韓国の人々は1年に半月ほど、4つの大気汚染物質を一度に吸い込む。粒子状物質(PM10)と微小粒子状物質(PM2.5)、二酸化窒素、オゾンが同じ日に同時に基準値を超えた日が年間15日と集計された。イム・ジョンホUNIST地球環境都市建設工学科教授のチームが開発した人工知能の汚染地図モデル「ディープマップ」が東アジア全域を調べて出した結果だ。分析対象期間は2021年から2023年までだ。
ディープマップは6つの汚染物質の地表面濃度を1時間単位で同時に推定する。PM10、PM2.5、二酸化窒素、オゾン、一酸化炭素、二酸化硫黄がその対象だ。静止軌道の環境衛星が送ってくる観測値に、大気化学輸送モデル、数値モデルの気象データ、地上観測データを合わせて10km格子で濃度を算出する。汚染物質同士が互いにやり取りする関係を一緒に学習するマルチタスキング設計を適用した。
この設計がなぜ重要なのかは健康影響に表れる。複数の物質に同時にさらされる方が一つの物質だけを吸い込むときより体に悪いことは知られた事実だが、これまでの研究の多くは物質を一つずつ別々に計算してきた。複数の物質がそろって高くなった日が何日なのか、どこでそうしたことが起きるのかを見ることができなかった。ディープマップはその重なりを地図の上に描き出す。
地域別に見ると、中国の華北平原が年24日で最も多く、中国東部地域が年19日で続いた。韓国の15日はその次だ。4つの物質が同時に基準を超える日は3月と4月、そして10月に集中した。季節が変わる時期に危険が集中するという意味だ。
今春のソウルの事情もこの時期と通じる。3月1日から29日までソウルでPM2.5が「悪い」段階だった日は13日だった。国内基準で1立方メートル当たり35マイクログラムを超えた日だ。3月17日には中部地方に高濃度のPM2.5が押し寄せ、首都圏と忠清南道に今春初の非常低減措置が出された。
その日の原因をめぐっては説明が分かれた。国立環境科学院は中国気象庁の発表を引用して国外の山火事の影響に言及した。チョン・スジョン ソウル大学環境大学院教授が同じ日のNASAの衛星画像を詳しく調べたところ、中国東北部に写った火点は農業副産物を燃やす野焼きだった。山で出た火と田畑で出た火は対応の方法が全く異なる。
野焼きは季節に左右される。中国の研究チームが2004年から2023年までの20年を調べた結果、中国東北地域のバイオマス燃焼の80%以上が春の3-4月と秋の10-11月に集中した。火点の数は毎年平均759個ずつ、火力は毎年平均1万2,000メガワットずつ増える流れを見せた。4つの物質の同時超過日が集中した3月・4月・10月と時期が正確に一致する。
ここで制度の隙間が見える。今の大気質管理は物質ごとに別々に基準を置き、別々に警報を出す。PM2.5だけが基準をわずかに下回ればその日は統計上穏やかな日として記録されるが、二酸化窒素とオゾンがそろって高かったなら肺が受けた負担は決して穏やかではない。複数の物質を一緒に吸い込んだ日を数える指標が、予報と低減措置の発令要件に入らなければならない理由だ。
研究結果は学術誌「環境科学と技術(Environmental Science & Technology)」3月20日付に掲載された。欧州連合も大気質基準を強化する方向で制度を見直しており、国内基準の再整備をめぐる議論は年内に再び熱を帯びる可能性が大きい。政策当局が複合曝露の概念を基準に反映するかは決まっていない。季節と原因がこれほどはっきり表れた事案であれば、議論を先送りする根拠は弱くなる。
個人にできることもある。春と秋、特に3月・4月と10月にはPM2.5の濃度とともに二酸化窒素とオゾンの等級まで確認し、屋外での運動時間を調整するとよい。オゾンは日中に、二酸化窒素は通勤時間帯の道路沿いで高くなる。いつどこを避けるかを知っているだけでも、複数の物質を一緒に吸い込む日は減る。
