Title
[総説]環境ホルモンとしてのダイオキシンの人体に対す
る影響について
Author(s)
楠, 浩一郎
Citation
南方資源利用技術研究会誌 = Journal of the society tropical
resources technologists, 18(1): 1-7
Issue Date
2002-10-01
URL
http://hdl.handle.net/20.500.12001/14185
南-方資源利用技術研 究会誌 Vol.18No.1 1-7 2002
環境ホルモンとしてのダイオキシンの
人体に対す る影響について
楠 浩一郎 *
九州大学 名誉教授 (生物化学工学 )
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KoichiroKusunokiEmeritusPro/essorofChemicalEngineeringKyushu Uniuersi
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Keywords:ダイオキ シ ン,環境 ホルモ ン,内分泌撹 乱物 質,拝.物 濃艶 乳 児 の ア トピー性 皮膚 炎, 脳 神経 障害,近海魚 の影響
1.序論
ダイオキ シ ンは,青 酸 カ リの1000倍 の毒性 を 持 った発が ん物 質であ る こ とこ とは良 く知 られ てい るが,致死 量 よ り遥 か に少 ない 1兆分 の 1 とい う極微量 で も,人体 の ホルモ ン作 用 をか く 乱す る物 質であ る こ とが分か ってい る｡ この よ うに,本来体 内 に無 い,自然環境 にあ る ものが, 体内 に入 る とホルモ ンまがいの作用 をす る物 質 を,環境 ホ ルモ ンと呼 び,ダイオキ シ ン もその 一一･種 であ る｡ 我 が 国で,環境 ホ ルモ ン1)が騒 が れ る よ うに な ったの は4年 前 の こ とで あ る｡ そ の1番 の 理 由は若者 の精子 数 の減少 で,例 えば帝京大学 の押 尾茂2'の顕微 鏡 観察 に よれ ば,40歳 の 中年 男性 の精 子 数1億 個/mlに対 して,20歳 の若 者 は,4200万/
m
lで大 きな差 が あ った｡ それ も,早 に数 が少 ない だ けで な く,若者 の方 は,形 か い びつ で.カ タワ もの もあ り,動 きが鈍 いのが特 徴 であ る｡ ただ4200万 で は,生殖 能力 の異常 は 無 く,子供 は生 まれ る｡2500万 以下 だ と異状 で ●福 岡 市中央 区伊 崎3-10 500万 だ と子 供 は全 く出来 ない｡ 従 って,現状 が直 ちに緊急事態 とい うわけで はない｡2.
精子数減少の原 田
精子減少の原 因は, イギ リスのシャープ博･上･3) が追求 した｡若者 が生 きた20年 間の生活環境 の 影響 は,それが原 因 な らば,中年 に もあ るはず だが,中年 の精子 が減 ってい ない とい うこ とは, この間の影響 で はない とい うこ とになる｡ そ う す る と生 まれつ きの差 で はないか｡ つ ま り胎 児 期 に問題 はないか｡ とい うことは世 親 の食べ物 が原 因ではないか｡40年 前 の1950年代 は戦後 ま もな く,20年前 の1970年代 は高度 成長期 で工 業 が盛 んになった時代 ,従 って食べ物 には差があっ た｡ 食環 境 の差 と しては,70年代 はプラスチ ッ クが普 及 していたが,50年代 は まだなか った｡ 実 は今 か ら約7年前 に,ア メ リカで乳 が ん に 対す る人工 女性 ホルモ ンDESの影響 の研 究が な されていた｡ た また まプラステ イ ノクの実験 容 器 か ら溶 け出 た成分 ビス フェ ノー ルAな どが DESと同 じ効果 を示 した こ とか ら,これ らの物 質が注 目され る ようになった｡ そ こで シャープ 博 士 が妊娠 した ネズ ミに ビスフェ ノー ルA
な どを与 えた結米,生 まれた:T･どもの精子 数が減 っ たので,人 きな反響 を呼 んだ｡ これが騒 ぎの発 端 になった｡ その前段 階 に当たる もの と して,ネズ ミの実 験 で
,
妊娠 した ネズ ミに k･性ホルモ ン DESを 飲 ませ た親米,fl-I.まれたオ スの精巣の中のセル トリ剃川也が,飲 ませ ない ときに比べ て,か な り 減少す ることが分か ったO セル トリ細胞 は,精 子の:)山二なる細胞 で,これが減れば精:f-も減 る｡ ところが DESの代 わ りに ビス フェ ノールAを 飲 ませ た ときも,同 じような影響 が 出た｡ ビス フェ ノー ルAは,ホ ルモ ンで はないの に,ホル モ ン DES と酎 以の作 用 をす る とい うので,ど スフェ ノールAな どを環境 ホルモ ンと呼ぶ こ と になったO シャープの実験 では妊娠 した ネズ ミを使 った が,オスの ネズ ミに,ビス フェ ノールA
を与 え て も,その粁
/･にはなんの変化 も現 れ ない｡妊 娠 したねずみの胎児 に影響 が出る｡ さらにこの 実験 は,ダイオキ シ ン1'に も行 われ て,同 じく 精子数の減少が 見 られたQ しか もダイオキ シン は ビスフJ ノー ルAよ りも強い影響 があ るこ と が分かっているO3.
環境ホルモ ンの野生生物 に対する影響 1
)
アパ ブ カ湖 の り三 1980年代 にす っか り有 名 になったが,フロ リダの化学工場 か ら流れ込 ん だ DDT の影響 を受 けて,ワニの卵 の80%は醇 化 しなか った｡生 まれた ワニ も,オスのペニ ス の人 ききがTf･一骨 な ものの-半分で,胎児 の器官発 生時 に侵 されていると言 われている｡ アメ リカゴl二大湖 に住 む鵜 口が上下 にずれて曲 が っている｡正常の ものが生育の過程 で曲が っ たのではな く,
湖 に溶けた PCBが,魚 か ら鵜 の 体lJJに入 って,卵の中で胎 児が成長す る段 階で 体の組織がで きるの を妨 げた結果 と考 え られて いるoPCB は,電気 の絶縁油 として優 れた性 質 があ って,変圧器 に大量 に使 われている｡ セ グロカモ メ 五人湖の一･つ,オ ンタリオ湖地 域 の DDTやPCBで汚染 され たセ グロカモ メ 南方賀源利FTl技術研究会誌 の間で,メス同士 のつが いが見つかった｡ 内分 泌腺 の機能 を調整するホルモ ンの異′削 二よって, 本来 オス ･メスの間でで きる番が,メス同｣_･で 見つか った こ とか ら,DDTやPCBはホルモ ン の作用 を撹乱 した,内分泌撹乱化学物 質,また は略 して環境 ホルモ ンと呼 ばれる｡環境 ホルモ ンの種類 は,農薬 をLl｣心 に沢 目)あ るが,環境 省 は現 在65種 類 を疑 わ しい物 質 と して上 げてい る｡ 4.五大湖 における
PCBの生物濃縮 ｡
五大 湖 は,か っては汚染が酷 か ったが,今は 浄化作業 が進 んで,水 は椅麓 にな り魚 も元 の よ うに沢 山住 んでい る｡ ところが PCB な ど,環 境 ホルモ ンは,動物 の脂肪 に溶 け こむ性 質があ り,そのため生物濃縮 とい うのが起 る｡例 えば, オ ンタ リオ湖 で は,排 水 か ら湖 に流 れ込 んだ PCBは,微 生物 に取 り込 まれ,これ をプラ ンク トンが食べ る｡ それ をア ミが食べ,ア ミをキュ ウ リウオが食べ る｡それ をマスが食べ る｡各段 階 で PCB は排 渦 されず に,体 内の脂肪 に蓄積 され る｡ それぞれ餌 は沢 山食べ るか ら,体内の PCB量 は どん どん増 えてい き,最後 は,セグロ カモ メがマス を食べ るが,そ うす る とpcB は, 始 めの水 中濃度 に比べ ると,カモ メの体内では, 2500万倍 に濃 くなっている とい う｡生物 によっ て強 く濃縮 された｡人間 も魚 を食べ る ときには, 用心が必要であ る｡ ダイオキシ ンに も同 じ事が 起 る｡5.ダイオキシン
5) ダイオキ シンは,普通,ごみ を燃焼 す る とき に発生 す る｡ その基 本構 造 を図1に示 した｡ ダイオキ シンは異性体 が多いが,これが ダイオ キ シンの標準物 質で,2,3,7,8塩化 ジベ ンゾ ダイオキシ ンであ る｡炭素 と酸素か らなる骨格 に,水素 と塩素が くっついている｡ この塩素が 着 く場所 と数 は,自由なので,沢 山の異性体が 存在す る｡ この異性体 と,ダイオキシ ンと分子 構造 と毒性が良 く似 たジベ ンゾフランとコプラVo
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図 1.213･7･8-ダイオキシンの化学構造 ナ-PCB (
Co
-
PCB)
の異性体 も含め,総計2
2
3
種 をダイオキ シン類 と言 うが,通常 ダイオキシ ンと略称 されるこ とが多い｡ ただ し毒性 は異性 体 ごとに異 な り,特 に強いのは,1
2
種類である｡ 図 1の標準物質が最 も毒性 が強い｡ ダイオキ シン類 の分析 は,この2
2
3
種 の異性 体 を区別 しなければな らないので,ガス クロマ トグラフ質量分析 計 (価格数IT･万 円)が 必要で, さらに超微量分析 で分析 方法 も複雑 なため,経 費がかか る｡ 1回測定 当た り,以前 は5
0
万円,
今 は2
0
万 円かか る｡ とんで もない値段 で,大学 の研究 には とて も使 えなか った｡小難焼却炉の 管理上 も障害 であ り,これがわが国の対策遅 れ の-一一つの原 因になっていた と思 えるO また,個 人が 自分の血液 中濃度 を調べ ように も,高 くて 手が出せ ない｡大 きな問題 である｡分析料が高 いだけで な くて,分析 精度 も問題 で,長 くアメ リカ, ドイツに頼 っていた｡6.
環境ホルモ ンの人体への影響
問題 は,環境 ホルモ ンの人体へ の影響 だが, 人体実験 は出来 ないので,結論 を出すの に時間 が掛 かる｡その中で,ダイオキ シンについては, 母乳 中の濃度が早 くか ら測定 されていた｡公的 機 関が1
0
年前 に測 定 した ものが あ る｡ 表1
に 示 した5'. 一番 多いの は,大 阪,つ いで オ ラ ン ダ,イギ リス, ドイツ,福 岡の順 ｡ とにか く, 人体 中にかな り含 まれていることが分 る.一方 図2
は6',大 阪 にお け る1
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年 か ら9
6
年 までの 母 乳 中濃 度 の測 定値,Co
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PCB,PCDD,PCDF
表1.母乳中のダイオキシン頬の濃度1
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年 (単位p
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日本 [人阪]5
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日本 [馴 ]2
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オース トリア1
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タイ 6 カナダ [ケベク｣1
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フィンランド1
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32 パキスタン1
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ハンガリー 9 ベ トナム 8 インド 6書二:L一一ジー一一ランド 6(巻
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年度 図2.母乳中のタイオキシン0
2
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1
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2
乳幼児年齢 (
月)
図3.ア トピー性皮膚炎発症率 は全 て ダイオキ シンの一一位であるo そ してCo
-PCB
は,PCB
の一種 で もあ り,普通PCB
に含 まれ て い る｡Co
-
PCB
の濃 度 は1985年 まで は,PCB
の排 出規制 の影響 で,急激 に減 ったが,そ れ以後の変化 は僅 かであるO この 3種 の ものの 合計,つ ま りダイオキシン類 の濃度 は厚姓 省の 安 全基準 を5,6倍超 えている｡ これ らが母乳 に含 まれているということは,母親の体内にはダ イオキシンがあるということを意味 している｡ 図3は乳 児 の ア トピー性 皮膚 炎の発症 率 を 母乳保育 と人工乳保育で比較 した ものである｡ 横軸 は,乳児 の年齢 を月で表 してい る｡母乳 で南方資源利用技術研究会誌 7 CU 5 3 2 0 9 7 1 1 ー 1 一-⊥ l (7 P JB Tl ) 世 襲 八 '･ 廿
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0 10 20 30 40 50 60 70 80 2-3,7.8-ダイオキ シンとしての摂取量 (ng/kg体重) 図4.母乳からのダイオキシン類の推定摂取量と乳児のチロキシン濃度 は発症率が増 えてい くの に対 して,人工乳 では 減 り気味である｡つ まりダイオキシンがア トピー 性妓膚 炎の原関の一一つであることを示 している｡ さらに,生 まれた時点 で,6.5%の発症率があ る ことが重大 であ る｡ これは,前述 の ように,母 親の体内で胎児は ダイオキ シンの洗礼 を受 けて い ることを意味 してい る｡ とい うことは,ダイ オキ シンによる生殖や脳神経へ の影響 も,既 に 起 こっているのではないか と懸念 を抱 かせ る｡7.ダイオキシンによる脳神経の障害
図4は長山7'の研 究であ る.生 後1年前後 の 乳児 について,母乳 か らの ダイオキ シンの摂取 量が増 える と甲状腺 ホルモ ンの一種 チ ロキシン の濃度が下が ることを示 してい るO もう一つの 甲状腺 ホルモ ン, トリヨー ドチ ロシンの濃度 も 下が る｡ この ような甲状腺 ホルモ ン濃度の低下 が胎児期 に起 こる と,甲状腺 発生過程 に異常が 起 きて, r71状腺 欠損 や,甲状腺 形成不 全が起 こ る｡ これは脳神経の障害 を引 き起 こす｡ 甲状腺 ホルモ ンが先天的 に不足 して起 こる病 気 に,ク レチ ン病があ る｡ これは強い知能障害 を生 じる.T
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L:_後4週 間以内 に治療 を始 め ない と,知能障害 は凶復不可能 になる｡ ただ治療 は 始めたに して も,一生続 けなければな らない｡ 日本では,出生5000-6000人に1人 と言 われて いて,重大 な病気であ る｡ この1
5
年 に3
倍増 え ている｡ 一 _ ト 7 6 5 4 3 2 1 0 仙 拒 e 掌 屈 -その緒のPCB;1度 図 5.PCBと乳児の知能の関係 鶏 について,アメ リカの五大湖地方の例 だが, パ ルプ工場 の煙突か らダイオキ シンが出るので, ダイオキシ ンを鶏の卵 に注入 し,生 まれたひ よ この脳 の形状変化 を見た研 究がある｡脳 の形状 が僅 かだが明 らかに変形 してお り,当然脳細胞, 脳神経への影響 が考 え られ,機 能障害 が予想 さ れる｡ 幼児 の知能 に対 す る影響 について,図 5はや は り五大湖 でな された実験 であるが,P
CB
を含 む魚 を食べ た母親か ら生 まれた幼児の知能 を調 べ た｡横軸 は膳 の緒 中 に含 まれたP
CB
の濃度, 縦軸 は乳児 の知能の高 さを表 している｡明 らか にP
CB
濃 度 が増 す ほ ど,知能 が低 くな ってい る｡ これはP
CB
に よ り甲状腺 ホルモ ンが不足 して異状 が生 じた と考 え られるが,PCB
や ダイ オキシ ンが 人の脳神経 に どの ような影響 を及ぼ すか を医学的に明 らかにす ることは困難 とい う｡ しか し一方で,医学 的 には甲状腺異常 で起 きる 病気 はい くつか知 られている｡前述の ク レチ ンVol.18No.12002 病 のほか
,ADHD
一注意力欠如多動性症候群8) な どがあ る｡ADHD
は脳 の微細 な障害 に よっ て起 こる｡ これに雁 った子供 は非常 に動 きが多 く,じっ としていない｡注意が持続で きず,気 が散 りやすい｡突然かっ と怒 りやす く,衝動的 で我慢が出来ない｡幼稚園頃か ら目立 って きて, 学級崩壊 の原因の一つになっている｡脳神経の 継 ぎ目で,信号 の伝達 は, ドゥパ ミンやセロ ト ニ ンで行 われるのにそれ らの供給不足 か,受 け る細胞 の欠陥が原因 と言われている｡ アメリカ では200万 人患者がいて,治療 が組織 的 に行 わ れ,
｢リタリン｣ の服 用 で,1
5
0
万 人 は症状 を 抑 えて勉学 を続 けているとい う｡わが国で も, 漸 く昨年か ら,治療 のための実態調査が始 まっ た｡ 発病の原因の研 究 も国際的 に進 んでいるが, 要因が複雑 で,結論が出るまで には,まだ時間 がかかる｡環境 ホルモ ンの影響ではないか と言 われている｡ その他,学習障害や,ぼんや りしている とい う症状の もの も,認め られている｡ 以上の ように,精子数の減少 は気味が悪いけ れ ども,まだ生殖不能 にはな らない｡ しか し, ア トピー性皮膚炎や子宮内膜症,さらに脳神経 の異常 は,既 に病気 として存在 し,ダイオキシ ンが原因の可能性 は否定で きないか ら,よ り積 極的な対策が必要 と思 う｡8.胎児への影響の発生過程
この ように,環境 ホルモ ンの人体への影響 は, 胎児への影響が大事であることが事実 として広 く知 られている｡そ こで,一般論 として胎児期 の様子 を見てみる｡ 人の一生 は,卵 と精子が結合 して出来た受精 卵 で始 まる｡大 きさは,0.2mm,賓量O.01mg程 度である｡ これが,子宮 内で約280日かけて細 胞 分裂 と器官 の発生 を繰 り返 し,大 きさ約5
0
cm,3000gの乳児 として誕生す る｡体重で30万 倍 とい う大 きな変化である｡そ して変化の各段 階がそれに対応 した成長ホルモ ンや男性 ホルモ ン,女性 ホルモ ンな ど,各種 のホルモ ンによっ て コン トロール し,推進 される｡一 日,一 日, 新 しい細胞,新 しい器官 を作 りなが ら決 まった 手順で一歩,一歩成長 してい く｡ 例 えば,男女の生殖器の発生段 階9'を見ると, 男女の性別は精子の染色体の種類 によって決 ま るが,受精後6週 間 までは,体内 に男女の区別 はない｡ しか し,そ こか ら男性 には男性 ホルモ ンが,女性 には女性 ホルモ ンが,もっぱ ら注が れ る ようにな り,男性生殖器 (皐丸,副皐丸, 輸精管 と精嚢,前立腺),女性生殖器 (Fallopian 管,子宮,腫上部) がそれぞれ出来,さらにそ の他の諸器官の性的特性が定 まるまで続 く｡ こ の とき環境 ホルモ ンが,作用す る と,遺伝子の 指令 ではない,いわば偶然の作用が及ぶか ら, 諸器官の発達 は不完全,また男女の別 も暖味, つ ま り間性 になる｡ 誤解 を恐 れず言 えば,家 を建てるにはまず土 台 を作 り,柱 を立 てて,梁 を巡 ら し,屋根 を葺 くが,柱 が不完全 な うちに梁 を巡 らせ ば,がた がた した家 しか出来ない｡立て替 えなければ使 えない｡ これに対 して一旦,完成 した家 は,台 風や地震の被害 を受けて も,ある程度 まで修復 可能である｡人間の体 も出来上が って しまえば, 環境 ホルモ ンも肝臓 などが分解する し,抵抗力 もある,影響 を受 けない｡組み立て段階である 胎児期が,環境 ホルモ ンの影響 は大 きい といわ れる所以である｡9. 日本人の体内へのダイオキシンの侵入
∼特 に近海魚の問題 6
)
ダイオキシンが人体 に入 る経路 は,大阪での 調査 に よれ ば,食事 か らが98.26%,大気 か ら 1.37%,土壌0.36%,水 か ら0.01%であ る｡ そ して 食事 の中で も,表 2に示 した ように,60%が魚 介類 か ら,あ と乳 ･乳製品 と肉 ･卵がそれぞれ 10%である｡ 魚介類 について言 えば,ダイオキシンは,ご み焼却炉 か ら発生 し,結局,川 に入 り,海 に流 れ込む｡そ して前述の食物連鎖の中で,魚介類表2.食事からのダイオキシン摂取割合 表3.ムラサキカイ中のダイオキシン濃度 pgTEO/g/湿重量 秘 所
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場 所 濃皮 場 所 濃皮 TET.9
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FJ2.9鵜根県江ノ島 2.2 人阪湾北7.iE9.2倉
敷 TTJ'2.9福井県小浜市 1
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Ll,. IfjL4.9北 九 州 17-1'2.5岩手県久慈帝 1.4 人板､lHL+二之江 4.8人 阪 括 2.2北海道茅部郡 0.8 如 );( 拷 4.6広fLlJ,l;-..lyI-rhI2.2⊥ 佐 If
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に蓄積 される｡従 って魚介類 中の ダイオキ シン の含量が問題 だが,含量 は魚の種類 による と共 に,地域 によって も差が ある｡ そ こで 円本沿岸 の ダイオキ シン汚染 を調べ るため に,ム ラサ キ ガイ中の ダイオキ シン量が測定 された｡ ムラサ キガイはムール貝で,定住性 の2枚 貝で各種汚 染物 質 に対 して極 めて抵抗性 があ り,世 界中の 海域 に広 く生息 している｡ このため に,各種汚 染物 質による海洋汚染の最適 な指標生物 として 広 く利用 されている｡衣 3
によれば,東海,大阪北港,横 浜,千葉, 神戸,大阪住 之江,東京湾,沼津市,下 田市,倉 敷市,福 11｣市,君津市,北 九州市 と工業 地帯 は 濃度 が高 く,大阪 湾 の沖,広 島,島根 ,それか ら福井,徳 山,大分,岩手,北 海道,十佐,沖縄 と順 次低 い｡結 局,京 浜,東 海,阪神 ,北 九川 の工業地帯周辺が濃度が高い ことが分か る｡一 方 で,長崎 よ り西,大分高知 よ り南,岩手 よ り 北では濃度が低 い｡ また実際 に魚 について測定 されたダイオキシ ン濃度の結果では, ･近海物 (濃度が高 い) :サ ッパ,コノシロ, 南方資源利m技術研究会誌 イシモチ,ア ジ,サバ,タチ ウオ,スズキ,ア ナ ゴ,マ コガ レイ,ハ ゼ,イワシ,ハ マチ,ガ ザ ミ,ムール貝,シジ ミ｡ ･白身は脂肪が少 な く含量が小 さい :タイや, ヒラメ,カ レイ,キス,イカなど｡ ･北海道,東北,北 陸,
山陰,高知,長崎,沖縄 な どで捕獲 された ものは汚染が少 ない｡ ･遠 海物 :サ ンマ,カ ツオ,マ グロ,イサ キ, ホ ッケ,タコ,エ ビ,カニ な ど｡ (輸入漁で低 濃度) 総 じて沿岸地域 にすむ近海 ものが濃度が高 く, 地域外 の遠海物 は濃度が低 い ことが分かる｡ し たが って近海物 には,注意が肝要である｡ この ようなわけで,工業地帯 に住 む妊婦 は近 海 もの に注意が必要である｡環境 ホルモ ンは一 般 に脂肪 に蓄積 す るか ら,妊娠前 に母体内 に蓄 積 された ものが血液中に出て くる可能性 もある が,妊娠 中の食事 の方が影響 は重大 である｡食 べ ない こ とが第-であ る｡ ただ し,子供 を生 ま ない女性 や男性 には環境 ホルモ ンは関係 ない｡ 何 を食べ て も良い｡1
0
.政府の対応
ダイオキ シンの発生源であるごみの焼却炉や 最終廃棄物処理場 については,ようや く政府が 本腰 を入れているので,やが て ダイオキ シン排 出量 は大幅 に改善 されるだろ うと思 う｡ しか し, 魚介類 には過去 の蓄積が あるか ら,ダイオキシ ン含量 の急激 な変化 は見込めない｡妊婦 は食べ 物 を選択 して 自衛す ることが必要 である｡家族 は勿論,社会的 なバ ックア ップが望 まれる｡ 政府 は,水産業-の影響 を恐れて,胎児 にとっ て問題 なこ とは分 か っているが,魚 の問題 は取 り上 げない｡ しか し,アメ リカで は,五大湖周 辺 にお いてP
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に汚染 された魚へ の対策 と し て,環境保護庁 は魚 ご とに基準 を定 め,食べ な い ように周辺住民 に注意 を喚起 している｡ それ ぐらいの ことはすべ きだ と思 う｡Vol.18No,12002
参考文献
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