テトラクロロエチレン

テトラクロロエチレン：用途、製造、人体への影響、環境問題、そして検出方法

テトラクロロエチレンは、ドライクリーニングや金属部品の洗浄など、幅広い工業用途で使用されている有機化合物です。別名パークロロエチレン、パーク(perc)、PCEなどとも呼ばれ、室温では不燃性の無色の液体で、特有の甘い臭気を持ちます。その臭気は非常に鋭く、低濃度でも感知できる人が多くいます。

歴史と製造

テトラクロロエチレンは1821年、マイケル・ファラデーによって初めて合成されました。現在では、主にエチレンを原料として、1,2-ジクロロエタンを経由して製造されています。1,2-ジクロロエタンを塩素の存在下で高温に加熱することで、テトラクロロエチレンが生成する化学反応が利用されています。この反応は触媒を用いて効率的に行われ、副産物としてトリクロロエチレンも生成します。これらの化合物はどちらも有用なため、通常は蒸留によって分離・回収されます。また、他の化学合成過程で発生する廃棄物からも製造が可能です。

用途

テトラクロロエチレンの最も重要な用途は溶媒です。多くの有機化合物を溶解できるため、ドライクリーニング溶剤として広く用いられてきました。その他、金属部品の洗浄、冷媒製造の中間体、映画フィルムの洗浄など、多様な用途があります。かつては、大型プリンターやスキャナーにおける「ウェットゲート」と呼ばれる、フィルムの傷を軽減するシステムにも使用されていました。

人体への影響と安全性

テトラクロロエチレンは、多くのハロゲン系炭化水素と同様に、中枢神経系に影響を与える可能性があります。高濃度の蒸気を吸入すると、めまい、頭痛、吐き気、意識障害など、深刻な健康被害を引き起こす可能性があり、最悪の場合、死亡することもあります。また、皮膚への接触も炎症を引き起こす可能性があります。

特に懸念されているのは、その発がん性です。動物実験では、高濃度暴露による肝臓や腎臓への損傷、発がん性が確認されており、国際がん研究機関(IARC)によってヒトに対する発がん性リスクが「Group 2A（ヒトに対する発癌性がおそらくある）」に分類されています。そのため、労働安全衛生法で規制されており、取り扱いには厳重な注意が必要です。

また、テトラクロロエチレンは土壌汚染の主要な原因物質の一つです。ドライクリーニング店などからの廃棄物が適切に処理されずに地下に浸透することで、地下[[水汚染]]を引き起こし、広範囲にわたる環境問題を引き起こしています。これは、テトラクロロエチレンの粘度が低く、土壌への吸着性が低いこと、比重が水より重いため地下深くに拡散しやすいことなどが原因として挙げられます。

テトラクロロエチレンの検査

人体への暴露を評価するためには、呼気中や血液中のテトラクロロエチレン濃度を測定する方法があります。呼気検査はアルコール呼気検査と同様に簡便な方法ですが、体内に蓄積されたテトラクロロエチレンは徐々に血液中に放出されるため、重度の暴露後も数週間検出される場合があります。血液検査では、テトラクロロエチレンだけでなく、その代謝産物であるトリクロロ酢酸(TCA)も検出できます。ただし、他の化合物への暴露でも同じ代謝産物が生成される場合があるため、暴露源の特定には注意が必要です。

まとめ

テトラクロロエチレンは有用な工業化学物質である一方、人体や環境へのリスクも伴います。その特性、製造方法、用途、人体への影響、そして環境問題への関与を理解し、適切な取り扱いと安全対策を行うことが重要です。特に、土壌や地下[[水汚染]]対策、安全な廃棄方法の確立、そして作業環境における暴露濃度の管理は、今後ますます重要になってくるでしょう。

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