PCBの正称の一つである「プリント基板」とは異なります。
PCBの構造。ビフェニルの水素が、1 - 10個塩素に置換されている。
ポリ塩化ビフェニル(ポリえんかビフェニル、polychlorinated biphenyl)またはポリクロロビフェニル (polychlorobiphenyl) は、ビフェニルの水素原子が塩素原子で置換された化合物の総称で、一般式 C12H(10?n)Cln (1≦n≦10) で表される。置換塩素の数によりモノクロロビフェニルからデカクロロビフェニルまでの10種類の化学式があり、置換塩素の位置によって、合計209種の異性体が存在する。
略してPCB(ピーシービー)とも呼ばれる。なお、英語ではプリント基板 (printed circuit board) との混同を避け「PCBs」と呼ばれる事もある[1][2]。
淡黄色から無色の粘性の高い油状液体。熱に対して安定で、電気絶縁性が高く、耐薬品性に優れている。加熱や冷却用熱媒体、変圧器やコンデンサといった電気機器の絶縁油、可塑剤、塗料、ノンカーボン紙の溶剤など、非常に幅広い分野に用いられた。
一方、生体に対する毒性が高く、脂肪組織に蓄積しやすい。発癌性があり、また皮膚・内臓への障害やホルモン異常を引き起こすことが分かっている。
歴史1930年代に製造された柱上変圧器。PCB使用機器であることを示すシールが貼付されている。
1881年にドイツで初めて合成され、1929年に米国で工業生産が始まった。日本では、1954年(昭和29年)に鐘淵化学工業高砂事業所等で製造が始まったが、1968年(昭和43年)に起こった「カネミ油症事件」をきっかけに、1972年(昭和47年)の生産・使用の中止等の行政指導を経て、1975年(昭和50年)に製造および輸入が原則禁止された。
1999年1月、ベルギーでダイオキシン汚染が起こった。動物用飼料が汚染され、PCBに汚染された食肉や乳製品が流通した。
しかしながら、以前に作られたものの対策はとられておらず、2000年頃から、世界でPCBを含む電機、電気製品、特に老朽化した蛍光灯安定器のコンデンサからPCBを含む絶縁油が漏れる事故が相次ぎ、社会問題となった。 WHOによるダイオキシン様PCBの毒性[3]種類名称IUPAC PCBの毒性の強さは、異性体により大きな差がある。右図は世界保健機関(WHO)による毒性評価をまとめたものである。「TEF」とは毒性等価係数といい、最も毒性が強いとされるダイオキシン類PCDD(厳密にはTCDD)を「1」とした場合の各異性体の相対的毒性評価である。 PCBの毒性のうち発癌性、催奇性はダイオキシン類(ポリクロロジベンゾジオキシン
ダイオキシン様PCB・コプラナーPCB
No.TEF
PCDD2,3,7,8-テトラクロロパラジオキシン(参考)1
PCDF2,3,4,7,8-ペンタクロロジベンゾフラン(参考)0.3
ノンオルト置換
(コプラナー)
PCB3,3',4,4'-テトラクロロビフェニル0770.0001
3,4,4',5-テトラクロロビフェニル0810.0003
3,3',4,4',5-ペンタクロロビフェニル1260.1
3,3',4,4',5,5'-ヘキサクロロビフェニル1690.03
モノオルト置換
PCB2,3,3',4,4'-ペンタクロロビフェニル1050.00003
2,3,4,4',5-ペンタクロロビフェニル1140.00003
2,3',4,4',5-ペンタクロロビフェニル1180.00003
2',3,4,4',5-ペンタクロロビフェニル1230.00003
2,3,3',4,4',5-ヘキサクロロビフェニル1560.00003
2,3,3',4,4',5'-ヘキサクロロビフェニル1570.00003
2,3,4,4',5,5'-ヘキサクロロビフェニル1670.00003
2,3,3',4,4',5,5'-ヘプタクロロビフェニル1890.00003
非ダイオキシン様PCBも、甲状腺異常などPCB特有の非ダイオキシン様毒性は示す。しかし、PCBの健康被害や環境汚染で問題となっているのは、大半がダイオキシン様PCBである。
ダイオキシン様毒性が特に強いのが、コプラナーPCB (coplanar-PCB, Co-PCB) である。ビフェニルの2つのベンゼン環は回転可能だが、PCBのビフェニル構造は、置換する塩素の位置によっては共平面構造(コプラナリティ)を取る。このようなPCBがコプラナーPCBである。なお、コプラナーでないPCBはノンプラナーPCB (nonplanar PCB) である。
PCBはオルト位 (2,2',6,6') の塩素の数で、ノンオルト置換PCB(0個)、モノオルト置換PCB(1個)、ジオルト置換PCB(2個)、… と分類するが、厳密には、ノンオルト置換PCBがコプラナーPCBとされる。オルト位の塩素は共平面構造を妨げるからである[4]。ただし、ダイオキシン様PCB全てをコプラナーPCBと呼ぶこともある。ダイオキシン様PCBにはノンオルト置換PCBとモノオルト置換PCBが含まれる。 日本では、1972年に行政指導という緊急避難的な措置として製造・輸入・使用を原則として中止させ、翌1973年には、化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律を制定(発効は1975年)し、法的に禁止している。PCBを含む廃棄物は、国が具体的対策を決定するまで使用者が保管すると義務付けられたが、電気機器等については、耐用年数を迎えるまで使用が認められたことから、PCBを含む機器の所在や廃棄物の絶対量の把握が曖昧なものとなった。 1980年代以降になるとPCBの危険性に対する認識が風化し、保管されていた廃棄物が他の産業廃棄物と一緒に安易に処理されるなど、行方不明になる例が報告されるようになった。厚生省は1992年と1998年に保管状況の追跡調査を実施したが、調査を通じて大量のPCBを含む大型トランスやコンデンサが、わずか6年の間に台数比で4.1%もの機器が行方不明になる実態が明らかにされている。1972年からの紛失率を考えた場合には膨大な量になることは明らかであり、一刻も早い抜本的な処理体制の確立が急務となった。 一方で、処理体制の模索は絶えず続けられてきた。1976年には通商産業省(経済産業省の前身)の外郭団体として電機ピーシービー処理協会(現:電気絶縁物処理協会
廃棄物としてのPCB
日本の状況
2001年6月、日本はPOPs条約(後述)の調印を受けPCB処理特別措置法を制定し、併せて環境事業団法を改正して、2016年まで(制定当初。2021年現在は2027年までに延長)に処理する制度を作った。2016年8月にはPCB処理特別措置法が改正施行され、PCB廃棄物処理基本計画の閣議決定(第6条)、高濃度PCB廃棄物の処分の義務付け(第10条、第12条、第18条、第20条及び第33条)、報告徴収・立入検査権限の強化 (第24条及び第25条)、高濃度PCB廃棄物の処分に係る代執行(第13条)などの規定が盛り込まれ、特に高濃度PCB廃棄物を確実に期限内処分するための必要な措置が講じられた。
こうした対策は進んできたものの、依然として日本国内ではPCBを使用した機器が残存しており問題視されている。一例では1999年に青森県の高校、東京都八王子の小学校にて、相次いで照明器具(蛍光灯)内のPCBを使用したコンデンサが老朽化のため爆発、生徒や児童に直接PCBが降りかかるといった事故が発生[5][6]。それらに続いて全国各地で同様の事故が発生し[7]、2001年(平成13年)に閣議了解で同年末までに交換を終える決定が為されたにもかかわらず、2013年に至っても北海道の中学校で同様の事故が発生するなど、公共施設をはじめ多くの場所で使用され続けている[8][9]。1970年代以前のコンデンサ類の全てでPCBが用いられているとは限らないが、今となっては使用状況が正確に把握できないこともあり、眠る爆弾として衛生面、環境面から恐れられる存在となっている。
世界の状況PCB使用機器であることを示すシールを貼る技術者
2001年5月、PCBを2028年までに全廃することを含む国際条約であるPOPs条約(残留性有機汚染物質に関するストックホルム条約)が調印された(POPsはpersistent organic pollutantsの略語で、残留性有機汚染物質を指す)。