2022年7月5日火曜日

戸建て住宅密集地の我が家の外気連続観測6月:大量の微粒子の正体

 我が家の外気観測結果6月分です。6月前半は雨が多く微小粒子状物質は少な目でしたが、雨が上がって晴れた16日~17日は異常に多くなっています。我が家の環境は、2階建ての住宅が混みあっている住宅街です。近くには工場等は有りません。

<微小粒子状物質の環境基準>

環境省 1日平均値が35㎍/㎥以下/年平均値15㎍/㎥以下

WHO   1日平均値が25㎍/㎥(暫定目標)/ガイドラインは年間平均10㎍/㎥

 これらは昔の工場ばい煙や自動車の排ガスを問題にしていた頃の基準で、現在は住宅街では後述の様に物質が全く異なっているので、健康影響を考えて新たな基準が必要と考えます。


<6月の全観測データ>

















<PM10のみを1km離れた環境省の自排局と比較>

 自宅から約1kmの距離に環境省の自排局が有りPM10を観測していますので、その測定値との比較です。

 但し測定方式が異なり、我が家はレーザー散乱方式で1分間隔の測定ですが、自排局はベータ線減衰方式で1時間毎の測定です。測定方式は異なりますが、17日~18日のピークはほぼ一致している様に見えます。



















<6月のピークである17日~18日を拡大して見る>

 17日~18日を拡大して見ると、約1km離れている自排局とほぼ同じ値が出ていて、犯人は広域な成分の様です。また、我が家の測定器はPM1も測定できるので、成分はほとんどがPM1が占めている事が分かります。


















<17日~18日のPM10を環境省の自排局と比較>


















<ピーク時の微粒子を捕集して工業用顕微鏡で観察>

 17日のピーク時刻で4:18~8:02の3時間44分の間に微粒子を電子顕微鏡用両面テープで収集して工業用顕微鏡で観察して見るとほとんどが柔軟剤等に使用されている香料マイクロカプセルやその破裂、分解物でした。以下に代表的な写真を掲載します。

これらを呼吸で大量に吸い込んで、鼻腔で破裂したり、肺の奥深く血液にまで入ってしまってどうなるのだろうか?


未破裂マイクロカプセル

20220617115902 1000倍 未破裂

 直径90㎛の未破裂大きなマイクロカプセル。

 本来繊維にくっついて香りを出す機能の物が、そのまま剥がれて飛んできている。カプセルの表面が紫外線劣化しているのがくさい。

 大気中や吸い込んだ人の気道で破裂し、高濃度の合成香料液を飛ばしていると思われる。

 吸い込んだ人はどうなるのだろうか?




20220617110726 1000倍 未破裂


上は直径32㎛



下は直径20㎛






破裂してまだ中身が残っている物

20220617105736 1000倍 破裂しまだ中身が残る


 直径20㎛程度の破裂して中身が一部出てしまったカプセル。拡大して見ると、中に微粒子や液体、塊が見える。








破裂した殻

20220617102429 1000倍 破裂した殻


 長径67㎛の破裂して中身が吹き飛んでしまったカプセルの殻










中身がしみ出る

20220617102641 1000倍 染み出る

 直径20㎛のカプセル

 上の方から液体の様な物がしみ出ている。









20220617115109 1000倍 染み出る

 長径113㎛の大きなマイクロカプセル。

 左側から液体や微粒子が放出されている









20220617131727 1000倍 染み出る

 直径20㎛のカプセル

 右上に向かって液体を飛ばしている様に見える









伸びて溶けていく

20220617101830 1000 伸びて溶ける

 上の方は両面テープのエッジが見えている。付着したPM2.5微粒子が沢山見える。

 真ん中の伸びてしまったマイクロカプセルの右下から液体の様な物が噴き出している。他にも下側から液体や微粒子が放出されている。







20220617105521 1000倍 溶けながら粒子を放出

溶けて分解しながら微粒子を放出している。










20220617114800 1000倍混合未破裂溶けるかけら


 いろいろ混ざった状態









(注)画像の分類は、私が数千枚の顕微鏡観察中に破裂したのを見た経験を基に分類した物です。専門家の方で、もし間違い等に気付かれましたらご助言戴けると助かります。

2022年6月6日月曜日

戸建て住宅密集地の我が家の外気連続観測5月:月に2~3回PM,VOCが異常に高い日が有る

 前回の4月に続いて5月の我が家の外気連続測定結果を紹介します。

 5月も4月同様にPMやVOCが異常に高い日が存在しました。

 なお、14日にVOCが高くなっているのは風雨が激しくなり一時的に玄関内に測定器を避難した影響なので除外して考えます。

<5月全体の測定グラフ>

・5日(こどもの日)のVOC(揮発性有機化合物)が異常に高い

→晴れて朝は無風状態の休日。近所で大量に洗濯物が干されたり布団が干された影響か 

・14日のVOCが高いのは風雨が強くなる予報で測定器を玄関内に避難させた影響

・21日(土)のPMとVOCが異常に高い

→単発パルス状でPM(微小粒子状物質)が大量に発生し、その後VOCが上昇し継続している


















<VOCが異常に高い5月5日(こどもの日)の拡大グラフ>

1:54に5.094のピーク・・・常習的に夜干しする数軒の家が有る(遅い家は10時頃干す)影響か?

             乾いてくると香りが強くなる特性を示す柔軟剤が有る

6:22に5.85のピーク・・・早い家では4時頃洗濯物を干す家が有る

7:00に5.768のピーク・・・洗濯物、布団干しの影響か?

・PMも早朝に高い傾向が有る

















<瞬間的にPM異常が出て、その後VOC異常が続く21日>

 18日から晴れが続いて強い紫外線で洗濯物のマイクロカプセルが表面劣化を起こし大量に飛んで破裂したのではないか?

 以下は6月2日に病院内の外来で飛んでいた崩壊中のマイクロカプセルで、PM(微小粒子状物質)を大量に放出している。


















<21日の問題部分を拡大>

拡大すると2ヶ所PMのピークが有る

最初のピークは13:31 PM10が59㎍/㎥も有る

次のピークは13:38 PM10が35㎍/㎥有る

その後VOCも上昇し2.643ppmピークで一日中続いた

 単発パルスの様なPMの異常発生はここで大きな(数十㎛~大きい物では200㎛)のカプセルが破裂して一気に小さなカプセルを放出したのではなかろうか

























<近くに置いたもう1台の測定器(三号機)の21日の測定値>

 測定器の異常でない事を確認する為に別の近くに置いた測定器のデータも確認すると同じ傾向を示していた。