 値が多く用いられていることから,新井田川の水質状況 2年度, 6 3年度,平成 2年度と環境基準を達成してい 和6 について, BODを中心に考察する。 る 。 ために 6月 3からわかるように,新井田川全体としては,年々 水質が改善の傾向にあるが,特に下流の湊橋の急激な水 81kmk n fで、あ 新井田川は,流路延長 83km,流域面積5 2 質改善傾向が注目される。 値をみると,平成元年 また,最近 4年間の湊橋の BOD 値 次に,各調査地点での平成 2年度における BOD 値の経月変 の経月変化を図 -4に示す。新井田川の BOD 地点の流域には,水産加工場,セメン り,河口から 2km 化をみてみると ト工場,大規模住宅団地等が立地し,河川水が八戸全面 0 . 9 " '1 .2mg/1)および B類型の塩 の , A類型の長舘橋 ( 海域に注ぐ感潮河川である。また,従来から水質汚濁の 0 . 6 " ' 1 .8mg/1 ),湊橋 ( 0 . 7,,-, 2 .Omg/l)において 入橋 ( 進行している河川として知られていたが,行政指導およ 値はなかった。 もそれぞれの類型基準値を上回る BOD 2 び企業努力により,年々水質改善の傾向にあり,昭和 6 6月と 2月に値が高くなっているもの この結果から,平成 2年度における新井田川の上流地 年には湊橋(河川 I B類型指定)で,類型指定以来はじめ 域および下流地域においても,大きな変動はみられず全 の環境基準を達成することができた。新井田川は てBOD 体的に水質汚濁状況は改善されていると考えられる。 5年 5月2 5日付で環境基準の水域別類型指定がなさ 昭和 4 れ,長舘橋より上流が A類型,それより下流が B類型に 指定されている 次に O A類型の長舘橋および B類型の塩入橋,湊橋の 過去 1 6年間の BOD 値( 7 5 % )の経年変化を図 -3に示す。 8 T て 且 │河川 A類型 一一新井田川長舘橋 且 21 t~ O 5 0 貝 一新井田川 A .、, 、 町 5 5 ‘唱・~ ~、・1=且ト 6 0 6 3 H.2 b 一一新井田川 (年度) 図 3 新井田川の水質経年変化(B OD) l ) BOD (mg/ 6 1 河川 A類型 @一新井田川長舘橋 河川 B類型 -ーーー新井田川 塩入橋 会一新井田川湊橋 41 2 4 5 6 7 8 9 1 01 11 2 1 2 3 月) 図 4 新井田川の水質経月変化(B OD) -9 2- 塩入橋 湊橋 次に,新井田川における平成 2年 6月 8月 , 1 2月の 値の推移および流入BOD それぞれの調査地点における BOD 橋 町 一 ↓ 負荷量を図 -5に示す。 鷹ノ巣橋 長舘橋 一 一 一 一 令 o. 1 9 t /日 ( 1.1mg / 1 ) 一 一 一 一 惨 o. 0 7 t /日 ( 1.2mg/ I ) 一一一+ 一 一 一 一 砂 一 一 一 一 + 砂 一一一令 くO . 3 5 t /日 (1.0mg/I ) くo. 1 5 t /日 (<0.5mg/ 1 ) 一 一 一 J 砂 一一一一令 0 . 4 9 t /日 (0.5mg/ 1 ) z z 一一一一令 0 . 4 7 t /日 (0.8mg/I ) ー 一 一 一 歩 く0 . 2 5 t /日 (<0.5mg/I ) 0 . 6 5 t /日 (0.6mg/ 1 ) く < 0 o. 3 8 t /日 (<0.5mg/ 1 ) 湊 塩入橋 z z -Z 一一一令 新井田橋 o. 6 l t /日 ( 1.1mg / 1 ) o. 1 4 t /日 ( 1.0mg/ I ) 一一+ 1 . 9 t /日 (0.6mg/1 ) 1 . l t /日 (1.7mg/I ) ( 12 月) ー一一令 2 . 0 l t /日 (0.7mg/I ) 図 5 新井田川における BOD 値の推移および流入負荷量 流入BOD 負荷量をみると,鷹ノ巣橋でo. 1 9 t /日(6月)'" 次に,新井田川の下流(長舘橋の下流)の汚濁状況の 0 . 4 9 t /日(12 月),長舘橋で 0 . 0 7 t /日 (6月) " ' 0 .3 8 t /日 変化について表 ( 1 2月),新井田橋で o. 4 8 t /B (6月)" ' 0 .6 5 t /日 ( 1 2月), 2に示す。汚濁負荷の種類としては, 主として,産業系と生活系に分けられ,前者は工場・事 . 6 l t /日 (6月) " ' 1 .9 t / 日 ( 1 2月),湊橋で 5 . 8 塩入橋で 0 業場の産業排水,後者はし尿浄化槽,生活雑排水など家 t /日" ' 2 . 0 l t /日(12月)となっている。 庭からの排水である。 , 上流地点から下流地点に下降するにしたがって, 6月 8月 , 1 2月とも BOD 値 及 び BOD 負荷量が増大している 表からもわかるとおり,下流に排出される負荷量につ いては,昭和 4 9年度 6 . 3 3 t /日が平成元年度 2 . 8 6 t /日と近年 O また,河口に近い塩入橋と湊橋におていは,季節によっ は減少しており,とくに,産業系(工場・事業場)の割 値およびBOD 負荷量の変動が大きくなっているが, てBOD 合が 59.2%から 27.9%になっている これは付近の工場および住宅団地の排水,生活雑排水等 の影響があるのではないかと考えられる O この原因としては,工場・事業場自体の排出量の減少 および,下水道普及との関連があると思われる。 O 一方,生活系負荷が 40.1%から 67.7%と割合が多くなっ 新井田川の土流(長舘橋より上流)においては,もと もと汚濁の発生源である工場,住宅等が少ないために, ているにもかかわらず,汚濁負荷量が 2 . 5 4 t /日から 1 . 9 3 t / 今後とも水質汚濁状況に変化はないものと思われる。 日と減少しているのは,家庭用の浄化槽生活排水を一緒 表 2 新井田川下流における汚濁負荷量の推移 水域名 負荷の種類 昭和 4 9年度 昭和 5 3年度 昭和 5 8年 度 平成元年度 3 . 7 5 2 . 7 0 1 . 2 0 0 0 . 7 9 9 5 9 . 2 5 0 . 1 3 4 . 7 2 7 . 9 2 . 5 4 2 . 6 7 2 . 1 3 7 1 . 9 3 7 4 0 . 1 4 9 . 5 .7 61 6 7 . 7 0 . 0 4 0 . 0 2 0 . 1 2 4 0 . 1 2 4 0 . 6 0 . 4 3 . 6 4 . 3 6 . 3 3 5 . 3 9 3 . 4 6 1 2 . 8 6 0 産業系 生活系 新井田川下流 そ A 口、 の他 言 十 上段:汚濁負荷量 ( t /日) 下段 % n吋d qd に処理する合併処理浄化槽が普及してきたため,汚濁負 荷量の少ない排水が増大しているのではないかと考えら れる。 このようなことから,新井田川の水質状況は,下水道 の普及,家庭用浄化槽の普及及び流域に立地する水産加 工場における排水処理施設の整備普及に努めることによ り,改善が図られると思うので調査を継続していく必要 がある。 ま と め 新井田川の水質汚濁状況について,平成 2年度の調査 結果をもとに報告した。 1.新井田川における水質状況は年々改善されつつある 傾向にある o 2 . 新井田川における水質状況について,平成 2年度に おいては上流の A類型はもちろんのこと,下流の B類 型地点でもすべて基準値を下回った。 3 . 下水道の普及,家庭用浄化槽の普及,および水産加 工工場等における排水処理施設の整備普及により,水 質改善の傾向は今後も続くものと期待される。 参考文献 1)公共用水域水質測定結果,平成 2年度版,青森県 2 ) 環境白書,平成 3年度版,青森県 3) 八戸地域公害防止計画,平成 3年 3月,青森県 4) 八戸地域公害防止計画,昭和6 1年 3月,青森県 5) 八戸市公害白書,平成 2年度版,八戸市 ← 9 4- 別 表 1 新井田川水質調査結果(平成 2年 6月 1 5日) 調査地点 項 日 1 鷹ノ巣橋 3 s ) 流 量 (m/ 2 3 4 長館橋 新井田橋 塩入橋 5 橋 湊 2 . 0 6 0 . 6 8 6 . 8 3 6 . 5 2 3 9 . 9 7 pH 7 . 9 7 . 6 7 . 6 7 . 8 7 . 9 DO(mg! D BOD(mg! D COD(mg! D 8 . 6 7 . 6 7 . 0 7 . 5 7 . 3 1 .1 1 .2 0 . 8 1 .1 1 .7 3 . 9 1 1 . 0 SS (mg/D 大腸菌群数(即U! l O u m ] ) 3 1 . 3X1 0 3 . 5 1 0 . 0 4 . 0 3 . 0 1 .7X1 03 4 . 9X1 03 4.9X103 4 . 0 9.3X104 T-N (mg! D 2 . 1 4 1 .5 8 1 .9 5 T-P (mg/D 0 . 0 4 6 0 . 0 4 7 0 . 0 8 7 C l - (mg/D 1 7 3 4 1 0 6 0 8 0 1 1 6 0 別 表 2 新井田川水質調査結果(平成 2年 8月 2日) 項 調査地点 目 1 2 3 4 鷹ノ巣橋 長館橋 新井田橋 塩入橋 3 / s ) 流 量 (m 5 橋 湊 5 . 9 1 3 . 6 8 4 . 0 8 1 .7 0 8 . 0 1 pH 7 . 8 7 . 8 7 . 7 7 . 9 7 . 6 DO(mg/D BOD(mg/l) COD(mg/l) 8 . 5 8 . 1 8 . 0 6 . 7 5 . 8 0 . 5 <0.5 1 .0 1 .0 1 .7 4 . 2 4 . 6 1 6 1 4 1 4 3 4 4 . 4 2 9 SS (mg/D 大腸菌群数 ( M P U !l ∞ m ] ) 2 9 4 3 1 .3X1 0 3 . 3X1 0 4 . 5X1 0 1 .7X1 05 1 .1X1 0 T-N (mg/ l ) 2 . 7 2 2 . 4 3 2 . 4 0 T-P (mg/D 0 . 0 8 9 0 . 0 8 4 0 . 0 9 9 1 2 5 0 3 2 6 0 C l -(mg/D 1 5 一 2 0 」 別 表 3 新井田川水質調査結果(平成 2年 1 2月 7日) 項 調査地点 目 3 1 鷹ノ巣橋 2 3 4 長館橋 新井田橋 塩入橋 5 湊 橋 1 1 . 4 3 8 . 9 0 1 2 . 5 5 3 7 . 5 3 3 3 . 3 6 7 . 6 7 . 5 7 . 5 7 . 5 7 . 7 DO(mg/D BOD(mg/l) COD(mg/l) 1 1 . 8 1 1 . 7 1 1 . 5 1 1 . 0 1 0 . 5 0 . 5 <0.5 0 . 6 0 . 6 0 . 7 2 . 3 2 . 9 SS (mg/D 2 5 . 0 6 . 0 5 . 0 s ) 流 量 (m/ pH 大腸菌群数 ( M P U / l 朋m ] ) 2 . 6 3 2 . 4X1 0 1 0 . 0 6 . 0 2 . 7X1 03 7.9x1 03 3 4.9x1 0 4.9X103 T-N (mg/D 2 . 1 3 2 . 4 3 3 . 0 3 T-P (mg/D 0 . 0 3 4 0 . 0 3 0 0 . 0 4 6 C l - (mg/D 1 3 8 3 8 4 9 0 1 3 EO QU 別 表 4 新井田川汚濁負荷量結果(平成 2年 6月 1 5日) 調査地点 項 流量 目 1 鷹ノ巣橋 (m3/ 日) BOD ( k g /日) 大腸菌群数 ( M P U /日) 4 5 長館橋 新井田橋 塩入橋 橋 湊 5 8 7 5 2 5 9 0 1 1 2 5 6 3 3 2 8 3 4 5 3 4 0 8 7 . 9 7 . 6 7 . 6 7 . 8 7 . 9 1 5 3 0 . 6 4 4 6 . 5 4 1 3 0 . 7 4 2 2 4 . 9 2 5 2 0 9 . 8 1 9 5 . 7 7 0 . 5 4 7 2 . 0 6 1 9 . 6 5 8 7 0 . 7 COD ( k g /日) SS ( k g /日) 3 1 7 7 9 8 4 pH DO ( k g /日) 2 2 2 9 . 1 1 9 5 7 . 8 13 2.3X10 1 9 7 1 . 6 2 3 6 0 . 4 5 8 7 . 5 13 11 2.8X10 9 . 9X1 0 1 6 8 9 . 9 1 3 8 1 3 . 6 13 3 . 2X1 015 2 . 7X1 0 T-N ( k g /日) 1 2 5 . 7 8 9 0 . 0 6 7 3 4 . 1 T-P ( k g /日) 2 . 7 2 6 . 4 3 0 0 . 1 C l -( k g /日) 9 9 8 1 9 2 0 9 4 8 2 0 9 9 6 7 2 0 6 8 4 5 2 9 別 表 5 新井田川汚濁負荷量結果(平成 2年 8月 2 日) 項 流量 調査地点 日 (m3/ 日) 1 鷹ノ巣橋 5 湊 橋 3 5 2 5 1 2 1 4 6 8 8 0 6 9 2 0 6 4 7 . 8 7 . 8 7 . 7 7 . 9 7 . 6 4 3 4 0 . 3 2 5 7 5 . 4 2 8 2 0 . 0 9 8 4 . 0 4 0 1 3 . 9 2 5 5 <158 3 5 2 . 5 1 4 6 . 8 1 1 7 6 . 5 6 1 6 . 8 3 1 8 3 . 4 2 0 5 6 . 3 9 6 8 8 . 8 COD ( k g /日) 大腸菌群数 ( M PU/日) 4 塩入橋 3 1 7 9 5 2 BOD ( k g /日) SS ( k g /日) 3 新井田橋 5 1 0 6 2 4 pH DO ( k g /日) 2 長館橋 1 3 9 8 . 9 1 4 8 0 8 . 0 13 6 . 6X1 0 9 2 2 0 . 6 13 1 .0x10 5 6 4 0 . 1 13 1 .5X10 13 1 .1X1 015 1 .6X1 0 T-N ( k g /日) 8 6 4 . 8 3 5 6 . 9 1 6 6 0 . 9 T-P ( k g /日) 2 8 . 2 1 2 . 3 6 8 . 5 C l -( k g /日) 4 7 6 9 1 8 3 6 0 0 2 2 5 6 1 2 8 7 0 5 0 別 表 6 新井田川汚濁負荷量結果(平成 2年 1 2月 7日) 項 流量 調査地点 日 (m3/ 日) pH DO ( k g /日) BOD ( k g /日) 1 鷹ノ巣橋 大腸菌群数 ( M P u/日) 3 4 新井田橋 塩入橋 5 湊 橋 9 8 7 5 5 2 7 6 8 9 6 0 1 0 8 4 3 2 0 3 2 4 2 5 9 2 8 8 2 3 0 4 7 . 6 7 . 5 7 . 5 7 . 5 7 . 7 1 1 6 5 3 . 1 8 9 9 6 . 8 1 2 4 6 9 . 6 3 5 6 6 8 . 5 3 0 2 6 4 . 1 4 9 3 く3 8 4 6 5 0 . 5 1 9 4 5 . 5 2 0 1 7 . 6 7 4 5 7 . 9 8 3 5 8 . 6 1 9 4 5 5 . 5 1 4 4 1 1 . 5 COD ( k g /日) SS ( k g /日) 2 長館橋 1 9 9 9 . 2 2 4 6 8 8 . 8 13 2.3X10 7 6 8 9 . 6 13 2.0xl O 6 5 0 5 . 9 13 8.5x10 14 1 .4X1 014 1 . 5X1 0 T-N ( k g /日) 1 6 3 7 . 8 7 8 7 9 . 4 8 7 3 3 . 3 T-P ( k g /日) 2 6 . 1 9 7 . 2 1 3 2 . 5 C l -( k g /日) 9 9 9 6 -9 6- 1 4 0 9 6 2 6 9 1 3 5 一 2 4 4 7 0 7 6 A b s t r a c t Water P o l l u t i o ni n Niida R i v e r S h u n j i SAKAZAKI and S h e i i c h i KUDO The N i i d ar i v e ri s known a s a model r i v e rρr o c e e d i n gw a t e rρo l l u t i o ni nt h es o u t ho fρr o f e c t u r e . A wσt e rρo l l u t i o nc o n t r o lhadρu tt h es e w e r a g ei ngoodc o n d i t i o n .T h i sc o n t r o lmade t h el o w e rr e a c h e s o ft h er i v e rt os a t i s f yt h ee n v i r o n m e n t a ls t a n d a r df o rt h ef i r s tt i m ei n 198又 Thec o n d i t i o no f仰 t e rρo l l u t i o nwas t h e same a s 198 , 7b u tt h ew a t e rρo l l u t i o nl o a d was i n c r e a s i n g o ft h er a t i oo fl i v i n gw a s t ew a t e ri n1 9 9 0 .With coming i n t ow i d eu s eo fs e w e r a g e and c l a r ずi c a t i o n ,t h ew a t e rρo l l u t i o nc o u l db e imtroved much m o r e . t a n k - 97- 青森県環境保健センター研究報告 八 N o . 2 1 9 9 1 戸 市 の 雨 水 の 実 態 一降水分取法による考察 斎藤輝夫 野田正志 中道 敬 工藤隆治 藤田志保 八戸市の臨海工業地帯において,雨水の一降水分取法による調査を行った。各成分濃度は初期降雨に高かったが, 平均成分組成は,各ステージともほぼ一定であった。また,主成分分析により,汚染度をあらわす第 1主成分と,人 為汚染と海塩由来とを分類する第 2主成分に分けられた。 Key words: p r e c i p i t a t i o n,one p r e c i p i t a t i o n s e p a r a t e c o l l e c t i o n,i n i t i a l r a i n f a l l,washout ,main c omponent a n a l y s i s 2 . 3 採取方法 はじめに 降水量 5mmまでは 1mm毎 , 5mm 以降は, 3mm 毎 酸性雨が,生態系等へ深刻な影響を与えていることか ら,酸性雨問題は,地球的規模の環境問題として各方面 に採取した。 で,調査・研究がなされている。 2.4 測定項目および分析方法 八戸市における酸性雨調査は,昭和 5 7年度に環境庁委 表 1のとおり 2年度から,北海道・東北ブ 託調査として実施し,昭和 6 表 1 測定項目及び分析方法 ロック酸性雨合同調査として,一降水全量採取による調 査を実施している。 分 析 方 法 1) 測定項目 今回,一降水分取法による調査を実施したので,その 結果を報告する。 2 調査方法 pH ガラス電極法 EC 導電率計法 S042~ , 2 . 1 調査期間 N03~, CI 2 平成 3年 6月から 1 0月まで 2 . 2 調査地点 イオンクロマ卜法 2 Na+,K+,Ca+,Mg+ 原子吸光法 NH4+ インドフェノール法 八戸市大字河原木宇北沼 1-131 (工業専用地域) 新産都市会館屋上(図 1) d W 4 E 3 結果及び考察 解析は,一降水を 4ステージ (3mm目まで 1mm 毎と 3mm以降)に分け, 3mm以降の降水は,各成分の降水 量による重み付け平均値を求めて行った。 3 . 1 各ステージ別の降水成分濃度 pHは,降雨により,傾向に違いが認められたが,各ス テージの平均値は,約 5 . 0で、あった。また,他の成分はス テージ 1で高く,ステージ 2での大幅な低下がみられた。 昭和 5 7年 度 の 調 査 に お い て も 同 様 の 傾 向 が み ら れ 2) o1 WASHOUTによるものと思われる(図 2, 3)。 2k m また, Na+から海塩成分と非海塩成分の割合を計算した 2 ところ, S042~ , Ca +,K十 の 80%前後が非海塩成分で, 図1 測 定 地 点 CI , 一 Mg 2+は,ほとんど海塩成分とみられる(表 2)。 一 9 8- (mg/l ) 8 70 pH 量二二二τニニ工場-~にごー..-町 6 主主主ミーベご》平 一 一 ¥ 5 4 : : . . . . . : . . . '.:'::当三Q;'-ーヲdーヨ~ 0一二~Ltvffて:'7----./"τz E Z J 立支予三?三 3 O 2 1 K+ 5 4 3 0 0 3 200 2 1 1 0 0 O O 3 2 1 4 1 (mg/l ) 6 0 3 4 Ca2+ 6 5 4 0 3 0 2 (mg/l ) 7 SOl 50 4 x 3 20 2 10 1 O O 1 JF/ g,5 m 4 3 2 1 2 3 4 (mg/l ) 1 0 Mg2+ N03 自 8 3 6 2 4 1 2 O O 1 4 3 2 1 (mg/l ) lム 叫 lA 3 4 NH4+ 8 7 6 4 3 2 -vA '-; tr 一 圃 1 噌 同 J 0&円V 3 pi i 一 九 戸 園 2 5 ¥一一一. ・ ・ ¥ 一一副 ¥一一薗 ¥一一-園 i 1 2 (mg/I ) 9 C l - ¥ 一-一 -・・咽剖申 ¥F ¥ 、 i ・ 戸 、¥¥古語 、、 、、 ¥一 2R4 、¥ 、﹄畠 、¥、 ¥¥ご S ・ 骨 晶・、・ 0 RM 司lム 司 UnunU ハ U ハ U ハ δ 口 hu AA 斗 qLAU O 4 6 4 0 0 20 3 7 EC 500 4 0 2 ) (mg/l (μS/cm) 6 0 0 4 ド半三斗 1 4 3 Na+ 6 0 nunU ハ U ハ UnU RU444n.J つ 臼 司1 7 O 4 1 図 2 各成分のステージ別濃度 -9 9- 2 3 4 pH(mg / l ) ( μ E S / C c m ) 7 2 0 0 ¥ 1 5 0 算値の比を求めたところ,平均値はそれぞれ0 . 9 8,0 . 9 7 であった(図 5, 6 ) 2 0 0 6 1 5 0 5 1 4 5 ー . 1 . z - N03- pH EC SO 2 3 ・ ト 一 ・一一 b a r a t E t,﹃ 。 nUAU ハ U nununu 主こ→ 、L お¥ : ¥ 夫 5 0 nununU 4 32 TC 1 0 0 - . (μeq! l ) 5 0 0 0 ロ¥¥、¥ ¥ ¥ 3 O 4 一 ト •• • C l - Na+ K+ Ca2+ Mg2+ NH.+ 100:ν............... 図 3 各ステージの平均成分濃度 表 2 海塩成分の割合 成 分 TAμeq/ l ) 海塩成分の割合(%) J' p a ・ ・ ELF--E E AqqL 2 ー 30%で高く,次いで、NH4+で、あった。ステージ 3では, S04 nunu , .n unU C ﹂ ECal 2 ,Na+ が,それぞれ2 0 ' " ' ' 各ステージとも, C l , S04 m) , 、 L α QU 3 . 2 各ステージの平均成分組成 /Fb Cl- Mg2+ r ' K十 、 、 目 1 2 1 5 2 3 9 7 . 3 9 6 . 1 Ca2+ μ a SOl 図 5 TC/TA の割合が若干高く, C l とNa+の割合が低くなって とNH4+ ぜ ・. ピ 。 いるものの,平均成分組成は,各ステージとも大きな変 動はみられなかった(図 4 )。 可﹃ム 6 0 4 0 ハU t nu-- 2 0 O 8 0 2 0 0 4 0 0 6 0 0 / ル μ S / c m ) EC ob s ( 図 6 ECca l /ECob s 1 3 . 5 主成分分析の結果 降水の総合的な特性を把握するため,各成分の当量濃 2 度を用いて主成分分析 4)を行った。固有値が 1以上の第 1, 3 )。 第 2主成分による累積寄与率は 83%であった(表 4 4 E園 表 4 主成分分析の結果 ・ ・ & : : 1 ・ 田 CJ 1 : 1 1 :::1園 第 1主成分 第 2主成分 固有値 4 . 7 9 4 2 . 6 5 5 累積寄与率 0 . 5 3 3 0 . 8 2 8 H+ 0 . 0 6 3 0 . 3 6 8 S042 0 . 3 8 5 0 . 2 9 7 固 N03 0 . 3 4 7 0 . 2 1 3 有 C l 0 . 3 3 4 0 . 4 0 3 Na 十 0 . 3 3 2 -0.400 K+ 十 Ca2 0 . 4 2 7 0 . 0 8 0 0 . 4 0 9 0 . 1 0 4 g 2 + 長f 0 . 3 0 5 -0.712 NH4+ 0 . 2 5 2 0 . 7 3 2 圃 ・ 50/- N03- C ¥ - H+ Na+ K+ Ca2+ Mg2+ NH4+ 図 4 各ステージの平均成分組成 3 . 3 相関関係 各ステージの成分間の相関関係 4)を求めたところ, C l , 一 Na+,Mg 2+は,いずれのステージでも有意な相聞がみら 2とNH4+間と N03-, ' " ' ' 3では, S04 れた。また,ステージ 1 Ja ¥ K+,Ca2 +聞に有意な相聞がみられた。しかし,ステージ ク 4では, C l , Na+ ,Mg 2+以外の成分は,他のステージと ト の有意な相聞はなかった(表 3)。 ノ レ 3 . 4 イオンバランス及びEC 検定 調査期間中に採取した 1 6降水 1 0 9 検体について,総陽イ オン当量と総陰イオン当量の比及び導電率の実測値と計 ∞- -1 中 表3 日 関 係 、 数 ス 行 シ 7 H+ S0/-N03- C/- H γ 1 .0 0 ダ リ Na~ SO/ 0.13ω ス NOJ 0 . 1 3 0781 1 テ C I 0 . 2 8 0 . 1 7 0 . 0 4 Na+ 0 . 2 3 01 8 0 . 0 4 0 . 9 9 I ジ l ス K+ Ca'γMg> NH, - ア 2 :/ H+ SO/-N03- C I Na+ K Ca 2 十 ス テ Mg'~ NH, + ジ Na H+ SO/-NO+- C I 守 3 ス U K+ Ca2+ Mg NH, + ー︼()︼ ・∞ ∞ ・ ・・・・ ∞ ∞ ・ ∞ ] ・ ∞ ∞ ・・ ∞ ∞ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・・・・・ 。 ・・・ ∞ ・・ ・・ ∞ ・ ・ ・・ ・ ・ ∞ ・ ・ ・・ ・ ・ o0 2 0 . 8 5 0 . 6 5 00 . 4 7 0 . 4 6 Ca2+ o0 1 Mg'+ 0 . 3 0 0 . 0 8 0 . 1 1 NH4~ 0640 0 . 8 0 0 . 6 7 00 . 2 6 0 . 2 5 0 . 5 2 0 . 4 2 0 . 3 4 0 . 8 2 0 . 7 7 0 . 3 7 0 . 3 7 0 . 8 6 11 0 . 9 9 0 . 9 9 . 危 険 率 1%で有意 O 危険率 095 0 . 45 0 . 1 1 0 . 3 3 0 . 2 8 0 . 0 4 0 . 0 3 0 . 3 5 0 . 6 6 0 l 0640 0 . 8 0 1 0610 0 . 0 8 0 . 1 1 0 . 5 7 00 . 5 1 0 . 0 2 0 . 8 6 1 0 . 6 6 01 .0 0 ス N03 0 . 2 9 0 . 6 0 0 0650 0 . 5 1 0 . 7 8 0 . 8 4 0 . 4 4 0 . 1 9 o3 2 0 . 3 1 T C I 唱1 0 . 9 8 10 . 44 0 . 3 7 0 . 2 6 0 . 1 4 0 . 0 5 0 . 9 0 . 9 7 1 0 . 2 6 0 . 3 1 0 . 1 1 Na+ 0 . 2 3 0 . 1 7 0 . 0 5 0 . 9 8 10 . 9 8 0 . 45 0 . 3 8 0 . 9 6 0 . 2 5 0 . 2 8 0 . 1 2 0 . 5 5 0 . 9 9 11 0 . 5 1 5%で布定 0 . 3 8 0 . 2 9 SO/ 日 1 K' 0 . 1 0 0 . 7 1 Ca'" 0 . 0 1 Mg' . 9 8 0 . 2 9 0 . 1 0 0 . 1 0 0 . 9 8 0 NH4~ 0 . 75 0 . 7 0 0 . 5 1 0 . 2 2 0 . 1 9 0 . 3 6 030 0 . 2 7 0 . 9 3 0 . 7 8 0 . 9 4 10 . 0 5 0 . 1 9 0 . 1 7 0 . 4 8 0 . 3 6 0 . 2 5 l H+ 0 . 5 1 0 . 4 1 SO, ' 0610 0 . 7 1 ス N03 0 . 3 4 0 . 3 4 0 . 6 5 00 . 0 4 0 . 0 3 0 . 3 8 0 . 6 5 00 0 1 テ C l 0 . 3 2 0 . 0 0 0 . 1 8 0 . 8 9 0 . 8 9 10 . 3 1 N "a - 0. 33 0 K+ 0 . 0 1 Ca' 0 . 0 2 04 3 0 . 5 う 0 . 1 0 0 . 1 0 0 . 4 4 0 . 7 5 10 . 0 1 0 . 2 1 Mg2+ 0 . 3 4 0 . 0 2 0 . 1 9 O.~51 3 0 . 0 7 0 . 3 9 0821 0 . 8 / 10 . 3 6 0 ,4 0 0 . 8 8 10 . 3 2 0,4 0 . 2 0 0 . 1 3 0 . 1 6 0 . 9 9 0 . 9 9 0 . 3 8 0 . 2 4 NH4 0670 0 . 5 2 0 . 4 9 0 . 3 6 0 . 3 3 0 . 1 9 0 . 3 1 0 . 4 0 0 . 7 8 0620 0 . 1 7 10 . 0 3 0 . 3 2 0 . 3 1 0 . 3 4 0921-0.040.36 0 . 3 4 0. 44 0 . 4 2 0 . 3 8 1ω w 0 . 5 8 00 . 4 8 0 . 0 4 0 . 2 0 0 . 1 7 0 . 2 4 016 0 . 2 4 0 . 3 9 0600 0 . 2 2 0 . 0 8 0 . 2 4 0 . 1 9 0 . 1 2 0 . 0 1 0 . 2 5 0 . 3 4 。 SO, ' 007 0 . 0 1 0 . 0 5 0 . 0 6 0 . 0 6 0 . 0 4 020 0 . 0 7 0 . 0 4 009 0 1 1 0 . 0 5 005 0 . 0 3 0 . 0 2 0 . 1 5 0 . 0 7 0 . 1 8 0 . 2日 0 . 3 6 0 . 1 0 -0ω0.03 ス N03 0 . 4 9 0 . 4 1 0 . 1 6 0 . 0 9 0 . 1 1 0 . 2 4 0 . 0 8 0 . 0 8 0 . 3 3 0 . 48 0 . 2 4 0 . 1 3 0 . 0 4 0 . 3 7 0 . 1 5 0 . 2 1 0.02ω0.02 0 . 1 3 0 . 0 8 0 . 1 2 0 . 4 6 o .~1 テ C I 0 . 3 3 0 . 0 0 01 1 0 . 8 1 . 41 003 04 3 085 0 . 8 6 1 0. 43 054 0 . 8 5 0 . 2 0 0 0 . 2 9 0 . 0 1 0 . 7 5 0 . 7 8 0 . 4 6 0 . 3 0 0 . 1 2 t01 2 0 . 3 1 0 . 45 0 . 3 3 Na 0 . 3 0 0 . 0 5 0 . 0 8 0 . 8 6 0 . 8 6 03 君 0 . 2 6 0 . 0 2 0 . 0 7 0 . 7 8 0811 0. 4 6 0 . 3 0 0 . 7 5 0 . 1 3 0 . 3 1 0 . 3 S 0 . 2 9 0 . 9 9 K 0 . 2 6 0 . 0 1 0 . 0 2 0 . 3 9 0 . 3 9 0 . 1 6 0 . 3 5 0 . 3 8 0 . 1 7 0 . 2 7 0 2 4 0 . 0 0 0,3 5 0 . 4 0 0 . 49 0 . 3 8 0 . 3 2 0 . 2 1 0 . 2 6 0 . 5 3 . 8 3 0 ジ ↓ ジ 4 削 K 十 :/ + Mg2~ NH, + Na+ K+ Ca2 ∞ H' ジ a 7 H+ SO/-NO, - CI 0610 0 . 5 7 00 . 5 6 00 . 8 5 0 . 7 0 0 . 4 9 0 . 5 2 o0.560 0.81 0 . 7 6 0 . 6 6 0 0弱 0 . 4 1 0 . 9 2 0 . 4 8 0. 41 0 . 3 4 0 . 9 8 0 . 3 2 0 . 0 6 0 _ 0 1 0 . 3 0 0 . 2 8 0 . 1 4 002 0 . 3 0 0 . 1 5 06000 . 1 5 0 . 1 3 0 . 4 5 0590020 0 . 7 7 1 0 . 0 4 0 . 2 6 0 . 9 2 0 . 3 8 0 . 1 8 0881 0 . 8 8 10 . 3 0 0 . 2 7 090 0 . 3 8 0 . 6 4 0 0日 0 . 3 8 0 . 3 7 0 . 8 0 10 . 8 1 0 . 8 5 0 . 2 9 0 . 2 5 ・ ・・ 0 . 8 1 0811 0 . 2 9 0 . 3 6 0 . 3 2 O.~I 0 . 8 8 1 0 . 3 9 ・ 0 . 3 4 0 . 3 3 0 . 3 9 08510 . 3 1 0 . 0 3 0 . 2 0 0 . 2 0 008 0 . 2 6 ・ 019 0 . 0 5 0 . 0 9 0 . 7 3 0701 0580 0 . 5 7 01 ω 0 . 6 2 00 . 8 6 0590 0 . 6 0 0 0881 1 0 . 3 5 0 . 0 5 0 . 5 2 0 . 9 9 0 . 9 9 0 . 5 3 0 . 5 5 伺 005 0 . 2 3 0 . 2 8 0 . 2 6 0 . 1 7 0 . 0 7 0 . 2 7 0 . 1 0 0 . 5 5 0 . 8 1 0 . 2 3 0 . 1 3 0 . 1 1 珂 0 . 5 6 00 . 1 6 0 . 8 1 1 0 . 4 0 0 . 0 0 0 . 7 5 0 . 0 1 0 . 0 6 0 . 2 2 0 . 5 0 0 . 0 8 0 . 1 4 0 . 41 0 . 0 5 0 . 3 8 0661 0 . 8 5 0 . 4 0 0 . 4 2 09110 . 3 1 0. 42 0 . 0 4 0. 4 0 0 . 8 5 10 . 8 5 10 . 3 9 0. 43 0 . 9 1 0 . 3 0 ∞ I 0 . 3 9 。 。 開 0 2 0 . 1 8 1 .0 0 1 7 0 . 1 2 0 . 1 1 ・∞ ・・・ 朗 0 . 2 1 0 . 1 0 0 . 1 3 0 . 9 9 l 0 . 0 8 052 0600 036 0 . 3 6 0 . 7 7 10 . 8 3 0 . 3 5 0 . 3 4 0 . 0 5 0 . 6 1 00 . 3 5 0 . 4 1 40 0 . 1 4 0 . 2 7 054 0 . 1 3 0 . 1 3 0. . 43 0 . 6 可 0 0 . 2 8 0 1 1 ・・ 0 . 2 5 0 . 4 5 0 . 1 3 0 . 3 3 0 . 3 0 0 . 3 8 0861 0 . 0 2 0 . 1 1 008 0 . 4 8 0 . 9 0 10 . 9 1 前0 0.14 ・ 0 . 0 3 0 . 0 3 0 . 2 5 0. 49 0590 0 . 8 9 10 . 1 8 ∞ 0 . 4 5 0 . 2 8 0 . 4 5 0 . 4 2 0 ・ o0610 0.23 0 . 4 1 1 . 0 0 0 . 2 5 0 . 7 6 1ω 1 . ( 耐 1 6 0 . 2 1 0 . 1 5 0 . 3 0 0 . 3 0 0 . 0 6 0 . 1 7 0 . 3 0 0 . 1 6 似 0 . 3 3 0 . 2 7 0 . 1 0 0. 4 5 ・ ・・ ・・ ・ l向 。 ∞ 0 3 1 ∞ ・・ ・・ ・ ・・・ ・ 1 .0 0 0 . 8 3 u附 0 . 7 1 1伺 Ca'~ 0 . 1 9 0 . 0 1 0 . 1 3 0 . 1 5 0 . 3 0 0 . 0 7 0 . 1 6 020 0 . 3 8 0 . 3 3 0 . 1 4 0 . 2 7 0 . 3 1 0660 日5 5 0 . 5 9 00 . 5 4 0 . 8 6 Mg 2+ 0. 32 0.030ω0.831 0831 032 0 . 3 9 0 . 8 3 0 . 3 2 0. 41 0 . 0 6 0.48ι81 0881 0 . 4 7 0580 0 . 8 8 0 . 1 9 0 . 2 5 0 . 0 3 0 . 1 0 0 . 8 0 0 . 8 3 0 . 4 9 0 . 3 4 0 . 7 7 101 3 0お NH, + 0 . 0 0 O l l . j 0 . 0 2 0 . 2 2 0 . 2 1 0 . 1 3 0 . 0 9 0 . 0 2 009 0 . 1 7 020 0 . 1 9 0 . 1 2 0 . 2 2 007 0 . 0 9 0 . 2 3 0 . 1 0 0 . 2 8 0 . 2 8 0 . 2 8 0 . 46 0 . 2 4 日 0 . 2 2 0 . 2 1 0 . 1 8 0 . 3 5 0 . 1 6 023 0 . 1 8 0 . 2 4 0 . 1 9 0 . 2 5 0 . 4 9 0 . 3 7 0 . 3 3 0 . 9 9 0 . 0 2 0 . 9 8 10 . 3 1 o30 0 . 9 9 0 . 7 8 1 0 0 0.54ω .0 0 0 . 2 0 0 . 1 3 0元80 0 . 2 2 1 因子負荷量をみると,第 1主成分ではいずれの成分と また,第 2主成分でも,スコアが収束する傾向がみら も正の相闘が高く(図7),汚染度をあらわす因子と考え れ,降雨が進むにつれ,各降水の成分濃度が類似してき 042-,N03 , 一 NH4+と正の相 られる。第 2主成分では, 5 ていると思われる。 , Mg+と負の相関が高いことから(図 関があり,Cl-, Na+ 3 . 6 クラスター分析の結果 2 7),人為汚染と海塩成分の影響をあらわす因子と考えら れる。このことは,他の地域でも同様の報告がある 5).6)。 各成分のステージ聞における類似性をみるために,各 ステージの当量濃度を用いてクラスター分析 4)を行ったと ころ, Z 2 a . 海塩成分である C l , 一 Na+ ,Mg 2+のグループ(ステー • 。 1 ジ 1'"4) ' b H十 5042-,NH4+のグループ(ステージ 1'"3) ,K+ ,N03 のグ、ループ(ステージ 1'"3) c . Ca2+ d . a " ' c 以外のグ、ループ )。 に分類された(図 9 NH4+ 2 塩や Ca + 塩を使用してい 八戸市内には, NH3,NH4+ る工場があり,これまでに行われた 1降水全量採取の雨 11ム 系の季節風が吹く時期に,高い濃度の50/, 水調査では, 5E NH4+,Ca2+などが含まれることがわかっている。今回の 系の風向の降雨が多く,発生源からの影響 調査でも, 5E を受けていると思われ,このクラスター分析の結果は, 図 7 因子負荷量散布図 主成分分析による第 2主成分と同様に,発生源を分類し ているとみられることから,今後,検討を加えたい。 ス テ ー ジ 8 Z1 6 4 2 O 2 1 2 3 4 3 l h b .、 t b J : . r -ことごち・ Z 2 1 →論怪奇警司一 _ . . . . . . . . . . . . _ ・ 1 E ' . , " " ' - 31//fa 5I 7 1 2 3 ー ャ 1 0 0 . 1 0 . 20 . 3 0 . 40 . 5 0 . 6 0 . 70 . 8 ← ていると思われる。 成 よヤト+ 一 4 2 42+424 3 品U 3 3 + + 2 2+22 + H仏H 仏H+OO+aaO++odragra十gragrfg+ 仏H+2aO HHNSNSNHSNKCCNKKNCCNMCNMCNMCNMHSNKCN れらの成分の傾向を受け,降雨が進むにつれ低下収束し, WA5HOUTにより,大気が清浄化されていくことを示し 121223341111222333111i222333444344444 主成分は, H+ 以外の 9成分との相聞が高いことから,そ 分 次に,各主成分のスコアを求めたところ(図 8 ),第 1 類似度計算方法 1-相関係数の絶対値 分析方法:群平均法 4 図 9 クラスター分析によるデンドログラム 図 8 各主成分のスコア 1 0 2- 3 . 7 pHとの関連因子 5) 主成分分析の結果,第 1主成分は汚染度を,第 2主 pHとの関連因子については,各地域で検討されており 6-11) 当所でも, pHが非海塩成分の陰イオンと陽イオンの割合 成分は発生源寄与を示している。 6) クラスター分析の結果,発生源を分類していると推 0 )。 に関連していることが認められた(図 1 測される成分・ステージに区分された。 また, pHが,降水中の非海塩成分の割合の増加により 7)pHは,非海塩成分中の陰イオンと陽イオンの割合 L 低下する傾向がみられたが(図 1 1 ) 降雨やステージによ 降水中の非海塩成分の割合とに関連が認められた。 る傾向の違いもみられたので,今後,風向等の因子を加 参考文献 えながら検討を加えたい。 1)環境庁大気保全局:酸性雨等調査マニュアル(改 7 訂版).平成 2年 3月 6 . 5~ 0 。 2 )早狩敏男,坂本正昭:青森県南部における雨水(酸 , 90性雨)の実態調査,青森県公害センタ一所報第 6号 9 4( 1 9 8 3 ) 9 8 1 3 ) 日本海洋学会・海洋観測指針(気象庁編), 1 4 )早狩進,高橋昭則:統計解析システム“ Seagull- 。 o o 。 5 . 5 o 5i ' ? p 0 0 。 4 . 5i 。 o S t a t t "Ver4. 1P 4 -100-50 0 5 01 0 01 5 02 0 02 5 03 0 03 5 0 4 0 0 (μeq/l ) ( n s sS04 2 十 N0 )一 3 (NH4++nssCa++nssK+) 健環境センタ一年報 N o . 9,8 1-8 6( 1 9 91 ) 6 5 . 5 。 化学成分,長野県衛生公害研究所研究報告 1, 5 9 6 5 ( 1 9 7 9 ) 。。 veo pH 夫・酸性雨自動測定機結果について(第 2報),宮城県保 7)薩摩林光,佐々木一敏・長野市における降水中の 凶 。 6 . 5 6)百川和子,小島秀行,仁平明,氏家愛子,斎藤達 2 図1 0 pHと非海塩成分との関係、 7 5 ) 水上和子,高野利一:埼玉県における酸性降下物 調査,埼玉県公害センター研究報告第 1 4号 ,6 2-6 9( 19 8 7 ) もo o o 0 o 0 0 も o 雨水の研究(第 2報)一成分の拳動を中心として oo c o o 1 0 ) 二階健,大谷一夫,坂本明弘,坂本義継:酸性雨 調査結果について,和歌山県衛生公害研究センタ一年報 4 o 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 SOl 当量比,兵庫県立公害研究所研究報告第 2 2号 , 1 7 2 5( 1 9 9 0 ) 図1 1 pHと非海塩成分割合との関係 と N . o 3 6( 19 9 0) 1 1 )正賀充,玉置元員 1.平木隆年:酸性雨の N03 一/ n s s 非海塩成分割合 4 ま め 八戸市内において,一降水分取法による雨水調査を行っ たところ,次のことがわかった。 1 ) H+を除く各イオンは, WASHOUTにより初期降水 の濃度が高い。 2) 各ステージの平均成分組成はほぼ一定であった。 3 )S042-,Ca2+,K+の80%前後は,非海塩成分で, N03を加えた 4成分間には,ステージ 1 " " ' ' 3で有意な相関 がみられた ,北 5号 , 3 9-5 1( 1 9 8 8 ) 海道公害防止研究所所報第 1 000 。o 。 。o 0 0 00 0 4 . 5 0 oOnO o 0O~ 0も o0 5 8 )関口恭一:大気中の酸性汚染物質とその影響調査, 9号 , 1 2 1 1 7 2( 1 9 8 7 ) 群馬県衛生公害研究所年報第 1 9 ) 野口泉,加藤拓紀,松本寛,荒木邦夫・北海道の 。 00 υ 4)Na+,C l -,Mg2+のほとんどは海塩成分であり,各ス テージで高い相聞がみられた。 -103- A b s t r a c t A c t u a lC o n d i t i o no fP r e c i p i t a t i o ni n Hachinohe C i t y - A Study o f One P r e c i p i t a t i o nS e p a r a t eC o l l e c t i o n MethodMasashi NODA,Teruo SAITO,R y u j i KUDO Takashi NAKAMICHI and Shiho FUnT A P r e c i ρi t a t i o n was examined b yo n eρr e c 伊i t a t i o ns e p a r a t ec o l l e c t i o n method i nt h ec o a s t a li n d u s t r i a l ρo n e n t was h i g hi nt h ei n i t i a lr a i n f a l l ,b u t z o n ei n Hachinohe C i t y . The c o n c e n t r a t i o no fe a c h com ρo s i t i o nwasa l m o s tc o n s t a n ti ne a c hs t a g e s .Bymaincomponentanaかs i s ,t h e s ecomponents t h ea v e r a g ecom ρ s:t h ef i r s t main component showed t h ep o l l u t i o nl e v e l and t h e w e r ec l a s s i f i e di n t ot w ol a r g e grou s e c o n do n eo r i g i n a t e dfrom human and s e as a l tρ o l l u t i o n . -104- 青森県環境保健センター研究報告 八 N o . 2 1 9 9 1 2 ) じ ん ( i ま い 内の降下 市 戸 不溶解性重金属につ いて工藤 隆治 藤田 志保 デポジットゲージ法による八戸市内の不溶解性重金属降下量について検討した。 昭和 53~55 年度と昭和田~平成 2 年度の平均降下量分布,および風向との関係から発生源を推定した。また,その 影響が大きいと考えられた測定地点の降下量を経年変化で表した。 その結果,特定の地域からの影響と考えられる鉛,亜鉛,カドミウムの降下量は急激に増加しており,局地的汚染 が進んでいると考えられた。 Key words: d e p o s i t gauge method,i n s o l u b l e heavy m e t a l 4) 作 図 方 法 はじめに デポジットゲージ法による降下ばいじんの測定は,大 4 . 1 ) 分布 3) 気汚染状況を知る簡便な方法であり,八戸市内において は,昭和 4 0年 6月から実施している。 各測定地点における昭和 5 3 " " ' 5 5年度,昭和 6 3 " " '平成 2 年度注)(以下, 53~55 , 6 3 " " 'H 2)のそれぞれ 3年間の降 今回,八戸市内における不溶解性重金属降下量の成分 下量の平均値を用い,スプライン法により作成した。 比,分布,風向との関係,経年変化等について検討し, Pb,Zn,Cdについては対数変換を行い作成し なお, 若干の知見が得られたので報告する。 た 。 4 . 2 ) 風向との関係 調 査 方 法 63~H 現率と各不溶解性重金属降下量との相関係数 3)により作成 1)調査期間 昭和 50年 4月から平成 3年 3月まで した。 2) 調 査 地 点 相関係数の大きさは二重円の中心からの長さで表し, 八戸市内 1 5地点(図 1,表1) 内側の円は危険率 5 %で有意,外側の円は危険率 1%で 3 )調 査 項 目 有意を表す。また,白抜きは負の相関を表す。 降下ばいじん総量,不溶解f 生成分全量,灰分, 不溶解 性重金属 2の第 2魚市場大気汚染測定局における風向出 4 . 3 ) 経年変化 3) ( N i, F e,Pb,Zn,Cd,Mn) 月ごとの降下量と 1 2ヶ月の移動平均値により作成した。 ノ一 1222 一内 zfo 一業居用用業し用用し業用居用居業一度 E一 専 専 専 専 一 年 同一専居商な居居な居専口元 -一住住主住一成 郎一業種隣定種種定種業隣一平 一一 一商住工第近指第第指工第住工住近一附 畑一庁所材丘一法長一院葉場潮小害校小一湖北 一1 0 5一 相一一候ケ大学千市高空削肌 (一護三業中-青を 腕一市測金旭司下工看第魚青鮫公工小一一,国 占 一一大降 一庁所所校一協高院園場校校一校埜工均 地 TJ 定 d 図1 リ 調 M ﹁ 候 械 学 タ 農 一 東 市 学 学 タ 高 J 1 E丸山一 一リ属小ン大看、ン業小一下問 問一戸 セ工叶工作ー 丘セ長工時 視一一戸機ケ法戸一一一一一潮/害戸i 司 の ∞ 2.0 m 一八八県旭司下八第第第青鮫公八﹂出 s 1 .0 田 恥 一123456789m日ロロ日日 j﹁下 - 表1 測定地点名 2) 八戸市内における分布 考 察 2 .1 )N i 1)降下ばいじん中の割合 降下量最多地点は, 5 3 " ' 5 5,6 3 ' "H 2とも金材であった。 3 ' " 降下ばいじん総量に対する不溶解性全量の割合は, 5 3 ' "H 2は約 60%であった。 5 5は約 70%,6 分布図の形にはほとんど変化がなかった。 不溶解性全量に対する灰分の割合は, 5 3 " ' 5 5,6 3 ' "H (kg/km21 月) 最大:金材 1 3 . 1 2ともに約 80%であった。 F eを除く N i,Pb,Zn,Cd,Mnの 5成分合計の灰分に 対する割合は, 5 3 " ' 5 5,6 3 ' "H 2ともに公害以外のほと 3 " ' 5 5は約 んどの地点で 1%以下であったが,公害は, 5 3 %,63"'H2は約 9 %であり他の地点を大きく上回っ ていた(図 2 . 図 3)。 図4 ( % ) N i 53"'55 1 日寸圃 (kg/km2I 月) P ゴ 最大:金材 1 0 . 6 3 6 、 亡 J 4 2 巴 図5 図トJi 臼 Pb 図 Zn 図 Cd 囚 M n 2 . 2 )F e 図2 5 3 " ' 5 5 灰分に対する割合 であった。 N i 63'"H2 降下量最多地点は, 5 3 " ' 5 5は小中野小, 6 3 ' "H 2は公害 3 ' "H 2は小中野小での測定をしていな 分布図の形は, 6 いので比較できないが,全体的に降下量は減少していた。 (/0 1 日T ・ (kg/km2I 月) 最大:小中野小 7 9 5 9 8 7 6 E J 4 3 2 日 図6 図1 1i 臼 Pb 図 Zn 園 口 d 図 f ' J ]n F e 53"'55 (kg/km21 月) 最大:公害 図7 F e 63'"H 2 図3 6 3 ' "H 2灰分に対する割合 -106- 3 8 4 2 . 3 ) Pb 2 . 5 ) Cd 降下量最多地点は, 5 3 . . . . 5 5,6 3 . . . .H 2とも公害であった。 降下量最多地点は, 5 3 " " 5 5, 6 3 . . . .H 2とも公害であった。 3 . . . . H 2では等降下量線の間隔が狭くなっ 分布図の形は, 6 3 . . . . H2では等降下量線の間隔が狭くなっ 分布図の形は, 6 ていた。 ていた。 (kg!km!月) 2 最大:公害 1 8 . 9 (kg!km2!月) 図8 (kg!km2! 月) 最大:公害 0 . 2 2 図1 2 Cd 5 3 . . . . 5 5 最大:公害 1 1 8 . 0 (kg!km2! 月) 図 9 Pb 6 3 . . . .日 2 最大・公害 1 .2 6 図1 3 Cd 6 3 . . . . H2 2 . 4 ) Zn 2 . 6 ) Mn 降下量最多地点は, 5 3 " " 5 5,6 3 . . . .H 2とも公害で、あった。 分布図の形は, 6 3 . . . . H2では等降下量線の間隔が狭くなっ 降下量最多地点は, 5 3 " " 5 5は魚市場, 6 3 . . . . H2は金材で あった。 分布図の形は, 6 3 . . . . H2では等降下量線の間隔が広くなっ ていた υ ていた。 (kg!km2!月) 最大:公害 (kg!km2!月) 4 2 . 1 図1 0 Zn 5 3 . . . . 5 5 ( k g 也 m2! 月) 最大:公害 最大:魚市場 1 8 . 0 図1 4 Mn 5 3 . . . . 5 5 1 7 1 . 0 (kg!km2!月) 図1 1 Zn 6 3 . . . . H2 最大:金材 図1 5 Mn 6 3 . . . . H2 -107- 8 . 7 八戸市内において 5 3 " ' 5 5, 6 3 " 'H 2とも NiとMnは金材, 3 . 4 ) Zn 公害は, B地区と, C地区の 2方向の相闘が高かった。 魚市場で降下量が多く, PbとZnとCdは公害で降下量が多 かった。 第二千葉・鮫小は, B地区・ C地区方向との相関が高かっ た 。 金材は, A地区と 3) 風向との関係 便宜上,図 1のA地区 ( N i 鉱 , Mn 鉱等を原料とする大 B地区・ C地区の 2方向の相聞が 高かった。 手素材工場,火力発電所がある。), B地区(亜鉛メッキ 工場, Zn 鉱を原料とする大手素材工場,鉄鋼関係数社が ある。), C地区(鉱石等の荷揚げ場所である八太郎岸壁・ 1号埠頭)を用いる。 3 . 1 ) Ni 金材・市庁は, A地区方向と相聞が高かった。 公害は, C地区方向との相関が特に高かった。 図1 9 Znと風向相関 3 . 5 ) Cd 公害は B地区方向の相関が高かった。 金材は, A地区と B地区・ C地区の 2方向の相聞が 高かった。 図1 6 Niと風向相関 3 . 2 ) Fe 金材・市庁は, A地区方向と相関があった。 0 Cdと風向相関 図2 3 . 6 ) Mn 公害・第二千葉は, B地区・ C地区方向の相関が高かっ た 。 金材・魚市場は, A地区方向の相聞が高かった。 図1 7 Feと風向相関 3 . 3 ) Pb 公害・第二千葉・鮫小は B地区・ C地区方向との相 聞が特に高かった。 金材・市庁は, A地区と B地区・ C地区の 2方向と 相関が高かった。 図2 1 Mnと風向相関 八戸市内の分布および風向との関係より, Ni.MnはA 地区と C地区から, Pb・ZnはB地区と C地区から, Cd は B地区からの影響が大きいと考えられた。 また,金材において A地区からの Pb.Zn.Cdの影響 図1 8 Pbと風向相関 がみられた。 -100- 4 )経 年 変 化 公害において, Cdは6 1年度頃から増加傾向にあった。 各成分の降下量の多かった地点の経年変化を図にした。 金材において, N iは増減はあるが,ほぼ横ばいであっ (kg/km2I 月) 2 ) Mnは減少傾向にあった(図 2 3 )。 た(図 2 0 (kg/km2I 月) 降下量 下 6 0 6 2 年度1 図2 6 Cd経年変化(公害) 3停車。 図2 2 Ni経年変化(金材) ま (kg/km21 月) と め 1.八戸市内における昭和 6 3年度から平成 2年度の各不 溶解性重金属の平均降下量は, N i4.8kg,Fe196kg,Pb 12.1kg,Zn17.8kg,CdO.12kg,Mn4.6kgであった。 下 2 .昭和 6 3 年度から平成 2年度において, Ni,Mnの降下 量が多かった地点は県機械金属試験所 ( N i 1 0 . 6 k g,Mn 8 . 7 k g )であり, A地区の大手素材工場の影響と考えら れた。 図2 3 Mn経年変化(金材) 3 . 昭和 6 3年度から平成 2年度において, Pb,Zn,Cd の降下量が多かった地点は公害センター ( Pb118kg, 図2 4 ) ・Zn W三~25) は 63 年度頃か 公害において, Pb( Znl71kg,Cd1 .2 6 k g ) であった。 Pb.Znは , B地区(メッキ工場・大手素材工場等) ら急激に増加していた。 方向,および鉱石を荷揚げしている八太郎岸壁・ 1号 (kg/km21 月) 埠頭方向からの影響と考えられた。 Cdは , B地区(メッキ工場・大手素材工場等)方向 からの影響と考えられた。 0 0 降 2 下 量 4.公害センターにおいて, PbとZnの降下量は同じ様な 経年変化をし,昭和 6 3年度頃から急激に増加していた。 Cdの降下量は昭和 6 1年度頃から増加傾向にあった c また, S04,NH4も昭和 6 3年度頃から急激に増加して 3I~年度〉 いた。 図2 4 Pb経年変化(公害) 5 . 今後の課題として, Pb,Zn,Cdの発生源を特定し, 2 (kg/km1 月) 原因を究明し,対策を講じることが必要である O 参考文献 降下量 1)細川可興他:八戸地区における降下ばいじん中の 重金属 , 75-83( 19 7 6 ) 青森県公害センタ一所報第 2号 2 ) 今武純・工藤真哉:八戸市内の降下ばいじんにつ いて 青森県公害センタ一所報 N o . 8,83-94 ( 1 9 8 7 ) 3)作図使用ソフト:統計解析システム Seagull-Stat 作成者早狩進 5 Zn経年変化(公害) 図2 -1ω- A b s t r a c t Dust F a l li n Hachinohe C i t y( 2 ) -I n s o l u b l e Heavy MetalsR y u j i KUDO and Shiho FUJIT A An amount o fi n s o l u b l eh e a v ym e t a l sd u s t舟 I Ii n Hachinohe C i t y was s t u d i e db y a dφo s i tgauge m e t h o d . Ap r o d u c ts o u r c e was e s t i m a t e db yt h er e l a t i o nb e t w e e nad i s t r i b u t i o no fa v e r a g e amount o fd u s t 9 9 0 . We r e p r e s e n t e da s e c u l a r change f a l l and t h e wind d i r e c t i o nd u r i n g 1978~ 1980 and 1988~ 1 i n t s where showed l a r g e ψe c t s . o ff a l la tt h e measuring ρo Byt h ef a c t ,t h eamounto fd u s tf a l lw i t hl e a d , z i n candcadmiumjヤomt h eρ se c i f i ca r e awasi n c r e a s i n g d r a s t i c a l l y ,t h el o c a lρ o l l u t i o n might b eρ r o c e e d i n g . -110- 青森県環境保健センター研究報告 N o . 2 1991 六ヶ所村及びその周辺地域における 環境試料中の放射性物質等調査 木村秀樹 外崎久美子 関野正義 竹ケ原仁 六ヶ所村に立地が進められている原子燃料サイクル施設に関連して,施設操業前の平成元年度及び 2年度に県が実 施した環境試料中の放射性物質及びフッ素の調査結果について報告する。調査は,施設を中心とした半径約 20kmの 圏内及び比較対照地域としての青森市において,大気浮遊じん,降下物,陸水,土壌,湖底土,河底土,農畜産物, 松葉,淡水産生物,海水,海底土及び海産生物等を対象として実施された。これらの環境試料における放射性物質等 のパックグラウンドレベルを把握するとともに,試料の性状と放射性物質等濃度の関係について検討を行った。 Key words: n u c l e a rf u e lc y c l e,environmental sample,Rokkasho V i l l a g e, r a d i o n u c l i d e,f l u o r i d e はじめに 調査方法 青森県六ケ所村で、は,現在日本原燃産業(株)及び日本原 燃サービス株')(以下「設置者 J ) により,原子燃料サイク ル施設(ウラン濃縮施設,低レベル放射性廃棄物貯蔵施 設及び再処理施設)の立地が進められている。このうち, ウラン濃縮施設は平成 3年 10月 4 日から慣らし運転を行 い,平成 4年 3月 27日には本格操業を開始した。また, 低レベノレ放射性廃棄物貯蔵施設は平成 4年末の操業開始 を目途に現在建設中である。 これに関連し,県及び設置者は青森県が策定した「原 子;燃料サイクル施設に係る環境放射線等モニタリング構 想,基本計画及び実施要領(平成元年 3月)青森県 j に 基づき,平成元年 4月から事前調査を開始した。本報で は,県が実施した平成元年度及び 2年度の調査結果のう 卜 4 ち,環境試料中の放射性物質及びフッ素の測定結果につ いて報告する。 ︾ 戸 , J 4 • , ノ ; 0 . 、 r , .1"'-' 夫 . . 白 図 1 環境試料採取地点 -111- 0 糧ノ沢 1 日 畑 深さは 2 0 ' "150mで、ある。井戸水は現在民家の雑用水と 2 . 試料採取及び前処理方法 して用いられており,井戸の深さは約 3mで、ある。 1)大気浮遊じん 8) 河 底 士 大気浮遊じんは,モニタリングステーションに設置 採取地点の川底は石ころが多く底質の採取が難しい。 したダストモニタで採取し,全 α及び全戸放射能測定 そこで,川底をスコップですくってその場で 2mmのフ 後の 3ヶ月分を 1試料とする o大気吸引速度は 6 0 ' "1 0 0 Q/ minで,吸引量は 3で 、ある。 1試料あたり約 1 0, 000m ルイに通し,フルイに通ったものを河底土としている。 採取した試料は, 1 0 5Cで乾燥し,乳鉢で粉砕して分析 0 ろ紙は TOYO HE-40Tを使用している。 に供する。 回収したろ紙は集じん部分のみ切り抜き,そのまま Ge 半導体検出器により 9 )湖 底 土 γ線放出核種の測定を行う。そ 湖底土は,湖沼の最深部でエクマンパージ型採泥器 の後ろ紙を灰化して放射化学分析に供する。 を用いて採取した。採取した試料は, 1 0 5Cで乾燥し, 0 H) 2) 環 境 大 気 ( 3 Hを分析するために, 大気中に水蒸気の形で存在する 3 乳鉢で粉砕して 2mmのフノレイに通す。これをさらに乳 大気をモレキュラーシープカラムに通し,湿分を捕集 する。大気吸引速度は 鉢で細かく粉砕して分析に供する。 o . 7 ' "1 .0Q/ minである。捕集し 1 0 )土 壌 た湿分は,カラムに N 2ガ スを流しながら管状電気炉で 土壌は採取場所の広さに合わせ, 3"'20m 四方の範囲 4 0 0Cに加熱して追い出し,冷却して水として回収する。 の 9ポイントからステレンス製の採土器(100mmゆ× カラムの交換は 2週間毎に行い,回収水 1ヶ月分を合 50mmH)を用いて採取した。採取深さは 0'"5cmであ わせて 1試料とする。 る。採取した試料は 1 0 5Cで乾燥し,乳鉢で粉砕して 2 3 )環 境 大 気 ( F ) m mのフルイに通す。これをさらに乳鉢で細かく粉砕し F 0 U 大気をメンプランフィルター及びアノレカリろ紙に吸 て分析に供する。 1 1 )牛 乳 引し,粒子状及びガス状のフッ素化合物を捕集する。 原乳を農家から購入し,即座にホルマリンを 1 0mQ/Q 試料採取は四半期に 1回,約 1週間行う。大気吸引速 度は 2 0Q/minで,大気採取量は約 200mで、ある o 3 の割合で添加する O 試料を 1Qずつ磁製皿にとり,ガ 試料を採取したメンプランフィノレターは H ZS04を加 0 5Cで乾燥後,電気 スコンロで蒸発濃縮する。これを 1 えて水蒸気蒸留,アルカリろ紙は温水で抽出し,蒸留 炉に入れて徐々に昇温し最終的に 4 5 0Cで24h 灰化する。 液と抽出液中のフッ化物イオン濃度をそれぞれイオン 灰を 0.35mmのフルイに通し,分析に供する。 メータを用いて測定する。両者の結果を合算しフッ化 1 2 )精 米 0 0 玄米を農家から購入し,歩留まり約 90%で精米する。 物の大気中濃度とする。 4 )降 下 物 精米を磁製皿に入れ,電気炉で徐々に鼻温して最終的 に4 5 0Cで24h灰化する。灰を 0.35mmのフルイに通し, 0 降下物は,二階建のピルの屋上に設置した大型水盤 .466mz,ヒーター付き)により 1ヶ月毎 (採取面積:0 分析に供する。 1 3 ) 野菜(白菜,大根,長いも,キャベツ) に採取する。採取した試料はガスコンロで蒸発濃縮後, U-8容器に蒸発乾固l.-Ge 半導体検出器で測定する。 この後 農家から購入する。白菜,キャベツは外葉と芯を除 1年分 ( 1 2個)の試料を集めて 1試料とし, き,軽く水洗いする 放射化学分析に供する。 5) 降 O 大根は葉を除き,よく水洗いす る。皮はむかない。長いもはよく水洗後皮をむく。 これらを磁製皿に入れ, 1 0 5Cで乾燥する。次いで電 0 水 3H分析のための降水は,大型水盤の近傍に設置した 気炉に移し,徐々に昇温して最終的に 4 5 0Cで2 4 h灰化 0 降水採取器(採取面積:0.10m ヘヒーター付き)によ する。灰を 0.35mmのフノレイに通し,分析に供する。 N o .5C) でろ過 り 1ヶ月毎に採取する。試料は,ろ紙 ( 1 4 )牧 草 後3 H分析に供する。 牧草地約 20m 四方の範囲の 9ポイントから牧草を鎌で 6) 河川水,湖沼水 刈り取る 表面水を直接ポリ容器に採取する o 採取後, 3 H分析 O 品種はオーチヤードグラスである。試料は 水洗せず,野菜と同様に乾燥,灰化する。 1 5 )松 葉 用以外の試料に 6MHClを 2mQ/Qの割合で添加する。 松葉の三年生葉を手で引き抜くように採取する。試 7)水道水,井戸水 H分析 蛇口から直接ポリ容器に採取する。採取後, 3 料は水洗せず,野菜と同様に乾燥,灰化する。 1 6 )ワカサギ 用以外の試料に 6MHClを 2mQ/Qの割合で添加する。 漁協から購入する。ワカサギはそのまま水洗し,水 水道水は 2本の深井戸を源水としており,取水口の .EA 4EEA 白 つ ‘ 3) をきる ο 野菜と同様に乾燥,灰化する。 1 7 )シ ジ ミ 3H 液体シンチレーション計数法 シンチレータ:AQUASOL-2 漁協から購入する。採取後淡水中で 1日泥を吐かせ, 貝をむき身を取り出す。その後野菜と同様に乾燥,灰 測定装置:液体シンチレーション計数装置(アロ 化する。 カ 1 8 )海 4) 水 表面水を船底からポンプで汲み上げてポリ容器に採 LSC-LB I I ) pU 239+240 イオン交換法一 α線スペクトロメトリ H 分析用以外の部取こ 6MHCl を 2mQ/Q 取する。採取後, 3 測定装置:S i半導体検出器(セイコー EG&Gアル の割合で添加する。 ファキング 676A) 5) 238U+ 235U+ 234U 1 9 )海 底 士 TBP 抽出法一 α線スペクトロメトリ 船上からスミスマッキンタイヤ型採泥器で採取する。 採取地点の深さは約 50mで、ある。採取試料は 1 0 5Cで乾 0 測定装置 燥後,乳鉢で粉砕して 2mmのフルイを通し,分析に供 S i半導体検出器(セイコー EG&Gアル ファキング 676A) 6) F する。 2 0 )ヒラメ 水蒸気蒸留 イオン電極法 測定装置:イオン電極(東亜電波工業 F-125) 漁協から購入する。ヒラメは全体を水洗した後,頭, イオンメータ(東亜電波工業 I M-40S) 尾,骨,ヒレ,内蔵を除き,可食部(筋肉部)のみ取 り出す。その後,野菜と同様に乾燥,灰化する。 結果と考察 2 1)コンブ 表 1に平成元年度及び 2年度に県が実施した,環境試 漁協から購入する。軽く水洗後,野菜と同様に乾燥, 灰化する 料中の放射性物質及びフッ素の調査結果を示す。 γ線放 O 出核種のうち検出された人工放射性核種は 1 3 7 C Sのみであっ 2 2 )チガイソ たため, チガイソは 1年生の褐藻類で,東北地方の北部から γ線放出核種としては 1 3 7 C Sのみ表に掲載した。 北海道日高以南の太平洋沿岸に分布すると言われてい 分析測定結果は,放射能濃度±計数誤差として表示し, る。本県の六ケ所村の沿岸では,春先から秋まで生育 放射能濃度が計数誤差の 3倍以下の場合検出限界以下と し,体長は 1' " ' ' 2 m,巾は 5' " ' ' 2 0 c mのものが採取され して NDと表示した。結果が NDとのみ記載されているの ている は,全てのデータが検出限界以下であったことを示す。 O 現在は食用とされていないが,比較的長期間 生育する海藻であるため,指標生物として調査の対象 また,データの数が 3個以上あった場合は,最小値 としている。 大値を記載した。 最 チガイソも漁協から購入する。指標生物であるため 水洗せず,野菜と同様に乾燥,灰化する。 1)大気浮遊じん 表 1に示した放射性物質のうち,検出されたのは Uのみ 2 3 ) ムラサキイガイ で、あった。 Uが検出された時期としては第 1あるいは第 4 漁協から購入する。これも指標生物という位置づけ であるため,水洗せず貝をむき身を取り出す。その後 四半期であり,士壌粒子の舞上がりが予想される。 Be 表に記載されていないが,天然の放射性物質である 7 は野菜と同様に乾燥,灰化する。 2 4 )ホ タ テ が全地点で毎回検出された。 漁協から購入する。貝をむき,軟体部を水洗して野 2) 環 境 大 気 菜と同様に乾燥,灰化する。 環境大気中の水蒸気状 3 H(HTO)濃度は 3地点を通じ てN D'"'-'17mBq/m3となり,動燃事業団による東海村での 3 . 分析測定方法 調査結果 1)及び茨城県による水戸市での調査結果 2)と比較 1) γ線放出核種 H濃度も しでかなり低い値である。採取された湿分中の 3 γ線スペクトロメトリ 測定装置:Ge 半導体検出器(セイコー EG&G) 本県の調査結果は同様に低い。 図 2に尾鮫における環境大気中 3 H 濃度の平成元年 4月 2) 90Sr から平成 3年 3月までの推移を示す。大気中濃度におい 発煙硝酸法またはイオン交換法一戸線計測 測定装置:ローパックガスフローカウンタ(アロ カ ては,春から夏にかけてと秋に極大がみられる。茨城県 LBC-481Q) 下での調査では,夏に高く冬に低くなる傾向がみられ, 4EEA --EA 円︿U 表 1 環境試料中放射性物質等の濃度レベル 試 料 占 地 較 8 千歳平 平 沼 4 4 4 4 尾 大気浮遊じん 環境大気 回数 泊 吹 越 青 滞 井 本 ミ Z 尾 鮫 横浜町 青森市 尾 較 青森市 2 4 1 2 1 2 8 8 2 (降水) ー ニ 品 1 湖 士 牛 1 3 7 C S 放 9 0 S r 射 性 d 3H 物 質2 3 9 + 2 4干 等瓦 ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND 老部川上流 老部川下流 尾較沼 3 8U 濃 2 3 4 U+ 2 3 5 度 U +2 を 3ヶ 1試月分 料 │ N D ' " ' ' 0 . 0 0 1 3 : : ! : : 0 . 0 0 0 2 0 を 1ヶ 1試月料 分 三0 . 0 3 豆0 . 0 3 N D ' " ' '1. 9: ! :0. 3 2 N D ' " ' ' O .7 3 : : ! : :0 . 0 8 2 O.22±O. 0 3 3 4 , 0 . 0 0 . 2 6士0 備考 N D ' " ' ' 0 . 0 0 0 4 4 : : ! : : 0 . 0 0 0 1 0 μg/m3 Bq/m2 F N D ' " ' ' 1 2 : : ! : : 2 . 4 N D ' " ' ' 1 4 : : ! : : 3 . 7 N D ' " ' ' 1 7 : : ! : : 4 . 4 mBq/m3 四 に 半 1期 週 毎 間 月間値 0 . 0 1 0 : : ! : : 0 . 0 0 1 9, 1 O ,3 . 4 : : ! : : 0 . 1 9 . 8 : : ! : : 0 .1 0 . 0 2 0 : : ! : :0 . 0 0 2 5 年降下量 三0 . 1 0 2 2 8 ND, 1 .1: t0 . 3 3 ND ND, 1 .2: t0 . 3 2 ND N D ' " ' ' 1 . 1 : : ! : : 0 . 3 2 N D ' " ' ' 3 . 9 : : ! : : 0 . 9 9 1 . 7 : t 0 . 3 8 ' " ' ' 3 . 0 : t 0 . 3 4 mBq/Q 1 . 1 : : ! : : 0 . 3 2 ' " ' ' 4 3H:Bq/Q 沼 水 鷹架沼 ND 1 .5 : : ! : :0 . 3 4 Q F : m g / N D ' " ' '1 .3 : : ! : : 0 . 3 4 4 小川原湖 ND 8 N D ' " ' ' 0 . 2 0士0 . 0 5 2 ND 道 水 尾 ND 較 8 2 . 1: t0 . 1 6 ' " ' '1 1: t0 . 3 N D ' " ' '1 .2: : ! : : 0 . 3 5 戸 水 尾 鮫 ND 2 7 . 3: t0 . 3 8, 1 2: t0 . 7 老部川上流 底 土 2 Bq/kg乾 士 1 . 2: t0 . 2 9, 1 . 8: t0 . 5 0 老部川下流 . 7 8士0 . 1 1, l .5士0 . 1 6 3 . 6士0 . 2 1, 4 . 5士0 . 2 4 2 F:μg/g 1 9 : : ! : :0 . 8, 2 1: ! :1 .2 0 尾駁沼 l . 8 士 0 . 1 5 , 2 . 4 士 0 . 2 0 l . 8 士 O . 1 4 , 2 . 2 : t 0 . 1 3 2 3 8 : ! : 1 . 4 , 4 2 : ! : 1 . 2 底 土 鷹架沼 乾士 3. 5: t0 . 2 1, 5 . 2: t0. 4 4 2 2 6士1.1 , 4 3士1.8 2 . 6: t0. 1 8, 5 . 0: t0 . 2 7 小川原湖 0 . 5 2士0 . 0 5 1, 0 . 7 9 : + : 0 . 0 6 2 2 2 7士0 . 6, 3 6士0 . 9 7 . 6: t0 . 2 9, 9 . 1: t0 . 3 3 尾 較 0 . 5 9士0 . 1 1, 2 . 7: : ! : : 0 . 5 0, O.11±O. 0 2 02 , 2 千歳平 0 . 7 8 : : ! : : 0 . 1 5 0 . 1 3: : ! : : 0 . 0 2 0 3 . 0 : : ! : : 0 . 3 5 Bq/kg乾 土 壌 0 . 4 2 士0 . 0 5 2, 0 . 4 4士0 . 0 4 6 . 4士0 . 1 9, 2 . 9士0 . 2 4 2 1 7士0 . 7, 1 9: t0 . 9 2 横浜町 2 1 . 6: t0 . 4 2, 3 . 1: t0 . 6 80 . 6 0: t0 . 1 1, l .5: t0 . 1 7 ND 青森市 . 0 0 9 6 ' " ' ' 0 . 0 7 0 : : ! : :O .0 1 0 ' " ' ' 0 . 0 3 2士0 4 富ノ沢 0 . 1 4 : : ! : : 0 . 0 0 8 0 . 0 4 8士0 . 0 1 1 Bq/Q .036: ! :0. 0097' " ' ' O .0 5 0 : : ! : :O .0 0 7 4 ' " ' ' O 8 乳 横浜町 0 . 1 8 : : ! : : 0 . 0 1 7 0 . 0 8 0士0 . 0 0 6 6 F:mg/Q 0 . 0 3 7 : : ! : :O .0 0 8 4 ' " ' ' D 8 ' " ' ' 0 . 0 4 6士0 . 0 1 0 東北町 0 . 0 7 1: : ! : : 0 . 0 1 5 N 注 )ND:放 射 能 濃 度 が 計 数 誤 差 の 3倍 以 下 の 場 合NDとした。 河 川 水 河 mBq/m3 4 千歳平 水 井 { 立 2 4 3 H B : q B / m q / 2Q 降 下 物 湖 単 豆0 . 1 0 0 . 2 9 ' " ' ' 0 . 7 豆0 . 1 0 ' " ' ' 0 . 1 0 浅井戸 9 5士3 . 8,1 3 0 : : ! : :6 1 0 0 : : ! : : 4,1 2 0 : : ! : : 6 4 9,5 8 5 6 5 1, 1 0, 8 8 1 6,5 0 1 0 : : ! : :0 . 5,1 5 : : ! : :0 . 7 1 1 : : ! : : 0 . 5,1 4 : : ! : : 0 . 6 5 3 : : ! : : 2 . 2, 5 5 : : ! : : 2 . 6 2 2士1.1 , 2 3士1.0 N D ' " ' ' 0 . 0 0 1 6 : : ! : :0. 0 0 0 4 8 0 ' " ' ' 5 c m 豆0 . 1 0 試 料 精 米 地 点 回数 尾 較 2 千 樽 野辺地町 2 2 ー己印│ 白 菜 尾 鮫 2 大 艮 キ 尾 較 2 長い も 東北町 2 キャベツ 横浜町 2 牧 草 横浜町 4 尾 最 4 松 葉 青森市 4 ワカサギ 尾鮫沼 2 、 、 、 小川原湖 2 放 地 点 出口予定 4 放 地 点 出口予定 北2 0 k m 4 放 地 点 出 南 口2 予 O k 定 m 4 放 地 点 出口予定 2 、/ ジ 単 位 放 137CS 0 1 3, O 0.12士 O. Bq/kg生 0 . 2 2: t0 .013 t0 . 0 0 9 1 F:μg/g N D,0.030: 射 90Sr 物 性 3H ND ND ND 0 . 1 9 士 O. 0 1 7, O N D, 0.067: t0 .0098 o . 87: t0. 0 3 8 t0 .028, 0 . 5 2: ND o . 59: t0. 0 2 0 0 . 0 4 0 士 O. 0 0 9 9 , O ND 0 . 0 5 5: t0 .012 0 . 1 9 士0 . 0 1 1 , O ND o . 4 2: t0. 0 2 5 0 . 7 3: t0 . 0 3 1" " " Bq/kg生 ND l .1: t0 .04 0.15士 0 . 0 1 8 " " " t0 .018 0 . 2 0: o . 094: t0. 0 17~ 0 . 1 7士 0.018 O O.12±O. 0 2 7, 0 . 0 3 0士 0 . 0 0 7 8 ND, 0 . 1 2士 . 0 2 0 O O.037±O. 0 0 5 O, 0 1 0 O , . 0.069士O. 0.040: t0 .010 0 . 0 8 2士 0 1 3 t0 . 3 3 " " " 2 . 5: ND"""3.8: t0 .67 tO .34 2 . 9: mBq/Q 3.6: 2 . 4: t0 . 3 2 " ' tl .0 ' " t0. 3 3 2 . 8: 4 . 0: t0 .9 5 3 H :B q/Q tl .0 " ' 3 . 3: 2 . 3: t0 . 3 0 " " " t0 . 7 2 4 . 7: 3 . 1士 0 . 3 7 N D, 0 . 0 6 6士 0.010 質 239+240p 等u ND ND ND ND 日 音 ND 根 日 昔 ND 葉 日 昔 ND ND 魚(ヒラメ類 ) 2 0.16: t0 .017, 0 . 1 8: t0 .019 ND ND 海(コ藻ンブ) 類 2 N D,0 . 1 8士 0.039 ND ND 0.044: t0 . 0 1 3 " ' o . 0 7 7: t0. 0 1 0 ND ND O.0053±O. 0 0 0 9 1, 2 0 . 0 0 7 2士 0 . 0 0 1 0.0059士 0 . 0 0 1 5 " ' t0 . 0 0 1 9 0 . 0 1 1: 0.0016: t0 .00038,,-, t0. 0 0 0 6 9 O .0 0 3 8: ND O.0031±OO . 0 . 0 0 0 0 5 0 2 5 , 0 0 . 0 0 3 2士 前六面ヶ所海村 域 3 海(チガ藻イソ類) Bq/kg 生 ト一一一一一一 4 (貝ムラサキイガ類 イ ) O.055±O. 0 1 7 O , o . 0 7 9: t0. 0 2 1 、 、 、 『 邑 司 注 )ND 放 射 能 濃 度 が 計 数 誤 差 の 3倍 以 下 の 場 合NDとした。 員(ホタテ類 ) F むつ湾 2 ι 、 軟体部 .7: t0. 4 6 N D,l . 5 4士 0 . 1 3 N D,0 二年生葉 ND 2 ND 地上部全体 戸ー 地 放 点 出口予定 南2 0 k m Bq/kg乾士 ND t0 . 0 0 1 5 " ' 0.0075: o . 035: t0. 0 0 3 2 t0. 0 0 3 7" " ' O .0 6 9: 0.093士 0 . 0 0 5 1 0.058: t0 . 0 0 3 6 " " ' O .072: t0. 0 0 4 3 ND 2 海底 N D,l .6: t0 .42 ND 0 . 2 4, 0 . 4 8 根 ND ND 備考 日 昔 地 点 出口予定 士 放 北2 0 k m 水 ND, 0.0023士 0 . 0 0 0 4 2 0.0043士 O. 0 0 0 6 1 0 2 7 , 1 0.0069: t0 . 0 0 F 葉 ND'" 0 . 0 0 8 7士 0 . 0 0 2 7 ND'" 0 . 0 1 1: t0 . 0 0 3 1 ND'" o . 0 1 1: t0. 0034 O O.59±O044, 0 4 2 0 . 5 9士 . O.17±0.021, O o . 7 5: t0. 0 5 5 o . 7 7: t0. 0 6 4 . 0 7 7 0 . 9 0士 0 海 認度 U+2 U+238U ND ND ND 三濃百 体 可食部 根 全 体 を除く 軟体部 3 大気中濃度 (mBq/m ) 一一一 5 0r - 一 一 { 降下量(B q/m2) 十十+ a ro5 ザね 0 . 0 0 2 0 . 0 0 1 茎発残留問(8 ) 3 0ト 庁胃 m卜 μ ot 悶 m l ーで一一一一同一一問閤町一 元手 4月 6月 8月 10月 12月2' 手2月 4月 。 ω仁 二 工 6月 A ーのー問問十一切 l 日月 10月 12月 3' 手2月 採取時期 平均湿度 (g/m3) μ物園問問問悶岬目I~問問一| 元年4月 6月 日月 10月 12月 2"'2月 4月 6月 白月 図3 降下量の推移 137CS 10月 12月 3"'2月 採取時期 4 )降 水 降水中の 3 H濃度は N D " " ' '1 .9 Bq/Qで,検出限界以上の 図 2 環境大気中 3 H 濃度の推移(尾駁) .2Bq/Q (n= 8) となった。高島ら 5)が データの平均は 1 本県における調査結果とは若干異なった変動パターンで 昭和 6 1年から 6 2年にかけて青森市において実施した調査 ある。 結果は, N D " " ' ' 2 .8Bq/Q(N)3 σ のデータの平均1.6Bq/Q, 3Hの大気中濃度は,採取された湿分中濃度と大気の平 n=10) であった。井上ら 6)は,千葉市で採取した降水中 均湿度の双方に影響される。茨城県下での調査では,湿 H濃度について,この 1 0 年間で約 1 /2に減少していると の3 H濃度があまり季節的な変動を示さず,このため 分中の 3 報告している。このことを考慮すると,降水中 3 H濃度は H濃度は平均湿度と同様の推移を示している。本 大気中 3 六ケ所村と青森市でほぼ同じレベルにあるといえる。 県における湿分中 3 H濃度と平均湿度の推移をみると,前 H濃度の推移を示す。春にやや高くなる 図 4に降水中 3 者は春と秋に比較的急激な上昇がみられ,それ以外はほ 傾向があるが,環境大気湿分中濃度のようにはっきりし とんどが検出限界以下の低濃度である。一方後者は東海 Hの放射能レベ た季節変動はみられない。また,降水中 3 村あるいは水戸市と同様に,夏に高くなり冬に低くなる ノレは環境大気湿分中濃度とほぼ同じであるが,両者の変 ゆるやかな変動を示している。したがって本県の場合, 動パターンは必ずしも一致しない。 湿分中 3 H 濃度の季節的な変動が大気中 3 H濃度の推移に比 較的大きく寄与しているものと考えられる。 3) 降 下 物 の月間降下量は, N D " " ' ' O .73Bq/m2で、あり,科学 3 H濃 度 ( Bq/Q) 137CS 技術庁の委託により例日本分析センターが実施した放射 性降下物に係る放射能調査結果 3,4)とほぼ同じレベルで、あっ た 。 図 3に137CS降下量と,蒸発残留物重量 (Ge 半導体検出 器測定用試料の重量)の推移を示す。 降下量は春先 137CS t に高くなる傾向を示し,それ以外の時期の変動は比較的 少ない。蒸発残留物重量の変動パターンもこれと同様で 0 . 0 2 ある。また, 降下量は土壌粒子の構成成分である 4 0 K 十│十 十 十十十十 . 1 0 . 0 5 137 CS t I 。 :十十円 。 0 . 0 1 2 の降下量とよい相関を示すが (R=0.87,n=24),成層 元孝 4月 6月 8月 10月 12月2' 手2月 4月 6月 8月 10月 12月3' 1 '2月 採取時期 圏で生成される 7Beの降下量や雨水中 3 Hとはほとんど相聞 を示さない。これらのことから,特に春先に高くなる 137CS 降下量には再浮遊した土壌粒子が大きく寄与していると 考えられる。 -116- 図 4 降水中 3 H濃度の推移 5 )湖 沼 水 沼における 137CSの挙動については,さらに検討を要する。 六ケ所村及びその周辺地域の太平洋側には 5つの主 9 0 S r 濃度は,塩素量の値によらず1.7 . . . . . . . .3. OmBq/Q とほ 定のレベルにある。二又川の河川水中 9 0 S r 濃度につい 要な湖沼が南北へ連なるように存在している。このうち, ぼ 県が調査の対象としているのは,施設に近い尾較沼,鷹 ては設置者にもデータがないので,流域が二又川に近い 架沼,及び施設からは最も遠いが面積が最大で漁業の盛 老部川│のデータをみると約 2mBq/Qである。二又川の濃 んな小川原湖の 3湖沼である 度もこの程度であると仮定すると,尾較沼に流入する河 O この中で,施設に最も近接している尾較沼は汽水湖で 川水及び海水中の 9 0 S r 濃度が近いため,湖沼水中の 9 0 S r濃 あり,潮の干満による海水の流出入が激しいといわれて 度は海水の影響を受けず一定のレベルを保っているもの . 4 . . . . . . . . 1 3 % 。 いる。本調査においても,湖沼水中の塩素量は 5 と考えられる。 と大きな幅を持ち,海水が湖沼水の水質に大きく影響し ていることがうかがえる O 湖招水中の 3 H濃度は,塩素量と負の相関を示した。こ なお,尾較沼に流入する河川│ れは,海水中の 3Hが検出限界以下と低いのに対し,湖沼 としては二又川が唯一であり,その河川水中の放射性物 に流入する二又)1での濃度が約1.8Bq/Q と比較的高いた 質及びフッ素濃度については設置者側により調査が実施 めと考えられる。 。 されている 7刷 一方湖沼水中のフッ素濃度は塩素量と正の相関を示し 0 S r,3H及 そこで,尾鮫沼における湖沼水中の 137CS,9 た。これは, びフッ素濃度と塩素量の関係を示したのが図 5である。 137CSについては,海水中での濃度が 3Hとは逆に二又川の河川水中フッ素濃度が 定量下限値以下(豆 O.lmg/Q) であるのに対し,海水中 3 . . . . . . . .4Bq/. Q程度あ 濃度が約 1.3mg/Q10)と高いためと考えられる。 6 ) 水道水,井戸水 るのに対し,流入する河川水中の濃度は検出限界以下で あることから,塩素量との関連性が予想されたが,実際 深井戸を源水とする尾鮫地区の水道水中の放射性物質 にはあまり良い相聞が得られなかった。河川水中の 137CS 濃度は,ほとんどが検出限界以下と低いレベルを保って の挙動については M atsunagaら9)の研究があり,降雨等 いる。 により河川の流量が増すと,粒子状として存在する 137CS 一方深さが約 3 mの井戸水は,水道水と比較して特に の濃度が急激に増加すると報告している。このことは, 9 0 S r 濃度が高くかっ変動が大きい。図 6に井戸水中の 9 0 S r 尾鮫沼の湖沼水において,塩素量が低い状態での 137CS濃 及び安定 S r 濃度の推移じ試料採取前日までの降水量を 度の上昇の可能性を示唆している 示す。 O しかし,粒子状とし 9 0 S r 濃度と安定S r j 濃度の推移をみると,両者の変動パター て湖沼に入った 137CSの沈降速度等も明らかではなく,湖 137Cs濃度 • ••• • • 4 。 。 9 0 S r 濃度 ( mBq/Q) (mBq/Q) 4 • •• • • • l 4 8 1 0 。 。 1 4 1 2 . . . J . . 1 0 1 2 1 0 1 2 1 4 塩素豊 ( 0 / . 同) 塩素量( 0 / . 凹) 3H濃 度 ( B q/Q) F濃度 (mg/Q) . 15 1 0 . 8 > ' :0 .0 8 9x +1 .4 R ':O .7 0 O .6 • 。 > ' :O .0 5 3x -O .0 5 8 R':O .7 6 0 . 4 三 三J 0 . 2 1 0 1 2 1 4 4 塩素量作曲) 塩素墨付。0 ) 図 5 湖沼水中塩素量と 137CS, 9 0 S r, 3H及 びF濃度の関係 -117- 1 4 5DS r濃度 安 定 Sr濃度 (mBq/Q) (μg/Q) 1 5 3 0 0 I~!'!V-'-I 2年1 月 4月 7月 10 月 0 0 ¥Dl1 V l ハ 、 正 〉 込 ,‘ 10 月 1 5 2 0 0 1 0 7月 137Cs濃度 ( B q / k g乾) y :2 .7x - O .4 1 3 年~~ 採取時期 降水量 l j 吋 ν 7月 品 品J 1 0月 2 " 手1 月 2 3 4 1 0月 3," 1 月 採取邑与叩日採取己ι60日 採 豆 匙 ヰD日 D O 翼 手F 完年 4月 4月 7月 強熱減量(出) 図7 図 6 井戸水中 9 0 S r 及び安定Sr 濃度の推移と降水量 i 可底土における強熱減量と 1 3 7 C S濃度の関係 0 S rは,核実験等に起因する放 ンは非常によく似ている。 9 の報告があるが,本県による老部川の調査結果において は土壌中にもともと 射性降下物により供給され,安定 Sr も,同様の傾向がみられた。 存在するものである。このように 2つの同位体の起源 湖底土中の放射性物質等濃度には 3湖沼の間であま 程度の土壌中で、はどちらも同様 は全く異なるが,地下 3 m 3 7 C S 及び 9 0 S rについては尾 り大きな差はみられないが 1 の挙動を示していることがわかる。 3 9 + 2 4 0 p Uについては鷹架沼がそれぞれ他の湖、沼よ 駁沼が 2 図 6では,試料採取日の前日から 3 0日前まで(期間 A ), りやや低い値となっている。強熱減量についてはどの地 0日前から 6 0目前まで(期間 B) 及び採取日の 採取日の 3 点もほぼ同じであり,放射性物質濃度との相関はあまり 6 0目前から 9 0日前まで(期間 C) の3 0日間の降水量を棒 みられなかった。 土壌中の 1 3 7 C S,9 0 S r 及び 2 3 9 + 2 4 0 p U濃度は地点聞の差が グラフで示している。降水量のデータは,千歳平に設置 0 S r 及び安定Sr されているアメダスのデータを使用した o9 大きく,尾鮫及び横浜町が千歳平及び青森市に比べかな 濃度は,試料採取前9 0日間の降水量が多いほど,特に採 り高い値を示している。試料採取場所の状況は,尾較が 取日に近い時期の降水量が多いほど高くなる傾向にある 一面雑草におおわれた草地,横浜町が牧草地,千歳平と と言えそうである 青森市がほとんど裸地である。 O そこで,試料採取日に近い期間の降 水量を重視して, 3 0日間降水量の加重平均を求めてみた。 また, を示している。一般的にリン酸肥料中には Uが多く含まれ すなわち, R= ( RA X 1 .5+RB+RcxO . 5 ) /3 R :30日間降水量の加重平均 (mm/30day) ていると言われており,このような肥料の使用が牧草地 などでのUの高濃度の原因になっていると考えられる。 湖底土及び土壌における 1 3 7 C S濃度と 9 0 S r 及び 2 3 9 + 2 4 0 p U RA・期閣 A の降水量 (mm/30day) RB:期間 Bの降水量 (mm/30day) Rc:期間 Cの降水量 (mm/30day) である。この Rの推移を折線グラフで示す。単純な重み 付けであるが, U濃度については,横浜町が他の地点より高い値 Rの推移は 90Srあるいは安定Sr濃度の推移 0S とよく似た変動パターンとなり,よい相関を示した(9 r: 濃度の関係を図 8に示す。土壌中では 1 3 7 C Sと9 0 S r 及び、 1 3 7 C Sと2 3 9+240pUの聞によい相聞があるのに対し,湖底土 中では放射性物質問の相関はあまりみられなかった。湖 底土についてはさらにデータを蓄積して,湖沼毎に考察 する必要があると思われる =0.78,安定 Sr:R2 0 R2 . 8 6 )。 O 3 7Csをみると,青森市以外の地点 土壌中の 2 39+2 4 0 P U /1 二 .0 1 9 ' " ' " ' 0 .0 4 8 (平均0 . 0 2 9, n=6),青森市では 0 . 0 0 3 8, では O 7)河底土,湖底土,土壌 河底土は,同一の河川の上流と下流で採取しているが, 0 . 0 0 5 5(平均 0 . 0 0 4 7,n=2)である。土壌中の 2 3 9 + 2 4 0 P U / 1 3 7 C Sの濃度にかなりの違いがみられる。両者の土質を比 1 3 7 C Sについて,国内の他の地域と比較してみると,茨城 較してみると,上流の河底土は下流に比べやや砂質が少 ) 及び福井県 1 0 ),11)の調査では,それぞれ0 . 0 1 2 ' " ' " ' 0 . 0 4 1 (平 県9 なく,有機質含量の指標となる強熱減量が大きい。そこ . 0 2 4,n=13)及 び0 . 0 1 0 ' " ' " ' 0 . 0 5 0(平均 0 . 0 3 , 1 n=13) 均0 3 7 C S濃度をプロットしてみると図 7 で,強熱減量に対し 1 となり,青森市以外の地点の値とほぼ一致している。し のようになる。両者の問にはよい相聞がみられた。河底 かし,青森市の値はこれらに比べてかなり低く,今後の 土中 1 3 7 C S 濃度と強熱減量の相聞については Matsunagaら8) 検討を要する -118- O 土 壌 ヰ 壌 ・ 2 3 9240pu(Bq/kg 自~) 90Sr(Bq/kg~~) 1 5r一一一一一一 O .8 1 0ト y :0 . 2 4x -0 . 0 9 9 y :0 . 0 2 1 x R':0 . 9 0 0 . 4 。 。 .. +0 . 0 1 6 R':0 . 9 7 O .6 o2 3 0 2 0 1 0 5 0 4 0 。 ‘ 。 2 0 1 0 湖底土 。 。 4 0 5 0 湖底土 ・ 90Sr( B q / k g乾) y : 3 0 1 3 7 C5 (Bq/kg 車,~) 137C5 ( B q / k g乾) お92 40pu( B q / k g箆) . . . 0 . 0 9 0 x -0 . 4 8 R':0 . 4 4 1 0 3 0 2 0 4 0 5 0 1 0 1 3 7 C5 (Bq/kgl~) 2 0 3 0 . .• 4 0 5 0 1 3 7 C5 ( B q / k g乾) 図 8 士壌及び湖底士における 137CSと90Sr及び 239+240pU濃度の関係 8 )農 畜 産 物 牛乳からは, 90Srの低濃度につながっていると考えられる。 牧草についても, 90Sr及びUは毎回検出されたが 137CS,90Sr 及びUが検出されている。午 乳中の 137CSと90Sr濃度との問には,相聞はみられなかっ は検出されなかった。 )。牛乳中の Uについては調査された例が少ない た(図 9 9) 松 葉 137CS が,インドでの調査結果では, Uが検出されている 12)。 松葉については,尾駁,青森市とも 137CS及び Uが検出 精米中の人工放射性物質としては 137CSのみが検出され されている。両地点における放射能レベルは,全体的に ており,尾較が他の 2地点と比べやや高い数値を示して みて 137CS,Uとも尾駁の方が若干高めである。試料採取 いる。 地点が青森市では公園内であるのに対し,尾較は国道沿 野菜類からは毎回 90Srが検出されているが とんど検出されなかった。 137CSはほ 90Sr 濃度は,長いも中の値が他 の野菜に比べかなり低くなっている 長いもで、は Ca 及び、 O いの松林であり,自動車が巻き土げる粉じん等が影響し ている可能性がある。 1 0 ) 海水,海底土 D"'-'4.7mBq/ 海水中の 137CS及び 90Sr濃度は,それぞれN 安定 S r濃度が他の野菜の半分以下と少なく,このことが Q及び 2 . 3 " ' ' 3 . 1 m B q /Q となり,海上保安庁による太平洋 側の海域の調査結果 13)よりどちらも若干高めとなってい 90Sr濃度(B q /Q) る 。 l E O .1 海底土については,ほとんどが砂質であり O .0 8 ム 90Srの検出されたデータは少ない。 239+240pUは毎回検出さ ム O .0 6 O .0 4 O .0 2 ム ム 。 o ol 。 。 A . 1 7 " ' ' O . 9 0 B q / k g乾土となった。この値は, れており, O • •• ム 海上保安庁の調査結果に比べ,若干低めである。 ム • ム 1 1 )海産生物 O O Q .0 5 137CS及び 137CSについては,ヒラメ,コンブ及びホタテから O .1 5 O .1 137CS濃度(B q /Q) O .~ O .2 5 90Sr についてはチガイソ(海藻類)からのみ検出されている。 また 239+240pUについ 7 亡は,海藻類及び貝類から検出さ れており,海藻類の方が員類よりやや高い値を示してい 図 9 午乳中の 137CS及び 90Sr濃度の関係 る 。 -119- ま と め 青森県が平成元年度及び 2年度に実施した,原子燃料 サイクノレ施設に係る環境試料中の放射性物質等調査の結 果をとりまとめた。 各種試料中の放射性物質等の濃度レベルは,国内での 他の調査結果とほぼ同じレベルで、あるといえる。ただし, 若干の試料については,他の地域と異なる傾向がみられ, これらは今後の研究課題である。今回とりまとめたのは 2年分の調査結果であり,データ数が少ない試料もある ことから,さらにデータを蓄積して地域特性の把握に努 めたいと考える。 文 献 1)石田順一郎,他:東海村大気中におけるトリチウム O . 6 2,95-98( 19 8 7 ) の測定とその挙動,動燃技報, N 2 ) 平井保夫,他:茨城県東海,大洗地区における環境 1 62-69 ( 1 9 8 9 ) 中のトリチウム,茨城公技研報, , 3) 平野見明,他:降下物,陸水,海水,土壌および各 種食品試料の放射能調査,第 3 2回環境放射能調査研 1-5 4( 19 9 0 ) 究成果論文抄録集(平成元年度), 5 4 ) 福嶋浩人:降下物,陸水,海水,土壌および各種食 品試料の放射能調査,第 33回環境放射能調査研究成 19 91 ) 果論文抄録集(平成 2年度), 35-38 ( 5) 高島良正,他:雨に含まれるトリチウムの環境動態 解明,核融合特別研究・環境トリチウムの変動測定 1 9 8 8 ) とその解析, 15-74 ( 6)井上義和,他:環境中のトリチウムの測定調査,第 3 3回環境放射能調査研究成果論文抄録集(平成 2年 19 91 ) 度 ) , 14-15 ( 7)青森県.原子燃料サイクル施設環境放射線等事前調 査報告書(平成元年度年報) 8 ) 青森県:原子燃料サイクル施設環境放射線等事前調 査報告書(平成 2年度年報) 9) Matsunaga,T .e ta l . :D i s c h a r g eo fd i s s o l v e d , japan, andp a r t i c u l a t e1 3 7 C si nt h eK u j iR i v e r Applied Geochemistry,6,159-167 ( 1 9 9 1 ) 1 0 )B owen,H.J .M. 環境無機化学,博友社 ( 1 9 8 3 ) 1 1 ) 茨城県公害技術センター:茨城県における放射能調 4( 1 9 9 1 ) 査 , 3 1 2 ) 福井県環境放射能測定技術会議:原子力発電所周辺 の環境放射能調査報告(平成元年度年報) 1 3 ) 福井県環境放射能測定技術会議:原子力発電所周辺 の環境放射能調査報告(平成 2年度年報) 1 4 )L a l, N .e ta 1 . :Uranium Assay i n Milk,H e a l t h P h y s .,43,425-128 ( 1 9 8 2 ) -120- A b s t r a c t Survey o fR a d i o n u c l i d e s and F l u o r i d e i n Environmental Samples around Rokkasho V i l l a g e H i d e k i KIMURA,Kumiko TONOSAKI,H i t o s h i TAKEGAHARA and Masayoshi SEKINO S u r v e yo fr a d i o n u c l i d e sandf l u o r i d ei ne n v i r o n m e n t a lsam ρl e swasmadearoundn u c l e a rf u e lr e c y c l i n g ρl e ゑ b e i n gb u i l ta t Rokkasho れ ・l l a g e ,i no r d e rt oe v a l u a t et h e background l e v e l sb e f o r ef a c i l i t y com o 戸e r a t i o n .V a r i o u ss o r t so fsam ρl e s( a i r d u s t ,戸 l l o u t ,s u叱f a c ew a t e κgroundwate , rs o i l ,ρ ond and s t r e a m s e d i m e n t ,a g r i c u l t u r a l and animal p r o d u c t s ,ρi n en e e d l e s ,f r e s h w a t e rf o o d ,s e a w a t e r ,m arine s e d i m e n t , s e a f o o d s ,e t c .)w e r et a k e nw i t h i na b o u t 20 km o ft h es i t e and i n Aomori C i t yfrom c o n t r o l ρo z n t . ρe rd e s c r i b e st h er e s u l t so ft h es u r v e y ρ formed b y Aomori P r e f e c t u r efrom Aρr i l 1989 T h i s pa t o March 1991,and t h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h e sam ρl e s and c o n c e n t r a t i o no f r a d i o n u c l i d e s andf l u o r i d e 。 -121- 編集委員 関野正義 大友良光 古川章子 石塚伸一 外崎久美子 阪崎俊璽 青森県環境保健センター研究報告 (平成三年度) 平成 4年 3月発行 編集 干0 3 0 青森市造道字磯野 1 0 8の 2 T E L0177-( 3 6 )-5411 発行 青森県環境保健センター 所 長 秋 山 印刷 有 所在地青森市石江字三好 1 2 0の 2 0 名 称 惰 ) こ が わ 印 刷 T E L0177-( 6 6 )-2345附