14.06.2 環境中での発生
最初に分離されたのは瀝青炭を1000～1200℃で炭化した後の残留物であるコールタールであったが、事実上あらゆる有機物の熱分解によってPAHが生成される。 PAHの生成は、不完全燃焼（熱分解）、分子間縮合、および環化反応によるもので、低酸素圧下の660～740℃の温度範囲で最も生産性が高いことがわかっている（Bjørseth and Becher 1986; Grimmer 1983）。 この温度では、広範囲の無置換PAHと変性コンジェナー（メチル側鎖または非芳香族部分構造を含む）が生成される（Bayram and Müezzinoglu 1996）。 原理的には、多アルキル化された異性体で可能な理論的バリエーションの数を考えると、異なるPAHの数はほとんど無制限である。 しかし、700～1000℃の温度での窒素や、空気の存在下での700℃の温度など、分解条件を変えても、異なる種類の有機物から同様のPAHプロファイルが形成されることがわかっている（Grimmer 1983）。 個々のPAHの量だけが、出発物質に応じてかなり異なる可能性がある。 一方で、燃焼時の温度レベルは、形成されるPAHプロファイルパターンの主な決定要因となる。 石炭の炭化（コーキング）時に見られるような1000℃以上の温度では、主に無置換のPAHとヘテロ原子を含む類似物質が生成される。 逆に、アルキル置換PAHは、地質時代に比較的低い温度（150-200℃；低温熱分解、すなわちダイアジェネシス）で植物とそのテルペノイドおよびステロイド成分の腐敗から形成される粗鉱油の中で優勢である（Grimmer 1983）。
人間の環境に存在するPAHは、通常、人為的な発生源に由来する。
人間の環境に存在するPAHは、通常、人為的な発生源に由来する。局所的な火災や火山活動により、局所的なPAH濃度が大幅に上昇することもあるが、自然発生源は大気中への全体的な放出量のわずかな割合にすぎない。 総量としてより重要なのは、住宅の暖房、発電、焼却、直火、交通などの燃焼時にPAHが環境中に放出されることである(ATSDR 1995; Bayram and Müezzinoglu 1996)。 これらの異なる種類の発生源により、PAHは環境中に遍在している。 一方、瀝青炭のコークス化から得られるコールタール製品は、職業的環境における最も重要なPAH含有源の一つである。 PAHを含む生の油性物質の加熱中の蒸発、熱分解と不完全燃焼による生成が、職場でPAHが排出されるプロセスである（Bjørseth and Becher 1986）。
現代の分析法では、大気中、水底、土壌、食品中のPAHを高感度で測定することができます（Bayram and Müezzinoglu 1996; Guillén and Sopelana 2004）。 加工や調理（焼く、炒める、燻す）の種類によっては、焼肉や炭火焼きなどの食品サンプルに、ベンゾピレン（BP；1キログラム当たり上限マイクログラム）などの発がん性代表物質を含む極めて高濃度のPAHが含まれている可能性がある（Lodoviciら、1995）。 一般的な西洋人の一日の平均総摂取量は、5～17μgと推定されている（de Vosら、1990）。 一方、空気中のPAHは、蒸気圧が低く、融点が高いため、主にエアロゾルとして存在する。 これらは多かれ少なかれ純粋な粒子として存在するか、あるいは煤や塵のような粒子状物質に吸着している。 特に、5つ以上のベンゾ環を持つ高分子量のPAHは、通常、粒子の表面に結合している。
どのようなPAHの発生源であっても、人間は常に生物学的活性の程度が異なる芳香族炭化水素の複雑な混合物にさらされています(セクション14.06.8を参照)。 空気中の微粒子には、何百種類もの未置換およびアルキル化PAHが検出され（Gil et al.2000; Lee et al.1976）、その中から発がん性の強さが異なる20種類以上のPAHが一般的に分析される。 異なる排出源の特徴を明らかにするために、個々のPAHのどのパネルを分析・報告すべきかについては、一般的な国際的合意がないため、異なる組織から発表されたPAHリストには、異なる化合物が含まれている可能性があります。 ピレン、BP、ベンザントラセン（BA）、BF、BF、インデノピレン（IP）、ジベンザントラセン（DBA）などの16種類のPAHは、米国環境保護庁（US EPA、図1、セクション14.06.10参照）によって優先順位が決められている（ATSDR 1990; Bayram and Müezzinoglu 1996）。 また、ナフタレン、フェナントレン、アントラセン、フルオランテンなどの低分子量PAHも、環境試料に含まれることから記載した。 人間の環境で検出可能なすべての炭化水素の中で、最も集中的に研究された例である BP は、伝統的に発がん性 PAH の指標として使用されてきた。 大気中のPAHのバックグラウンド濃度が推定され、都市部や工業地帯では季節（夏/冬）によっては100倍から1000倍の濃度になることが知られている（ATSDR 1995）。 環境大気サンプル中のBP濃度は過去30年間で劇的に減少している。 1960年代にはヨーロッパのいくつかの都市の年間平均値が100 ng BP m-3を超えていましたが（WHO 1987）、1990年代にドイツで行われた代表的な調査では、排出源の影響を受けていない場所（農村部）では1 ng m-3以下、交通機関に近い場所では1.77～3.15 ng m-3、交通機関と産業界の排出源の両方に汚染された地域では2.88～4.12 ng m-3という値が得られました（WHO 2000）。 これらの数値はかなり低いと思われますが、米国内で放出されるBPの総量は300～1300トンに達する可能性があり、すべてのPAHを合わせると年間約11,000トンになるという試算もあります（ATSDR 1995）。 一方、タバコの煙は、肺がんの約90％、その他の喫煙関連のがん、そして世界の年間死亡者数約120万人の原因とされており（Hecht 2003）、室内空気中のPAHの最も重要な発生源の一つであると考えられる。 タバコの煙の凝縮液には、500種類以上の未置換およびメチル化PAHが含まれており、その多くは強力な発がん物質として知られています（Rodgman and Perfetti 2006）。また、BPの約10ngがタバコ1本から肺に吸い込まれると推定されています（Swauger et al.