平成24（2012）年度　一般研究２実施報告書

課題番号	24−共研−2057		分野分類			統計数理研究所内分野分類			e
						主要研究分野分類			8
研究課題名	統計学的手法を用いた環境及び生体化学調査の高度化に関する研究
フリガナ 代表者氏名	ハシモト シュンジ 橋本 俊次				ローマ字		Hashimoto Shunji
所属機関	国立環境研究所
所属部局	環境計測研究センター
職　　名	主任研究員
配分経費	研究費	40千円		旅　費		895千円		研究参加者数		47　人

研究目的と成果（経過）の概要

　ダイオキシン類やPCBを含む残留性有機化合物（POPs）などの汚染対策を的確に実行するためには、汚染経路の解明と汚染原の究明が必須である。また、PBDEsなどの臭素系難燃剤やPFOSなどのフルオロ化合物など、新たな残留性有機汚染物質についても、汚染実態の把握が急がれている。
　そこで、本研究では環境汚染物質の発生源及び環境データの収集と共有化を図ると共に、統計学的手法を用いた信頼できる発生源解析法を開発することにより、迅速で正確な環境汚染対策に貢献することを目指す。また、調査計画、試料採取、モニタリング、分析操作、データ処理の各工程において測定値に影響を及ぼす要因を統計的に理解し、測定精度の向上と信頼のおける調査方法の確立を目指して研究を行った。
　発生源解析のための情報の精細化の試みの一つとして、従来の分析法では分離不能だったPCBなどの光学異性体を分離・分析することで環境試料・生体試料中のPOPｓキラル、PCBのキラル異性体である atropisomerのについて、生体試料中のPCB-183の(-)と(+)を同定し、EF（Enantiomeric Fraction）値を示した。また、PCBのenantioselectiveな毒性評価に使用できる体制が構築されたことを示した。
　また、分析機器の進化により、測定から得られるデータは膨大なものになることが多くなっている。これまで測定ができなかったもの、見ることができなかった現象等を明らかにすることができるようになってきているが、一方で、得られたデータをどのように解釈するかも大きな課題となっている。今回、抗菌剤の環境中での検出と、その耐性菌の発現について調査を行った。抗菌剤濃度を説明変数に耐性の獲得を一般線形混合モデルでモデル化したところ、一部の抗菌剤濃度と耐性菌の出現の間には弱い正の相関が見られた。
　ダイオキシン以外の対象物質の拡大では、国際的に優先してリスク評価が取り組まれている環状及び鎖状の揮発性メチルシロキサンについて、パージトラップ抽出を応用した水試料の分析法を検討した。確立した分析法を用いて東京湾流入河川の調査を行い、国内初の水環境中揮発性メチルシロキサン濃度を明らかにした。今後、本データを環境リスク評価の統計解析に利用する予定である。
　また、名古屋市の工業地帯と都市部における塩素化多環芳香族類（ClPAHs）の大気動態を検討した。大気粒子中のClPAHs濃度は年間を通じて約1.5倍工業地帯の方が高濃度であった。また、ClPAHs組成は季節によって大きく変動し、とくに冬季では高塩素化体の比率が増加する傾向を示した。以上のことから、工業地帯には季節的かつ特異的なClPAHsの発生源が存在することが示唆された。
　新たなダイオキシン類汚染源の解析法として、多変量の２次元表記法である星座グラフ法を検討した。農薬、燃焼、漂白など代表的な９種のダイオキシン類汚染源データについて、様々な変数の条件で星座法による表記を試したところ、いくつかの条件を組み合わせることですべての汚染源データを区別することができ、解析法としての可能性が示唆された。

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

1. Wang, S-J. Chen, M. Tian, X. Zheng, L. Gonzales, T. Ohura, B. Mai, S. Simonich(2012) Inhalation cancer risk associated with exposure to complex polycyclic aromatic hydrocarbon mixtures in an electronic waste and urban area in South China. Environ. Sci. Technol., 46, 9745-9752
2. Mitsunobu Toda, Chisato Matsumura, Masahiro Tsurukawa, Toshihiro Okuno, Takeshi Nakano, Yoshihisa Inoue, Tadashi Mori(2012) Absolute configuration of atropisomeric polychlorinated biphenyl 183 enantiomerically enriched in human samples.The Journal of Physical Chemistry A, 116(37), 9340-9346
3. Sakiyama, T, Weber, R, Behnisch, P, Nakano, T(2012) Formation of the pyridine-analogue of 2,3,7,8-TCDD by thermal treatment of chlorpyrifos, chlorpyrifos-methyl and their major degradation product 3,5,6-trichloro-2-pyridinol Organohalogen Compounds, 74, 1441-1444
4. Takasuga, T, Nakano, T, Shibata, Y(2012) Unintentional POPs (PCBs, PCBz, PCNs) contamination in articles containing chlorinated paraffins and related impacted chlorinated paraffin products Organohalogen Compounds, 74, 1437-1440
5. Anezaki, K, Takahashi, G, Tawara, K, Nakano, T(2012) Concentrations and congener profiles of polychlorinated biphenyls, pentachlorobenzene, and hexachlorobenzene in commercial pigments Organohalogen Compounds, 74, 1433-1436
6. Kawano S, Nakano T, Miyawaki K, Kato E, Kida T, Akashi M(2012) Removal of polychlorobiphenyls in oils by dimethyl-b-cyclodextrin polymers Organohalogen Compounds, 74, 1194-1197
7. Sakiyama, T, Fujimine, Y, Nakano, T(2012) Environmental levels of Dechlorane Plus in Japan: how to control the accuracy of analysis Organohalogen Compounds, 74, 1194-1197
8. Yamamoto, K, Takemine, S, Matsumura, C, Fujimori, K, Nakano, T, Tsurukawa, M, Haga, Y(2012) Perfluorinated carboxylic acids and sulfonic acids in waste samples Organohalogen Compounds, 74, 106-109
9. Sato, N, Yonekubo, J, Ezaki, T, Suzuki, M, Matsumura, C, Haga, Y, Nakano, T(2012) Measurement of accumulation of Hydroxylated Polychlorinated Biphenyl (OH-PCBs) in human urine and blood Organohalogen Compounds, 74, 76-79
10. Kakimoto K. Nagayoshi H. Yoshida J. Akutsu K. Konishi Y.(2012) Detection of Dechlorane Plus and brominated flame retardants in marketed fish in Japan. Chemosphere, 89, 416-8211;419
11. Fumie Adachi, Atsushi Yamamoto, Koh-Ichi Takakura, Ryuji Kawahara (2012) Occurrence of fluoroquinolones and fluoroquinolone-resistance genes in the aquatic environment. Sci. Total Environ., 444, 2013, 508-514.
12. Atsushi Yamamoot, Hirotaka Hisatomi, Daisuke Ono, Shusuke Takemine, Mikiya Kitagawa, Hideya Kawasaki, Ryuichi Arakawa (2012) Identification of Biodegradation Products of High-Molecular-Weight Perfluorinated Compounds Using Two-Dimensional Liquid Chromatography/High-Resolution Mass Spectrometry. 19th International Mass Spectrometry Conference, Kyoto, Japan.
13. Y. Horii, K. Minomo, M. Motegi, K. Nojiri (2012) SETAC North America 33rd Annual Meeting, 2012 Analysis of cyclic and linear volatile methylsiloxanes in water environment
14. Horii Y., Kanamaru T., Takemura T., Furukawa K., Ohtuska N., Minomo K., Nojiri K.(2012) Distribution and characteristics of dioxins in depositional process of kaolinitic clay sesiment. Organohalogen Compounds, 74, 1425-1428.
15. 山本敦史(1012) 精密質量分析と Emerging contaminantsフッ素系界面活性剤での例、第140回質量分析関西談話会
16. 堀井勇一・野尻喜好・大塚宜寿・大浦 健・三宅祐一(2012) 飛行時間型GC/MS を用いる焼却排ガス中ハロゲン化芳香族群の検索、第21回環境化学討論会
17. 三輪　良、大浦　健(2012)塩素化芳香族類の光反応挙動．日本分析化学会第61年会、金沢、2012年9月
18. 大浦　健・松尾　光樹・神谷　優太・三輪　良(2012)イオントラップGC/MSによる加熱食品中の塩素化多環芳香族類の分析．日本分析化学会第61年会
19. 神谷　優太・池盛　文数・大浦　健(2012)名古屋市大気中におけるハロゲン化芳香族類濃度の年間変動．日本分析化学会第61年会
20. 神谷　優太・大浦　健(2012)名古屋市の大気浮遊粒子中における塩素化芳香族類の年間変動および粒径分布．都市大気のPM2.5研究会
21. 中野 武，姉崎克典，高橋玄太，俵健二（2012）有機顔料製造過程でのPCBs生成PCB 光学異性体分離とその同定，第21回環境化学討論会, 2D-01
22. 中野 武，松村千里，鶴川正寛，奥野俊博（2012）ヒト生体試料中のPCBのキラル分離分析と同定，第21回環境化学討論会, 2A-10
23. 堀井勇一，蓑毛康太郎，野尻喜好：第47回日本水環境学会年会（2013）「東京湾流入河川における揮発性メチルシロキサンの濃度分布：分析法検討を中心に」

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

統計数理研究所共同研究「統計学的手法を用いた環境及び生体化学調査の高度化に関する研究」研究報告会
日時：平成24年12月13日（木）13：30〜17：30、14日（金） 9：30〜12：00
場所：統計数理研究所
参加人数：23人

研究参加者一覧
氏名	所属機関
浅川 大地	大阪市立環境科学研究所
姉崎 克典	地方独立行政法人北海道立総合研究機構環境・地質研究本部環境科学研究センター
荒川 真二	新潟県保健環境科学研究所
市原 真紀子	大阪市立環境科学研究所
茨木 剛	新潟県保健環境科学研究所
岩切 良次	環境省 環境調査研修所
上堀 美知子	大阪府立環境農林水産総合研究所
植村 匡詞	千葉県環境研究センター
大浦 健	名城大学
大高 広明	製品評価技術基盤機構
大塚 宜寿	埼玉県環境科学国際センター
大原 俊彦	広島県立総合技術研究所保健環境センター
岡本 拓	広島県立総合技術研究所保健環境センター
沖田 若菜	宮城県保健環境センター
小澤 秋男	新潟県
小原 浩史	福岡市環境局保健環境研究所
柏木 宣久	統計数理研究所
小西 良昌	大阪府立公衆衛生研究所
酒井 美月	長野工業高等専門学校
先山 孝則	大阪市立環境科学研究所
櫻井 健郎	国立環境研究所
佐々木 裕子	独立行政法人 国立環境研究所
清水 明	千葉県環境研究センター
清家 伸康	独立行政法人農業環境技術研究所
高橋 みや子	新潟県保健環境科学研究所
飛石 和大	福岡県保健環境研究所
中野 武	大阪大学
永洞 真一郎	地方独立行政法人 北海道立総合研究機構 環境・地質研究本部 環境科学研究センター
中村 朋之	宮城県
旗本 尚樹	新潟県保健環境科学研究所
半野 勝正	千葉県環境研究センター
菱沼 早樹子	宮城県保健環境センター
平野 真悟	福岡市保健環境研究所
堀井 勇一	埼玉県環境科学国際センター
松尾 友香	福岡市保健環境研究所
蓑毛 康太郎	埼玉県環境科学国際センター
宮脇崇	福岡県保健環境研究所
村瀬 秀也	有限会社ゼンユー
村山 等	新潟県保健環境科学研究所
森 育子	財団法人東京都環境整備公社 東京都環境科学研究所
山口 勝透	地方独立行政法人北海道立総合研究機構環境・地質研究本部環境科学研究センター
山崎 正夫	（財）東京都環境整備公社東京都環境科学研究所
山本 敦史	大阪市立環境科学研究所
山本 徹	千葉県環境研究センター
吉澤 正	千葉県環境研究センター
四柳 宏基	新潟県保健環境科学研究所