松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 109-242-243【物理・化学・生物、衛生/実務】論点:学校環境衛生基準 / 飲料水 / 水質検査 / 一般細菌 / 遊離残留塩素 / 大腸菌
第109回薬剤師国家試験|薬学実践問題 /
問242-243
一般問題(薬学実践問題)
【物理・化学・生物、衛生/実務】
■複合問題|問 109-242-243
Q. ある市立中学校で、線状降水帯による大雨のため床下浸水の被害が発生し、休校となった。この学校では、市から供給される水道水のみを水源とし、地下の受水槽に一旦貯めたのちに、高置水槽に揚水して給水栓に飲料水を供給している。学校を再開するにあたり、臨時検査として給水栓の飲料水の水質を検査することになり、学校薬剤師が以下の項目について検査を行った。
検査項目:一般細菌、大腸菌、塩化物イオン、全有機炭素(TOC)の量、pH値、味、臭気、色度、濁度及び遊離残留塩素|
下表は学校薬剤師が採水時に測定した項目及び検査機関で測定した項目の検査結果である。直近の定期検査は災害の2ケ月前に実施したものである。

検査結果:
検査項目 |直近の定期検査 |臨時検査|
一般細菌 |不検出 |2800個/mL|
大腸菌 |不検出 |不検出|
塩化物イオン |12.4 mg/L |31.0 mg/L|
全有機炭素(TOC) |0.52 mg/L |0.68 mg/L|
pH値 |7.2 |6.5|
味 |異常なし |異常なし|
臭気 |異常なし |異常なし|
色度 |1度未満 |1度未満|
濁度 |0.1度未満 |0.6度|
遊離残留塩素 |0.3 mg/L |0.05 mg/L|
衛生
問 109-242|衛生
Q. 検査を行った項目のうち、次の試薬A~Cを用いる項目の組合せとして正しいのはどれか。1つ選べ。

試薬A|試薬B|試薬C
■選択肢
1. 大腸菌|一般細菌|pH値
2. 遊離残留塩素|一般細菌|塩化物イオン
3. 塩化物イオン|大腸菌|pH値
4. 遊離残留塩素|大腸菌|塩化物イオン
5. 大腸菌|pH値|遊離残留塩素
Here:
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実務
問 109-243|実務
Q. この検査結果から、薬剤師が学校に報告する内容として適切なのはどれか。2つ選べ。
■選択肢
1. 臨時検査において一般細菌が検出されていることから、地下の受水槽に汚染された雨水などが流入したおそれがある。
2. 塩化物イオン濃度と大腸菌の検査結果から、地下の受水槽がし尿で汚染されたおそれがある。
3. 定期検査及び臨時検査のいずれにおいてもTOCが検出されていることから、災害の前から高置水槽で藻類による汚染が発生していたと考えられる。
4. 定期検査の結果と比較して、臨時検査ではpH値が低下しているため、遊離残留塩素の消毒効果が減弱したと考えられる。
5. 臨時検査において遊離残留塩素が学校環境衛生基準を満たしていないため、飲料に適さない。
Here:
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こんにちは!薬学生の皆さん。
Mats & BLNtです。
matsunoya_note から、薬剤師国家試験の論点解説をお届けします。
苦手意識がある人も、この機会に、【物理・化学・生物、衛生/実務】 の複合問題を一緒に完全攻略しよう!
今回は、第109回薬剤師国家試験|薬学実践問題 / 問242-243、論点:学校環境衛生基準 / 飲料水 / 水質検査 / 一般細菌 / 遊離残留塩素 / 大腸菌を徹底解説します。
薬剤師国家試験対策ノート NOTE ver.
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松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 109-242-243【物理・化学・生物、衛生/実務】論点:学校環境衛生基準 / 飲料水 / 水質検査 / 一般細菌 / 遊離残留塩素 / 大腸菌|matsunoya
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このコンテンツの制作者|
滝沢 幸穂 Yukiho Takizawa, PhD
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設問へのアプローチ|
薬学実践問題は原本で解いてみることをおすすめします。
まずは、複合問題や実務の問題の構成に慣れることが必要だからです。
薬学実践問題は薬剤師国家試験2日目の①、②、③ の3部構成です。
今回の論点解説では2日目の①を取り上げています。
厚生労働省|過去の試験問題👇
第109回(令和6年2月17日、2月18日実施)
第108回(令和5年2月18日、2月19日実施)
第107回(令和4年2月19日、2月20日実施)
第106回(令和3年2月20日、2月21日実施)
第109回薬剤師国家試験 問242-243(問109-242-243)では、学校の給水栓の飲料水の水質に関する知識を衛生および実務のそれぞれの科目の視点から複合問題として問われました。
複合問題は、各問題に共通の冒頭文とそれぞれの科目別の連問で構成されます。
冒頭文は、問題によっては必要がない情報の場合もあるため、最初に読まずに、連問すべてと選択肢に目を通してから、必要に応じて情報を取得するために読むようにすると、時間のロスが防げます。
1問、2分30秒で解答できればよいので、いつも通り落ち着いて一問ずつ別々に解けば大丈夫です。
出題範囲は、それぞれの科目別の出題範囲に準じています。
連問と言ってもめったに連動した問題は出ないので、平常心で取り組んでください。
💡ワンポイント
複合問題ですが、問109-242-243を解くうえで必要な情報は、黄色い線で示した部分です。
それ以外の情報取得は必要がないです。読んでいると時間のロスに繋がります。
問109-242および問109-243は、学校の給水栓の飲料水の水質に関する記述の正誤を問う問題です。
学校環境衛生基準の理解が必要です。

冒頭文で必要な情報は、
水源と給水栓までの構造(水道水を水源とする飲料水)
検査結果(定期検査・臨時検査)
です。
学校環境衛生基準に関する記述の正誤を問う問題です。
学校環境衛生基準の理解が必要です。
しかしながら、学校環境衛生基準の各検査項目の基準値を全部暗記していることを求めるのは、薬剤師国家試験の出題基準に照らして、逸脱しています。
今回、大腸菌の検査方法である特定酵素基質培地法の基質のひとつであるMUG(4−メチルウンベリフェリル−β−D−グルクロニド)の化学構造式から検査項目を特定させる出題がありましたが、ここまでの知識を求めるべきか議論の余地があります。
薬学生の皆さんは、グルクロン酸の化学構造式はわかるとは思いますけれど。
グルクロン酸は、炭素数6個のグルコースの6位の炭素が酸化されたウロン酸で、グルコースのヒドロキシメチル基が酸化されてカルボキシ基に変換されたカルボン酸です。
グルクロン酸抱合の問題で出題される場合があります。
MUG(4−メチルウンベリフェリル−β−D−グルクロニド)の化学構造式にもグルクロン酸があります。

せっかくの機会なので、なんとなく覚えてもいいです。😅
各自、任意に好きな範囲で覚えてください。
後述しますが、特定酵素基質培地法では、培地に大腸菌群を検出するための基質(ONPG 又は XGal)と大腸菌を検出するための基質(MUG)を含むため、大腸菌群と大腸菌を同時に測定できることが特徴です。
ONPG(o−ニトロフェノール−β−D−ガラクトピラノシド)及び XGal(5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−β−D−ガラクトピラノシド)は、大腸菌群が産生するβ−ガラクトシダーゼ により分解され、それぞれ o−ニトロフェノール(黄色)及びインジゴ(青色)を生成するため、発色により間接的に大腸菌群の有無を判別することができます。
MUG(4−メチルウンベリフェリル−β−D−グルクロニド)は、大腸菌に特異的に存在する 酵素(β−グルクロニダーゼ)により加水分解され、4−メチルウンベリフェロンが生成するため、4−メチルウンベリフェロンに、紫外線ランプ(波長 366 nm)を照射して青白色の蛍光で大腸菌の有無を判別することができます。
ちなみに、今回、遊離残留塩素の検査方法であるジエチル−p−フェニレンジアミン法の試薬のジエチル−p−フェニレンジアミンとも出題されました。
各検査項目の検査方法と基準値は後述します。
こうした問題は草案の時点で、レビュワーが責任者に差し戻して、指導と修正の指示をするプロセスが必要です。
誰かが止めないと、同じ逸脱が続きます。
利益相反関係から、ゼロ点合格を目指すベクトルを持った問題設計で国家試験を制作することは、国家資格の意味を崩壊させる行為です。
下記の学校環境衛生基準を論点とした問題でも同様です。
松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 106-244-245【物理・化学・生物、衛生/実務】論点:飲料水 / 水質検査 / 基準 / 評価方法 / 学校環境衛生基準|matsunoya
松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 107-244-245【物理・化学・生物、衛生/実務】論点:学校環境衛生基準 / VOC(揮発性有機化合物) / ホルムアルデヒド / キシレン / 測定法|matsunoya
松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 108-242-243【物理・化学・生物、衛生/実務】論点: 学校環境衛生基準 / プール / 水質基準 / 遊離残留塩素 / 一般細菌|matsunoya
時間にゆとりがない人は、論点およびポイントから読んでくださいね。
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🫛豆知識 学校環境衛生基準
下記の文献を一読しておくと応用力がつきます。
学校環境衛生管理マニュアル「学校環境衛生基準」の理論と実践[平成30年度改訂版] 1292465_01.pdf |文部科学省

https://www.mext.go.jp/component/a_menu/education/detail/__icsFiles/afieldfile/2018/07/31/1292465_01.pdf
以下、一部抜粋します。
第2 飲料水等の水質及び施設・設備に係る学校環境衛生基準
○ 「水源」と「原水」の使い分けについて
水道法では、「水源」と「原水」を使い分けており、「水源」とは水道として利用する水の供給源であり、「原水」とは水道水の原材料になる水である。
このことから、検査項目⑶では、「専用水道(水道水を水源とする場合を除く。)及び専用水道に該当しない井戸水等を水源とする飲料水の原水の水質」と表記している。
具体的には、検査項目⑶は、「専用水道(水道水を水源とす る場合を除く。)の原水の水質」及び「専用水道に該当しない井戸水等を水源とする飲料水の原 水の水質」を指しており、この原水には井戸水及び河川水等が該当する。
○ 学校における検査場所について
専用水道の検査は、水道法では検査を行う場所まで規定していないが、厚生労働省健康局水道 課長通知「水質基準に関する省令の制定及び水道法施行規則の一部改正等並びに水道水質管理に おける留意事項について」(平成 15 年 10 月 10 日付け健水発第 1010001 号)において、「水道の規模に応じ、水源の種別、浄水施設及び配水施設ごとに合理的な数となるよう設定するとともに、配水管の末端等水が滞留しやすい場所も選定することが必要であること」と示されている。 この趣旨を踏まえ、学校における検査場所は、原則として、滞留等で水質が最も悪化すると予想される末端の給水栓(1 か所)で実施する。
⑴ 水道水を水源とする飲料水(専用水道を除く。)の水質
A 検査項目及び基準値の設定根拠等の解説
ア.一般細菌|1 mL の検水で形成される集落数が 100 以下であること。
イ.大腸菌 |検出されないこと。
ウ.塩化物イオン|200 mg/L 以下であること。
エ.有機物(全有機炭素(TOC)の量)|3 mg/L 以下であること。
オ.pH 値 |5.8 以上 8.6 以下であること。
カ.味 |異常でないこと。
キ.臭気 |異常でないこと。
ク.色度 |5 度以下であること。
ケ.濁度 |2 度以下であること。
コ.遊離残留塩素|給水における水が、遊離残留塩素を 0.1 mg/L 以上保持するように塩素消毒すること。
ただし、供給する水が病原生物に著しく汚染されるおそれがある場合又は病原生物に汚染されたことを疑わせるような生物若しくは物質を多量に含むおそれがある場合の給水栓における水の遊離残留塩素は、0.2 mg/L以上とする。

https://www.mext.go.jp/component/a_menu/education/detail/__icsFiles/afieldfile/2018/07/31/1292465_01.pdf
○ 検査項目ア~ケについては、水質基準に関する省令の表の下欄に掲げる基準による。
○ 検査項目コについては、水道法施行規則第 17 条第 1 項第 3 号に規定する遊離残留塩素の基準による(参考Ⅱ−2−1)。
○ 本項は、貯水槽経由給水に当たる簡易専用水道及び小規模貯水槽水道等の水道水を水源とする飲料水の水質基準である。
○ この検査項目は、安全な飲料水であることを確認する最低限必要な項目である。
○ 特定建築物に該当する建築物であり、給水に関する設備を設けて飲料水を供給する場合は、 建築物衛生法に基づく基準(水道法第 4 条の規定にする水質基準に適合する水を供給すること。)が適用される。
<参考Ⅱ−2−1>
遊離残留塩素の基準(水道法施行規則第 17 条第 1 項第 3 号) 第十七条
法第二十二条の規定により水道事業者が講じなければならない衛生上必要な措置 は、次の各号に掲げるものとする。
三 給水栓における水が、遊離残留塩素を 0.1 mg/L(結合残留塩素の場合は、0.4 mg/L) 以上保持するように塩素消毒をすること。
ただし、供給する水が病原生物に著しく汚染さ れるおそれがある場合又は病原生物に汚染されたことを疑わせるような生物若しくは物質 を多量に含むおそれがある場合の給水栓における水の遊離残留塩素は、0.2 mg/L(結合残 留塩素の場合は、1.5 mg/L)以上とする。
B 検査方法等の解説
ア.一般細菌|標準寒天培地法
イ.大腸菌 |特定酵素基質培地法
ウ.塩化物イオン|イオンクロマトグラフ(陰イオン)による一斉分析法又は滴定法
エ.有機物(全有機炭素(TOC)の量)|全有機炭素計測定法
オ.pH 値 |ガラス電極法又は連続自動測定機器によるガラス電極法
カ.味 |官能法
キ.臭気 |官能法
ク.色度 |比色法、透過光測定法又は連続自動測定機器による透過光測定法
ケ.濁度 |比濁法、透過光測定法、連続自動測定機器による透過光測定法、積分球式光電光度法、連続自動測定機器による積分球式光電光度法、連続自動測定機器による散乱光測定法、連続自動測定機器による透過散乱法
コ.遊離残留塩素|ジエチル−p−フェニレンジアミン法、電流法、吸光光度法、連続自動測定器による吸光光度法又はポーラログラフ法

https://www.mext.go.jp/component/a_menu/education/detail/__icsFiles/afieldfile/2018/07/31/1292465_01.pdf
C 事後措置
検査の結果が基準に適合しない場合は、基準に適合するまで飲用等を中止すること。
検査の結果が基準に適合しない原因が学校の敷地内の設備によるものか、水源によるものかを究明し、状況に応じて自治体の水道部局等と相談の上、必要な措置を講ずること。
生徒数の減少等により水の使用量が減少すると、貯水槽の回転数(率)が低下し、残留塩素が消失するため、水質が悪化するおそれがある。貯水槽の有効用量を低く設定し直す、あるいは直結給水に改修する等、必要な措置を検討すること。
貯水槽の回転数(率)は、1 日の間に貯水槽の水が入れ替わる回数を示す数値であり、1 日に使用する水の量を、貯水槽の有効容量で除して求める。回転数は、飲料水の衛生管理に当たって重要な指標であり、一般に、受水槽については1日当たり 2 回転程度、高置水槽については 10 回転程度になるよう計画する。
飲料水の貯水槽については、建設省告示(昭和 50 年告示第 1597 号)において、「外部から給水タンク又は貯水タンクの天井、底又は周壁の保守点検を容易かつ安全に行うことができるように設けること。」と規定されている。すなわち、6 面点検ができる床置型貯水槽を設置することが求められている。昭和 50 年以前に設置された貯水槽には、地下式等のものがあるが、
このような貯水槽は、周壁や底面を外側から点検することができないため、汚染の原因となる亀裂等が発生しても発見が困難であることから、可能な限り早急に床置型等に改善する必要がある。
<参考Ⅱ−4−3> 特定酵素基質培地法について
特定酵素基質培地法では、培地に大腸菌群を検出するための基質(ONPG 又は XGal)と大腸菌を検出するための基質(MUG)を含むため、大腸菌群と大腸菌を同時に測定できる。
ONPG(o−ニトロフェノール−β−D−ガラクトピラノシド)及び XGal(5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−β−D−ガラクトピラノシド)は、大腸菌群が産生するβ−ガラクトシダーゼ により分解され、それぞれ o−ニトロフェノール(黄色)及びインジゴ(青色)を生成するため、発色により間接的に大腸菌群の有無を判別することができる。
MUG(4−メチルウンベリフェリル−β−D−グルクロニド)は、大腸菌に特異的に存在する 酵素(β−グルクロニダーゼ)により加水分解され、4−メチルウンベリフェロンが生成する。
4−メチルウンベリフェロンは、紫外線ランプ(波長 366 nm)を照射すると青白色の蛍光を発するため、大腸菌の有無を判別することができる。
蛍光の有無及びその強度を観察し、その蛍光強度が蛍光確認液より弱い場合は陰性である。
<参考Ⅱ−4−1> 遊離残留塩素濃度と効果
残留塩素とは、塩素消毒の結果、水中に残留した殺菌力を示す化学形態の塩素のことをい い、そのうち次亜塩素酸や次亜塩素酸イオンの形態で存在するものを「遊離残留塩素」、これ らがアンモニアや有機性窒素化合物等と反応して生じるクロラミン等を「結合残留塩素」とい う。また、遊離残留塩素と結合残留塩素との総和を「総残留塩素」という。結合残留塩素は、 遊離残留塩素に比べて消毒効果が乏しいことから、プール水の塩素消毒については遊離残留塩 素濃度により管理することとしている。 プール水を介する感染症の原因ウイルスや細菌等がプールに持ち込まれたとしても、プー ル水が塩素消毒され、その遊離残留塩素濃度が 0.4 mg/L 以上あれば、それらを不活性化した り殺菌したりすることができる。図Ⅱ−4−1 は、実際に採取した学校プール水中において残留塩素濃度が 0.4 mg/L あればアデノウイルスを不活化できることを示している。
表Ⅱ−4−1 は、短時間で病原体を死滅させる有効塩素濃度をまとめたものである。
表Ⅱ−4−1|細菌と塩素濃度との関係
0.10|mg/L|で死滅|チフス菌、赤痢菌、淋菌、コレラ菌、ブドウ球菌
0.15|mg/L|で死滅|ジフテリア菌、脳脊髄膜炎菌
0.20|mg/L|で死滅|肺炎双球菌
0.25|mg/L|で死滅|大腸菌、溶血性連鎖球菌
15~30秒間で病原菌を殺すのに必要な塩素濃度
(学校における水泳プールの保健衛生管理 平成28年度改訂
(公財)日本学校保健会)

(甲野礼作他、日本の眼科、51、413(1980))
出典:
学校環境衛生管理マニュアル「学校環境衛生基準」の理論と実践[平成30年度改訂版] 1292465_01.pdf |文部科学省
まず基本的な知識について復習しておきましょう。
■■GPT4o
給水栓における水の検査項目の測定意義
ア.一般細菌|標準寒天培地法
測定意義:
水質の衛生管理指標 として用いられる。
異常増加(例:100個/mL以上) は、水の貯留設備の汚染や浄水処理の不備を示唆する。
病原性は特定しないが、水の微生物汚染の全体的な指標 となる。
イ.大腸菌|特定酵素基質培地法
測定意義:
糞便汚染の指標 として重要。
水道水では不検出であることが必須(大腸菌群の検出=水の汚染を示す)。
特定酵素基質培地法では、大腸菌が持つ β-グルクロニダーゼ活性を利用 し、迅速に検出できる。
ウ.塩化物イオン|イオンクロマトグラフ(陰イオン)による一斉分析法又は滴定法
測定意義:
海水混入・工業排水・し尿汚染の可能性を評価 するための指標。
通常は10~30 mg/L程度 だが、急激な増加は 外部からの汚染の可能性を示唆 する。
硝酸銀滴定法 では、塩化物イオンと硝酸銀が反応し、沈殿形成によって定量される。
エ.有機物(全有機炭素(TOC)の量)|全有機炭素計測定法
測定意義:
水中の有機汚染物質の指標。
TOCが高い=微生物の繁殖を助長 し、消毒剤(塩素)の消費増加につながる。
水源や浄水処理の監視に重要 で、基準値は特に設定されていないが、変動を注視する必要がある。
オ.pH 値|ガラス電極法又は連続自動測定機器によるガラス電極法
測定意義:
水の酸性・アルカリ性の指標(水道水基準:5.8~8.6)。
低pH(酸性):管の腐食促進、金属溶出リスク増加。
高pH(アルカリ性):消毒効果低下や味の異常が発生。
ガラス電極法は高精度なpH測定が可能 であり、水質管理に用いられる。
カ.味|官能法
測定意義:
水道水は「異常なし」が基準(異常時は原因究明が必要)。
金属の溶出(鉄・銅)や塩分の増加などで味に異常が生じる。
官能法は人の感覚を用いる方法 で、迅速なスクリーニングが可能。
キ.臭気|官能法
測定意義:
水道水は「異常なし」が基準。
藻類・微生物・工業排水由来の化学物質(フェノール類など)が原因で異臭が発生。
官能法は経験者が臭気を識別し、異常の有無を判断 する。
ク.色度|比色法、透過光測定法又は連続自動測定機器による透過光測定法
測定意義:
水の見た目の透明度を評価 し、混入物の有無を確認する。
水道水基準:5度以下(通常は1度未満)。
色度が高い原因:鉄・マンガンの酸化、腐植質(植物由来有機物)、工業排水の混入。
比色法 は標準液と比較して色の濃さを評価する。
ケ.濁度|比濁法、透過光測定法、散乱光測定法等
測定意義:
水の透明度(浮遊物質の量)を示す指標(水道水基準:2度以下)。
濁度が高いと細菌・ウイルス・重金属の付着リスクが増加 し、消毒効果が低下する。
濁りの原因:降雨後の泥や土砂の流入、微生物の増殖、配管の劣化。
比濁法 は標準濁度液と比較して濁りを評価する。
コ.遊離残留塩素|ジエチル−p−フェニレンジアミン(DPD)法等
測定意義:
水道水の消毒効果の確認(基準値:0.1~1.0 mg/L)。
消毒効果が持続しているかを評価 し、病原菌のリスクを管理する。
ジエチル-p-フェニレンジアミン(DPD)法 は、遊離塩素と反応して発色することで濃度を測定できる。
塩素が低いと細菌の増殖リスク増加、過剰ではトリハロメタン生成の可能性がある。
まとめ
これらの検査項目は、水道水の衛生管理と安全性の確保 のために重要な役割を果たします。特に、微生物・化学物質・感覚的異常(味・臭気・色)を総合的に評価 することで、飲料水としての適合性を確認します。
論点およびポイント
■■GPT4o
問 109-242|衛生
論点| 水質検査 / 遊離残留塩素 / 大腸菌 / 塩化物イオン
ポイント|

水質検査:
災害後の水質検査では、一般細菌・大腸菌・塩化物イオン・pH・遊離残留塩素などの項目が評価される。試薬と測定対象:
DPD試薬(N,N-ジエチルパラフェニレンジアミン)
遊離残留塩素の測定に使用。MUG試薬(4-メチルウンベリフェリル-β-D-グルクロニド)
大腸菌の測定に使用。硝酸銀(AgNO3)
塩化物イオンの測定に使用。
正答の組み合わせ:
遊離残留塩素 - 大腸菌 - 塩化物イオン水道水の基準:
遊離残留塩素は0.1 mg/L以上である必要がある。
問 109-243|実務
論点| 学校環境衛生基準 / 飲料水 / 一般細菌 / 遊離残留塩素
ポイント|
一般細菌の検出:
2800個/mLと高濃度であり、受水槽への雨水流入や環境由来の汚染が示唆される。塩化物イオン濃度上昇(12.4 → 31.0 mg/L):
通常、し尿汚染の指標としてはナトリウム・アンモニウムイオンとともに評価されるが、大腸菌が不検出のため、し尿汚染の可能性は低い。TOCの変動(0.52 → 0.68 mg/L):
生物由来有機物の指標となるが、藻類繁殖との直接的な関連は示唆されていない。pH低下(7.2 → 6.5):
基準値の範囲内(5.8 以上 8.6 以下)。遊離残留塩素の低下(0.3 → 0.05 mg/L):
学校環境衛生基準(0.1 mg/L以上)を満たしておらず、飲料水として不適。

薬剤師国家試験 出題基準
出典: 薬剤師国家試験のページ |厚生労働省 (mhlw.go.jp)
出題基準 000573951.pdf (mhlw.go.jp)
論点を整理します。
■■GPT4o
総合的な論点
問 109-242(衛生)
本問題の論点は、水質検査における試薬の選定であり、特に 遊離残留塩素、大腸菌、塩化物イオン の測定に関する適切な試薬の組み合わせを選ぶことが求められている。
水質検査では、各項目に応じた特異的な試薬が使用される。
遊離残留塩素 の測定には、N,N-ジエチルパラフェニレンジアミン(DPD) 試薬が一般的に用いられる。DPD試薬は塩素と反応し、色変化を生じることで濃度を測定する。
大腸菌 の検出には、4-メチルウンベリフェリル-β-D-グルクロニド(MUG) 試薬が利用される。大腸菌が産生するβ-グルクロニダーゼによりMUGが分解され、蛍光を発するため、大腸菌の有無を判定できる。
塩化物イオン の測定には、硝酸銀(AgNO3) が用いられる。AgNO3は塩化物イオンと反応し、塩化銀(AgCl)の沈殿を生じることで定量できる。
これらの試薬の特性に基づき、試薬 A(DPD)、B(MUG)、C(AgNO3) がそれぞれ遊離残留塩素、大腸菌、塩化物イオンの測定に対応することが分かる。従って、選択肢 4(遊離残留塩素、大腸菌、塩化物イオン) が正答となる。

各選択肢の論点および解法へのアプローチ方法
問 109-242(衛生)
選択肢 4:遊離残留塩素|大腸菌|塩化物イオン
論点:
遊離残留塩素 → DPD試薬を使用
大腸菌 → MUG試薬を使用
塩化物イオン → 硝酸銀(AgNO3)を使用
アプローチ方法:
3つの試薬がそれぞれ適切な測定項目に対応しており、適切な選択肢である。
結論: 正答 4
問 109-242(衛生)
引用文献
American Public Health Association (APHA). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 23rd Edition. APHA, AWWA, WEF, 2017.
水質検査における標準的な試薬の使用方法について記載。
厚生労働省. 水道法施行規則(昭和32年12月24日厚生省令第45号).
遊離残留塩素や一般細菌の基準、測定方法についての詳細が記載。
田中祐司・高橋進. 水質検査の基礎と実際. 技報堂出版, 2016.
水道水の各種検査方法(塩化物イオン、pH、残留塩素など)について詳しく説明。
日本水道協会. 水道水質検査方法, 2011年版.
日本国内で一般的に用いられる水質検査手法のガイドライン。
各選択肢の論点および解法へのアプローチ方法
問 109-243(実務)

選択肢 1:一般細菌が検出されており、地下の受水槽に汚染された雨水などが流入したおそれがある
論点:
一般細菌が2800個/mL(基準値100個/mL以下)と大幅に超過しており、受水槽や配管の汚染を示唆する。
災害時の床下浸水により、雨水や汚水が受水槽に流入した可能性がある。
アプローチ方法:
受水槽の密閉性が損なわれている可能性 を考慮し、浸水の有無を調査する。
一般細菌は自然環境に広く存在するため、し尿汚染だけでなく雨水の流入による汚染も考えられる。
結論: 正答
選択肢 2:塩化物イオン濃度と大腸菌の検査結果から、地下の受水槽がし尿で汚染されたおそれがある
論点:
塩化物イオンは 12.4 mg/L → 31.0 mg/L に上昇しており、し尿や生活排水の混入の可能性がある。
しかし、大腸菌は不検出であり、し尿の直接的な汚染は考えにくい。
アプローチ方法:
塩化物イオン濃度のみでは汚染源の特定が困難であり、し尿由来かどうかを判断するにはアンモニア態窒素や大腸菌の検査結果が重要。
大腸菌が検出されていないため、「し尿による汚染」とは断定できない。
結論: 誤り
選択肢 3:定期検査及び臨時検査のいずれにおいてもTOCが検出されていることから、災害の前から高置水槽で藻類による汚染が発生していたと考えられる
論点:
TOC(全有機炭素)が 0.52 mg/L → 0.68 mg/L に増加している。
一方、水道基準(3 mg/L 以下)を超えていないため、著しい有機物汚染とは言えない。TOCは水中の有機物全体を示す指標である。
藻類汚染を直接示すものではない。
アプローチ方法:
藻類による汚染を判断するには、クロロフィル濃度や顕微鏡観察が必要。
TOC値の増加は、有機物の流入や細菌増殖など複数の要因が考えられるため、単独で藻類汚染と結論づけるのは不適切。
結論: 誤り
選択肢 4:定期検査の結果と比較して、臨時検査ではpH値が低下しているため、遊離残留塩素の消毒効果が減弱したと考えられる
論点:
pHは 7.2 → 6.5 に低下。
遊離残留塩素の消毒効果は pH 5.5~6.5 で最大となるため、消毒効果が減弱したとは言えない。
遊離残留塩素が 0.3 mg/L → 0.05 mg/L に低下しているため、消毒力が低下した原因は塩素濃度の減少であり、pH低下ではない。
アプローチ方法:
pHと塩素の消毒効果の関係 を正しく理解する。
遊離残留塩素の低下が問題 であり、pH変化の影響は限定的。
結論: 誤り
選択肢 5:臨時検査において遊離残留塩素が学校環境衛生基準を満たしていないため、飲料に適さない
論点:
学校環境衛生基準では、遊離残留塩素は 0.1 mg/L 以上を維持する必要がある。
臨時検査では 0.05 mg/L で基準を満たしていないため、飲用には適さない。
アプローチ方法:
水道水の安全性確保には残留塩素の適正管理が不可欠。
基準未満であるため、直ちに改善措置が必要(受水槽の清掃・塩素消毒など)。
結論: 正答

正解:1 と 5
問 109-243(実務)
引用文献
以下の文献・ガイドラインを参考に、水道水の衛生管理および消毒効果の評価を行った。
厚生労働省「水質基準に関する省令」(令和4年改正)
水道水に関する基準値(一般細菌、遊離残留塩素、pH値など)の規定を確認。
厚生労働省「学校環境衛生基準」(令和4年改正)
学校環境における飲料水の衛生基準(遊離残留塩素 0.1 mg/L 以上など)を確認。
日本水道協会「水道施設設計指針 2022」
水道施設の設計や受水槽の管理基準、消毒処理に関する技術的指針を参照。
WHO「Guidelines for Drinking-water Quality, 4th Edition」(2022)
世界的な水道水の安全基準と消毒効果に関する科学的根拠を参照。
日本水環境学会「水環境学シリーズ」
水質指標(TOC, pH, 塩化物イオンなど)と水質変化のメカニズムを理解するために使用。
Bellar, T. A., et al. (1974). "Effect of pH on the efficiency of chlorine disinfection in drinking water." Journal of the American Water Works Association.
pHと遊離残留塩素の消毒効果の関係についての科学的根拠を提供。
以上で、論点整理を終わります。
理解できたでしょうか?
大丈夫です。
完全攻略を目指せ!
はじめましょう。
薬剤師国家試験の薬学実践問題【複合問題】から学校環境衛生基準 / 飲料水 / 水質検査 / 一般細菌 / 遊離残留塩素 / 大腸菌を論点とした問題です。
なお、以下の解説は、著者(Yukiho Takizawa, PhD)がプロンプトを作成して、その対話に応答する形で GPT4o & Copilot 、Gemini 2、または Grok 2 が出力した文章であって、著者がすべての出力を校閲しています。
生成AIの製造元がはっきりと宣言しているように、生成AIは、その自然言語能力および取得している情報の現在の限界やプラットフォーム上のインターフェースのレイト制限などに起因して、間違った文章を作成してしまう場合があります。
疑問点に関しては、必要に応じて、ご自身でご確認をするようにしてください。
Here we go.
第109回薬剤師国家試験|薬学実践問題 /
問242-243
一般問題(薬学実践問題)
【物理・化学・生物、衛生/実務】
■複合問題|問 109-242-243
Q. ある市立中学校で、線状降水帯による大雨のため床下浸水の被害が発生し、休校となった。この学校では、市から供給される水道水のみを水源とし、地下の受水槽に一旦貯めたのちに、高置水槽に揚水して給水栓に飲料水を供給している。学校を再開するにあたり、臨時検査として給水栓の飲料水の水質を検査することになり、学校薬剤師が以下の項目について検査を行った。
検査項目:一般細菌、大腸菌、塩化物イオン、全有機炭素(TOC)の量、pH値、味、臭気、色度、濁度及び遊離残留塩素|
下表は学校薬剤師が採水時に測定した項目及び検査機関で測定した項目の検査結果である。直近の定期検査は災害の2ケ月前に実施したものである。

検査結果:
検査項目 |直近の定期検査 |臨時検査|
一般細菌 |不検出 |2800個/mL|
大腸菌 |不検出 |不検出|
塩化物イオン |12.4 mg/L |31.0 mg/L|
全有機炭素(TOC) |0.52 mg/L |0.68 mg/L|
pH値 |7.2 |6.5|
味 |異常なし |異常なし|
臭気 |異常なし |異常なし|
色度 |1度未満 |1度未満|
濁度 |0.1度未満 |0.6度|
遊離残留塩素 |0.3 mg/L |0.05 mg/L|
衛生
問 109-242|衛生
Q. 検査を行った項目のうち、次の試薬A~Cを用いる項目の組合せとして正しいのはどれか。1つ選べ。

試薬A|試薬B|試薬C
■選択肢
1. 大腸菌|一般細菌|pH値
2. 遊離残留塩素|一般細菌|塩化物イオン
3. 塩化物イオン|大腸菌|pH値
4. 遊離残留塩素|大腸菌|塩化物イオン
5. 大腸菌|pH値|遊離残留塩素
Here:
松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 109-242-243【物理・化学・生物、衛生/実務】論点:学校環境衛生基準 / 飲料水 / 水質検査 / 一般細菌 / 遊離残留塩素 / 大腸菌|matsunoya
実務
問 109-243|実務
Q. この検査結果から、薬剤師が学校に報告する内容として適切なのはどれか。2つ選べ。
■選択肢
1. 臨時検査において一般細菌が検出されていることから、地下の受水槽に汚染された雨水などが流入したおそれがある。
2. 塩化物イオン濃度と大腸菌の検査結果から、地下の受水槽がし尿で汚染されたおそれがある。
3. 定期検査及び臨時検査のいずれにおいてもTOCが検出されていることから、災害の前から高置水槽で藻類による汚染が発生していたと考えられる。
4. 定期検査の結果と比較して、臨時検査ではpH値が低下しているため、遊離残留塩素の消毒効果が減弱したと考えられる。
5. 臨時検査において遊離残留塩素が学校環境衛生基準を満たしていないため、飲料に適さない。
Here:
松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 109-242-243【物理・化学・生物、衛生/実務】論点:学校環境衛生基準 / 飲料水 / 水質検査 / 一般細菌 / 遊離残留塩素 / 大腸菌|matsunoya
■■GPT4o
■問 109-242|衛生
■論点|
この問題の論点は、水質検査における 試薬と測定対象の適合性 を特定することです。
■解説1|

選択肢 4:「遊離残留塩素 - 大腸菌 - 塩化物イオン」 [正しい]
遊離残留塩素の測定(試薬A: DPD試薬)
DPD(N,N-ジエチルパラフェニレンジアミン)は、遊離残留塩素と反応してピンク色を呈するため、塩素濃度の測定に用いられる。
水道水の消毒状態を評価するために不可欠な指標である。
大腸菌の測定(試薬B: MUG試薬)
4-メチルウンベリフェリル-β-D-グルクロニド(MUG)は、大腸菌由来のβ-グルクロニダーゼによって分解され、蛍光を発することで大腸菌の存在を検出できる。
飲料水の安全性評価において重要な細菌学的指標である。
塩化物イオンの測定(試薬C: 硝酸銀)
硝酸銀(AgNO₃)は塩化物イオン(Cl⁻)と反応し、塩化銀(AgCl)として白色沈殿を形成する。
塩化物イオンは水質汚染の指標の一つであり、海水や地下水の混入の可能性を示唆する。
■解説2|
水道水の安全基準と測定項目の関係
遊離残留塩素は、水道水の消毒を維持するために必要であり、0.1 mg/L以上であるべきとされる(学校環境衛生基準)。
大腸菌は、病原微生物の指標として必須の検査項目であり、飲料水中では不検出であることが求められる。
塩化物イオンは、し尿や海水混入の指標になり得るが、本問題ではし尿汚染の直接的証拠とはならない。
■結論|
選択肢 4「遊離残留塩素 - 大腸菌 - 塩化物イオン」が正解である。
■補足|

選択肢 1:「大腸菌 - 一般細菌 - pH値」 [誤り]
一般細菌の測定には標準寒天培地を用いる。
pH値は電極法で測定される。
選択肢 2:「遊離残留塩素 - 一般細菌 - 塩化物イオン」 [誤り]
一般細菌の測定には、寒天培地を用いる。
塩化物イオンの測定は硝酸銀を使用する。
選択肢 3:「塩化物イオン - 大腸菌 - pH値」 [誤り]
pH値は電極法で測定される。
選択肢 5:「大腸菌 - pH値 - 遊離残留塩素」 [誤り]
pH値は電極法で測定される。
■問 109-243|実務
■論点|
この問題の論点は、水質検査結果の評価と衛生リスクの特定 です。
特に、受水槽の汚染の可能性と飲料水の安全性の判断 に関する適切な解釈が求められます。

■解説1|
臨時検査において一般細菌が検出されていることから、地下の受水槽に汚染された雨水などが流入したおそれがある。(選択肢 1)[正しい]
一般細菌は 2800個/mL 検出されており、直近の定期検査(不検出)と比較して 顕著な増加 が見られる。
一般細菌は、水道水中では通常100個/mL以下が望ましいとされており(学校環境衛生基準)、2800個/mLは 明らかな異常 である。
床下浸水が発生している状況を考慮すると、地下の受水槽に雨水が流入した可能性が高い。
受水槽の密閉性が不十分である場合、大雨による 外部からの細菌混入 が起こるリスクがある。
臨時検査において遊離残留塩素が学校環境衛生基準を満たしていないため、飲料に適さない。(選択肢 5) [正しい]
遊離残留塩素の測定結果は 0.05 mg/L であり、直近の定期検査(0.3 mg/L)と比較して 大幅に低下 している。
学校環境衛生基準では、遊離残留塩素は 0.1 mg/L以上 が求められており、この基準を下回っている。
塩素が不足すると 細菌の増殖 を許してしまうため、消毒効果が減弱し、衛生上の問題が生じる。
現状の水は 飲料水として適さない ため、適切な対策(消毒処理・水の入れ替え)が必要である。

■解説2|
一般細菌の増加と雨水流入の関係
一般細菌の増加は 水道水の供給系統の異常 を示唆する。
特に、浸水後の環境では、地下水や雨水が受水槽に混入する可能性が高い。
受水槽の定期的な清掃と密閉性の確認が必要である。
遊離残留塩素低下の影響
水道水は通常 0.1~0.4 mg/Lの遊離残留塩素 を保持することで消毒作用を維持している。
0.05 mg/Lまで低下すると、大腸菌などの病原菌の増殖を許すリスク が高まる。
塩素濃度低下の要因として、有機物(例:雨水由来の汚染物質)の混入による塩素消費 も考えられる。
■結論|
選択肢 1 と 5 が正解であり、適切な報告内容である。
受水槽の汚染可能性と消毒不足を指摘し、適切な対応を促す必要がある。
■補足|

塩化物イオン濃度と大腸菌の検査結果から、地下の受水槽がし尿で汚染されたおそれがある。(選択肢 2) [誤り]
塩化物イオンは 31.0 mg/L まで上昇しているが、これは雨水や地中の影響を受けた可能性が高く、必ずしも し尿汚染を示すものではない。
大腸菌は 不検出 であり、し尿の混入を直接示す証拠がない。
定期検査及び臨時検査のいずれにおいてもTOCが検出されていることから、災害の前から高置水槽で藻類による汚染が発生していたと考えられる。(選択肢 3) [誤り]
TOC(全有機炭素)は 0.52 mg/L → 0.68 mg/L へと上昇しているが、これは藻類汚染の証拠とは限らない。
災害前後の変化が小さく、藻類による継続的な汚染と断定する根拠が乏しい。
定期検査の結果と比較して、臨時検査ではpH値が低下しているため、遊離残留塩素の消毒効果が減弱したと考えられる。(選択肢 4) [誤り]
pH値は 7.2 → 6.5 へと低下しているが、遊離残留塩素の効果は pHが低いほど強くなる ため、塩素効果の低下とは矛盾する。
遊離残留塩素が低下した原因は 消費の増加(汚染物質との反応)や供給不足 の可能性が高い。
必須問題の解説は、こちらからどうぞ。
薬剤師国家試験対策ノート|論点解説 必須問題 第106回-第109回 一覧 powered by Gemini 1.5 Pro, Google AI Studio & GPT4, Copilot|matsunoya (note.com)
薬学理論問題の解説は、こちらからどうぞ。
薬剤師国家試験対策ノート|論点解説 薬学理論問題 第106回-第109回 一覧 powered by Gemini 1.5 Pro, GPT4o, Copilot, and Grok 2|matsunoya
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すっきり、はっきりわかったら、合格です。
第109回薬剤師国家試験|薬学実践問題 /
問242-243
一般問題(薬学実践問題)
【物理・化学・生物、衛生/実務】
■複合問題|問 109-242-243
Q. ある市立中学校で、線状降水帯による大雨のため床下浸水の被害が発生し、休校となった。この学校では、市から供給される水道水のみを水源とし、地下の受水槽に一旦貯めたのちに、高置水槽に揚水して給水栓に飲料水を供給している。学校を再開するにあたり、臨時検査として給水栓の飲料水の水質を検査することになり、学校薬剤師が以下の項目について検査を行った。
検査項目:一般細菌、大腸菌、塩化物イオン、全有機炭素(TOC)の量、pH値、味、臭気、色度、濁度及び遊離残留塩素|
下表は学校薬剤師が採水時に測定した項目及び検査機関で測定した項目の検査結果である。直近の定期検査は災害の2ケ月前に実施したものである。

検査結果:
検査項目 |直近の定期検査 |臨時検査|
一般細菌 |不検出 |2800個/mL|
大腸菌 |不検出 |不検出|
塩化物イオン |12.4 mg/L |31.0 mg/L|
全有機炭素(TOC) |0.52 mg/L |0.68 mg/L|
pH値 |7.2 |6.5|
味 |異常なし |異常なし|
臭気 |異常なし |異常なし|
色度 |1度未満 |1度未満|
濁度 |0.1度未満 |0.6度|
遊離残留塩素 |0.3 mg/L |0.05 mg/L|
衛生
問 109-242|衛生
Q. 検査を行った項目のうち、次の試薬A~Cを用いる項目の組合せとして正しいのはどれか。1つ選べ。

試薬A|試薬B|試薬C
■選択肢
1. 大腸菌|一般細菌|pH値
2. 遊離残留塩素|一般細菌|塩化物イオン
3. 塩化物イオン|大腸菌|pH値
4. 遊離残留塩素|大腸菌|塩化物イオン
5. 大腸菌|pH値|遊離残留塩素
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実務
問 109-243|実務
Q. この検査結果から、薬剤師が学校に報告する内容として適切なのはどれか。2つ選べ。
■選択肢
1. 臨時検査において一般細菌が検出されていることから、地下の受水槽に汚染された雨水などが流入したおそれがある。
2. 塩化物イオン濃度と大腸菌の検査結果から、地下の受水槽がし尿で汚染されたおそれがある。
3. 定期検査及び臨時検査のいずれにおいてもTOCが検出されていることから、災害の前から高置水槽で藻類による汚染が発生していたと考えられる。
4. 定期検査の結果と比較して、臨時検査ではpH値が低下しているため、遊離残留塩素の消毒効果が減弱したと考えられる。
5. 臨時検査において遊離残留塩素が学校環境衛生基準を満たしていないため、飲料に適さない。
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松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問 109-242-243【物理・化学・生物、衛生/実務】論点:学校環境衛生基準 / 飲料水 / 水質検査 / 一般細菌 / 遊離残留塩素 / 大腸菌|matsunoya
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薬学理論問題の論点解説一覧です。
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薬剤師国家試験対策ノート📒
薬学実践問題 第106回薬剤師国家試験 全50問
薬剤師国家試験対策ノート📒
薬学実践問題 第107回薬剤師国家試験 全50問
薬剤師国家試験対策ノート📒
薬学実践問題 第108回薬剤師国家試験 全50問
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