■用途
トルエンは、常温では無色透明な液体で、揮発性物質です。ガソリンのような臭いがあります。トルエンは、トリレンジイソシアネート(ポリウレタンの原料)、フェノール(染料や農薬などの原料)、クレゾールなどの多種多様な化学物質を合成する原料として使われています。原料としての需要が多いベンゼンやキシレンに変換されてから使われる場合もあります。
また、トルエンは油などを溶かす性質があります。同じような性質があるベンゼンに比べて毒性が低く、安価なことから、油性塗料や印刷インキ、油性接着剤などの溶剤としても幅広く使われています。接着剤や塗料のうすめ液などに使用されるシンナーはトルエンを主成分としているほか、油性のペンキ、ニス・ラッカー、マニキュアなど、身のまわりにもトルエンを含む製品があります。
なお、ガソリン等にはもともと微量のトルエンが混じっていますが、性能を高めるプレミアムガソリンは、トルエンの含有量が多くなっています。また、たばこの煙にもトルエンは含まれています。
■排出・移動
2010年度のPRTRデータによれば、わが国では1年間に約110,000トンが環境中へ排出されたと見積もられています。トルエンはもっとも排出量の多い化学物質でした。プラスチック製品製造業などの事業所のほか、自動車やオートバイの排気ガスに含まれて排出されたもので、ほとんどが大気中へ排出されました。家庭からも、トルエンを含んだ製品の使用に伴って、わずかですが排出されました。この他、化学工業などの事業所から廃棄物として約43,000トン、下水道へ約28トンが移動されました。
■環境中での動き
大気中へ排出されたトルエンは、光分解によって失われ、1〜3日で半分の濃度になるとされています。また、一部は降雨などによって地表へ降下すると考えられます1)。水中へ入った場合は、大気中へ揮発したり、微生物によって分解されると考えられ、モデル河川(水深1 m、流速1 m/秒、風速3 m/秒)では1時間で、モデル湖水(水深1 m、流速0.05 m/秒、風速0.5 m/秒)では4日で、その濃度は半分になると推計されています1)。土壌に入ると、酸素がある場合は微生物分解されますが、酸素がない状態では微生物分解はされません。また、土壌の深い層や地下水に侵入すると容易には揮発しません。
■健康影響
毒 性 トルエンは、マウスの骨髄細胞を使った染色体の異常を調べる試験で、陽性を示したと報告されています2)。トルエンを長期間にわたって体内に取り込んだ結果、視野狭さく、眼のふるえ、運動障害、記憶障害などの神経系の障害のほか、腎臓、肝臓や血液への障害が認められています1)。また、自然流産の増加や、妊婦のトルエン乱用による新生児の発育異常や奇形、黄体ホルモンの減少などが認められています2)。
ラットにトルエンを13週間、餌に混ぜて与えた実験では、神経細胞の壊死などの脳への神経毒性が認められ、この実験結果から求められる口から取り込んだ場合のNOAEL(無毒性量)は、体重1 kg当たり1日446 mgでした3)。この実験におけるNOAELを用いて3000倍の安全率を見込み、2008年に食品安全委員会は、トルエンのTDI(耐容一日摂取量)を体重1 kg当たり1 日0.149 mgと評価しました3)。このTDIに基づいて、2011年に水道水質管理目標値が改正されました4)。
なお、改正前の水道水質管理目標値は、同じNOAELを用いて5000倍の安全率を見込み、TDIを体重1 kg当たり1 日0.0892 mgと算出して、設定されていました3)5)。
世界保健機関(WHO)の飲料水水質ガイドラインでは、上記のラットの実験及び同時に行われたマウスの実験から、わずかに肝毒性を示したマウスの実験のLOAEL(最小毒性量)である体重1 kg当たり1日223 mgを用いて、1000倍の安全率を見込み、TDIを体重1 kg当たり1日0.223 mgと算出しています3)。水質要監視項目の指針値は、このTDIに基づいて設定されています6)。
また、トルエンはシックハウス症候群との関連性が疑われていることから、厚生労働省ではトルエンの室内空気濃度の指針値を0.26 mg/m3(0.07 ppm)と設定しています7)。これは、人が呼吸によってトルエンを取り込んだ際の神経行動機能及び生殖・発生への影響に基づいています7)。
体内への吸収と排出 人がトルエンを体内に取り込む可能性があるのは、呼吸や飲み水によると考えられます。体内に取り込まれた場合は、動物実験によると、15〜20%はそのまま呼気とともに吐き出され、80〜90%は代謝物に変化し、尿に含まれて排せつされたと報告されています1)。人の体内からの消失速度は、3日以内に半分の濃度になるとされています1)。また、ベンゼンなどの他の有機溶剤と一緒に体内に取り込むと代謝は遅れます8)。
影 響 国土交通省による新築1年以内の住宅を対象とした実態調査によると、室内空気濃度の指針値を超えた住宅の割合は2000年度には13.6%ありましたが、2005年度には1%以下に減っています9)。トルエンは空気より重いため、屋内では床にたまりやすくなります。室内で、トルエンを含む塗料や接着剤などを使用する場合は換気が必要です。屋外大気の場合、最近の大気中濃度は、室内空気濃度の指針値よりも低いものでした。
水道水、河川や地下水から旧水道水質管理目標値(0.2 mg/L以下)や水質要監視項目の指針値を超える濃度のトルエンは検出されていませんが、ガソリンによる地下水汚染現場では指針値を超える濃度のものが検出された事例が報告されています10)。このような汚染された水を長期間飲用するような場合を除いて、飲み水を通じて口から取り込むことによる人の健康への影響は小さいと考えられます。
この他、(独)産業技術総合研究所では、トルエンについて詳細リスク評価を行っています11)。
■生態影響
環境省の「化学物質の環境リスク初期評価」では、ミジンコの繁殖阻害を根拠として、水生生物に対するPNEC(予測無影響濃度)を0.012 mg/Lとしています12)。これまで得られた河川や海域の水中濃度はこのPNECよりも十分に低いため、この結果に基づけば水生生物への影響は小さいと考えられます。なお、トルエンは、魚類に対する有害性からもPRTR制度の対象物質に選定されていますが、上記のPNECは魚類の有害性から導くPNECより低い値です。
(独)製品評価技術基盤機構及び(財)化学物質評価研究機構の「化学物質の初期リスク評価書」でも、ミジンコの繁殖阻害を指標として、河川中濃度の実測値を用いて水生生物に対する影響を評価しており、現時点では環境中の水生生物へ悪影響を及ぼすことはないと判断しています1)。
性 状 |
無色透明の液体 揮発性物質 |
生産量13)
(2010年) |
国内生産量:約1,400,000トン(純トルエン)
輸 入 量:約32,000トン
輸 出 量:約310,000トン |
排出・移動量
(2010年度 PRTRデータ) |
環境排出量:約110,000トン |
排出源の内訳[推計値](%) |
排出先の内訳[推計値](%) |
事業所(届出) |
56 |
大気 |
99 |
事業所(届出外) |
9 |
公共用水域 |
1 |
非対象業種 |
9 |
土壌 |
0 |
移動体 |
25 |
埋立 |
− |
家庭 |
0 |
(届出以外の排出量も含む) |
事業所(届出)における排出量:約63,000トン |
業種別構成比(上位5業種、%) |
プラスチック製品製造業 |
22 |
輸送用機械器具製造業 |
16 |
出版・印刷・同関連産業 |
14 |
ゴム製品製造業 |
9 |
化学工業 |
7 |
事業所(届出)における移動量:約43,000トン |
移動先の内訳(%) |
廃棄物への移動 |
100 |
下水道への移動 |
0 |
業種別構成比(上位5業種、%) |
化学工業 |
60 |
プラスチック製品製造業 |
15 |
出版・印刷・同関連産業 |
6 |
金属製品製造業 |
4 |
パルプ・紙・紙加工品製造業 |
3 |
PRTR対象 選定理由 |
変異原性,生殖・発生毒性,生態毒性(魚類) |
環境データ |
大気
- 有害大気汚染物質モニタリング調査(一般環境大気):最小濃度0.0014 mg/m3,最大濃度0.034 mg/m3;[2009年度,環境省]14)
- 化学物質環境実態調査:検出数42/42検体,最大濃度0.085 mg/m3;[1998年度,環境省]15)
室内空気
- 室内空気中の化学物質濃度の実態調査:指針値超過数;4/1181件;[2005年度,国土交通省]9)
水道水
- 原水・浄水水質試験:水道水質管理目標値超過数;原水0/1658地点,浄水0/2071地点;[2009年度,日本水道協会]16)17)
公共用水域
- 公共用水域水質測定(要監視項目):指針値超過数0/951地点(報告下限値0.006 mg/L);[2010年度,環境省]18)
地下水
- 地下水質測定(要監視項目):指針値超過数0/364地点;[2009年度,環境省]19)
生物(魚)
- 化学物質環境実態調査:検出数31/105検体,最大濃度0.020 mg/kg;[1986年度,環境省] 15)
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適用法令等 |
- 化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律(化審法):優先評価化学物質
- 大気汚染防止法:有害大気汚染物質(優先取組物質)揮発性有機化合物(VOC)として測定される可能性がある物質
- 室内空気汚染に係るガイドライン:室内空気濃度指針値0.26 mg/m3(0.07 ppm)
- 住宅の品質確保の促進等に関する法律:住宅性能表示制度における室内空気中濃度の特定測定物質
- 水道法:水道水質管理目標値0.4 mg/L以下
- 水質要監視項目指針値:0.6 mg/L以下
- 悪臭防止法:特定悪臭物質規制基準37〜223 mg/m3(10〜60 ppm)
- 海洋汚染防止法:有害大気汚染物質有害液体物質Y類
- 労働安全衛生法:管理濃度 20 ppm (25℃換算で75 mg/m3)
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注)排出・移動量の項目中、「−」は排出量がないこと、「0」は排出量はあるが少ないことを表しています。
■引用・参考文献
■用途に関する参考文献