HOMEページ公衛研ニュース > PFOS汚染について

PFOS汚染について

有機フッ素化合物といえば、オゾン層破壊物質のフロンを想像される方が多いと思います。しかし、私達の周りにはフロン以外にも 様々な有機フッ素化合物が存在しています。今回はその中で、パーフルオロオクタンスルホン酸(PFOS)を代表とするパーフルオロ化合物の水環境汚染につ いて概説します。

1.PFOSとは

図1
図1 PFOSの構造式

PFOSは直鎖状に並んだ8個の炭素原子すべてにフッ素原子が結合しており、末端にスルホン酸基を持った構造をしています(図1)。水にも油に も溶けやすいため界面活性剤として利用され、最近まで撥水剤、紙の防水剤、泡状消化剤、フロアポリッシュなど私たちに身近な製品に使われていました。炭素 原子とフッ素原子の結合力は非常に強く、炭素原子すべてにフッ素原子がついたPFOSは非常に安定な化合物です。この安定性により環境中で分解されにくい ためか、近年、野生動物や環境中に広範囲に存在していることが報告され、新しい環境汚染物質として国際的に関心が持たれ始めています。

2.PFOSの毒性

PFOSは実験動物において毒性の比較的低い化合物と言われています。アメリカ合衆国の環境保護局(USEPA)の報告によると、PFOSの無毒性量(NOAEL)は0.1 mg/kg体重/日、最小毒性量(LOAEL)は0.4 mg/kg体重/日となっています。
 具体的な毒性として、PFOSはペルオキシソーム*1増殖作用を持っています。この作用を通じて活性酸素の生成、発ガン作用、コレステロール代謝の攪乱などの影響が現れると考えられています。また、生体内で胆汁と誤認され、薬物の代謝などにみられる腸肝循環*2を起こしていると言われています。

3.野生動物におけるPFOS濃度

野生動物中のPFOS濃度に関する報告はいくつかあります。その中で、日本に生息する鳥類の肝臓を調査したK. Kannan博士らの報告によると、PFOSはN.D.(検出されず)〜650ng*3/g 湿重量の濃度範囲で検出されています。

4.水環境中におけるPFOS濃度

表1 河川中におけるPFOS
および類縁化合物の検出濃度(ng/l)
表1

環境省では、「平成14年度化学物質環境汚染実態調査」の中で、PFOSを対象物質の一つに選び、水質のモニタリング調査を実施しました。その 結果、日本における河川水中のPFOS濃度は0.07〜24 ng/L、また、PFOSと同じ有機フッ素系界面活性剤であるパーフルオロオクタン酸(PFOA)も0.33〜100 ng/Lの濃度で検出されました。その濃度は、他の汚染物質に比べると全般的に低いのですが、全調査地点で検出されるなど日本の水環境中でも広範囲に存在 していることが明らかにされました。
 当所でもPFOSとPFOAに、同じ有機フッ素化合物であるパーフルオロヘキサンスルホン酸(PFHxS)、パーフルオロブタンスルホン酸 (PFBS)、パーフルオロオクタンスルホンアミド(PFOSA)を加えた5化合物について、河川水中の濃度を測定しました(表1)。その結果、低濃度な がら、全調査地点においてPFOSとPFOAが、また一部の地点においてPFHxSが検出されました。

5.PFOSに関する今後の課題

表2 PFOSおよびPOPsの蒸気圧と水溶性
表1

PFOSおよび類縁化合物の環境中への排出源は現在のところ明らかにはなっていません。PFOSそれ自体は、2000年に最大製造元が生産を中止したため、全体の生産量は大幅に減少していますが、現在も環境中からは検出されています。
 また、PFOSの蒸気圧は低く、気化しにくい化合物と言われており(表2)、大気に乗って飛散する可能性は低いとされています。しかし、PFOSは都市 部から遠く離れた地域の野生生物からも検出されています。これらのことから、他の気化しやすい有機フッ素化合物が環境中、もしくは生体内で分解を受け、安 定な状態であるPFOSの形で存在しているのではないかという考え方も出て来ています。
 一般に、環境や生体中で分解されにくく、脂溶性の高い化合物は、生体に蓄積しやすく、逆に水溶性の高い化合物は蓄積されにくい傾向にあります。既に生体 への蓄積が問題になっている、ダイオキシン類やPCB、DDTなどの残留性有機汚染物質(POPs)は脂溶性が高く、水溶性は低い化合物です。ところが、 PFOSは水溶性が高いにもかかわらず(表2)、生体に蓄積するという、従来のパターンとは異なる性質を持っています。ヒトへの暴露経路や蓄積メカニズム などは今のところよくわかってはいません。
 このように、PFOSの環境中や生体中での挙動に関しては、まだまだ不明な点がたくさんあります。また、PFOS以外の有機フッ素化合物に関する情報も非常に少ないのが現状です。
 環境水質課ではこれらの点を一つずつ明確にして行き、PFOSを含む有機フッ素系界面活性剤の環境中挙動を明らかにしようと試みています。その成果は将来の環境および生体汚染の状況を予測し、ヒトへの暴露を低減化することに貢献できると考えています。

*1 直径0.3〜1μmの球状ないし楕円体の細胞内小器官。脂肪酸のβ酸化やリン脂質の生合成など多くの重要な働きをしている。
*2 胆汁中に排泄された化合物が、腸管から吸収されて肝臓に至り、再び胆汁中に排泄されるという循環のこと。
*3 1ng=10-9g

生活環境部環境水質課 高木 総吉
ロゴマーク 公衛研ニュース第27号(2) 編集:公衛研ニュース編集委員会