米国環境保護庁（US EPA）の大気質指数（AQI）は0から500の範囲で、6つの色分けされたレベルに分けられています：良好（緑）、普通（黄）、感受性グループには不健康（オレンジ）、不健康（赤）、非常に不健康（紫）、危険（えび茶）。報告されるAQIは、複数の汚染物質の中で最も高いサブ指数であり、その汚染物質が「主要」なものとなります。この記事では、各レベルの意味、注意すべき人、数値の算出方法、異なるアプリで異なる数値が表示される理由、そしてAQIとWHOガイドラインの比較について説明します。
AQIが実際に示すもの
大気質指数は、空気がどれだけきれいか、または汚れているかを要約する単一の数値です。これは一つの物質を直接測定したものではありません。代わりに、微粒子（PM2.5）、粗大粒子（PM10）、地上オゾン（O3）、二酸化窒素（NO2）、二酸化硫黄（SO2）、一酸化炭素（CO）の6つの汚染物質それぞれについて個別に計算されます。報告されるAQIは、それらのサブ指数の中で最も高いものであり、その汚染物質は「主要」または「支配的」な汚染物質と呼ばれます。つまり、AQIが150の場合、晴れた午後にはオゾンが原因である可能性もあれば、山火事の際にはPM2.5が原因である可能性もあります。
指数は0から500の範囲です。数値が高いほど、大気質が悪く、健康への懸念が大きいことを意味します。6つのカテゴリーとその色は以下の通りです：
| レベル | AQI範囲 | 色 | PM2.5 24時間範囲 (ug/m3) | 注意すべき人 |
|---|---|---|---|---|
| 良好 | 0-50 | 緑 | 0-9.0 | 予防措置は不要です。大気質は満足できる状態です。 |
| 普通 | 51-100 | 黄 | 9.1-35.4 | 特に敏感な人は、長時間の屋外での運動を控えることを検討してください。 |
| 感受性グループには不健康 | 101-150 | オレンジ | 35.5-55.4 | 感受性グループは、長時間または激しい屋外での運動を減らすべきです。その他の人が影響を受ける可能性は低いです。 |
| 不健康 | 151-200 | 赤 | 55.5-125.4 | すべての人は、長時間または激しい屋外での運動を減らすべきです。感受性グループは、完全に避けるべきです。 |
| 非常に不健康 | 201-300 | 紫 | 125.5-225.4 | 感受性グループは、すべての屋外での身体活動を避けるべきです。その他の人は、長時間または激しい運動を避けるべきです。 |
| 危険 | 301-500 | えび茶 | 225.5以上 | 緊急事態の健康警告です。すべての人は、屋外での運動を避けるべきです。可能であれば屋内に留まってください。 |
各レベルで大気中に何が起こっているか
良好 (0-50)
このレベルでは、空気はきれいです。粒子状物質やガスの濃度は低いです。空は通常晴れており、視程は高いです。健康への影響は予想されません。これは、遠隔地や、雨が大気中の汚染物質を洗い流した後に典型的に見られます。
普通 (51-100)
空気は許容範囲ですが、汚染に異常に敏感な一部の人にとっては、軽度の影響が出る可能性があります。このレベルは、多くの都市部で平均的な日に見られます。喘息を持つ人は、長時間屋外で運動すると、わずかな炎症に気づくかもしれません。空は少し霞んで見えることがあります。
感受性グループには不健康 (101-150)
これは、特定の人々にとって健康への影響が実際に懸念される最初のレベルです。感受性グループには、喘息やその他の肺疾患を持つ人、心臓疾患を持つ人、子供と10代の若者、高齢者、妊婦、そして屋外で激しく働いたり運動したりする人が含まれます。彼らにとって、長時間の屋外での運動は、咳、胸の締め付け、または息切れを引き起こす可能性があります。一般の人口が影響を受ける可能性は低いです。オゾンは、晴れた午後にこのレベルを引き起こすことがよくあります。
不健康 (151-200)
このレベルでは、すべての人が影響を感じ始める可能性があります。空気は霞んだり煙っぽく見えたりすることがありますが、オゾン自体は目に見えません。感受性グループの人々はより深刻な症状を経験する可能性があり、一般の人々も目、鼻、喉の炎症に気づくかもしれません。すべての人が、長時間または激しい屋外での運動を減らすことが賢明です。このレベルでは、特に山火事の煙や逆転層の際に、粒子状物質汚染が原因であることがよくあります。
非常に不健康 (201-300)
健康への影響はより広範囲に及びます。空気は煙のような、または刺激的な臭いがすることがあります。感受性グループはすべての屋外での身体活動を避けるべきであり、その他の人も長時間または激しい運動を避けるべきです。感受性グループは、喘息や心臓の問題の悪化など、より深刻な影響を経験する可能性があります。このレベルは、深刻な山火事の際や、冬の逆転層時の汚染の深刻な都市でよく見られます。
危険 (301-500)
これは緊急事態です。空気はすべての人にとって危険です。健康警告が発令され、人々は窓を閉めて屋内に留まることが推奨されます。やむを得ず屋外に出る必要がある場合は、布マスクよりも微粒子をろ過するのに、しっかりとフィットしたN95またはFFP2 respiratorの方がはるかに効果的です。HEPA空気清浄器は、屋内の粒子状物質レベルを低減できます。このレベルは稀ですが、極度の山火事の煙や産業事故の際に発生する可能性があります。
オゾンは通常、晴れた午後にピークを迎えますが、粒子状物質汚染は朝晩や、逆転層、山火事の煙、砂塵、交通量の多い時に高くなることがよくあります。そのため、AQIは一日のうちに劇的に変化することがあります。
単一の数値がどのように作られるか
AQIは直接測定されたものではありません。6つの汚染物質のそれぞれについて、測定された濃度を区分点テーブルと比較することでサブ指数が計算されます。最も高いサブ指数が報告されるAQIとなり、その汚染物質が「主要」なものとなります。例えば、PM2.5がサブ指数110を与え、オゾンが90を与えた場合、報告されるAQIは110となり、PM2.5が主要な汚染物質となります。
これは、AQIが時として最も目に見える汚染物質によって引き起こされない可能性があることを意味します。晴れた日には、オゾンが主要な要因となるかもしれません。煙の多い日には、PM2.5が支配的になります。
2つのアプリで異なる数値が表示される理由
2つの異なるアプリやウェブサイトでAQIを確認すると、異なる数値が表示されることがあります。これは正常なことであり、いくつかの原因があります：
- 異なるスケール：他の国々は独自のスケールを使用しています。例えば、欧州大気質指数、英国のデイリー大気質指数（1から10）、インドの国家AQIはすべて、異なる区分点と色を使用しています。同じ空気でも、場所が変われば異なる数値と色になる可能性があります。
- NowCast vs. 24時間平均：多くのサービスは、24時間平均よりも速く反応する「NowCast」または時間値を表示します。NowCastは、煙の急激な上昇など、急速な変化に迅速に対応するように設計されています。24時間平均は変化が遅いですが、より安定した状況を示します。NowCastを使用するアプリは、短期間の汚染イベント中に、24時間平均を使用するアプリよりも高い数値を表示する場合があります。
- 観測局 vs. 衛星/モデル：一部のアプリは、正確ではあるが数が少ない公式の観測局からのデータを使用します。その他のアプリは、より広い範囲をカバーするが精度が低い可能性のある衛星データやコンピューターモデルを使用します。観測局の測定値は、同じ場所に対するモデルの推定値よりも高いか低い場合があります。
- 2024年のPM2.5変更：2024年、EPAはPM2.5のスケールを厳格化しました。2024年以前は、良好のバンドの上限は12.0 ug/m3でした。現在は9.0 ug/m3です。これは、10 ug/m3のPM2.5濃度が以前は良好と見なされていたが、現在は普通であることを意味します。更新されていない古いアプリは、依然として古い色を表示する可能性があるため、同じ空気に対して異なるAQIが表示されることがあります。
AQIとWHOガイドラインの比較
世界保健機関（WHO）は、US EPAの基準よりも保護的な健康ベースのガイドラインを設定しています。PM2.5に関するWHO 2021ガイドラインは、年間平均5 ug/m3、24時間平均15 ug/m3です。対照的に、US EPAのPM2.5に関する良好カテゴリーは、24時間平均で最大9.0 ug/m3までを許容しています。これは、US EPAの良好基準を満たす空気でも、WHOガイドラインを超える可能性があることを意味します。WHOガイドラインは健康ベースの推奨事項であり、法的な基準ではありません。
オゾンについても、WHOガイドラインはUS EPA基準よりも厳格です。それでも、AQIはその限界を理解していれば、日々の判断に役立つツールであり続けます。
感受性グループとは誰か
感受性グループとは、大気汚染による健康影響を経験する可能性が高い人々のことです。これには以下が含まれます：
- 喘息またはその他の肺疾患を持つ人
- 心臓疾患を持つ人
- 子供と10代の若者
- 高齢者
- 妊婦
- 屋外で激しく働いたり運動したりする人
これらのグループのいずれかに該当する場合は、特にAQIがオレンジレベル以上になった場合に、AQIに細心の注意を払ってください。屋外での活動を減らすこと、屋内でHEPA空気清浄器を使用すること、そして大気質が悪い時にやむを得ず屋外に出る場合は、しっかりとフィットしたN95またはFFP2 respiratorを着用することを検討してください。
よくある質問
PM2.5とPM10の違いは何ですか？
PM2.5は、直径2.5ミクロン以下の微粒子を指します。これらは肺の奥深くまで浸透し、血流に入る可能性があります。PM10は、直径10ミクロン以下の粗大粒子を指します。これらはより大きく、上部気道を刺激する傾向があります。両方ともAQIに含まれますが、PM2.5の方が健康により有害です。
なぜAQIは日中に急激に変わることがあるのですか？
汚染レベルは一定ではないため、AQIは急速に変化する可能性があります。オゾンは晴れた午後にピークを迎えますが、粒子状物質汚染は朝晩に高くなることがよくあります。風、雨、逆転層も急激な変化を引き起こす可能性があります。NowCast指数は、これらの短期的な変動を反映するように設計されています。
AQIは世界中どこでも同じですか？
いいえ。国によって異なるスケールと区分点が使用されています。US EPA AQIは米国で使用されています。ヨーロッパは欧州大気質指数を、英国はデイリー大気質指数（1から10）を、インドは独自の国家AQIを使用しています。同じ空気でも、使用されるスケールによって異なる数値と色になる可能性があります。
スマートフォンアプリのAQIを信頼すべきですか？
アプリによります。公式の観測局データを使用するアプリは、一般的に信頼性が高いです。衛星データやモデルを使用するアプリは、精度が低い可能性があります。また、アプリがNowCastと24時間平均のどちらを使用しているかを確認してください。これは数値に影響を与える可能性があります。米国にお住まいの場合は、EPAのAirNowウェブサイトとアプリが信頼できる情報源です。
AQIが高い場合、自分を守るために何ができますか？
AQIがオレンジ以上の場合、屋外での活動を減らしてください。やむを得ず屋外に出る必要がある場合は、布マスクよりも微粒子をはるかに効果的にろ過する、しっかりとフィットしたN95またはFFP2 respiratorを着用してください。屋内では、HEPA空気清浄器を使用して粒子状物質レベルを低減してください。窓とドアは閉めたままにしてください。喘息や心臓疾患がある場合は、行動計画に従い、症状が悪化した場合は医師に相談してください。