公衆衛生学 · 26
農薬と残留性有機汚染物質(ダーティ・ダズン・DDT・ダイオキシン・PAH)
Pesticides and persistent organic pollutants: the Dirty Dozen, DDT, dioxins and PAHs
🧠 全体像:農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) は「害虫を殺すために環境へ意図して撒く毒」であり、標的以外の生物(ミツバチ・ヒト)への直接の傷害と、長く残る物質による環境汚染の長期の結果という2つの問題を生む。後者の代表が残留性有機汚染物質persistent organic pollutant (POP) 残留性有機汚染物質(persistent organic pollutant (POP))persistent organic pollutant (POP)(残留性有機汚染物質) (POPs)で、壊れにくい・脂肪にたまる・遠くへ運ばれる・毒性があるという4つの性質をもつ。国際的な枠組み(ストックホルム条約Stockholm Conventionストックホルム条約(Stockholm Convention)Stockholm Convention(ストックホルム条約))は、物質ごとに「廃絶(A)・制限(B)・非意図的 intentional 意図的(intentional) intentional(意図的) 生成の削減(C)」を決める。
農薬
定義と分類
農薬pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) は、昆虫・げっ歯類・線虫・菌類・雑草などの有害生物を防除・駆除・忌避・軽減する目的の物質または混合物と定義される(米国の連邦殺虫剤・殺菌剤・殺鼠剤rodenticide 殺鼠剤(rodenticide)rodenticide(殺鼠剤) 法の定義)。植物成長調整剤・落葉剤・乾燥剤も含める。作物を昆虫・雑草・菌などから守るために使われるが、ヒトにとっても有害でありうる1。
| 分類(ヒトの体内・環境で検出される主な群) | 例 | 臨床・公衆衛生public health 公衆衛生(public health)public health(公衆衛生) での要点 |
|---|---|---|
| 有機リンorganophosphates 有機リン(organophosphates)organophosphates(有機リン) 系 | クロルピリホスchlorpyrifosクロルピリホス(chlorpyrifos)chlorpyrifos(クロルピリホス)、ジアジノン | コリンエステラーゼ阻害によるコリン作動性中毒 cholinergic toxicityコリン作動性中毒(cholinergic toxicity) cholinergic toxicity(コリン作動性中毒)。臨床は中毒患者の一般的な管理、機序はコリン作動薬cholinergic agent (cholinergics)コリン作動薬(cholinergic agent (cholinergics))cholinergic agent (cholinergics)(コリン作動薬)が正本 |
| 有機塩素系 | DDT、アルドリン、ディルドリン、クロルデン | 分解しにくく環境に残留する。POPsの中心 |
| カーバメート系 | カルバリルcarbarylカルバリル(carbaryl)carbaryl(カルバリル) | コリンエステラーゼの可逆的阻害 reversible inhibition可逆的阻害(reversible inhibition) reversible inhibition(可逆的阻害) |
| 除草剤herbicide除草剤(herbicide)herbicide(除草剤) | アトラジン、シマジン、2,4-D | 水環境から最も高頻度に検出される |
| 忌避剤insect repellent忌避剤(insect repellent)insect repellent(忌避剤)・消毒剤 | 生活環境で曝露する |
世界の農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) の生産量と輸入額は、1940年代から2000年までほぼ直線的に増え続けた(1990年代末の輸入額は1996年の米ドルで約110億ドル規模)。使用量の増加が、曝露と環境汚染の機会の増加につながった。
環境中の動き
散布された農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) は、標的の作物にとどまらず、空気・水・物を介して動く。
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pesticide (agricultural chemical)'>農薬</span>の散布・使用"] --> B["空気<br>飛散(粒子・液滴)と<span class='jp-term jp-term-diagram' title='evaporation'>蒸発</span>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='fumigation'>燻蒸</span>剤・非<span class='jp-term jp-term-diagram' title='fumigation'>燻蒸</span>剤)"]
A --> C["水<br>飛散・浸透・流出、漏出、不適切な廃棄、<br>過剰な降雨や灌漑"]
A --> D["植物・動物・物<br>汚染された衣服、許容値を超える残留"]
B --> E["他の地域へ運ばれ<br>降下物・降水として落ちる"]
C --> F["河川・地下水・堆積物・魚<br>食物連鎖で濃縮"]
D --> G["食品・作業者・家族の曝露"]
E --> G
F --> G
💡 曝露は「撒いた人」に限らない。 飛散で近隣へ、流出で下流へ、衣服で家庭へ、残留で食卓へと広がる。WHOは、最もリスクが高いのは職場や家庭・庭で直接曝露する人だとする1。
水環境から検出される農薬
米国の流域調査では、河川水と井戸水のどちらでも最も高頻度に検出される上位 upper 上位(upper) upper(上位) 6種が同じで、除草剤herbicide 除草剤(herbicide)herbicide(除草剤) が上位 upper 上位(upper) upper(上位) を占める。アトラジンとその代謝物、メトラクロール、シマジン、プロメトン、アラクロールで、河川水ではアトラジンが検出頻度の最上位 upper 上位(upper) upper(上位) (100%近い)、井戸水でもアトラジンは約4分の3で検出される。カルバリルcarbarylカルバリル(carbaryl)carbaryl(カルバリル)・クロルピリホスchlorpyrifosクロルピリホス(chlorpyrifos)chlorpyrifos(クロルピリホス)・ジアジノンのような殺虫剤は、河川水でも検出頻度が2割に満たない。
⚠️ この調査の対象は水であり、人体から検出された農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) ではない。ヒトの体内での検出(有機リンorganophosphates有機リン(organophosphates)organophosphates(有機リン)・有機塩素・カーバメート・除草剤herbicide除草剤(herbicide)herbicide(除草剤)・忌避剤insect repellent 忌避剤(insect repellent)insect repellent(忌避剤) とその代謝物)は、別の人体計測 measuring 計測(measuring) measuring(計測) の調査(バイオモニタリング)で扱う。
望まれない影響
| 区分 | 内容 |
|---|---|
| 即時・直接 | 標的以外の生物(ミツバチ、ヒトなど)への急性の傷害。ミツバチでは急性の死、免疫機能immune function免疫機能(immune function)immune function(免疫機能)・繁殖・女王蜂の生存の障害、航行(帰巣homing帰巣(homing)homing(帰巣))障害 |
| 生息環境 | 単一作物の栽培地域の拡大、除草剤herbicide 除草剤(herbicide)herbicide(除草剤) による路傍・畑の縁の蜜源植物の減少 |
| 長期 | 残留する物質による環境汚染(POPs) |
食品の残留と規制:許容一日摂取量・最大残留基準
- 食品中の農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) は、FAOとWHOの合同残留農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) 専門家 expert 専門家(expert) expert(専門家) 会議が登録データと論文から安全な摂取量の限度を評価し、Codexがその結果から最大残留基準を設定する。Codex基準は100種を超える農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) にある1。
- 日本は2003年の食品衛生 food hygiene 食品衛生(food hygiene) food hygiene(食品衛生) 法等の改正で、残留基準の無い農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) 等にも「人の健康を損なうおそれのない量」を超える残留を原則禁止するポジティブリスト制度の導入を定め、公布から3年以内(2006年5月29日まで)に施行するとした2。この制度は2006年に始まったもので、現行の食品衛生 food hygiene 食品衛生(food hygiene) food hygiene(食品衛生) 法では第13条第3項が、内閣総理大臣が食品衛生 food hygiene 食品衛生(food hygiene) food hygiene(食品衛生) 基準審議会の意見を聴いて定める量を超えて農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) 等が残留する食品の販売等を禁じ、第14条が残留の限度の設定を定める3。
| 要素 | 内容2 |
|---|---|
| 一律基準 | 残留基準が無い農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) 等に適用。許容量の目安1.5 µg/日から0.01 ppm |
| 対象外物質 | 残留しても人の健康を損なうおそれが明らかにない物質(許容一日摂取量の設定が不要とされた農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) 等など) |
| 暫定基準 | コーデックス基準・農薬pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) 取締法の登録保留基準・米国、EU、豪、NZ、カナダの基準を参考に設定 |
| 「不検出」 | 遺伝毒性genotoxicity 遺伝毒性(genotoxicity)genotoxicity(遺伝毒性) のある発がん物質 carcinogen 発がん物質(carcinogen) carcinogen(発がん物質) や、許容一日摂取量を設定できない農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) 等 |
💡 ポジティブリストは「禁止リスト」の裏返しである。 従来の規制 Regulation 規制(Regulation) Regulation(規制) は「基準のある物質だけ」を取り締まり、基準の無い農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) は事実上規制 Regulation 規制(Regulation) Regulation(規制) の外にあった。ポジティブリストは、基準の無い物質にも一律の上限を設けることで、この穴を塞ぐ。
残留性有機汚染物質(POPs)
定義と性質
POPsは、世界中のヒトと環境に有害な有機汚染物質で、次の4つの性質をもつ。
| 性質 | 内容 |
|---|---|
| 残留性 | 環境中で分解されにくく、長期間残る |
| 生物蓄積性 metabolic蓄積性(metabolic) metabolic(蓄積性)・生物濃縮 | 脂肪にたまり、食物連鎖を上がるほど濃度が高くなる |
| 長距離移動性 | 風や水で運ばれ、発生国から遠く離れた人や野生生物にも影響する |
| 毒性 | ヒトでは生殖・発達・行動・神経・内分泌・免疫への有害な影響と関連する |
flowchart TD
A["発生源(工業地帯・農地・焼却)"] --> B["大気・海流・河川で長距離を移動<br>極地へ集まる"]
B --> C["プランクトン・小魚に取り込まれる"]
C --> D["食物連鎖を上がるごとに濃縮<br>魚→海鳥・海獣・ヒト"]
D --> E["体脂肪に蓄積<br>授乳で次の世代へ移る"]
極地の海獣(例:ホッキョクグマ)の乳や脂肪から高濃度のDDTやPCBが検出される。ホッキョクグマの母乳中濃度は、子を失った母親のほうが、子を育てた母親より高い。授乳が母から子へのPOPsの排出経路になっていると読める。ヒトでも、脂肪にたまった物質が母乳を通じて乳児へ移りうる。
⚠️ ヒトの主な曝露経路 route of exposure 曝露経路(route of exposure) route of exposure(曝露経路) は汚染された食品で、飲料水や直接の接触は少ない。WHOも、ダイオキシン類の曝露の90%超が食品(肉・乳製品・魚介)経由で、食物連鎖の上位 upper 上位(upper) upper(上位) の動物ほど濃度が高いと述べる4。
発生源:意図的な製造と、意図しない生成
| 区分 | 例 |
|---|---|
| 意図的intentional 意図的(intentional)intentional(意図的) に製造(農業・疾病対策・製造・工業) | PCB(変圧器・コンデンサcapacitorコンデンサ(capacitor)capacitor(コンデンサ)・熱媒体・塗料や潤滑油の添加剤)、DDT |
| 意図せず生成(工業過程・燃焼combustion燃焼(combustion)combustion(燃焼)) | ダイオキシン類(都市ごみ・医療廃棄物の焼却、庭先でのごみ焼却) |
意図しない生成は、燃焼combustion 燃焼(combustion)combustion(燃焼) や工業過程の管理(発生源での対策)で減らす。ごみ・医療廃棄物の焼却の管理は下水処理と廃棄物管理で扱う。
ダーティ・ダズン(ストックホルム条約の最初の12物質)
当初は12のPOPsが、人と生態系に有害として認識された5。分類は、農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬)・工業化学物質 chemical substance化学物質(chemical substance) chemical substance(化学物質)・非意図的 intentional 意図的(intentional) intentional(意図的) 副産物の3つである。
| 物質 | 分類 | 主な歴史的用途・由来 |
|---|---|---|
| アルドリン・ディルドリン | 農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) | トウモロコシ・綿花cotton wisp (for light touch testing) 綿花(cotton wisp (for light touch testing))cotton wisp (for light touch testing)(綿花) などの殺虫剤、シロアリ駆除 |
| クロルデン | 農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) | 野菜・穀物・柑橘・綿花cotton wisp (for light touch testing) 綿花(cotton wisp (for light touch testing))cotton wisp (for light touch testing)(綿花) などの殺虫剤、芝生・庭の害虫、シロアリ |
| DDT | 農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) | 綿花cotton wisp (for light touch testing) 綿花(cotton wisp (for light touch testing))cotton wisp (for light touch testing)(綿花) などの農業用殺虫剤、マラリア・発疹チフスepidemic typhus 発疹チフス(epidemic typhus)epidemic typhus(発疹チフス) を媒介する昆虫の防除 |
| エンドリン | 農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) | 綿花cotton wisp (for light touch testing)綿花(cotton wisp (for light touch testing))cotton wisp (for light touch testing)(綿花)・穀物の殺虫剤、げっ歯類の駆除 |
| マイレックス | 農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) | ヒアリ・シロアリ・コナカイガラムシの殺虫、プラスチックplasticプラスチック(plastic)plastic(プラスチック)・ゴム・電気製品の難燃剤 |
| ヘプタクロル | 農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) | 土壌昆虫・シロアリ、一部の作物害虫、マラリア対策 |
| ヘキサクロロベンゼン Benzeneベンゼン(Benzene) Benzene(ベンゼン) | 農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬)・工業・副産物 | 種子bird seed 種子(bird seed)bird seed(種子) 処理の殺菌剤、花火・弾薬・合成ゴムなどの工業化学物質 chemical substance化学物質(chemical substance) chemical substance(化学物質)、燃焼combustion 燃焼(combustion)combustion(燃焼) や一部農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) の不純物として生成 |
| PCB | 工業・副産物 | 変圧器・コンデンサcapacitorコンデンサ(capacitor)capacitor(コンデンサ)、熱交換液、塗料添加剤、ノーカーボン紙、プラスチックplasticプラスチック(plastic)plastic(プラスチック)。燃焼combustion 燃焼(combustion)combustion(燃焼) でも生成 |
| トキサフェン | 農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) | 作物・家畜domestic animals 家畜(domestic animals)domestic animals(家畜) の害虫、湖の不要な魚の駆除 |
| ダイオキシン類・フラン類 | 副産物 | ごみ・医療廃棄物の焼却、庭先焼却、工業過程で非意図的 intentional 意図的(intentional) intentional(意図的) に生成。除草剤herbicide除草剤(herbicide)herbicide(除草剤)・木材防腐剤wood preservative木材防腐剤(wood preservative)wood preservative(木材防腐剤)・PCB混合物に微量の不純物として混入 |
💡 12物質の覚え方:農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) 9つ(アルドリン・ディルドリン・クロルデン・DDT・エンドリン・マイレックス・ヘプタクロル・ヘキサクロロベンゼン Benzeneベンゼン(Benzene) Benzene(ベンゼン)・トキサフェン)+工業のPCB+副産物のダイオキシン類・フラン類。 ヘキサクロロベンゼン Benzene ベンゼン(Benzene) Benzene(ベンゼン) とPCBは、複数の分類にまたがる。
条約の現在:リストは拡大している
ストックホルム条約Stockholm Convention ストックホルム条約(Stockholm Convention)Stockholm Convention(ストックホルム条約) は物質を3つの付属書に分ける6。
| 付属書 | 意味 | 代表的な物質 |
|---|---|---|
| A | 製造と使用を廃絶 | 当初の農薬 pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬)、PCB、クロルデコン、ヘキサブロモシクロドデカン、臭素系ジフェニルエーテル、リンデンlindaneリンデン(lindane)lindane(リンデン)、工業用エンドスルファン、クロルピリホスchlorpyrifosクロルピリホス(chlorpyrifos)chlorpyrifos(クロルピリホス)、ジコホールなど(33物質を確認) |
| B | 制限(許容される目的・特定の適用除外のもと) | DDT(疾病媒介生物の防除)、PFOS |
| C | 非意図的 intentional 意図的(intentional) intentional(意図的) 生成の削減 | ヘキサクロロベンゼン Benzeneベンゼン(Benzene) Benzene(ベンゼン)、ヘキサクロロブタジエン、ペンタクロロベンゼン Benzeneベンゼン(Benzene) Benzene(ベンゼン)、PCB、PCDD、PCDF、ポリ塩化ナフタレン |
その後に加わった主な物質を、用途とともに整理する6。
| 物質 | 用途・性格 | 付属書 |
|---|---|---|
| クロルデコン | 主に農業用の農薬 pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬)。現在は使用・製造の報告がない | A |
| α-HCH(リンデンlindane リンデン(lindane)lindane(リンデン) の副産物) | 殺虫剤としての意図的 intentional 意図的(intentional) intentional(意図的) 使用は終了。リンデンlindane リンデン(lindane)lindane(リンデン) 製造の副産物として生じる | A |
| ペンタクロロベンゼン Benzeneベンゼン(Benzene) Benzene(ベンゼン) | 殺菌剤・難燃剤・化学中間体 | A・C |
| エンドスルファン | 広範な作物の害虫防除に使われてきた殺虫剤 | A |
| テトラ・ペンタブロモジフェニルエーテル | 添加型の難燃剤 | A |
| ヘキサ・ヘプタブロモジフェニルエーテル | 商用オクタブロモ製品の成分(臭素系難燃剤の仲間) | A |
| ヘキサブロモシクロドデカン | 難燃剤。主に発泡 effervescence 発泡(effervescence) effervescence(発泡) ポリスチレン断熱 insulation 断熱(insulation) insulation(断熱) 材 | A |
| PFOS | 電気電子部品・消火泡・写真・作動油・繊維 | B |
⚠️ 授業資料との差:資料には、ヘキサブロモジフェニルエーテルを「農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬)」、エンドスルファンを「木材の保存」とする記載があるが、ブロモジフェニルエーテル類は難燃剤の仲間、エンドスルファンは殺虫剤である。同じ一覧の中でも、テトラブロモジフェニルエーテルは難燃剤と書かれており、扱いが一貫していない6。
⭐ POPsには農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) と工業化学物質 chemical substance 化学物質(chemical substance) chemical substance(化学物質) の両方がある。 近年の追加物質には有機リン系殺虫剤 organophosphate insecticide 有機リン系殺虫剤(organophosphate insecticide) organophosphate insecticide(有機リン系殺虫剤) のクロルピリホス chlorpyrifos クロルピリホス(chlorpyrifos) chlorpyrifos(クロルピリホス) や、有機フッ素化 fluorination フッ素化(fluorination) fluorination(フッ素化) 合物のPFOSなど、古典的な「有機塩素系」の枠に収まらないものもある。リストは科学的評価 scientific evaluation 科学的評価(scientific evaluation) scientific evaluation(科学的評価) に応じて更新され続ける。
DDT:効果と代償
| 側面 | 内容 |
|---|---|
| 公衆衛生public health 公衆衛生(public health)public health(公衆衛生) 上の功績 | 第二次世界大戦で兵士と市民をマラリア・発疹チフスepidemic typhus 発疹チフス(epidemic typhus)epidemic typhus(発疹チフス) から守った。熱帯の一部では今も有用な公衆衛生 public health 公衆衛生(public health) public health(公衆衛生) の手段5 |
| 農業 | 綿花cotton wisp (for light touch testing) 綿花(cotton wisp (for light touch testing))cotton wisp (for light touch testing)(綿花) などの作物に広く散布された5。授業は、1940年以降に世界で約40億ポンド(約180万トン)が生産・散布され、米国では1945〜1972年に農作物(とくに綿花 cotton wisp (for light touch testing)綿花(cotton wisp (for light touch testing)) cotton wisp (for light touch testing)(綿花))へ広く使われたと述べる(授業の記載。出典は未確認) |
| 代償 | 分解しにくいため、世界中の環境に残留し、ヒトと野生生物に蓄積した5 |
| 最もよく知られた毒性 | 代謝物DDEが鳥類 birds 鳥類(birds) birds(鳥類) (とくに猛禽類)の卵殻eggshell 卵殻(eggshell)eggshell(卵殻) を薄くし、雛が育たなくなった5 |
| 現在の位置づけ | 条約の付属書Bで、疾病媒介生物の防除が許容される目的として残る5 |
💡 DDTは「全面禁止」ではなく「制限」である。 殺虫効果が高く安価で、マラリアを媒介する蚊の防除に代わりの手段が無い地域があるため、条約は疾病媒介生物の防除という目的に限って使用を認める。公衆衛生public health 公衆衛生(public health)public health(公衆衛生) の利益と環境・健康のリスクを天秤にかける政策の代表例である。
ダイオキシン類
- 副産物としての生成:ダイオキシン類は、主に工業過程の副産物である。管理されていない焼却炉は、不完全燃焼 combustion 燃焼(combustion) combustion(燃焼) のために最悪の放出源になりうる4。
- 曝露:人の曝露の90%超は食品(肉・乳製品・魚介)による。脂肪にたまり、食物連鎖の上位 upper 上位(upper) upper(上位) ほど濃度が高い4。
- 毒性:高濃度の短期曝露でクロルアクネ(皮膚病変)が起こりうる。長期曝露は免疫・神経・内分泌・生殖の障害と関連する。TCDDはIARCにより人に対する発がん物質 carcinogen 発がん物質(carcinogen) carcinogen(発がん物質) に分類されている4。
- 予防:人の曝露を減らすには、工業過程の厳格な管理という発生源での対策が最もよいとされる。汚染された物質の処理では、適切な焼却が曝露の予防と管理の最良の方法とされる4。
- 毒性の表し方:ダイオキシン類は毒性の異なる多数の化合物の集まりである。授業の比較表 Comparison Table 比較表(Comparison Table) Comparison Table(比較表) は、各化合物に毒性等価係数(TEF)または相対効力 potency 効力(potency) potency(効力) を割り当てる対象として、PCB・PCDD/PCDF・ポリ塩化ナフタレン・臭素系ジフェニルエーテル・臭素系ダイオキシン類・臭素系ビフェニル・PAHを挙げる(この表は「ストックホルム条約Stockholm Convention ストックホルム条約(Stockholm Convention)Stockholm Convention(ストックホルム条約) で選ばれたPOPs」の欄に当初の12物質を挙げ、臭素系の3群は「新たに問題になっているPOPs」の欄にも載せる)。日本の法令は、個々の化合物の量を2,3,7,8-四塩化ジベンゾ-パラ-ジオキシンの毒性に換算した量(毒性等量、TEQ)で基準を定める7。
- 機序:受容体(AhR)に結合して酵素誘導 enzyme induction 酵素誘導(enzyme induction) enzyme induction(酵素誘導) などを起こす。分子レベルmolecular 分子レベル(molecular)molecular(分子レベル) は核内受容体nuclear receptor 核内受容体(nuclear receptor)nuclear receptor(核内受容体) とAh受容体が正本である。
多環芳香族炭化水素(PAH)
PAHは100種以上の化学物質 chemical substance 化学物質(chemical substance) chemical substance(化学物質) の総称で、石炭・石油・ガス・ごみ・タバコtobaccoタバコ(tobacco)tobacco(タバコ)・炭火焼きの肉などの有機物が不完全燃焼 combustion 燃焼(combustion) combustion(燃焼) するとできる。煤のような混合物として存在し、一部は染料・プラスチックplasticプラスチック(plastic)plastic(プラスチック)・農薬pesticide (agricultural chemical)農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬)・医薬品の製造にも使われる8。
| 曝露源 | 具体例8 |
|---|---|
| 吸入 | 山火事、タバコtobacco タバコ(tobacco)tobacco(タバコ) と木の煙、車の排気、アスファルト、コークス炉・コールタールcoal tar コールタール(coal tar)coal tar(コールタール) 工場 factories工場(factories) factories(工場)、焼却炉 |
| 食物 | 焼いた肉・焦げた肉、汚染された食品 |
| 水・土壌 | 有害廃棄物処分場の周辺 |
⚠️ 授業資料との差:「動物で認められた発がん・生殖毒性・先天異常congenital anomalies 先天異常(congenital anomalies)congenital anomalies(先天異常) などは、ヒトでは見られていない」とする記載は誤解を招く。PAHの混合物に長期間さらされた人にがんが生じていること、米国保健福祉省がPAHの一部を「発がん性carcinogenicity 発がん性(carcinogenicity)carcinogenicity(発がん性) があると合理的に予想される」と判断していることが確認できる8。ヒトの発がんは、歴史的に煤と煙突掃除人の陰嚢癌 scrotal cancer 陰嚢癌(scrotal cancer) scrotal cancer(陰嚢癌) が最も有名である。
動物では、食物・吸入・皮膚塗布で腫瘍ができ、妊娠中のマウスにベンゾ[a]ピレンを高用量与えると、生殖障害と、仔の先天異常 congenital anomalies先天異常(congenital anomalies) congenital anomalies(先天異常)・体重減少が起こる。代謝活性化metabolic activation 代謝活性化(metabolic activation)metabolic activation(代謝活性化) による発がんの機序と煙突掃除人の歴史は化学・放射線発癌radiation carcinogenesis放射線発癌(radiation carcinogenesis)radiation carcinogenesis(放射線発癌)、喫煙との関係は喫煙関連疾患Smoking-related diseases 喫煙関連疾患(Smoking-related diseases)Smoking-related diseases(喫煙関連疾患) の病理が正本である。
日本での規制
授業は、農薬pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) の定義に米国の法律を使い、水の検出調査も米国の調査を引く。日本で同じ問題を扱う法令を、物質の流れに沿って整理する。
| 法令 | 内容 |
|---|---|
| 農薬pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) 取締法 | 農薬pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) を、農作物等を害する菌・線虫・だに・昆虫・ねずみ・草などの防除に使う殺菌剤・殺虫剤・除草剤herbicide 除草剤(herbicide)herbicide(除草剤) その他の薬剤、および成長促進剤 accelerator促進剤(accelerator) accelerator(促進剤)・発芽抑制剤などと定義し、防除のために利用される天敵も農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) とみなす(第2条)。製造・輸入には農林水産大臣の登録が要り(第3条)、公示された農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) は再評価を受ける(第8条)9 |
| 食品衛生food hygiene 食品衛生(food hygiene)food hygiene(食品衛生) 法 | 残留農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) の基準とポジティブリスト制度(前の節)3 |
| 化学物質chemical substance 化学物質(chemical substance)chemical substance(化学物質) の審査及び製造等の規制 Regulation 規制(Regulation) Regulation(規制) に関する法律(化審法) | 分解しにくく、生物に蓄積しやすく、継続的に摂取すると人や高次 higher order 高次(higher order) higher order(高次) の捕食動物に害のおそれがある化学物質 chemical substance 化学物質(chemical substance) chemical substance(化学物質) を第一種特定化学物質 chemical substance化学物質(chemical substance) chemical substance(化学物質)に指定する(第2条第2項)10。施行令第1条の一覧に、PCB・ヘキサクロロベンゼン Benzeneベンゼン(Benzene) Benzene(ベンゼン)・アルドリン・ディルドリン・エンドリン・DDT・クロルデン類(クロルデンとヘプタクロル)・トキサフェン・マイレックスのほか、クロルデコン・エンドスルファン・PFOS・PFOA・PFHxSなどが載る11 |
| ダイオキシン類対策特別措置法 | ダイオキシン類を、ポリ塩化ジベンゾフラン・ポリ塩化ジベンゾ-パラ-ジオキシン・コプラナーポリ塩化ビフェニルと定義する(第2条)。耐容tolerance (of a dose/treatment) 耐容(tolerance (of a dose/treatment))tolerance (of a dose/treatment)(耐容) 一日摂取量は、2,3,7,8-四塩化ジベンゾ-パラ-ジオキシンの量として表した体重1 kgあたり4ピコグラム以下で政令が定める(第6条)。大気・水質・土壌の環境基準(第7条)と、廃棄物焼却炉などの特定施設の排出基準(第8条)を置く7 |
| 水道法(水質基準に関する省令) | PFOSとPFOAが、令和8年4月1日から水道水の水質基準になった。従前は2020年から、水質管理目標設定項目の暫定目標値(PFOSとPFOAの合算値)だった12。基準値baseline / reference value 基準値(baseline / reference value)baseline / reference value(基準値) と52項目の全体は水の供給・水質と水系感染症の表が正本である |
⭐ ダーティ・ダズンの12物質のうち、非意図的 intentional 意図的(intentional) intentional(意図的) に生成するダイオキシン類・フラン類を除く10物質(アルドリン・ディルドリン・クロルデン・DDT・エンドリン・マイレックス・ヘプタクロル・ヘキサクロロベンゼン Benzeneベンゼン(Benzene) Benzene(ベンゼン)・PCB・トキサフェン)は、すべて化審法の第一種特定化学物質 chemical substance 化学物質(chemical substance) chemical substance(化学物質) の一覧に載る11。意図的intentional 意図的(intentional)intentional(意図的) に作る物質は化審法、燃焼combustion 燃焼(combustion)combustion(燃焼) で意図せず生じるダイオキシン類は特別措置法という分担で、条約の「廃絶(A)・制限(B)」と「非意図的 intentional 意図的(intentional) intentional(意図的) 生成の削減(C)」の区別とそろう。
⚠️ 日本の「ダイオキシン類」の範囲は授業と違う。 授業のダーティ・ダズンは「ダイオキシン類・フラン類」(PCDD・PCDF)だが、日本の法律上の「ダイオキシン類」にはコプラナーPCBも含まれる7。PCBは、条約でも付属書Aと付属書Cの両方に載る物質である(前の節)。
まとめ
- 農薬pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) は環境に意図して撒く毒で、標的外生物(ミツバチ・ヒト)への直接傷害と、残留物質による環境汚染の長期の結果という2つの問題をもつ。曝露は空気・水・物を介して撒いた人の外へ広がる。
- 食品の残留は、許容一日摂取量から最大残留基準が決められる。日本のポジティブリスト制度は、基準の無い農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) にも一律基準0.01 ppmを設け、規制Regulation 規制(Regulation)Regulation(規制) の穴を塞いだ。
- POPsは、残留性・生物蓄積性 metabolic蓄積性(metabolic) metabolic(蓄積性)・長距離移動性・毒性をもつ。ヒトの主な曝露は食品で、授乳による次世代への移行がある。
- ダーティ・ダズンは農薬 pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical)) pesticide (agricultural chemical)(農薬) 9つ+PCB+ダイオキシン類・フラン類。条約は廃絶(A)・制限(B)・非意図的 intentional 意図的(intentional) intentional(意図的) 生成の削減(C)に分け、DDTは疾病媒介生物の防除に限り制限つきで使える。リストは拡大している。
- ダイオキシン類は燃焼 combustion 燃焼(combustion) combustion(燃焼) や工業過程の副産物で、発生源(焼却を含む)の管理が予防の中心。PAHは不完全燃焼 combustion 燃焼(combustion) combustion(燃焼) でできる発がん性 carcinogenicity 発がん性(carcinogenicity) carcinogenicity(発がん性) の混合物で、ヒトでもがんとの関連が示されている。
- 日本では、農薬pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) は農薬pesticide (agricultural chemical) 農薬(pesticide (agricultural chemical))pesticide (agricultural chemical)(農薬) 取締法の登録、食品中の残留は食品衛生food hygiene 食品衛生(food hygiene)food hygiene(食品衛生) 法のポジティブリスト、POPsの多くは化審法の第一種特定化学物質 chemical substance化学物質(chemical substance) chemical substance(化学物質)、ダイオキシン類は特別措置法(コプラナーPCBを含み、TCDD換算で基準を定める)が対応する。PFOSとPFOAは令和8年4月から水道水の水質基準になった。
出典
- 1.Pesticide residues in food(World Health Organization・2022)ファクトシート(2022年9月15日)で、農薬が作物を昆虫・雑草・菌などから守るために使われ、ヒトに有害でありうること、急性・慢性の健康影響(高曝露では急性中毒、長期には癌や生殖への悪影響を含みうる)があること、FAOとWHOの合同残留農薬専門家会議が安全な摂取量の限度を評価し、Codexがその結果から最大残留基準を設定すること、Codex基準が100種を超える農薬にあること、最もリスクが高いのは職場や家庭・庭で直接曝露する人であることを確認した。閲覧 2026-11-10
- 2.食品に残留する農薬等に関するポジティブリスト制度の導入について(厚生労働省食品安全部・2005)2005年5月の資料で、2003年の食品衛生法等の改正(法律第55号)が、食品に残留する農薬等について、残留基準が無いものにも「人の健康を損なうおそれのない量」(一律基準)を超える残留を原則禁止するポジティブリスト制度の導入を定め、公布から3年以内(2006年5月29日まで)に施行するとされたこと、一律基準が許容量の目安1.5 µg/日から0.01 ppmと定められたこと、暫定基準がコーデックス基準・農薬取締法に基づく登録保留基準・米国・EU・豪・NZ・カナダの基準を参考に設定され、遺伝毒性のある発がん物質や許容一日摂取量を設定できない農薬等は「不検出」とされることを確認した。閲覧 2026-11-10
- 3.食品衛生法(昭和二十二年法律第二百三十三号)(デジタル庁 e-Gov法令検索・2026)e-Gov法令検索の現行本文(2026年11月11日にAPIで取得)で、第13条第3項が、農薬等の成分である物質が、人の健康を損なうおそれのない量として内閣総理大臣が食品衛生基準審議会の意見を聴いて定める量を超えて残留する食品の販売等を禁じること、第14条が食品に残留する農薬等の量の限度の設定を定めることを確認した。閲覧 2026-11-11
- 4.Dioxins and their effects on human health(World Health Organization・2026)ファクトシート(2026年8月11日の日付)で、ダイオキシン類が残留性環境汚染物質(POPs)であり主に工業過程の副産物であること、管理されていない焼却炉が不完全燃焼のために最悪の放出源になりうること、人の曝露の90%超が食品(肉・乳製品・魚介)によること、食物連鎖の上位の動物ほど濃度が高いこと、高濃度の短期曝露でクロルアクネなどの皮膚病変が起こりうること、長期曝露が免疫・神経・内分泌・生殖の障害と関連すること、TCDDがIARCで人に対する発がん物質に分類されていること、汚染物質の適切な焼却が曝露の予防と管理の最良の方法とされる一方、重点の記述では発生源での対策(工業過程の厳格な管理)が人の曝露を減らす最良の方法とされていることを確認した。閲覧 2026-11-10
- 5.The 12 initial POPs under the Convention(Stockholm Convention Secretariat(UNEP)・2026)ページで、当初の12のPOPsが農薬(アルドリン・クロルデン・DDT・ディルドリン・エンドリン・ヘプタクロル・ヘキサクロロベンゼン・マイレックス・トキサフェン)、工業化学物質(ヘキサクロロベンゼン・PCB)、非意図的な副産物(ヘキサクロロベンゼン・PCDD/PCDF・PCB)に分けて示されていること、DDTが第二次世界大戦で兵士と市民をマラリア・発疹チフスから守るために広く使われ、綿花などにも散布されたこと、付属書Bで疾病媒介生物の防除が許容される目的として掲げられていること、DDTの最もよく知られた毒性が鳥類(特に猛禽類)の卵殻の薄化であることを確認した。閲覧 2026-11-10
- 6.All POPs listed in the Stockholm Convention(Stockholm Convention Secretariat(UNEP)・2026)ページの前半(約10万字)で、付属書A(廃絶)に33物質(アルドリン、クロルデン、クロルデコン、クロルピリホス、デカブロモジフェニルエーテル、ジコホール、エンドリン、ヘプタクロル、ヘキサブロモシクロドデカン、ヘキサ・ヘプタブロモジフェニルエーテル、α-HCH・β-HCH・リンデン、PCB、トキサフェン、テトラ・ペンタブロモジフェニルエーテル、工業用エンドスルファンなど)、付属書B(制限)にDDT(疾病媒介生物の防除が許容される目的)とPFOSの2物質、付属書C(非意図的生成)にヘキサクロロベンゼン・ヘキサクロロブタジエン・ペンタクロロベンゼン・PCB・PCDD・PCDF・ポリ塩化ナフタレンの7物質が載ること、エンドスルファンが広範な作物の害虫防除に使われてきた殺虫剤であること、テトラ・ペンタブロモジフェニルエーテルが添加型の難燃剤であること、クロルデコンが主に農業用の農薬だったこと、ペンタクロロベンゼンが殺菌剤・難燃剤・化学中間体として使われたこと、PFOSの用途が電気電子部品・消火泡・写真・作動油・繊維であること、HBCDが難燃剤として主に発泡ポリスチレン断熱材に使われることを確認した。末尾の約1.9万字は読んでいない。閲覧 2026-11-10
- 7.ダイオキシン類対策特別措置法(環境省(平成11年法律第105号)・1999)e-Gov法令検索の現行本文(2026年11月11日にAPIで取得)で、第2条がダイオキシン類をポリ塩化ジベンゾフラン・ポリ塩化ジベンゾ-パラ-ジオキシン・コプラナーポリ塩化ビフェニルと定義すること、第6条が耐容一日摂取量を2,3,7,8-四塩化ジベンゾ-パラ-ジオキシンの量として表した体重1キログラム当たり4ピコグラム以下で政令が定める値とすること、第7条が大気・水質・土壌の環境基準、第8条が特定施設(廃棄物焼却炉など)の排出基準を定めること、排出基準の許容限度が2,3,7,8-四塩化ジベンゾ-パラ-ジオキシンの毒性への換算量で表されることを確認した。閲覧 2026-11-11
- 8.Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) | ToxFAQs™ | ATSDR(Agency for Toxic Substances and Disease Registry(ATSDR)・2014)ページ(2014年8月28日確認)で、PAHが100種以上の化学物質の総称で、石炭・石油・ガス・ごみ・タバコや炭火焼きの肉などの有機物が不完全燃焼するときにできること、通常は煤のような混合物として存在すること、一部は医薬品・染料・プラスチック・農薬の製造に使われること、曝露源が山火事・コールタール・タバコと木の煙・車の排気・アスファルト・焼いた肉や焦げた肉などであること、PAHの混合物を長期間吸入したり触れた人にがんが生じていること、米国保健福祉省がPAHの一部を「発がん性があると合理的に予想される」と判断していること、動物実験で食事・吸入・皮膚塗布により腫瘍ができたことを確認した。閲覧 2026-11-10
- 9.農薬取締法(農林水産省(昭和23年法律第82号)・1948)e-Gov法令検索の現行本文(2026年11月11日にAPIで取得)で、第2条が農薬を農作物等を害する菌・線虫・だに・昆虫・ねずみ・草などの防除に用いる殺菌剤・殺虫剤・除草剤その他の薬剤と成長促進剤・発芽抑制剤などの薬剤と定義し、防除のために利用される天敵も農薬とみなすこと、第3条が製造者・輸入者に農林水産大臣の登録を求めること、第8条が公示された農薬の再評価を定めることを確認した。閲覧 2026-11-11
- 10.化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律(厚生労働省・経済産業省・環境省(昭和48年法律第117号)・1973)e-Gov法令検索の現行本文(2026年11月11日にAPIで取得)で、第2条第2項が第一種特定化学物質を、自然的作用による化学的変化を生じにくく生物の体内に蓄積されやすく、継続的に摂取される場合に人の健康を損なうおそれ又は高次捕食動物の生息・生育に支障を及ぼすおそれがある化学物質で政令で定めるものと定義することを確認した。閲覧 2026-11-11
- 11.化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律施行令(厚生労働省・経済産業省・環境省(昭和49年政令第202号)・1974)e-Gov法令検索の現行本文(2026年11月11日にAPIで取得)で、第1条が第一種特定化学物質として、ポリ塩化ビフェニル・ヘキサクロロベンゼン・アルドリン・ディルドリン・エンドリン・DDT・クロルデン類(クロルデンとヘプタクロル)・トキサフェン・マイレックス・クロルデコン・エンドスルファン・PFOS・PFOA・PFHxSなどを列挙していることを確認した。閲覧 2026-11-11
- 12.「水質基準に関する省令の一部を改正する省令」及び「水道法施行規則の一部を改正する省令」の公布等について(環境省・2025)報道発表(2025年6月30日)で、PFOSとPFOAを水道水の水質基準に追加し、基準値をPFOSとPFOAの量の和として0.00005 mg/L(50 ng/L)以下とし、施行が令和8年4月1日であること、従前は2020年から水質管理目標設定項目として暫定目標値(合算で50 ng/L以下)が置かれていたことを確認した。数値はノート本文では水の供給・水質のノートの表に任せている。閲覧 2026-11-11