JPH104789A - 大気汚染被害樹木の洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大気汚染により被害を受けた樹木を簡便な処
理によって効果的に処理し樹勢を回復させる方法を提供
する。 【構成】 松枯れ等の被害が進む樹木に対してオゾン水
溶液を噴射噴霧し、葉の気孔部分に蓄積した排ガス等由
来物質のうち浮遊粒子状物質に共存する未燃焼油分の酸
化変性および酸性成分のより高次の酸化による水中への
溶解によりそれぞれを洗浄、除去し、洗浄水中に残存す
るオゾンを樹木の根方における分解によって土中オゾン
濃度を上昇させることにより大気汚染被害樹木の活性を
蘇らせることを特徴とする大気汚染被害樹木の洗浄方
法。 【作用効果】 大気汚染により樹木の葉上に沈着した乾
性沈着物に洗浄除去させて気孔が清浄化され、樹勢が回
復する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は大気汚染被害樹木の
洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】都市
部の街路樹や工業地帯からの排気ガスの通り道にあたる
山間部、尾根付近、また山間部道路脇の樹木群は工場排
ガスや自動車の排気ガスによって突然の枯死に至る。こ
の原因としては酸性雨の影響が挙げられ、土壌の酸性化
が進むことによりカリウム、カルシウム及びマグネシウ
ム等の溶出が起って、根に有害なアルミニウムの溶解を
促進すること、樹木は害虫を寄せ付けないスチルベン類
（ピノシルピン）を生成するが樹勢が弱るとその生成が
阻害されて害虫が心材に進入しやすくなること、葉上に
おいて浮遊粒子物質や酸が気孔に蓄積し呼吸困難により
窒息状態となること等がいわれている。特に松枯れにつ
いてはマツノザイセンチュウによる被害が確認され、害
虫による被害が大きいものと考えられているが、被害の
実態として短期間に群生地の樹木が全滅する場合等があ
り、害虫による被害だけでは説明できない。

【０００３】酸性雨による直接的な影響としては土壌の
酸性化、劣化が大きな原因とされることが多いが、土壌
の緩衝能力を考える時この説明も十分ではない。一方酸
性雨対策としてカルシウム塩をヘリコプター等から散布
する手法があるが、この方法では散布時のカルシウム塩
が気孔の目詰まりを起こしかねない。またある面積に対
して均一な散布ができない場合には、土壌ｐＨに局地的
に急激な変化を招き歓迎できない。肥料等を含むその他
の薬剤噴霧がしばしば効果がないように見えるのは残存
する薬品成分によるところが大きい。薬剤の残存がない
か、樹勢の衰えた樹木が必要とする成分を効率的に供給
する方法が望まれている。

【０００４】酸性雨の原因となる窒素酸化物や硫黄酸化
物の毒性発現機構は酸性雨の湿性沈着では説明できな
い。すなわち酸性物質が雨中に存在していたとしても、
降雨の継続により大部分は葉上に残ることなく流出して
しまう。また、酸性雨は雨の降り始めにｐＨが低く徐々
にｐＨが上昇することも観測されており、酸性物質の大
部分が降雨中に流出することは自明である。同時に降雨
の際、樹木は湿度の上昇と同時にその気孔を開き気孔内
に先に蓄積した物質の洗浄を助ける。

【０００５】本発明者らは樹木への被害発生が特定時期
に集中することや年間の降水状況などに照らしてその被
害の発生メカニズムが主として乾性沈着によるものであ
るものと考え、実験および研究によりそのことを確認し
た。

【０００６】乾性沈着によって葉上や気孔部分に沈着し
た浮遊粒子状物質には未燃焼炭素分および亜硫酸、亜硝
酸等の酸性物質が共存している。これらの沈着物質につ
いてはこのままでは気孔の閉塞を招かない限り直接的な
影響は考えにくいが、降雨に至らなくても大気中の湿度
が上昇して浮遊粒子状物質に水分が供給されると未燃焼
の炭素分が触媒として作用し、酸性物質を一時に硫酸や
硝酸などのより酸化性の強い酸に変える。このことが道
路や工業地域の周辺の松等の群生に一時期に集中して被
害が出る理由であると考えられる。

【０００７】大気汚染、排気ガスの影響を受けにくい樹
木としてポプラがある。街路樹として多用されるポプラ
等の樹木は大気汚染物質の除去機能を持つとされるが、
その機能を発現する機構は主に汚染物質を当該樹木の葉
が他の樹木に比較して多く持つ油分に溶解、吸着させる
ことによるものである。これらの油分は人間にとって都
合のいい大気汚染物質除去であってもかゝる油分の限界
以上の汚染物質の溶解及び吸着によっては、回復不能な
急激な損害が生じ枯死に至る場合がある。

【０００８】本発明の目的は街路樹や工場排ガスの影響
を蒙る地域での樹木への乾性沈着の対策として、樹木の
葉上の乾性沈着物を除去効率的に除去して被害を回復さ
せることのできる方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための技術的手段】前記発明の課題は
松枯れ等の被害が進む樹木に対してオゾン水溶液を噴
射、噴霧し、葉の気孔部分に蓄積した排ガス等由来物質
のうち浮遊粒子状物質に共存する未燃焼油分の酸化物へ
の変性および酸性成分のより高次の酸化による水中への
溶解によりそれぞれを洗浄、除去し、洗浄水中に残存す
るオゾンの樹木の根方における分解によって土中の酸素
濃度を上昇させることにより大気汚染被害樹木の活性を
蘇らせることを特徴とする大気汚染被害樹木の洗浄方法
によって解決される。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明においては樹木に対してオ
ゾンを水溶液の形態として噴霧もしくは噴射する。水溶
液中のオゾン濃度としては約５〜１８ｍｇ／ｌ程度が好
ましい。樹木の葉の気孔部分に蓄積した排ガス等に由来
する物質の中、浮遊粒子状物質中には未燃焼油分（炭素
分）や亜硫酸等の酸性物質が共存しているが、これらの
中、未燃焼油分はオゾンによる酸化によって付着性の少
ない酸化物に変性されてオゾン水溶液の噴射により葉面
から容易に剥離除去される。一方亜硫酸等の酸化の余地
のある鉱酸類はオゾンによってさらに高次の酸化を受け
て硫酸等の形態となることにより水中への溶解性が高め
られ、いずれも効果的にオゾン水溶液によって洗浄除去
される。

【００１１】オゾン水溶液を調整する装置としては外部
に気体状のオゾンを放出することがなくかつ移動および
取扱いの簡単な装置が好ましいが、このような装置は公
知であってたとえば実施例に記載するような市販のもの
を利用することができる。この場合オゾン水溶液は不溶
性塩類を生成し難い水酸化カリウム等のアルカリを溶質
として微アルカリ性に調整し、噴霧後のオゾンの自己分
解性がたとえば約５分程度になるようにする。

【００１２】被処理樹木の根方には予め粘土あるいは炭
酸カルシウム等のアルカリ性物質を施用しておき、洗浄
後の水溶液中に残存するオゾンがこのアルカリによって
短時間に分解されるようにする。この際生成される酸素
によって土中の酸素濃度が上昇し大気汚染によって被害
を受けた樹木の活性が蘇る。

【００１３】本発明の方法を松枯れ等の被害のでた樹木
の群生地に施用すると、短時間で乾性沈着の原因となる
物質がオゾン水溶液によって葉上から洗浄除去され、さ
らに洗浄後の水溶液中に残存するオゾンにより土壌が活
性化されて樹勢が回復され、松枯れ等の甚大な被害を事
前にくい止めることができる。

【００１４】

【実施例】以下本発明の方法を実施例によって具体的に
説明する。

【００１５】実施例１ ６ｍ道路の交差点角にある赤班葉枯れ病の様相を呈すク
ロマツを、丸山製作所製のＭＳ−５１０型高圧洗浄機
（吐出圧：４０ｋｇ／ｃｍ² 吐出水量：５０リットル
／分）の水洗ジェット装置によって生成されるオゾン水
を用いて洗浄した。

【００１６】オゾン水は水道水に対し微細オゾン泡沫を
高圧混入することにより調整した、オゾン水製造用の循
環タンクの上部空間の計測による気中オゾン濃度が０．
０３ｐｐｍ以下になるように調整した。この条件を満た
すためには、オゾン水中でのオゾン濃度が１２ｍｇ／ｌ
以下となるように制御し、かつ安全のため循環タンク上
部にはオゾンガス分解用の触媒あるいは紫外線ランプを
設置して運転した。

【００１７】生成されたオゾン水を道路上に張り出し褐
色に変色した針葉の右半分（地上高約２ｍ約１ｍ² 分）
に水洗ジェット装置を用い５０ｃｍ／秒程度の速度で水
流を動かしながら右半分を２０秒ほど洗浄した。同様な
条件で左半分をオゾン水の代わりに水道水を使って同時
に洗浄した。

【００１８】下記に示す方法にしたがって測定した場
合、洗浄前に約１９％に低下していた葉面の後述する清
浄気孔率（％）が洗浄後のオゾン水処理域では７６％に
上昇しまた水道水処理域では２３％となった。

【００１９】洗浄前、オゾン洗浄後および水道水洗浄後
の試料はいずれも同じ高さで採取した。清浄気孔率は下
記の方法を用いて定量した。

【００２０】ほぼ同じ長さの緑色葉（松等針葉樹）２０
本以上を採取し、葉の中央の凹部（葉の裏側）をカミソ
リあるいはメスによって、０．２ｍｍ以下の厚さに削
ぎ、水滴を置いたスライドグラス上に載せさらにカバー
グラスを置いて光学顕微鏡にて検鏡する。通常４０倍程
度の低倍率を用い、１視野中の中央部（視野の直径付
近）に気孔の列を置き、視野中の気孔総数と気孔の開口
部３分の２以上が塞がれた閉塞気孔数とを計数する。計
数終了後焦点深度を微調整し、閉塞気孔とみなしたもの
が、光線の入力具合によってできる陰でないことを確認
する。総気孔数から閉塞気孔数を減算し下記式により清
浄気孔率（％）を求める。

【００２１】植物に対する光化学オキシダントやオゾン
の影響は時間をおいてクロロシス等の形で現れるため、
洗浄後の松を３ケ月後にも観察したが、クロロシス等の
兆候は見られず、樹勢の回復のためか洗浄しない部位に
も回復が認められた。オゾン水による洗浄の際には気孔
部の排ガス成分の酸化分解にオゾンのほとんどが瞬間的
に消費され、松への悪影響は全く認められなかった。

【００２２】実施例２ ６ｍ道路に面するヒイラギ（生け垣）で、葉の一部が褐
変しているものに対し、実施例１と同様に調整したオゾ
ン水による洗浄を行った。ヒイラギは大気汚染の影響を
受けやすい樹種であるが、洗浄後３週間後にオゾン水で
洗浄した株についてのみ全葉に褐変からの回復が見られ
た。

フロントページの続き (72)発明者 金 希庭 東京都新宿区若葉町１ー19 白富士荘201

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 松枯れ等の被害が進む樹木に対してオゾ
   ン水溶液を噴射、噴霧し、葉の気孔部分に蓄積した排ガ
   ス等由来物質のうち浮遊粒子状物質に共存する未燃焼油
   分の酸化物への変性および酸性成分のより高次の酸化に
   よる水中への溶解によりそれぞれを洗浄、除去し、洗浄
   水中に残存するオゾンの樹木の根方における分解によっ
   て土中の酸素濃度を上昇させることにより大気汚染被害
   樹木の活性を蘇らせることを特徴とする大気汚染被害樹
   木の洗浄方法。
2. 【請求項２】 オゾン水溶液の噴霧に先立って樹木の根
   方に予め粘土あるいは炭酸カルシウム等のアルカリ性物
   質を施用し、洗浄水中に残存するオゾンを根方の土壌中
   で分解して酸素を発生させ土壌中の酸素濃度を上昇させ
   ることを含む第１項記載の方法。
3. 【請求項３】 不溶性塩類を生成し難い水酸化カリウム
   等のアルカリを溶質とする微アルカリ性水溶液を調整
   し、この水溶液にオゾンを溶解することによって噴霧後
   のオゾンの自己分解性を調節するようにした第１項記載
   の大気汚染被害樹木の洗浄方法。