有害廃棄物研究部会小集会 pops廃棄物対策の最新...

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有害廃棄物研究部会　小集会POPs廃棄物対策の最新の動き

３．低濃度PCB廃棄物の基準と対策の考え方

国立環境研究所　　平井康宏

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第16回廃棄物学会研究発表会　有害廃棄物研究部会小集会(2005.10.31)

内容

有害廃棄物の基準設定の考え方これまでの基準設定の根拠

適切な曝露シナリオのもとでのリスク評価埋立→水系汚染　以外の経路も考慮すべき

トレードオフの考慮現状放置によるリスク vs 対策実施によるリスク

PCB廃棄物処理の評価PCB処理促進vs保管継続のリスク比較PCB廃棄物処理事業の費用効率性評価低濃度PCB処理のリスク評価→11/1 午前A12

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適切な暴露シナリオのもとでのリスク評価

埋立→溶出→飲用・暴露　では不十分

特段の注意を払わずに処理（資源化含む）した場合に無視できないリスクが生じるか否か？　を検討すべき。

例：POPs農薬含有廃木材の室内用家具としての再利用　を想定したリスク評価

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トレードオフの考慮

現行施策のリスクvs処理実施時のリスク特に処理施設周辺への負荷集中

処理によって減るリスクと増加するコスト

消費エネルギーなど処理対象物以外の環境負荷の増加

特に低濃度なものを処理する場合に重要

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PCB処理促進vs保管継続のリスク比較

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処理促進vs保管継続のリスク比較が求められた背景


PCB問題の経緯1968年：カネミ油症事件1972年：PCB生産停止。PCB廃棄物→保管1992年：厚生省調査：高圧トランス・コンデンサの約7%が不明・紛失2001年：PCB特別措置法（2016年までにPCB廃棄物を処理完了）2001年：北九州PCB処理事業の実施計画認可

PCB廃棄物の処理促進vs保管継続のリスク比較PCB混入機器等処理推進調査検討委員会 (1997): 「PCB処理の推進について」PCB保管継続時のPCB放出量を不明・紛失率から推定。不確実性が高い。環境への排出量を比較。摂取量では評価していない。

処理施設周辺でのリスクの増減は未検討。

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リスク比較の概要

保管継続時のPCB排出量推定

処理促進時のPCB排出量設定

PCB廃棄物の不明紛失率等より→

PCB生産量、処理時分解率等より

↓

個人曝露量個人曝露量

処理施設周辺日本国内国外北半球

処理施設周辺日本国内国外北半球

×摂取比率 ×摂取比率

リスク比較

集団曝露量集団曝露量

処理施設周辺日本国内国外北半球合計

処理施設周辺日本国内国外北半球合計

リスク比較

不確実性が高い ?

環境中濃度推定

実測濃度

比較　→排出量上限　　　を推定


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保管継続時の排出量上限推定１(大気)

0.01

0.1

1

10

100

1000

118

105

77 156

167

123

114

81 157

189

126

169

水中濃度[pg/L]

0.001

0.01

0.1

1

10

100

118

105

77 156

167

123

114

81 157

189

126

169

大気濃度[pg/m3]

推定濃度○　不明・紛失量の全量(140 ton/年)が大気排出◆　不明・紛失量の1/10(14 ton/年)が大気排出□　不明・紛失量の1/100(1.4 ton/年)が大気排出

大気への排出量の上限

→不明紛失の約1/10

95%ile値算術平均値5%ile値

実測濃度

9


保管継続時の排出量上限推定2（水系）

水系への排出量の上限

→不明紛失の約1/100

0.001

0.01

0.1

1

10

100

118

105

77 156

167

123

114

81 157

189

126

169

0.01

0.1

1

10

100

1000

118

105

77 156

167

123

114

81 157

189

126

169

○　不明・紛失量の全量(140 ton/年)が水系に排出◆　不明・紛失量の1/10(14 ton/年)が水系に排出□　不明・紛失量の1/100(1.4 ton/年)が水系に排出


大気濃度[pg/m3] 水中濃度[pg/L]

推定濃度

実測濃度

10


保管継続時の排出量上限推定3（土壌）

土壌への排出量の上限

→不明紛失と同量程度

0.001

0.01

0.1

1

10

100

118

105

77 156

167

123

114

81 157

189

126

169

0.01

0.1

1

10

100

1000

118

105

77 156

167

123

114

81 157

189

126

169

大気濃度[pg/m3] 水中濃度[pg/L]

○　不明・紛失量の全量(140 ton/年)が土壌に排出◆　不明・紛失量の1/10(14 ton/年)が土壌に排出□　不明・紛失量の1/100(1.4 ton/年)が土壌に排出


推定濃度

実測濃度

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シナリオの設定PCB保管継続大気放出ケース　 14 ton-PCB/年　( 300 g-TEQ/年)水系放出ケース　 14 ton-PCB/年　( 300 g-TEQ/年)土壌放出ケース　140 ton-PCB/年　(3,000 g-TEQ/年)

PCBの紛失・不明量の全量(140 ton-PCB)または1/10。PCBの排出は日本全国で均一に生じる。

PCB処理促進処理方式A　大気 4.0 kg/yr　水系 0.054 kg/yr処理方式B　大気 0.028 kg/yr　水系 0.36 kg/yr処理方式C　大気 0.040 kg/yr　水系 0.054 kg/yrいずれも国内８カ所でPCB廃棄物を処理すると仮定。

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摂取比率：Intake Fraction (iF)

排出量

総摂取量=iF

化学物質の環境運命・曝露の要素を表す。

毒性データ（TDI etc.）と組合わせて使う。透明性・検証可能性が高い。

Bennett, McKone et al. (2002) ES&T 36(9), 206A-211A

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環境動態・曝露モデルの概要Air

SoilSoil ingestion

Water

Drinking water

Fish

dissolved phase

Leafy vegetables

Feed grassLivestock Milk & Meat

Inhalation

pore water

Grain

Root vegetables

Air

SoilSoil ingestion

Water

Drinking water

Fish

dissolved phase

Leafy vegetables

Feed grassLivestock Milk & Meat

Inhalation

pore water

Grain

Root vegetables

Global

Freshwater

Agri. soil

Air

Sediment

Other soil

Seawater

Sediment

Local

Freshwater

Agri. soil

Air

Sediment

Other soil

Seawater

Sediment

Japan

Soil

Air

Seawater

Sediment

Global

LocalJapan

Global

Freshwater

Agri. soil

Air

Sediment

Other soil

Seawater

Sediment

Local

Freshwater

Agri. soil

Air

Sediment

Other soil

Seawater

Sediment

Japan

Soil

Air

Seawater

Sediment

Global

LocalJapan

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摂取比率の推定結果

1.E-06 1.E-05 1.E-04 1.E-03 1.E-02

2378T4CDD12378P5CDD

123478H6CDD123678H6CDD123789H6CDD1234678H7CD

O8CDD2378T4CDF

12378P5CDF23478P5CDF

123478H6CDF123678H6CDF123789H6CDF234678H6CDF

1234678H7CDF1234789H7CDF

O8CDFPCB77PCB81

PCB126PCB169PCB105PCB114PCB118PCB123PCB156PCB157PCB167PCB189

HCB

1.E-06 1.E-05 1.E-04 1.E-03

2378T4CDD12378P5CDD


O8CDD2378T4CDF



1234678H7CDF1234789H7CDF

O8CDFPCB77PCB81


HCB

1.E-06 1.E-05 1.E-04 1.E-03

2378T4CDD12378P5CDD


O8CDD2378T4CDF



1234678H7CDF1234789H7CDF

O8CDFPCB77PCB81


HCB

大気土壌排出先→ 水系

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個人曝露量の推定結果

0.00001

0.0001

0.001

0.01

0.1

1

10

100

保管継続

処理促進

保管継続

処理促進

保管継続

処理促進

施設周辺国内国外

大気進入を仮定

[14 ton/year]

水系進入を仮定

[14 ton/year]

土壌進入を仮定

[140 ton/year]

手法A

手法B

手法C

保管継続時の個人曝露上限：1～10 pg-TEQ/人・日

処理促進時の個人曝露量：0.04～0.3 pg-TEQ/人・日

TDI相当量：200pg-TEQ/人・日

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集団曝露量の推定結果

PCB総摂取量[mg-TEQ/年]シナリオ

サブ

シナリオ処理施設周辺

日本国内国外北半球

合計

大気 (14ton) 0.060 57 16 73

水系 (14ton) 0.55 520 4.2 520

土壌 (140ton) 0.15 140 2.3 150

方式 A 0.0022 0.016 0.0045 0.023

方式 B 0.013 0.00068 0.00014 0.014

方式 C 0.0019 0.00025 0.000061 0.0022

処理促進

保管継続

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リスク比較のまとめ保管継続に伴うPCB放出量の上限を推定大気放出時：PCB不明・紛失量の1/10水系放出時：PCB不明・紛失量の1/10土壌放出時：PCB不明・紛失量とほぼ同量

個人曝露量の比較処理施設周辺でも処理促進により曝露量は低下

集団曝露量の比較処理促進により国外での曝露量削減にも貢献

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摂取量段階でのPCB廃棄物処理事業の費用効率性評価

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PCB廃棄物処理事業の費用効率性の評価が求められた背景


PCB廃棄物の処理費用：数千億円の見込み　一部公費を投入→行政機関政策評価法に基づく検討

PCB廃棄物処理事業評価検討会 (2003):「中間とりまとめ」

PCB廃棄物処理事業と焼却炉ダイオキシン対策事業の

費用効率性（＝コスト÷リスク削減量）

リスク削減量：放出量の削減として計測

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「中間とりまとめ」で残された課題

コストについて

施設整備費のみで運営費が未計上

対策非実施時のコスト（保管費用等）が未計上

リスク削減量について

PCB放出削減量推定値の不確実性が大きい摂取量の推定に用いられたモデルが異なる。

排出経路の違いや異性体毎の環境運命の違いを考慮しない放出量段階での比較にとどまる。

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放出量段階での比較の問題点環境への放出食物連鎖を通じて曝露へ

大気？土壌？水系？

大気

Air

Water

Soil

Leafy vegetables

Feed grass Livestock Milk & Meat

Drinking water

Fish

Soil ingestion

pore water

dissolved phase

BCF

COR

SC

SC

InhalationAir

Water

Soil

Leafy vegetables

Feed grass Livestock Milk & Meat

Drinking water

Fish

Soil ingestion

pore water

dissolved phase

BCF

COR

SC

SC

Inhalation

AirAirAir

SoilSoilSoil WaterWaterWater

環境中での挙動PCB

焼却炉排ガスダイオキシン

PCDD

PCDF

CoPCBCoPCB

生物濃縮性

PCB126 > P5CDF

蒸気圧　PCB126 > P5CDF

水・オクタノール分配係数　PCB126 < P5CDF

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放出量段階での比較の問題点（続）

P5CDDH7CDD

O8CDD

0

50

100

150

200

250

300

MSWI CNP PCP02468

10121416

MSWI CNP PCP

kg-TEQ g-TEQ

ダイオキシン類の累積放出量(1954-2001)

ダイオキシン類の予測摂取量

ごみ焼却農薬農薬ごみ焼却農薬農薬

Hirai, Sakai (2003) 8 th PIC Congress in Umea, Sweden

放出先や異性体組成が違う場合、放出量と摂取量とは比例しない。

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モデルの不統一による問題点モデルが違うと、、時間：動的モデルか定常モデルか

空間：モデルの空間分解能、対象範囲

考慮する曝露経路

モデル区画の設定（海洋と淡水の区分など）

パラメータの設定値（物性値、降水量、、）

評価の前提が異なってしまうため比較不能

評価の前提を揃えた、同一のモデルによる比較が必要。

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問題点の解消法PCB廃棄物処理事業と焼却炉ダイオキシン対策事業との費用効率性を摂取段階で比較する。

排出経路の違いや異性体毎の環境運命の違いを反映させる。

摂取量の算出の前提となる環境運命曝露予測モデルには、両事業で同じモデルを使用する。

モデルの違いを排除し、事業の違いのみを評価する。

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費用効率性費用効率性

費用効率性比較の概要

保管継続時のPCB排出量

処理促進時のPCB排出量放出削減量

×摂取比率

無対策時のPCDD/F排出量

摂取削減量

対策実施時のPCDD/F排出量

対策コスト対策コスト対策コスト対策コスト

費用効率性費用効率性

放出削減量×摂取比率

摂取削減量

対策コスト対策コスト対策コスト対策コスト

比較焼却炉ダイオキシン対策事業

PCB廃棄物処理事業


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シナリオの設定

対象化学物質：PCDD, PCDF, Co-PCB対象とするリスク：ヒト健康影響（ダイオキシン類としての評価）

評価期間：対策実施から３０年間（費用負担者にとっての費用効率性）

具体的状態・条件PCB廃棄物処理事業廃棄物焼却炉ダイオキシン対策事業

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焼却炉ダイオキシン対策

既存炉の改修バグフィルタ追加など

対策無し既存炉をそのまま使用

現位置

既存炉を寿命前倒しで廃止焼却炉を新設

既存炉を寿命まで使用

(A)

(B)

(C)

既存炉の改修バグフィルタ追加など

対策無し既存炉をそのまま使用

現位置

既存炉を寿命前倒しで廃止焼却炉を新設

既存炉を寿命まで使用

(A)

(B)

(C)

事業不実施時の放出量

事業実施時の放出量

ダイオキシン放出量

ダイオキシン放出削減量

◆一般廃棄物焼却炉での1997年からのダイオキシン対策による削減実績を評価。

◆事業非実施時の排出量：　既存炉が寿命まで使用され、新設炉に置きかわるとして推定。◆事業実施時の排出量：　排出インベントリより設定。


1995 2005 2015 年

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PCB廃棄物管理?? % 保管中の漏出

PCB廃棄物の処理

PCB廃棄物の保管 ?? % 土壌汚染

?? % 食品汚染汚染食品への曝露

汚染食品の廃棄

汚染土壌への曝露

汚染土壌の修復

現位置

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)(F)

?? % 保管中の漏出

PCB廃棄物の処理

PCB廃棄物の保管 ?? % 土壌汚染

?? % 食品汚染汚染食品への曝露

汚染食品の廃棄

汚染土壌への曝露

汚染土壌の修復

現位置

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)(F)

1995 2005 2015

保管継続時

処理促進時

年

PC

B放出量

PCB放出削減量

数百年後1995 2005 2015

保管継続時

処理促進時

年

PC

B放出量

PCB放出削減量

数百年後

◆PCB廃棄物の分解処理による環境放出削減量を評価。旧５事業分（14,500 ton-PCB）

◆事業非実施時の排出量：　保管中の漏出を想定。土壌汚染、食品汚染　などが発生することによるリスク（あるいは　修復費用）は考慮せず。◆事業実施時の排出量：微量（数kg/年）

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放出削減量と摂取削減量累積削減量

事業種類排出先

媒体

焼却炉平均残存寿命

10年

20年

30年

-

-

-

大気 90 7.3

放出量

kg-TEQ摂取量

g-TEQ

大気 43 3.5

大気 140 11

大気 3.3 0.80

水系 3.3 5.7

土壌 33 1.6

PCB処理事業

（５事業）

ごみ焼却施設対策

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対策コストの設定「中間とりまとめ」の設定値を採用。

設備整備費のみで運営費は含まず。

PCB廃棄物処理事業（５事業分）1532億円

一般廃棄物焼却炉ダイオキシン対策事業

7436億円

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費用効率性

単位削減コスト事業種類

排出先

媒体

焼却炉平均残存寿命

10年

20年

30年

-

-

-

大気 83 1.0

放出量

億円/kg-TEQ摂取量

億円/mg-TEQ

大気 170 2.1

大気 54 0.67

大気 460 1.9

水系 460 0.27

土壌 46 0.95

PCB処理事業

（５事業）

ごみ焼却施設対策

PCB処理事業の費用効率性：放出量段階よりも摂取量段階で相対的に良い。

→Co-PCBの魚類等での生物濃縮性がPCDFやPCDDに比べて高いことなどを反映

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費用効率性のまとめPCB廃棄物処理事業と焼却炉対策事業の費用効率性を摂取量段階で比較

摂取量削減量

PCB処理事業：大気放出削減時：0.8g-TEQ水系放出削減時：5.7g-TEQ土壌放出削減時：1.6g-TEQ

焼却炉対策事業：　3.5～11g-TEQ

摂取量削減量あたりコスト

PCB処理事業：　1.9～0.27億円/mg-TEQ焼却炉対策：　　0.67～2.1億円/mg-TEQ

PCB処理事業は焼却炉対策と同程度の費用効率性を有する。

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