有害なダイオキシン 生成のメカニズム 焼却炉で出来る化学物質
塩ビだけが発生原因?    
 有害なダイオキシンは、ダイオキシン全体の中でどれくらいの比率になるの?

現在のところよく分かっていません。燃焼時の条件によって大きく変化すると考えられています。タバコの燃焼によって発生する各種ダイオキシン量についての調査結果が有りますので下記します。

[Muto&Takizawa,1989]
化合物名 濃    度 TEQ
葉(pg/g) 煙(pg/l) 灰(pg/g) 葉(pg/g) 煙(pg/l) 灰(pg/l)
T4CDD
2,3,7,8-
その他
           
ND ND ND 0 0 0
44.9 68.0 4.63 0 0

0

P5CDD
2,3,7,8-
その他
           
ND 0.43 ND 0 0.22 0
ND 1.08 ND 0 0 0
H6CDD
2,3,7,8-
その他
           
2.01 2.15 0.56 0.20 0.22

0.06

11.4 5.36 4.45 0 0 0
H7CDD
2,3,7,8-
その他
           
1343 783 ND 13.43 7.83 0
286 4156 3211 0 0 0
OCDD 257 240 ND 0.26 0.24 0
  計 1994 5256 3221 13.89 8.47 0.06
比率(%) TEQ計/濃度計 0.70 0.16 0.002

この結果から、発生ダイオキシンに対し、葉の部分は7/1,000、煙は
16/1,000、灰は2/100,000程度の有害ダイオキシンを発生する事がわかります。すなわち、指数としては1/1,000くらいと考えられます。


 ダイオキシン生成のメカニズム。

ダイオキシンがどのようにして出来るのか、生成のメカニズムは現在のところよく分かっていません。ダイオキシンは、炭素化合物・有機塩素化合物だけでなく、化学的にはダイオキシンとは無関係と思われる、自然界に存在する物質を燃焼させても極く微量発生する事が知られています。しかし、発生メカニズムの全てが分かっているわけではありません。

このように、極めて複雑な燃焼過程からダイオキシンが合成される事を 「De Novo (デ・ノーヴォ)合成」と言います。1978年、米国ダウケミカル社の科学者達から出された仮説ですが、都市ゴミ焼却炉、自動車排ガス、たばこの煙、山火事等の多くの燃焼物から、ダイオキシンが検出されています。何か化合物が合成されるためには、その元になる物質が必要です。ダイオキシンが合成されるケースでは、これを前駆体と言いますが、クロロフェノールなどが知られています。De Novo合成とは、有機物が燃焼された時に、その過程で前駆体が合成されてダイオキシンが生成されるのか、それとも先ず炭化水素の骨格が出来て、それに塩素原子が結合して生成されるのか等、その因果関係は明確ではありません。何れにしても燃焼過程で何らかの条件が整えばダイオキシンが生成される事を言います。そのため、ダイオキシンの事を「非意図的生成物」と言う事もあります。

年に1回、ダイオキシン国際会議が開催されており、その中で De Novo合成の因果関係が少しずつ解明されていますが、いまだに分からない事が多いようです。


 都市ゴミの焼却ではどんな化学物質が出来るのか?

都市ゴミの燃焼過程では、多くの芳香族や多環式芳香族炭化水素が生成されており、分析の結果その存在が分かっている物だけでも、次のような物質が知られています。これからも分かるように、ダイオキシンは数多く生成される化学物質のうちの一つに過ぎないことが分かります。



 ダイオキシンは「塩ビ」を燃やす時にだけ発生するのですか?

何を燃やしてもダイオキシンが発生する可能性が有ります。

何を燃やしても、微量のダイオキシンを発生させる可能性があるとするのが De Novo合成の考え方ですから、これに従えば、どんな種類のプラスチックスやその他の物質を燃やしても、ダイオキシンが発生する可能性が有ります。したがい、「塩ビ」も燃やせば、燃焼条件によってはダイオキシンを発生させる可能性が有ります。

ダイオキシンの発生量は焼却設備・焼却条件・燃焼物によって変化する事が知られていますが、焼却物よりも設備や燃焼条件の影響の方が大きい事は、多くの専門家の認めるところです。この事からも、燃焼物中の「塩ビ」の有無にかかわらず、設備や条件によってダイオキシンの発生量が変化する事が分かります。

以上の観点から、「特定の物質が、ダイオキシンの発生量を左右する事は無い」と考えられるわけです。なお、燃焼物に「塩ビ」が含まれていなくても、ダイオキシン生成に必要な塩素は燃焼環境の中に十分存在します。即ち:−

 @ 都市ゴミの焼却

 「塩ビ」が全く存在しない状態の都市ゴミを燃焼すると、厨芥中の「食塩」やその他の「塩分」で、炉内には500ppm程度のHClが発生すると考えられています。この焼却炉で、10ng/Nm3のダイオキシンが発生したと仮定すると、炉内に存在する塩素量は、ダイオキシン発生に必要な塩素量の1,000万倍にも相当する量(けた違いに十分すぎる量)になります。

 A 大気中燃焼

 大気中には、少なくとも7μg/Nm3程度の微量の塩素が存在すると考えられています。この大気中で或る物質を燃焼させた時、10ng/Nm3のダイオキシンが発生したと仮定した場合、大気中に存在する塩素(濃度7μg/Nm3)は、10ng/Nm3のダイオキシン生成 に必要な塩素量の約1,000倍(十分過ぎる量)に相当する事になります。


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