− 特集:詳細リスク評価書 (2)1,4-ジオキサン −
牧野良次、川崎一、岸本充生、蒲生昌志
◆1, 4-ジオキサンとは
主として抽出・精製・反応用の溶剤として使用されている有機化学物質である。国内の生産量は年間およそ4,500トンであり、それ以外の発生源として、ある種の界面活性剤生産に伴う副生成が知られている。ヒトでの証拠は定かではないものの、動物実験では発がん性を有することが分かっている。1,4-ジオキサンによる汚染は、その物性から、主として水環境において問題になると考えられていたが、2000年に実施された大気中濃度の調査では、いくつかの場所で高濃度の1,4-ジオキサンが検出された。
その後、2003年に公表されたPRTRデータでは、届出事業所からの排出量の約90%が大気に排出されていることが明らかとなった。水環境においても、2002年に東京都と大阪府の水道水源井戸において高濃度の汚染が見つかり、使用停止になるなど、同物質に対する注目が高まりつつある。また、WHOの動きに合わせて、日本でも、同物質の水道水質基準値と水質環境基準要監視項目としての指針値がともに50μg/Lに定められたところである。
◆詳細リスク評価書
このような状況を背景に、詳細リスク評価書では、日本全国に居住する人々を対象に、1,4-ジオキサン暴露による健康リスクの定量的な評価を試みた。評価書は、・物性、環境動態、濃度モニタリングデータなどからなる基本的情報、・暴露評価、・有害性評価、・リスク評価の4つの部分から構成されている。以下では・・・の内容を簡単に紹介する。
◆暴露評価
全国の人々(以下「一般の集団」とする)を対象とした暴露量推定と、高排出事業所の近傍の人々(以下「高暴露群」とする)を対象にした暴露量推定を併せて行った。基本的情報を検討した結果、一般の集団についての暴露経路として、大気経由の吸入暴露、水道水経由の経口暴露、さらに1,4-ジオキサンを副生成残留物として含む洗剤製品の使用に伴う吸入および経皮暴露を評価することが妥当であると考えられた(図1)。
図1 暴露経路のまとめ
環境媒体ごとに、1,4-ジオキサン濃度や媒体摂取量といったパラメータにそれぞれ分布の形を定量的に与えて、モンテカルロ・シミュレーションを行うことにより、個人暴露量を分布として推定した。結果を表1に示す。推定結果を摂取経路別に見ると、経口+経皮による暴露量と吸入による暴露量がほぼ同等であった。また、暴露媒体別に見ると、洗剤製品使用に伴う暴露量が飲料水経由、大気経由の暴露量を上回っていた。
PRTR集計結果により、2つの事業所(事業所Aと事業所B)からの大気中への排出量が、他の排出源と比べて圧倒的に大きいことが明らかとなった。そこで、事業所AおよびBの近傍に居住する人々を高暴露群として、一般の集団とは別に、暴露量を推定した。両事業所近傍の大気中1,4-ジオキサン濃度推定には、低煙源工場拡散モデルであるMETI−LISを用いた。入力データのうち、適切な気象データと排出口の高さを決めることが難しかったために、それぞれあり得る2つのケースを想定した。結果を表2に示す。
大気濃度推定結果を用いて、体重当たり1日当たり暴露量は、事業所A近傍で5.1〜275μg/m3(1.5〜82.5μg/kg/dayに相当)、事業所B近傍で1.5〜15μg/m3(0.45〜 4.5μg/kg/dayに相当)と計算された。高排出源近傍では、他の暴露経路に比べて、大気経由の吸入暴露量が圧倒的に大きいことが分かる。
◆有害性評価
既往の有害性評価および関連する個々の論文を包括的にレビューした結果、CRMは、1,4-ジオキサンの有害性について以下のような判断を下した。すなわち、
(1)1,4-ジオキサンの遺伝毒性については、陰性と判断する。
(2)動物試験で認められた肝腫瘍は、1,4-ジオキサンの細胞障害性を基礎とした代償性の細胞増殖による発がんプロモーション作用によるものである。ヒトでも同様のメカニズムで発がんする可能性があり、定量的な発がん性評価には、閾値があるとの前提を適用する。
(3)肝腫瘍をエンドポイントとして、経口暴露での無毒性量(NOAEL)を10mg/kg/day、吸入暴露でのNOAELを83mg/m3とする。
(4)動物試験で認められた鼻腔組織の腫瘍は、飲水投与に伴う、ラットおよびマウスに特異的な局所暴露に起因した現象であり、ヒトでの同等性はないと考えられ、ヒト発がん性評価にはエンドポイントとしては用いない。
(5)非発がん性影響については、発がん性影響と同様に、1,4-ジオキサンによる細胞障害性が原因と考えられ、その評価は発がん性に関わる評価によって担保されると考えられるため、本評価書では、非発がん影響に関わる定量的なリスク評価を行わない。
◆リスク評価
リスク評価は、暴露マージン(MOE)を用いて行う。MOEは、得られたNOAELを、推定された暴露量で割って求められ、種差や個人差などに関する不確実性係数と比較される。MOEが不確実性係数を上回れば、「リスクの懸念がなく、対策をとる必要はない」と判断され、逆に、不確実性係数を下回ると、「リスクの懸念があり、対策の検討が必要である」と判断される。
本評価書では、(1)一般の集団の吸入暴露、(2)一般の集団の経口+経皮暴露、(3)事業所A近傍の人口の吸入暴露、(4)事業所B近傍の人口の吸入暴露について、MOEを不確実性係数1,000(種差:10、固体差:10、腫瘍性変化:10)と比較するという形でリスク評価を行った。
一般の集団の吸入暴露については、吸入暴露量の95%上限値である0.072μg/kg/dayを用いた場合でも、MOEは350,000と計算される。また、一般の集団の経口+経皮暴露については、経口+経皮暴露量の95%上限値である0.079 μg/kg/dayを用いた場合でも、MOEは130,000と計算される。両方とも、不確実性係数1,000を大きく上回っており、「リスクの懸念がなく、対策をとる必要はない」と判断できる。
事業所AおよびB近傍の高暴露群については、大気を経由した暴露量が、表1に示した一般の集団の暴露量と比較して十分に大きいことから、別途推計された住宅地最大濃度のみを、吸入暴露のNOAELと比較した。事業所Aについては、気象データ(2)を用いた場合、MOEは300あるいは750と計算される。従って、事業所A近傍の気象条件が気象データ(2)と同様である場合に、排出口の高さによらず、MOEが不確実性係数1,000を下回るために、「リスクの懸念があり、対策の検討が必要である」と判断できる。
本評価書では事業所Aに対する具体的な対策については言及していないが、リスク管理の考え方として次のような提案をした。暴露濃度を大きく見積もる気象条件と1,000という大きな不確実性係数を採用しているにもかかわらず、MOEは不確実性係数の3分の1から4分の3程度であり、それほど大きく下回っている訳ではない。さらに、関係者からの聞き取りによれば、1,4-ジオキサンが使用され始めたのは数年前であることから、このような暴露は数年間継続したに過ぎない。
これに対して、NOAELの根拠となった動物実験は、慢性暴露つまり生涯暴露を念頭に置いたものである。これらのことから、現時点で事業所Aにおいて、直ちに操業停止といった緊急措置を講じる必要はなく、中期的な削減対策で十分であるといえるだろう。他方、事業所Bについては、住宅地最大濃度が最も高くなる場合のMOEでも5,530であり、不確実性係数1,000を上回っていることから、「リスクの懸念がなく、対策をとる必要はない」と判断できる。表1 一般の集団に対する暴露評価結果(単位:μg/kg/day)
表2−(1) 高暴露群に対する暴露評価結果(事業所A)
表2−(2) 高暴露群に対する暴露評価結果(事業所B)