2025年07月04日

京大、黒い煙の鉄ナノ粒子と大気汚染の実態解明

【カテゴリー】：新製品/新技術 【関連企業・団体】：京都大学

京都大学エネルギー科学研究科の土屋望助教らの共同研究グループは4日、大気エアロゾル試料の磁性とブラックカーボン（BC）の観測という独自の組み合わせによって、新たな大気汚染の判別法を確立し、燃焼由来マグネタイトの動態を明らかにしたと発表した。 　PM2.5中に含まれる酸化鉄、特にマグネタイトは燃焼排出に由来し、酸化ストレス増大による健康リスクや太陽光吸収・海洋プランクトンへの施肥効果を通じた気候変動への関与が指摘されている。しかし観測手法の制約から、その燃焼排出源や季節変動については、知見が不足していた。 　教授らはマグネタイトの磁性に着目し、能登半島に位置する観測サイトで採取した実大気フィルター試料の残留磁化を超伝導磁力計で非破壊的に検出することで、世界で初めて1日ごとという時間分解能でのマグネタイトの通年観測に成功した。 　 　燃焼指標であるBCの観測データや詳細な化学分析結果との比較から、マグネタイトが石炭燃焼と強く関連し大陸からの越境汚染に伴って冬に濃縮する傾向があることが明らかになった。さらに、これまで光の吸収を利用して見積もられていたBCの総量に対して、燃焼由来マグネタイトが最大5%の寄与を持つと推定され、無視できない温室効果を持つことも示された。同知見は今後、気候影響のモデルシミュレーションや大気汚染の排出源判別への活用が期待される。 　本研究成果は5月22日に、国際学術誌「Environmental Science & Technology」にオンライン掲載された。 ニュースリリース参照 https://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research-news/2025-07-04