塩素の細菌除去効果

塩素とは

塩素はナトリウム、カルナライト、シルバイトから得られる化学物質で、放射化学会によると、1774年にシーレーが発見し、1810年にデイヴィーが名称を付けました。黄緑色の気体で、プールや公共の飲料水、掃除用製品に広く利用されています。その理由は、塩素が強力な殺菌作用を持つからです。

作用メカニズム

「サイエンティフィック・アメリカン」誌によれば、塩素は水中で次亜塩素酸と次塩素酸イオンに変化し、これらが細胞壁や細胞内の生体分子と反応して細菌を死滅させます。具体的には、細胞壁を破壊し細胞の機能を阻害すると同時に、タンパク質を凝集させて活性を失わせます。

飲料水への利用

1908年に米国で飲料水の消毒に塩素が導入されて以来、全自治体の飲料水の約98％で使用されています。塩素は赤痢、コレラ、腸チフスなどの水系病原体を効果的に除去し、供給された水が蛇口まで安全に保たれます。

健康への影響

家庭や業務用の清掃剤として塩素は広く使われますが、過剰な曝露は健康リスクを伴います。免疫細胞が産生する次塩素酸は感染防御に役立ちますが、同時にヒト細胞にもダメージを与え、慢性炎症を引き起こす可能性があります。高濃度の塩素吸入は肺に液体がたまり、嘔吐、胸痛、結膜炎、咳、めまいなどの症状を引き起こします。皮膚や目への接触でも刺激ややけどが生じ、蒸気に長時間曝露すると鼻・喉・眼の組織が永続的に損傷することがあります。

殺菌効果の条件

塩素の殺菌力は濃度、接触時間、水の塩素需要、温度、pH、濁度、ミネラル含有量などに左右されます。温度が上がると効果は増し、pHが高くアルカリ性になると効果は低下します。また、鉄、硫化水素、マンガンなどのミネラルと結合すると有効な塩素量が減少します。濃度が高いほど殺菌速度は速くなり、短時間で微生物を死滅させることが可能です。