香港の大気中のベンゾアピレンおよびその他のPAHの豊富さと発生源。20年間の測定結果のレビュー（1997年～2016年）

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Chemosphere.2020 Jul;259:127518. S0045-6535(20)31712-4. doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.127518.Epub 2020-07-05.

香港の大気中のベンゾアピレンおよびその他のPAHの豊富さと発生源。20年間の測定結果のレビュー（1997年～2016年）

Abundance and sources of benzo[a]pyrene and other PAHs in ambient air in Hong Kong: A review of 20-year measurements (1997-2016).

Kezheng Liao
Jian Zhen Yu

PMID: 32650173 DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.127518.

抄録

多環芳香族炭化水素（PAH）族はその毒性から環境問題が懸念されており、その長期的な傾向をモニタリングする必要がある。香港では、(1)ベンゾ[a]ピレン(BaP)をモニタリングした呼吸性浮遊粒子(RSP)分析プログラム(1997年～2000年3月)、(2)BaPをモニタリングした全浮遊粒子分析プログラム(1997年～1999年)、(3)有害大気汚染物質モニタリングプログラム(1998年1月以降、月に1～2回、都市部の2つの一般ステーションでBaPと他の16種類のPAHをガス相と粒子相の複合相でモニタリングしている)の3つのモニタリングプログラムで、環境中のPAH濃度を報告している。本研究では、1997年から2016年の間に香港で測定されたすべてのPAHの測定結果をレビューし、BaPと他の16種類のPAHの時間的傾向に重点を置いた。5-6環のPAHは1998年以降、統計的に有意な負のSenの傾きを持つ曖昧な減少傾向を示した。具体的には、BaPは1998年から2016年までに78％減少し、Senの傾きは年0.013 ng mであった。BaPと高い発生源特異性を持つRSP主要種とPAH診断比との相関を用いて、PAHの発生源の起源を探る。その結果、PAHは主に自動車の排気ガスとバイオマス/石炭の燃焼に由来することが明らかになった。さらに、PAHの減少傾向は、自動車排気ガスやバイオマス/石炭燃焼からの粒子状物質排出量の減少と一致していることがわかった。本研究は、中国の経済的に先進的な地域の一つである珠江デルタ地域の環境PAHsの長期トレンドのデータの空白を埋めるものである。

The polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) family is of environmental concern due to its toxicity, prompting the need of monitoring their long-term trends. Three monitoring programs in Hong Kong report concentrations of ambient PAHs, namely (1) respirable suspending particle (RSP) speciation program that monitored benzo[a]pyrene (BaP) (1997 to March 2000), (2) total suspended particle speciation program that monitored BaP (1997-1999), and (3) toxic air pollutant monitoring program that monitors BaP and 16 other PAHs in the combined gas and particulate phases at two general urban stations once or twice a month since January 1998. In this work, we review all the available PAH measurements in Hong Kong during 1997-2016, with emphasis on the temporal trends of BaP and the other 16 PAHs. PAHs of 5-6 rings exhibit an ambiguous decline trend since 1998, with a negative Sen's slope that is statistically significant. Specifically, BaP was reduced by 78% from 1998 to 2016, with a Sen's slope of -0.013 ng m year. Correlations of BaP with RSP major species of high source specificity and PAH diagnostic ratios are employed to explore the source origins of PAHs. Our analysis reveals that PAHs mainly come from a combination of vehicular emissions and biomass/coal combustion. The decline trend of PAHs is further found in consistence with the declined particulate matter emissions from vehicular exhaust and biomass/coal combustion. This study fills the data vacancy in the long-term trends of ambient PAHs for the Pearl River Delta region, one of the economically more advanced regions in China.