アンモニアとは何か？

アンモニア (NH₃)は腐食性の無色の気体で、独特の刺激臭がある。自然界によく存在するアンモニアは、高圧で液体として貯蔵することもでき、水に溶けやすい。アンモニアは、湿った状態でも乾いた状態でも、陸地、植物、土壌、水に沈着する。

化学的には、アンモニアはNH₃ であり、NH₄₊ である。

アンモニアは大気汚染物質であり、二次粒子状物質の前駆物質である。硝酸や硫酸のような大気中の他の化合物と結合し、微小粒子状物質の有害な形態であるアンモニウム塩を形成する。¹

アンモニアはどこから来るのか？

アンモニアは自然発生源と人工発生源の両方から発生します。自然発生源には次のようなものがある：

• 腐敗した有機物
• 人間や動物の排泄物

アンモニアの人工的な発生源には以下のようなものがある：

• 肥料製造
• 工業プロセス
• 廃棄物処理場

農業は、家畜の排泄物と肥料の製造・使用の両方を通じて、大量のアンモニア汚染を発生させる。空気中のアンモニアの大部分は肥料に由来し、その一部は内陸の農場から近隣の都市に運ばれる。

Geophysical Research Lettersに掲載された2017年の論文では、農業や畜産業を通じて発生する多数の大気中アンモニアのホットスポットが特定された。 ² 特定された最も激しいホットスポットは以下の通りである：

• アメリカ中西部
• 中央ヨーロッパ
• 西ヨーロッパ
• 中央アフリカ
• 西アフリカ
• シベリア
• 中央アジア
• 東アジア
• 南アジア
• 東南アジア

アンモニア・ホットスポットの原因は地域によって異なる。アメリカ中西部では、NH₃ の生産は、気温の上昇と二酸化硫黄（SO₂と窒素酸化物の規制が強化されたためと考えられる。

南アジアでは、大気中のアンモニア濃度は、しばしばSO₂ や窒素酸化物の増加に取って代わられることが多い。

アンモニアは何に使われるのか？

アンモニアは汚染物質であるだけでなく、植物や動物の分解によって生成される必須窒素含有栄養素であり、動物によって排泄される。アンモニアはその後、亜硝酸塩（NO₂)と硝酸塩(NO₃に変換される。この時点で、アンモニアは植物の栄養素に変換されたことになる。

アンモニアには窒素を含む性質があるため、商業的に生産されるアンモニアの90％は肥料に使用される。アンモニアはまた、単独で、あるいは家庭用洗浄剤の成分として使用することもでき、植物油や動物性脂肪の汚れを落とすのに効果的である。

アンモニアのその他の商業的用途には、以下のようなものがある： ³

• プラスチック
• 繊維
• 医薬品
• 染料
• 農薬
• 火薬製造
• 窒素安定剤
• 浄水
• エアコンの冷媒

アンモニアは人体にどのような影響を与えるのか？

環境中の高濃度のアンモニアにさらされると、皮膚だけでなく、目、鼻、のどにも炎症を起こすことがある。

アンモニアへの暴露に関連する長期的な健康懸念には、以下のようなものがある：

• 重度の心血管系および呼吸器系への影響
• 肺機能の低下
• 喘息悪化
• 早死

2020年8月、レバノンのベイルートで硝酸アンモニウムの爆発により78人が死亡した。小さな肥料ペレット状の硝酸アンモニウムを保管していた貯蔵施設が貨物港の近くで爆発し、近くで大規模な火災が発生した。火災が爆発を引き起こしたかどうかは定かではないが、付近の火災の激しさが爆発を引き起こした可能性がある。⁴

アンモニアは有害なPM2.5の生成にも寄与している。Journal of Dairy Scienceに掲載された2011年のテクニカルノートによると、アンモニアは硫酸や硝酸との化学反応によって大気中で微粒子を形成する可能性がある。 ⁵ 畜産業から発生するアンモニアだけで、地域や時期にもよるが、米国では平均して大気中のPM2.5の5％から20％を占める可能性がある。

PM2.5に関連する深刻な健康リスク、短期的な影響など：

• 鼻、のど、呼吸器のほてり
• 疲労
• 咳
• 鼻や喉の炎症⁶

アンモニアが環境に及ぼす影響とは？

アンモニアは、土壌の酸性化や水域の富栄養化といった環境に有害なプロセスの一因となる可能性がある。アンモニア排出によるアンモニアと窒素の沈着は、高栄養を燃料とする成長に適応した種が他の種と競合することを促し、生物多様性に害を及ぼす。これは絶滅や生息地の変化につながる可能性がある。⁷

湿地の地衣類やコケ類は最小限のアンモニア暴露でダメージを受ける可能性があり、草原や森林もまた脆弱である。

自動車のテールパイプ排出ガスに含まれるアンモニアは、窒素化合物や硫黄化合物と結合すると、大都市のスモッグの一因となる。2017年に『Environmental Science and Technology』誌に掲載された論文によると、アメリカの都市における自動車の排ガスは、以下の通りであった。 デンバー, ヒューストンそして フィラデルフィア および中国の 保定, 北京そして 石家荘 と石家荘が、これらの都市の地域スモッグの最大の原因となっている。⁸

アンモニアは窒素酸化物と共排出され、褐色の硝酸アンモニウムを生成する。農場はアンモニア排出の主な原因であるが、ソルトレイクシティや論文で調査された都市のスモッグは、農業の最盛期よりも肥料の使用量がはるかに少ない冬でも問題になることがある。ソルトレイクシティの2017年の冬に大気中から検出されたPM2.5粒子の4分の3は硝酸アンモニウムであった。⁹

私の環境中のアンモニアに対して何ができるのか？

大気中、土壌中、水中に自然に存在するアンモニアに、人々は日常的にさらされている。アンモニアは雨水にも含まれています。有害廃棄物処理場の近くでは、危険なレベルで土壌粒子に付着していたり、水域や空気中の気体として検出されることがあります。アンモニアは環境中では長持ちしないが、空気中には1週間ほど残留することがある。¹⁰

アンモニアの強い臭いを嗅ぐのは簡単だ。アンモニアの臭いを嗅ぐと、窓用洗剤や床用ワックスなどの家庭用クリーナーを連想する人が多い。

空気中のアンモニアとアンモニア化合物は、空気中のアンモニアを特別にろ過するように設計された空気清浄機で部屋からろ過することができる。 GC AM.

空気の質に影響を与えるその他の大気汚染物質にはどのようなものがありますか？

以下のものがあります。 モニターできる汚染物質はたくさんあります。 を含む多くの汚染物質をモニターすることができる：

• アスベスト
• ベンゼン
• ブラックカーボン
• 二酸化炭素
• 一酸化炭素
• 鉛
• 二酸化窒素
• オゾン
• PM10
• PM2.5
• 二酸化硫黄
• 揮発性有機化合物（VOC）

大気浄化法は、米国における大気汚染物質の6つの基準を規制している：¹¹

• 一酸化炭素
• 鉛
• 窒素酸化物
• グランドレベルオゾン
• 粒子状物質
• 二酸化硫黄

規制によって大気の質が改善されたとはいえ、世界の都市は大気汚染による人的・経済的コストと闘っている。詳しくは 大気汚染のコスト をご覧ください。きれいな空気が、世界経済への打撃を軽減しながら、いかに健康と生命を守るのに役立つかをご覧ください。