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日本近現代史と戦争を研究する

歴史学の観点から日本近現代史と戦争について記します。

黄燐の吸入毒性に関するNRC報告書

「黄燐に限らずどんな煙も吸いすぎたら危険に決まっているのだから、黄燐だけを問題にするのはおかしい」というのは、いささか乱暴な議論であろう。

物質の性質の違いによって、人体に与える影響も当然違ってくるのではないだろうか。

そこで黄燐による影響は、相対的にどのようなものなのかが問題となる。


以下では、米国学術研究会議(National Research Council)による
発煙剤の毒性に関する報告書についてみていこう。

Toxicity of Military Smokes and Obscurants, Volume 1 (1997)
Toxicity of Military Smokes and Obscurants, Volume 2(1999)

http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=5582&page=R1
http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=9621&page=R1


1.毒性の比較

報告書では、8種の発煙剤の、緊急の暴露指導基準濃度が示されている。
Volume 1 p3 とVolume 2 p3から、
15分間で、何mg/m3が許容されるのか、
まとめると、以下のようになる。

真鍮 1.6
HCスモーク (塩化亜鉛) 10
黄燐(リン酸) 19
赤燐-ブチルゴムスモーク  40
ディーゼル燃料スモーク  300
フォッグ・オイルスモーク 360
黒鉛 880
二酸化チタン 1800


最も数値が低い、すなわち最も少量しか吸入が許されないのは、真鍮である。
次がHCスモークであり、黄燐は第三番目に位置する。
同じ燐でも赤燐とは若干の差がある。


これによると、黄燐の毒性は、8種の発煙剤のなかでも
相対的に高い位置にあることが判明する。



ただし、上述の指導基準は、準備も心構えも出来ている軍人向けのものであり、
何ら備えのない、体力の弱い、子どもや女性、高齢者などを含む一般人については、
上述の10分の1の数値が示されている(Vol.1 p9, Vol.2 p7)。


すなわち、黄燐(リン酸)については、15分で1.9mg/m3となる。



以上の指導基準は、ヒトおよび動物の吸入実験のデータを踏まえた上で
導かれたものである。


2.状態の変化とホスフィン


黄燐については、vol.2で扱われている。
まず、黄燐の状態の変化についてみてみよう。

When munitions containing WP are fired, they burn and produce smoke. The combustion of WP will produce smoke made up of various oxides of phosphorus, including P2O5 and phosphorus trioxide (P4O6). These oxides react rapidly with moisture to form a number of transformation products, such as H3PO4 and pyrophosphoric acid (H4P2O7) (Table 2-1; Brazell et al. 1984) and about 10% unburned phosphorus (Spanggord et al. 1985; ATSDR 1997). Organic compounds (concentrations in parts per billion) and some inorganic gases might be present, but only at trace levels. Because WP is not likely to persist long in air, a majority of phosphorus compounds released and dispersed in air during military use of smokes are likely to be deposited as phosphoric acid or phosphates on land and water (EPA 1990). The smoke particle diameter is about 1 micrometer (μm) by count, 98% of the particles are below 2μm in diameter (Katz et al. 1981).
http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=9621&page=20

黄燐を含む弾薬が発射されると、燃え出し、煙を発生させる。黄燐の燃焼は、五酸化二リン(P2O5)や三酸化リン(P4O6)を含む様々なリン酸化物で構成される煙を生成する。これらの酸化物は急速に水蒸気と反応し、リン酸(H3PO4)やピロリン酸 (H4P2O7)のような多数の変換生成物を形成する(Table 2-1、Brazellほか1984)。そして約10%の燐は燃え残る(Spanggordほか1985、ATSDR 1997)。有機化合物 (concentrations in parts per billion)およびいくつかの無機ガスが残るかもしれないが、わずか痕跡程度である。黄燐は、空中に長く存在し得ないので、軍用に用いられ、空中で解放され、分散された大部分のリン酸化物は、土中や水中にリン酸やリン酸塩として蓄積することとなる(EPA 1990)。煙粒子の直径は、約1μm、粒子の98%は、直径2μm以下である(Katz ほか1981)。


実験では、黄燐煙の濃度は、五酸化二リンあるいはリン酸当量で表示される。


またホスフィンの発生については、次のように述べられている。

WP is poorly soluble in water but is soluble in nonpolar organic solvents, such as benzene. WP can react with water to form a gaseous compound, phosphine (PH3), which is toxic to the central nervous system and the liver. PH3 will rapidly volatilize from water into air because of its low water solubility and high vapor pressure. In the air, PH3 is converted to less harmful chemicals.
http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=9621&page=19

黄燐は、水には溶けにくいが、ベンジンのような無極性有機溶剤には溶けやすい。黄燐は水と反応し、気体化合物であるホスフィン (PH3)を生成する。ホスフィンは、中枢神経系や肝臓に対して毒性がある。ホスフィンは、弱い水溶性と高い蒸気圧のため、水から空気中へ急速に揮発する。空気中においては、ホスフィンは、害の低い化学物質へと変化する。

水と反応しホスフィンが発生する。しかしすぐに揮発し、毒性の弱い物質へと変化する。


3.ヒトの吸入実験

おそらく、今では考えられないと思うが、
1935年頃には、被検志願者を伴う吸入実験が行われたことがあった。

Relatively little information has been reported on human responses to inhalation of WP smoke. Exposure of 108 men to WP smoke at 87–1,770 mg/m3 resulted in coughing and irritation of the throat (Cullumbine 1944, as cited in Wasti et al. 1978). The method used to measure the smoke concentration and the length of exposure were not reported. From those data, Cullumbine (1944, as cited in Wasti et al. 1978) estimated that the minimal exposure concentration causing coughing and throat irritation is about 700 mg/m3 for working individuals and 1,000 mg/m3 for individuals at rest.

A number of studies were conducted by White and Armstrong in 1935 with human volunteers. In most of those studies, the individuals were placed in a chamber, and then WP smoke was introduced. Male subjects were exposed to WP smoke with average concentrations of P2O5 at 188–514 mg/m3 for 2 to 15 min (White and Armstrong 1935). At the lowest concentration (P2O5 at 188 mg/m3 or H3PO4 at 259 mg/m3), a 5-min exposure resulted in 50% of the individuals reporting respiratory distress, coughing, congestion, and throat irritation. At the highest concentration (P2O5 at 514 mg/m3 or H3PO4 at 710 mg/m3), a 15-min exposure resulted in all subjects reporting tightness in the chest, coughing, nose irritation, and difficulty in speaking. The authors stated that exposure at an average concentration of P 2O5 at 514 mg/m3 (H3PO4 at 710 mg/m3) approaches the maximum concentration that can be tolerated for 15 min without serious effects. White and Armstrong (1935) stated that the concentration reported for the studies did not represent the maximum concentration to which the subjects were exposed, but instead represented an average of the concentration measurements taken throughout the exposure period. Thus, the maximum concentration in the chamber must have been considerably higher than the average concentration reported. For that reason, the White and Armstrong studies were not used in recommending guidance levels.

White and Armstrong (1935) conducted two additional studies in which the volunteers entered the chamber after the WP smoke concentration reached the desired level. In one study, a 2-min exposure of P2O5 at 588 mg/m3 (H3PO4 at 812 mg/m3) resulted in coughing, tightness in the throat, and headaches. One individual developed acute bronchitis. In the second study, six volunteers were exposed for 3.5 min at a concentration of P2O5 at 592 mg/m3 (H3PO4 at 818 mg/m3). The effects reported were similar to those reported for the 2-min exposure. All effects were reversible.

An accidental exposure of four females to WP smoke in a closed room for 15–20 min (concentration not reported) resulted in numerous respiratory symptoms (i.e., nose and throat irritation), edema of larynx and vocal cords, and coughing. Injury apparently extended into the bronchi. Chest X-rays revealed patchy areas of infiltration that later cleared; however, laryngitis persisted for several months (Walker et al. 1947).

Five males were exposed to WP smoke composed of phosphorus at 35mg/m3 and P2O5 at 22 mg/m3 for 2 to 6 hr at 7-hr intervals, equivalent to H3PO4 at 140mg/m3 (total exposure time not given). Within 6 to 20 hr, all developed symptoms of weakness, dry cough, headaches, tracheobronchitis, rales, tender and enlarged liver, and evidence of leukocytosis with relative lymphocytopenia (Aizenshtadt et al. 1971, as cited in Wasti et al. 1978). Erythrocyte acetylcholinesterase was reduced by 17%, and plasma acetylcholinesterase was reduced by 35%.

No deaths were reported in humans exposed to WP smoke with H3PO4 at concentrations as high as 817 mg/m3 (P2O5, at 592 mg/m3) for 3 to 5 min or with H3PO4 at 709 mg/m3 (P2O5 at 514 mg/m3) for 15 min White and Armstrong 1935).

There are no data on gastrointestinal, cardiovascular, musculoskeletal, hepatic, renal, dermal and ocular, immunological, neurological, reproductive, developmental, genotoxic, or carcinogenic effects from inhalation of WP smoke by humans.

http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=9621&page=24
http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=9621&page=25

黄燐煙の吸入の人体への反応に関しては、比較的わずかな情報しか報告されていない。87〜1770mg/m3の黄燐煙に曝された108人は、咳、咽の痛みを引き起こしている(Cullumbine 1944、Wastiほか1978の引用による)。煙の濃度の計測法および暴露時間は、報告されていない。それらのデータから、Cullumbineは、咳や咽の痛みを引き起こす暴露濃度の最低は、働いている者で700mg/m3、その他で1000mg/m3とした。
1935年、WhiteおよびArmstrongによって、被験志願者を伴ったいくつかの研究がなされている。それらの研究のほとんどでは、被験者は実験室に置かれ、それから黄燐煙が導入されている。男性の被験者は、2〜15分間、五酸化二リンの平均濃度188〜514mg/m3の黄燐煙に曝された(White および Armstrong 1935)。最低濃度(五酸化二リン188mg/m3もしくはリン酸259mg/m3)で、5分間の暴露は、被験者の50%に、呼吸器の苦痛、咳、充血、咽の痛みを引き起こした。最高濃度(五酸化二リン514mg/m3もしくはリン酸710mg/m3)で、15分間の暴露は、すべての被験者に、胸苦しさ、咳、咽の痛み、言語障害を引き起こした。著者は、平均濃度五酸化二リン514mg/m3(リン酸710mg/m3)は、深刻な影響なしに15分間耐えられる最大濃度に達したと述べた。White および Armstrong(1935)は、研究で報告した濃度は、被験者が曝された最大の濃度を示すのではなく、暴露時間に亘る濃度測定の平均を示していると述べている。それゆえ、実験室の最大濃度は、報告された平均濃度より大幅に高かったに違いない。そのため、White と Armstrongの研究は、推奨指導基準には用いなかった。
 White および Armstrong(1935)は、さらに二つの研究を実施しており、そこでは、黄燐煙の濃度が望む基準に達した後に、被験志願者が実験室に入っている。第一の研究では、二分間、588 mg/m3の五酸化二リン (リン酸812mg/m3)に曝されると、咳、咽の苦しさ、頭痛を引き起こしている。ある被験者は、急性気管支炎を引き起こした。第二の研究では、六人の被験志願者が、三分半、592 mg/m3の 五酸化二リン(リン酸 818 mg/m3)に曝された。その影響は、二分間暴露の際に報告されたものと同様であった。すべての症状は、改善可能なものであった。
 密室で15〜20分(濃度は報告されていない)、不意に黄燐煙に曝された四人の女性は、数々の呼吸器の症状(すなわち鼻や咽の炎症)、喉頭や声帯の浮腫、咳嗽を引き起こしている。傷害は気管支まで達したものとみられ、胸部X線は、後に消えるまばらな浸潤箇所を明らかにした。しかし、喉頭炎は、数ヶ月間、残った(Walkerほか1947)。
 五人の女性が、35 mg/m3のリン、22 mg/m3 の五酸化二リンで構成された黄燐煙を2〜6時間、7時間の間隔をおいて、同等のリン酸140mg/m3(暴露時間の合計は不明)に曝された。6〜20時間以内に、皆、衰弱、空咳、頭痛、気管気管支炎、水泡音、肝臓の圧痛と拡大、そしてリンパ球減少症を伴う白血球増加症の兆候を示した(Aizenshtadt ほか 1971、 Wasti ほか 1978の引用による)。赤血球アセチルコリンエステラーゼ は、17%減少し、血漿アセチルコリンエステラーは、35%減少した。
リン酸817 mg/m3(五酸化二リン514 mg/m3)で、3〜5分、リン酸709 mg/m3(五酸化二リン514 mg/m3)で15分、とのような高濃度で黄燐煙に曝された者において、死者は報告されていない(White および Armstrong 1935)。
 ヒトによる黄燐煙吸入の胃腸、心臓血管、筋骨格、肝臓、腎臓、皮膚、目、免疫学的、神経学的、生殖、発育、遺伝毒性、発癌への影響に関するデータはない。


3.指導基準の確定

ヒトおよび動物の実験データを踏まえて、指導基準が確定される。

Although no exposure limits have been established for WP smoke, limits have been recommended for white (yellow) phosphorus particles. WP concentrations in workplace air are regulated by the Occupational Safety and Health Administration (OSHA), and recommendations for safe levels have been made by the National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH) and the American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) (Table 2-4).
http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=9621&page=29

黄燐煙に対する暴露限度は確立されていないが、黄燐粒子に対する限度は、提言されている。作業場の空気中における黄燐濃度は、職業安全衛生管理局 (OSHA)によって規制されており、国立労働安全衛生研究所(NIOSH)および米国産業衛生専門家会議(ACGIH)によって、推奨安全基準が作成されている (表 2-4)。

黄燐粒子とは、五酸化二リンやリン酸ではなく、黄燐そのものを指すのだろうか。

表 2-4をみると、すべての機関で、0.1mg/m3としている。

EPA (1998) has listed WP as a hazardous air pollutant and has classified it as a Group D carcinogen (inadequate evidence of carcinogenicity). Various states also have established acceptable ambient concentration guidelines or standards for different exposure durations (see examples in Table 2-5).
http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=9621&page=36

環境保護庁(1998)は、黄燐を有害大気汚染物質とし、グループD・発がん物質(発がん性の確証不十分)に位置づけている。また様々な州で許容環境濃度基準あるいは暴露時間の基準を確立している (表 2-5)。


表 2-5をみると、

テキサス 1.7μg/m3 (24時間)
フロリダ 1.0μg/m3 (8時間)
コネチカット 2.0μg/m3 (8時間)
オクラホマ 1.0μg/m3 (30分)

とある。

Subcommittee Evaluation and Recommendations
On the basis of the available toxicity information, the subcommittee recommended exposure guidance levels for military personnel exposed during an emergency release and during regular training exercises and for consideration at training-facility boundaries to protect nearby communities from an acute exposure or repeated releases of WP smoke.


Military Exposures
Emergency Exposure Guidance Levels (EEGLs)

In recommending the EEGLs for WP smoke, the most sensitive response to short-term exposure is respiratory irritation and distress. Animal studies indicate that such an effect becomes evident in goats and rats following a 1-hr exposure to WP smoke with H3PO4 at 745 and 525 mg/m3, respectively (P2O5 at 540 and 380 mg/m3, respectively). Human volunteers exposed for 3.5 min to WP smoke with H3PO4 at 818 mg/m3 (P2O5 at 592 mg/m3) reported respiratory irritation, tightness of chest, cough, and difficulty in breathing (White and Armstrong 1935). In those cases, the subjects refused to be exposed to higher concentrations and thought it would be impossible, without more serious effects, to perform any physical exercise or labor at that concentration.

The subcommittee considered both human and animal data in recommending the EEGLs. Several EEGLs were estimated on the basis of data from humans and animals, as shown in Table 2-6. The lowest-observed-adverse-effect level (LOAEL) identified in mice of 152 mg/m3 was not included in the subcommittee's evaluation because the mice apparently were sensitive to mechanical obstruction to respiration and the data probably had little or no relevance to the true toxicity of WP smoke to mice (White and Armstrong 1935). Therefore, using the animal LOAEL identified in rats of 525 mg/m3 (White and Armstrong 1935), an uncertainty factor of 10 was used to extrapolate from a LOAEL to a no-observed-adverse-effect level (NOAEL), and an additional factor of 10 was used to extrapolate from animal to human. Assuming that Haber's rule (that is, the product of exposure concentration and time is a constant, C × T = k) applied, the estimated EEGLs were calculated to be 21, 5, and 1 mg/m3 for WP smoke expressed as H3PO4 for 15 min, 1 hr, and 6 hr, respectively. The estimated EEGLs derived from human data were calculated to be 19, 5, and 0.8 mg/m3 for WP smoke expressed as H3PO4 for 15 min, 1 hr, and 6 hr, respectively. The subcommittee's decision to use the data from the White and Armstrong (1935) study to recommend EEGLs is supported by a more recent inhalation toxicity study (Brown et al. 1980). In that more recent study, rats were exposed for 90 minutes at 707 mg/m3 and showed signs of gasping and became ataxic, but recovered. Because human data are available and the animal data are consistent with the human data, the subcommittee recommends using EEGLs derived from human data.

The subcommittee recognizes that these EEGLs are lower than those recommended by this subcommittee for RP-BR (NRC 1997), even though the final combustion products for both smokes are expected to be phosphoric acid. However, the human and animal data indicate that WP smoke appears to produce respiratory irritation at lower concentrations than does RP-BR smoke. For example, the rats exposed for 1 hr to RP-BR showed signs of respiratory irritation with H3PO4 at 1,692 mg/m3, but none died (Weimer et al. 1977). Rats exposed to WP smoke, with H3PO4 at 1,794 mg/m3, a concentration similar to that of RP-BR, had a 20% mortality during the 1-hr exposure (Brown et al. 1980). The difference might result from the presence of some uncombusted WP in the WP smoke. That would contribute to the smoke's toxicity.

A similar difference in sensitivity to the two phosphorus smokes can be observed when comparing the human data on WP and RP-BR smokes. For example, Mitchell and Burrows (1990) stated that acute exposure to RP-BR smoke at 1,000 mg/m3 (chemical form not reported) would be intolerable and that 700 mg/m3 (chemical form not reported) is the highest tolerable concentration. In contrast, White and Armstrong (1935) stated that human volunteers exposed to WP smoke with P2O5 at 592 mg/m3 (H3PO4 at 818 mg/m3) said that was the limit of their tolerance.

分科委員会の評価と提言
入手できる毒性の情報に基づいて、分科委員会は、緊急放出間、定期訓練間、そして黄燐煙の急な暴露、繰り返しの放出から近隣地域を保護するため、訓練施設の境界を考慮して、軍人の暴露指導基準を提言した。


軍人暴露
緊急暴露指導基準(EEGLs)

 黄燐煙の緊急暴露指導基準の提言において、短期間暴露で最も影響を受ける反応は、呼吸器の炎症と苦痛である。動物の研究は、そのような症状は、ヤギとラットにそれぞれ、745mg/m3、525mg/m3のリン酸(五酸化二リンはそれぞれ540、380mg/m3)を伴う黄燐煙に一時間曝したケースで明らかである。リン酸818mg/m3(五酸化二リン592mg/m3)を伴う黄燐煙に3分半曝された被験志願者は、呼吸器の痛み、胸苦しさ、咳、呼吸困難が報告されている(White および Armstrong 1935)。そのケースでは、被験者たちは、さらに高濃度への暴露を拒み、さらなる深刻な影響なしにその濃度で身体的な運動あるいは労働を行うのは不可能であるとした。
分科委員会は、緊急暴露指導基準の提言に当たって、ヒトと動物両方のデータを考慮した。それらのデータに基づき、表2-6に見られるように、いくつかの緊急暴露指導基準を示した。最低観測悪影響基準は、マウスでは152mg/m3と確認されたが、分科委員会の評価には含まなかった。それは、マウスが呼吸の機械的障害に対して過敏のようであるからであり、そのデータはマウスへの黄燐煙の実際の毒性に対して、ほとんどあるいは全く妥当性がないからである(White および Armstrong 1935)。それゆえに、ラットで525mg/m3と確認された動物の最低観測悪影響基準(White および Armstrong 1935)を用いて、最低観測悪影響基準から未観測悪影響基準を推定するために、不確定要素10を使用した。不確定要素10は、動物のデータからヒトのそれを推定するために使用される。Haberの法則(暴露濃度と時間の積は一定、C × T = k)が適用されるとすると、リン酸で示される黄燐煙15分、1時間、6時間に対して、緊急暴露指導基準は、それぞれ21、5、1mg/m3と計算される。ヒトのデータから得られた緊急暴露指導基準は、リン酸で示される黄燐煙15分、1時間、6時間に対して、それぞれ19、5、0.8mg/m3と計算される。White および Armstrong (1935)から 推奨の緊急暴露指導基準へとする数値を用いた分科委員会の決定は、より近年の吸入毒性研究(Brownほか1980)によって支持される。より近年の研究では、707mg/m3 に90分間曝されたラットは、喘ぎの兆候を示し、運動失調となったが、回復した。ヒトのデータが利用でき、動物のデータがヒトのデータと一致するので、分科委員会は、ヒトのデータから得られた緊急暴露指導基準を提言する。
 分科委員会は、これらの緊急暴露指導基準が、最終の燃焼生成物が同じくリン酸でありながら、赤燐―ブチルゴムのためにこの分科委員会が推奨した数値(NRC 1997)より低いことを認識している。しかしながら、ヒトと動物の両方のデータが、黄燐煙は赤燐―ブチルゴム煙より低い濃度で、呼吸器の炎症をもたらすことを示唆している。例えば、赤燐―ブチルゴム煙に一時間曝されたラットは、1692mg/m3のリン酸で呼吸器の炎症を起こすが、死亡はしない(Weimerほか1977)。リン酸1794mg/m3を伴う黄燐煙、赤燐―ブチルゴム煙の濃度と同様の濃度*1であるが、それに曝されたラットは、一時間の暴露で、20%が死亡する(Brown ほか 1980)。その違いは、黄燐煙中における未燃焼の黄燐の存在によるものとみられる。それは煙の毒性に寄与するのだろう。
 同様に、二つの燐煙に対する敏感さにおける違いが、黄燐と赤燐―ブチルゴム煙に関するヒトのデータを比較すると、観察される。例えば、Mitchell および Burrows (1990) は、赤燐―ブチルゴム煙1000mg/m3(燐の形態は不明)への緊急暴露は、耐えられないものであり、700mg/m3(燐の形態は不明)が耐え得る最大濃度であると述べられている。一方、White および Armstrong (1935) では、五酸化二リン592mg/m3(リン酸818mg/m3)を伴う黄燐煙に曝された被検査志願者は、それが耐えうる限界であると述べたとされる。

Repeated Exposure Guidance Level (REGL)
Although there is an existing ACGIH Threshold Limit Value-time-weighted average (TLV-TWA) for WP particles (0.1 mg/m3), that value does not seem appropriate for WP smoke. The short-term exposure data for WP smoke suggest that the REGL (8 hr per day, 5 days per week) could be higher than the TLV-TWA of 0.1 mg/m3 for WP alone but should be lower than the TLV-TWA of 1 mg/m3 for phosphoric acid. Rats exposed for 15 min per day, 5 days per week for 13 weeks showed moderate laryngitis and tracheitis with H3PO4 at 1,400 mg/m3 and slight laryngitis and tracheitis with H3PO4 at 690 mg/m3, and no such effects were reported with H3PO4 at 280 mg/m3. Because that result identifies a no-effect exposure concentration, the subcommittee recommends that it be used to establish a REGL. An uncertainty factor of 10 is used to extrapolate the animal data to humans. Dividing 28 mg/m3 by 32 to estimate a value for 8 hr from a 15-min exposure using Haber's rule yields a value of 0.9 mg/m3. Applying an uncertainty factor of 10 to extrapolate from subchronic to chronic exposure yields a value of 0.09 mg/m3. Therefore, the subcommittee recommends the REGL for WP (expressed as H3PO4) to be 0.09 mg/m3 for 8 hr per day, 5 days per week.

反復暴露指導基準
 米国産業衛生専門家会議による黄燐粒子(0.1mg/m3)のしきい値数値時間加重平均があるが、黄燐煙の短時間暴露のデータは、反復暴露指導基準(日八時間、週五日)が黄燐のみでは、同会議による0.1mg/m3より高くなり、リン酸では1mg/m3より低くすべきことを示唆している。日15分、週5日で13週間曝されたラットは、リン酸1400mg/m3で中程度の喉頭炎や気管炎、リン酸690mg/m3でわずかの喉頭炎や気管炎を示し、リン酸280mg/m3では、影響は見られなかった。その結果は影響のない暴露濃度を示しているので、分科委員会は、それを反復暴露指導基準の確定に用いるべきとした。不確定要素10が、動物のデータから人のそれを推測するために用いられた。Haberの法則により8時間から15分の数値を求めるため、28を32で割って、0.9mg/m3という数値が得られる。亜慢性暴露から慢性暴露を推測するため、不確定要素10を適用し、0.09mg/m3の数値が得られる。その結果、分科委員会は、黄燐(リン酸で示される)の反復暴露指導基準として日八時間、週五日で0.09mg/m3を提言する。


不確定要素の処理の仕方がよくわからないが、
ともかく、冒頭で示したように、緊急暴露指導基準として、15分―19mg/m3などが提言されている。
そして、一般人については、15分―1.9mg/m3となる。


4.野外での濃度

問題は、野外での使用において、実際にどのくらいの濃度の煙が発生するかということである。
報告書は、米国環境保護庁 (EPA)のデータを紹介している。

The U.S. Environmental Protection Agency (EPA) estimated that an exposure concentration of WP could reach 146 milligrams per cubic meter (mg/m3) as phosphorus pentoxide (P2O5) (202 mg/m3 as orthophosphoric acid (H3PO4)) 100 m downwind from deployment and about 1.0 mg/m3 as P2O5 (1.4 mg/m3 as H3PO4) 5,000 m downwind (EPA 1990). EPA does not expect community exposures to be severe at a distance of greater than 300 m; however, particularly susceptible individuals might experience respiratory irritation even at a distance of 5,000 m (EPA 1990).
http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=9621&page=18
http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=9621&page=19

米国環境保護庁 (EPA)は、黄燐の暴露濃度は、展開から100m風下で、五酸化二リン当量146mg/m3(リン酸当量202mg/m3)、5000m風下で、五酸化二リン当量約1.0mg/m3(リン酸当量1.4mg/m3)と測定している(EPA 1990)。EPAは、300m以上の距離があれば、一般地域への暴露は深刻なものとはならないものと見込んでいる。しかしながら、特に敏感な人は、たとえ5000mの距離においても呼吸器の痛みに悩むかもしれない(EPA 1990)。

簡潔にまとめると、

【100m風下】
五酸化二リン当量 146
リン酸当量 202


【5000m風下】
五酸化二リン当量 1.0
リン酸当量 1.4

ということである。


これを、先ほどの緊急暴露指導基準と比較すると、
100m風下でも、相当な濃度であることといえよう。
米国の作業場や環境における基準と比べても、相当な濃度であろう。

また、報告書が述べているように、
発がんや遺伝毒性、発育などへの影響が十分に調査されていないことも考慮されなければならないであろう。

*1:約100mg/m3の差があるがいいのだろうか。