そらが きいろっぽく かすむ 日が あります。黄砂こうさです。

もとは、大陸たいりくの ずっと おくに ある 砂漠さばくや、きいろい つちの ひろがる ところの すなです。つよい かぜが ふくと、すなが まいあがります。

まいあがった すなの うち、とても ちいさな つぶは、うえの そらの かぜに のって とおくまで はこばれます。にほんに くる 黄砂こうさは、つぶの おおきさが 0.004ミリくらいの ものが いちばん おおいと いわれます。

この かぜの なかには、偏西風へんせいふうと いう、にしから ひがしへ ふく おおきな かぜが あります。なかでも そらの たかい ところには、とても はやい かぜの みちが あります。さむい きせつには、くるまよりも ずっと はやく ふく ことが あります。

ただし、いつも この かぜだけで とどく わけでは ありません。その日の かぜの むきでも かわります。

窓の外が黄色っぽくかすむ日があります。黄砂です。

黄砂のふるさとは、ユーラシア大陸の内陸にあるタクラマカン砂漠やゴビ砂漠、黄土高原などの乾燥した地域です。強い風の砂塵嵐で土や鉱物の粒が巻き上げられ、上空の風に乗ります。日本に届く黄砂は、直径4μm（0.004mm）あたりの粒がいちばん多く、およそ10μm以下の小さな粒は遠くまで運ばれやすいと、環境省の資料にあります［2］。北東アジア生まれの黄砂の一部は、太平洋を渡って北米まで届くそうです［2］。

運び手のひとつが偏西風です。気象庁の用語集では、極を中心に西から東へ吹く地球規模の帯状の風で、そのなかの上空10km付近に、ジェット気流という特に強い風の帯があります。寒い季節の中心風速は50〜100m/sで、時速になおすと180〜360kmです［3］。

ただし、粒の届き方は偏西風だけで決まるわけではなく、そのときの風向きや気圧配置でも変わります。では、運ばれてくるのは砂だけなのでしょうか。

黄砂は、タクラマカン砂漠・ゴビ砂漠・黄土高原といったユーラシア大陸内陸の乾燥・半乾燥地域で、強風による砂塵嵐が土壌や鉱物の粒を巻き上げることで生じる。日本に到達する黄砂は粒径4μm付近に質量のピークがあり、約10μm以下の比較的小さな粒は上空の風で遠方まで運ばれる［2］。北東アジア起源の黄砂の一部は北太平洋を横断し、北米大陸にまで達する［2］。

では、なぜ数千kmも運ばれるのか。ひとつの手がかりは偏西風である。気象庁の用語集は、偏西風を極を中心に西から東へ向かう地球規模の帯状風とし、その中の上空10km付近に集中する強い風をジェット気流と呼ぶ。寒い季節の中心風速は50〜100m/s、すなわち時速180〜360kmに達する［3］。小さな粒がこうした西風に乗れば、遠くまで進めると考えられる。

ただし限界もある。届き方は風向きや気圧配置でも変わり、偏西風だけが運び手だとはいえない。そして運ばれるのは、土や鉱物の粒だけなのか。次の章で、粒の中身とPM2.5との関係を見る。

黄砂こうさの つぶを しらべると、いろいろな ものが みつかって います。たとえば、くうきの よごれに ふくまれる ものです。とちゅうで くっついた かもしれない、と いう せつが あります。まだ はっきり きまった はなしでは ありません。

ちいさな つぶには、「PM2.5」と いう よびなが あります。つぶの おおきさが 0.0025ミリ いかの ものです。黄砂こうさの なかにも、それくらい ちいさな つぶが まじって います。だから 黄砂こうさが くると、PM2.5の はかった あたいが あがる ことが あるそうです。

2013ねんの ふゆ、にしの ほうの まちで PM2.5の あたいが たかい 日が つづきました。ひがしの ほうでは、それほどでは ありませんでした。

黄砂の粒からは、アンモニウムイオン・硫酸イオン・硝酸イオンなどが見つかっています。環境省の資料は、輸送の途中で人間の活動から出た大気汚染物質を取り込み、性質が変わっている可能性も示されている、と述べています［2］。ただし、あくまで可能性の段階です。

PM2.5は、直径2.5μm以下（0.0025mm以下）の微小な粒のことです。黄砂にはこの大きさの粒も含まれます［2］。

2013年の冬には、西日本を中心に高い値が続きました。国立環境研究所が1月1日〜2月5日の全国のデータを分析したところ、少なくとも1局で1日平均35μg/m³の環境基準を超えた日が16日ありました。高濃度は九州北部や瀬戸内など西日本で目立つ「西高東低」で、原因として大陸からの越境が考えられ、大都市圏では越境と都市の汚染が重なった可能性も指摘されました［4］。これを受け環境省は2013年2月27日に、日平均70μg/m³という注意喚起のための暫定指針を示しました。法律上の基準ではありません［5］。

ここで疑問がわきます。西から来る粒が目立つなら、日本の空気のPM2.5は、大陸のものが大半なのでしょうか。

黄砂の粒子からはアンモニウムイオン・硫酸イオン・硝酸イオンなどが検出されており、環境省の資料は、輸送の途中で人為起源の大気汚染物質を取り込んで変質している可能性を挙げる［2］。「示唆」の段階であり、断定はできない。

PM2.5は、直径2.5μm以下の粒子の総称である。黄砂にもこの大きさの粒が含まれる［2］。

この関係が注目された2013年冬には、西日本で高濃度が続いた。国立環境研究所の分析では、1月1日〜2月5日に少なくとも1局で環境基準（1日平均35μg/m³）を超えた日が16日あった。高濃度は九州北部や瀬戸内の西日本に集中して「西高東低」となり、原因は大陸からの越境汚染と考えられ、大都市圏では都市自体の汚染と重なった可能性が指摘された［4］。「考えられる」という推定である点に注意したい。そこで環境省は2013年2月27日、1日平均70μg/m³を注意喚起のための暫定指針とした。環境基準（年平均15μg/m³以下かつ日平均35μg/m³以下、2009年設定）とは別のもので、法的な基準ではない［5］。

では、西日本で目立ったこの粒は、日本のPM2.5全体のうちどれだけを占めるのか。発生源別の推定を見る。

にほん、ちゅうごく、かんこくの けんきゅうの なかまが、それぞれの コンピュータの けいさんで しらべました。2017ねんの ふくおか・おおさか・とうきょうの PM2.5です。

いちばん おおいのは、にほんの 中で できた つぶで、100の うち 55くらいでした。つぎは ちゅうごくから きた つぶで、24くらい。かんこくから きた つぶは、8くらいでした。のこりの 12くらいは、その ほかです。

ちゅうごくの まちでは、ちゅうごくの 中で できた つぶが 91、かんこくの まちでは かんこくの 中で できた つぶが 51くらいでした。どの くにも、いちばん おおいのは 自分の くにの つぶでした。

ただし、これは 2017ねんの 3つの まちの はなしで、けいさんには ふたしかな ところも あります。ほかの ばしょや じきでは、かわります。

日本、中国、韓国の研究者が、それぞれのモデルで計算した2017年の推定があります。福岡・大阪・東京など日本の主要都市のPM2.5は、日本国内由来が55.4％、中国由来が24.6％、韓国由来が8.2％でした［1］。足すと88.2％になり、残りの約12％は、その他の発生源にあたります。

各国の都市の平均を見ても、どの国も、自国の国内発生源の寄与がいちばん大きい結果でした。国内発生源の寄与率は、中国が91.0％、韓国が51.2％、日本が55.4％です［1］。

注意したいのは、これが2017年の都市の年平均の推定だということです。計算には一定の不確実性があり、年や場所、季節が変われば割合は変わります。「日本のPM2.5の4分の1が中国から」と言い切れる数字ではありません。

では場所による差はどうなのでしょう。西日本と東日本で比べると、見え方が変わります。

日中韓が各自のモデルで行った2017年の推定では、日本の主要都市（福岡・大阪・東京）のPM2.5は、日本国内由来が55.4％、中国由来が24.6％、韓国由来が8.2％だった［1］。この3つの合計は88.2％で、残る約11.8％はその他にあたる。

各国の都市平均では、いずれも自国の国内発生源の寄与が最大だった。国内発生源の寄与率は中国91.0％、韓国51.2％、日本55.4％である［1］。中国が特に高い理由は、この資料からは読み取れない。

数値の意味も限られる。対象は2017年の3都市の年平均で、日本全体でも全期間でもない。モデルには不確実性が伴い、季節や年で変動する。見出しの「国内が最大」と、冬に西日本で越境が目立った2013年の例は矛盾しない。年平均と短期間の高濃度、都市と地域では、見る単位がちがうためだ。では地域で見たとき、大陸の寄与はどう分布するのか。

いくつもの けんきゅうを まとめた かんきょうしょうの しりょうでは、おおきな ちがいが 出ています。大陸たいりくから きた つぶの えいきょうは、にしにほんで たかく、ひがしにほんでは ひくい。けんきゅうごとに けいさんの しかたが ちがうので、くわしい かずは かんたんには いえません。

ちゅうごくは、くうきの よごれを へらす とりくみを すすめました。2012ねんから 2017ねんの あいだに、「いおうの さんかぶつ」の だす りょうは 63パーセント へりました。ほぼ 3ぶんの 2 です。ペキンの PM2.5も、2013ねんの 102から 2019ねんの 43に さがりました。およそ 58パーセント へった ことに なります。

すると、にしの しまで はかった PM2.5の「なかみ」が かわりつつ ある、と いう ほうこくが あります。これまで おおかった「りゅうさんえん」と いう つぶが へって、べつの 「しょうさんえん」と いう つぶが めだつ ように なって きたのです。PM2.5が ふえたのではなく、なかみの わりあいが かわった、と いう はなしです。

環境省がまとめた先行研究によれば、越境汚染のPM2.5への寄与は西日本で大きく、東日本（東北・北海道を除く）では小さいとされます［6］。ただし、研究ごとに計算方法や対象年、地域の分け方がちがい、幅のある話です。また、中国の対策で越境の寄与が下がり、国内発生源の寄与が相対的に増えた可能性も、同じ資料は示唆しています［6］。

その中国の対策は、数字にも表れています。九州大学と国立環境研究所の発表では、中国の二酸化硫黄（SO2）の排出量は2012〜2017年に63％、窒素酸化物（NOx）は25％減りました。北京のPM2.5の年平均は、2013年の102μg/m³から2019年の43μg/m³へ、約58％の減少です。SO2の減少が、PM2.5減少の最大の要因と考えられています［7］。

面白いのは、減ったのはPM2.5の「量」だけではなく「中身」も変わりうる点です。長崎県の福江島での観測と数値モデルから、PM2.5の主な成分が硫酸塩から硝酸塩へ移りつつある、という報告があります。SO2とNOxで減り方がちがったため、アンモニアや酸のつり合いが変わって硝酸塩が増えた、と説明されています［8］。PM2.5が増えたという話ではありません。

では、こうした変化は、誰がどうやって測っているのでしょうか。

環境省が先行研究（茶谷ら2011、Ikeda et al. 2015、板橋・速水2016）をまとめた資料は、越境汚染の寄与が西日本で高く、東日本（東北・北海道を除く）で低いことを示す。ただし研究ごとに計算方法・対象年・地域区分が異なり、数値を単純に並べて比べることはできない。同じ資料は、中国の対策の進展で越境の寄与が下がり、国内発生源の寄与が相対的に増えている可能性にも触れる［6］。

この「可能性」を支える背景が、中国の排出削減である。九州大学・国立環境研究所の2020年5月26日付の発表によれば、中国のSO2排出量は2012〜2017年に63％、NOxは25％減少した。北京のPM2.5年平均は2013年の102μg/m³から2019年の43μg/m³へ約58％下がり、SO2排出の減少が最大の要因と考えられている［7］。SO2が6割余り減れば、残りは約37％になる計算だ。

注目されるのは、削減率の差が粒の組成を変えることだ。西日本の清浄な離島、長崎県の福江島での観測と数値モデルから、PM2.5の主成分が硫酸塩から硝酸塩へ変わりつつあることが示された（Uno et al. 2020, Scientific Reports）。SO2とNOxの削減率の差でアンモニア・硝酸・硫酸の化学バランスが崩れ、硝酸塩が増えたと説明される［8］。これは「PM2.5が増えた」ではなく、中身の比率が変わりつつあるという報告で、東日本や他地点へそのまま広げることはできない。では、こうした変化は、どんな仕組みで測り続けているのか。

にほんと ちゅうごくと かんこくは、いっしょに くうきを はかって います。2000ねんに かんこくの ていあんで はじまった、「LTP」と いう プロジェクトです。にほんでは、利尻りしりと 隠岐おきなどで はかって います。

そのけっか、くうきの よごれの ねんへいきんは、ちかごろ へる ほうこうに あり、とくに ちゅうごくで へり方が おおきい、と まとめられて います。

2001ねんからは、にほんが よびかけた、あめの さんせい（酸性雨さんせいう）を みはる しくみ（EANET）も ほんかくてきに はたらきだしました。かんきょうしょうが はっぴょうした ときは、13の くにが さんかして いました。

ところで、黄砂こうさの かんそくは、きかいでは なく、きしょうだいの ひとが 目で そらを 見て きめて いました。いまは とうきょうと おおさかだけに なって います。

日本、中国、韓国は、国をこえて大気を測る共同研究を続けています。北東アジアにおける大気汚染物質の長距離輸送プロジェクト（LTP）は、韓国の提唱で2000年に始まり、第4期は2013〜2017年でした。日本の観測地点は利尻と隠岐で、日中韓あわせて12地点です。SO2・NO2・PM2.5・PM10などの年平均値は近年減少傾向で、特に中国での改善が大きいと、第4期のまとめにあります［1］。

酸性雨のほうでは、日本が提唱した東アジア酸性雨モニタリングネットワーク（EANET）が、2001年から本格的に動きはじめました。環境省の発表時点の参加国は13か国です［9］。

意外なことに、黄砂の観測は、気象台の職員が目で空を見て、黄砂の粒が浮いていると判断したら記録する方法でした。国内11地点で行われていましたが、東京と大阪を除き、2024年3月末で終わりました［10］。人の目と機械の測定値、国どうしの計算を重ねて、少しずつ全体像がつかまれています。

この変化を捉えるには、国境をこえた継続観測が欠かせない。北東アジアにおける大気汚染物質の長距離輸送プロジェクト（LTP）は、韓国の提唱で2000年に始まった日中韓の共同研究である。第4期は2013〜2017年で、日本側の観測地点は利尻と隠岐、日中韓あわせて12地点にのぼる。SO2・NO2・PM2.5・PM10などの年平均値は近年減少傾向で、特に中国での改善が大きい。先に見た発生源別の推定も、日中韓それぞれが自分のモデルで計算した結果を持ち寄っている［1］。

酸性雨の分野では、日本が提唱した東アジア酸性雨モニタリングネットワーク（EANET）が、国際協調に基づく対策のため2001年から本格稼働した。環境省の発表時点の参加国は13か国で［9］。

一方、黄砂の観測は意外にも人の目に頼ってきた。気象庁は、気象台の職員が目視で黄砂粒子の浮遊を判断したときに記録しており、国内11地点で行っていたが、東京・大阪以外は2024年3月末で終了した［10］。

きょう できる こと

てんきよほうで、かぜが どちらから ふいて いるか 見て みましょう。かぜの むきと、そらの 見え方を、まいにち いっしょに ノートに かいて みましょう。ただし、そらの 見え方は てんきにも よるので、かぜの むきだけでは りゆうは わかりません。

しらべる とき

かんきょうしょうや、すんで いる ちいきの ホームページには、黄砂こうさの じょうほうと PM2.5の あたいが のって います。おとなの ひとと いっしょに、きょうの あたいを 見て みましょう。

今日できること

天気予報で風の向きを見て、その日の空の見え方と並べて書いてみましょう。風向きと遠くの景色の見え方を、1か月ぶん記録して比べられます。ただし見え方には天気なども関わるので、風向きだけで理由は決められません。

公式の情報

環境省は黄砂とPM2.5の情報を公開していて、お住まいの自治体も、近くの測定値を出していることがあります。住む地域のPM2.5測定値・黄砂情報・風向きを同じ日に並べて記録すると、変化の手がかりになります。

そして、この記事の数字はどれも推定で、年や場所で変わりました。割合の大小よりも、数字を見るときは、「どの年・地域を対象に、誰が計算したか」も確かめると、次の疑問につながります。

来た道を考える

風向きの記録と、お住まいの地域のPM2.5測定値、黄砂情報を並べると、仮説を立てられる。ただし日平均の値だけでは、国内由来か越境かは分けられない。分けるには、前の章の推定のように、モデルでの計算が使われている。

原典に当たる

環境省の「LTP第4期サマリレポート」の公表資料には、各国の寄与率の表が載っている。今回の55.4％や24.6％という数字の出どころは、この公表資料である。福江島の観測による成分の変化は、日本語の研究紹介［8］から読める。