ケレタロ（メキシコ）のフィカス・ベンジャミナの木の葉を用いた大気中の粉塵の磁気バイオモニタリング

Magnetic biomonitoring of atmospheric dust using tree leaves of Ficus benjamina in Querétaro (México).

• Ana G Castañeda-Miranda
• Marcos A E Chaparro
• Adolfo Pacheco-Castro
• Mauro A E Chaparro
• Harald N Böhnel

抄録

急速な工業化、都市化、人口増加、経済発展に起因する空気中の粒子状物質PMの影響をモニターするための経済的で信頼性の高いツールは限られている。現在では、都市部のPMが他の大気汚染物質とともに磁性粒子を含んでいることが十分に確立されている。このようなPMの木の葉への沈着の速度と時間的変動は、汚染源、気候、地域の大気条件に左右されるため、これらの変数を考慮する必要がある。そのため、バイオモニタリングの際には、これらの変数を考慮しなければならない。本研究では、ケレタロ市における磁気バイオモニタリングを紹介する。この都市圏では、バイオモニタリングのための最も豊富で多年草の樹種はFicus benjaminaである。この樹種の葉について、気象条件や空気中のPM（汚染物質）が飽和状態になる時間を考慮して、NDNCの収集に必要な日数を測定した。逐次サンプリングにより、降雨量3mm以上の降雨後のNDNCの最小値は15日であることを明らかにした。この期間に全浮遊粒子TSP沈着量が動的平衡に達することがわかった。この挙動は、Ficus benjaminaサンプルの比磁率χの測定と、従来のHi-Volモニタリングシステムで収集されたTSP沈着物との比較から観察することができる。NDNC計算後、5ヶ月間、毎月、首都圏の様々な場所で大気の質を評価するために、バイオモニターであるフィカス・ベンジャミンを用いて磁気モニタリングを実施した。χの値は0.45から18.52×10mkgであった。ケレタロ市では、雨が降らないか少ない季節（冬-春）にのみ、フィカス・ベンジャミナの種をバイオモニターとして使用することができる。この種には、特定の期間の現在のPM情報を提供するという利点があります。

There are limited economic and reliable tools to monitor the effects of airborne particulate matter PM originating from rapid industrialization, urbanization, population growth, and economic development. It is now well established that urban PM contains magnetic particles along with other air pollutants. The velocity and temporal variability of the deposition of such PM on tree leaves are subject to the pollution sources, climate, and local atmospheric conditions. Therefore, these variables have to be taken into account during a biomonitoring. This study presents a magnetic biomonitoring in the city of Querétaro. In the city's metropolitan area, the most abundant and perennial tree species for biomonitoring is Ficus benjamina. For leaves of this species, the number of days needed for collection NDNC was measured, taking into account the meteorological conditions and the time at which they reached the saturation of airborne PM (pollutants). By means of sequential sampling, we identified that the minimum NDNC after a rainfall > 3 mm is 15 days. In such a period, total suspended particle TSP depositions reach its dynamic equilibrium. This behavior can be observed from measurements of specific magnetic susceptibility χ in Ficus benjamina samples and their comparison with TSP depositions collected with traditional Hi-Vol monitoring systems. After the NDNC calculation, a magnetic monitoring was performed with the biomonitor Ficus benjamina to evaluate the air quality at different sites in the metropolitan area every month for a period of 5 months. Values of χ ranged from 0.45 to 18.52 × 10mkg. The species Ficus benjamina can be used as a biomonitor in the city of Querétaro only in seasons (winter-spring) with no or low rainfall. The species has the advantage of providing current PM information about a specific period of time.