○ 仲摩　翔太 1, 上野　孝司 2, 西野　貴裕 2,

高橋　明宏 3, 北野　大 1

1 明治大院理工 , 2 ( 公財 ) 　東京都環境科学研究所 ,

3 現・東京都下水道局

Research for the pollution of PFCs in the groundwater and spring water in Tokyo 　

都内地下水、湧水における有機フッ素化合物の汚染実態

研究目的

PFOS,PFOA と合せて 13 類縁物質の分析を

行い、都内水環境における実態調査1 ） Michio M. et al. (2009)Environ. Sci. Technol., 43, 3480-3486

PFOS2009 年 5 月に POPs 条約に追加用途限定

PFOA2006 年より EPA による排出量や製品中の含有量を抑制する管理プログラムを策定

河川等の表流水と異なり、地下水は流れが緩慢で一度汚染されると回復しにくい

都内地下水でも、 PFOS が高濃度で検出された事例 1) がある

①

期間：平成 23 年 8 月～ 9 月地点： 湧水 43 地点　　　　　地下水 57 地点

対象に採取・分析

都内地下水・湧水調査地点 ②

分析方法

固相抽出

ギ酸水溶液

ギ酸酸性メタノール溶液

内標準混合溶液

溶出 1% アンモニア含有アルカリ性メタノール 5 mL

濃縮

定容

窒素吹付け

LC / MS / MS

水試料

pH 調整

洗浄

OASIS-WAX Plus

ろ過必要に応じて

超音波抽出

メタノール 10 ml20 分× 2

メタノールをろ液に混合

③

HPLC 部装置 Waters 製　 Alliance

2695CERI 製 L-column 2-ODS

カラム

移動相 10 mM 酢酸アンモニウム溶液　アセトニトリル　(55:45) 　　　　　流速

カラム温度

試料注入量

MS 部装置

イオン化法測定モードイオン源モード脱溶媒温度

Waters 製　 Quattro Premier XE ESI ( ネガティブモー

ド ) MRM

120 ℃350 ℃

40 ℃

0.2mL / min

10 μL

(φ 2.1 mm × 150 mm. 粒径 3.5 μm)

分析条件 ④

事業所の業種により主成分を占める物質が異なり、業態ごとの特徴がある2)

2) 西野貴裕ほか：都内水環境における有機フッ素化合物の汚染源解明調査 , 東京都環境科学研究所年報 ,pp3-9 (2009)

結果と考察①

地下水中 PFCs 分析結果

PFHxS PFHpS PFOS PFOA PFNA

港区 N.D. (0.3) 63 43 24

新宿区 (1.6) N.D. 5.8 4.5 13

福生市 2.3 N.D. 28 15 70

東大和市 (0.9) (0.6) 11 32 1.7

立川市 170 4.5 190 47 11

日野市 47 2.6 120 11 5.8

調布市 150 2.8 71 310 5.1

狛江市 5.2 N.D. N.D. 240 N.D.

武蔵野市 31 (0.3) 53 11 5.3

採水地点PFHxS PFHpS PFOS PFOA PFNA

港区 89 (0.7) 4.7 19 0.8

北区 (1.1) (0.4) 12 21 1.4

①国立市 120 3.7 180 27 20

②国立市 18 N.D. 29 9.1 7.3

③国立市 32 1.6 50 14 18

小金井市 18 (0.5) 17 7.2 7.3

採水地点

湧水中 PFCs 分析結果

区部

多摩地域N.D. : 未検出( ) : 検出下限以上、定量下限未満

業態による排出物質の相違

⑤

地下浸透の過程で、土壌に対する親和性の違いと考察

地点により直鎖体と分岐異性体の比率が大きく異なっていた

B

図3 PFOS クロマトグラムA : 西東京市 (地下水) B : 新旭橋 (河川水)C : 小金井市 (湧水) D : 港区 (湧水 )

C

D

分岐異性体ピーク

直鎖体ピーク

A

直鎖体ピーク

分岐異性体ピーク

逆転する地点あり

PFOS のピーク形状について

⑥

① PFOS が工場から、雨水や河川水に

　より地下水に浸透するケース　　　　　　

• 50ppb PFOS 1mL+ 水 19mL

• 水 20mL • 水 20mL　　　　・　　　　・　　　　　・

• 0.5ppb PFOS 　 20ml

　　　　・　　　　・　　　　・

② PFOS が工場から継続的に

　 流出するケース　　　　　　

20mL ごとにフラクションとする

20mL ごとにフラクションとする

土壌カラム浸透実験　 ⑦

赤玉土

結果と考察②

フラクション18

フラクション46

フラクション52

土壌浸透の過程で、 PFOS の直鎖体と異性体の比率が

変化する可能性のあることが示唆

PFOS クロマトグラムの変化

フラクション21分岐異性体ピーク

フラクション42

フラクション46

直鎖体ピーク

⑧

図 4 PFOS クロマトグラム左図：①の条件結果　右図：②の条件結果

まとめ

土壌浸透の過程で、 PFOS の直鎖体と異性体の比率が変化する可能性のあることが示唆

② 地点により直鎖体と分岐異性体の比率が大きく異なる

地下浸透の過程で、土壌に対する親和性の違い

業態による排出物質の相違

① 地点により最も濃度の高かった物質が異なっていた

⑨

汚染状況・汚染期間の把握に有効

都内地下水、湧水の汚染実態

土壌カラム浸透実験

PFOSのクロマトグラム（A：河川水（多摩川日野橋）

B：小金井市湧水、C：港区湧水）

直鎖体のピーク分岐異性体

のピーク

分岐異性体

のピーク

直鎖体のピーク

分岐異性体

のピーク

A B

C

土壌カラム浸透実験　②の条件

フラクション21

フラクション42

フラクション46

汚染状況把握 汚染期間予測

⑩

浸透の流れ

今後の予定

・水中に生息する生物に含まれる有機フッ素化合物の調査

PFCs難分解性

生物蓄積性

食物連鎖

発生源河川・海

生物濃縮

⑪

ヒトへの影響