생물을 이용한 생태독성 평가는 약 1960년대부터 연구되어 왔고, 현재 미국, 유럽 등의 선진국에서 수질관리에 적용되고 있다. 세계적으로 산업활동에 사용되는 화학물질의 양은 약 10만여종이고 국내에는 약 4만여종의 화학물질이 사용 및 유통되고 있다. 또한 매년 약 300여종이 신규 등록되어 사용되면서 수많은 오염물질이 산업폐수와 함께 배출되고 있다. 이러한 산업폐수 방류수가 기존의 배출허용기준(수질오염물질 41종, 특정수질유해물질 19종)을 만족시킨다고 ...
생물을 이용한 생태독성 평가는 약 1960년대부터 연구되어 왔고, 현재 미국, 유럽 등의 선진국에서 수질관리에 적용되고 있다. 세계적으로 산업활동에 사용되는 화학물질의 양은 약 10만여종이고 국내에는 약 4만여종의 화학물질이 사용 및 유통되고 있다. 또한 매년 약 300여종이 신규 등록되어 사용되면서 수많은 오염물질이 산업폐수와 함께 배출되고 있다. 이러한 산업폐수 방류수가 기존의 배출허용기준(수질오염물질 41종, 특정수질유해물질 19종)을 만족시킨다고 해도물벼룩, 송사리 등 수서생물에 대해 생태독성이 발생된 사례가 빈번하게 발견되는 등 기존 관리체계 하에서는 산업폐수를 친환경적으로 관리하는데 어려움이 있어왔다. 산업폐수의 경우 개별 화학물질에 의한 수질오염문제도 심각하지만 최근의 경우 혼합물에 의한 수계의 위해성 문제가 전 세계적으로 쟁점화 되고 있고 수질관리 뿐만 아니라 환경위해성 관리차원에서 많은 연구가 진행되고 있다.
본 연구의 목적은 독성 값이 상대적으로 높게 분석된 석유화학계 기초화합물 제조시설, 제1차 철강 제조시설, 도금시설을 선정하여 각각의 업체에서 배출하는 산업폐수에 대한 생태독성평가를 실시하고, 분석된 생태독성값을 기반으로 EPA에서 제공하는 독성원인물질 탐색 프로그램(TIE : Toxicity Identification Evaluation Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ) 중 TIE Phase I 단계를 활용하여 현재 산업 활동을 하고 있는 현장의 실제폐수를 대상으로 독성원인물질 그룹을 조사하는 것이다.
연구 수행 방법은 각각 업종별로 5개 업체씩을 선정하여 물벼룩 급성독성 평가를 하였고, 그 중 독성값이 가장 높은 1개 업체씩을 최종 선정하여 독성을 유발시킨 원인물질에 대하여 그룹화 작업을 하였다. 그 결과 석유화학계 기초화합물 제조시설의 LC50은 18%(원수의 함유량), 제1차 철강제조시설의 LC50은 33.5%, 도금시설의 LC50은 25%로 평가되었다. 독성값의 표현은 TU(Toxic Unit)로 표현하며, 100/LC50으로 산출한다. 각각의 LC50값을 TU로 환산하면 석유화학계 기초화합물 제조시설의 TU값은 5.3, 제1차 철강 제조시설 TU값은 3, 도금시설의 TU값은 4로 산출되었다.
업종별로 산출된 TU값을 기준으로 독성을 유발시킨 독성원인 물질에 대한 그룹화 작업은 TIE Phase I단계에 따라 원시료, 유기화합물, 부유물, 휘발성 물질, 중금속, 산화제, 암모니아(pH 6,7,8) 테스트의 총 9단계에 걸쳐 분석하였다. 또한 그룹화된 독성원인물질을 각 업종별 사용원료와 EPA에서 제공하는 Ecotox database자료와 비교 검토하여 최종 결과를 도출하였다.
그 결과 석유화학계 기초화합물 제조시설의 독성원인 물질은 염류(TDS), 제1차 철강 제조시설은 중금속류, 도금시설도 중금속류로 업종별 독성원인물질의 그룹을 알 수 있었다. 따라서 본 연구결과와 연구 과정을 기반으로 국내 표준산업분류로 분류된 82개 업종에 대해 독성원인물질 그룹화 작업을 확대 실시한다면, 향후 산업폐수가 수계에 미치는 위험성의 예측과 예방이 가능할 것으로 사료된다.
생물을 이용한 생태독성 평가는 약 1960년대부터 연구되어 왔고, 현재 미국, 유럽 등의 선진국에서 수질관리에 적용되고 있다. 세계적으로 산업활동에 사용되는 화학물질의 양은 약 10만여종이고 국내에는 약 4만여종의 화학물질이 사용 및 유통되고 있다. 또한 매년 약 300여종이 신규 등록되어 사용되면서 수많은 오염물질이 산업폐수와 함께 배출되고 있다. 이러한 산업폐수 방류수가 기존의 배출허용기준(수질오염물질 41종, 특정수질유해물질 19종)을 만족시킨다고 해도 물벼룩, 송사리 등 수서생물에 대해 생태독성이 발생된 사례가 빈번하게 발견되는 등 기존 관리체계 하에서는 산업폐수를 친환경적으로 관리하는데 어려움이 있어왔다. 산업폐수의 경우 개별 화학물질에 의한 수질오염문제도 심각하지만 최근의 경우 혼합물에 의한 수계의 위해성 문제가 전 세계적으로 쟁점화 되고 있고 수질관리 뿐만 아니라 환경위해성 관리차원에서 많은 연구가 진행되고 있다.
본 연구의 목적은 독성 값이 상대적으로 높게 분석된 석유화학계 기초화합물 제조시설, 제1차 철강 제조시설, 도금시설을 선정하여 각각의 업체에서 배출하는 산업폐수에 대한 생태독성평가를 실시하고, 분석된 생태독성값을 기반으로 EPA에서 제공하는 독성원인물질 탐색 프로그램(TIE : Toxicity Identification Evaluation Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ) 중 TIE Phase I 단계를 활용하여 현재 산업 활동을 하고 있는 현장의 실제폐수를 대상으로 독성원인물질 그룹을 조사하는 것이다.
연구 수행 방법은 각각 업종별로 5개 업체씩을 선정하여 물벼룩 급성독성 평가를 하였고, 그 중 독성값이 가장 높은 1개 업체씩을 최종 선정하여 독성을 유발시킨 원인물질에 대하여 그룹화 작업을 하였다. 그 결과 석유화학계 기초화합물 제조시설의 LC50은 18%(원수의 함유량), 제1차 철강제조시설의 LC50은 33.5%, 도금시설의 LC50은 25%로 평가되었다. 독성값의 표현은 TU(Toxic Unit)로 표현하며, 100/LC50으로 산출한다. 각각의 LC50값을 TU로 환산하면 석유화학계 기초화합물 제조시설의 TU값은 5.3, 제1차 철강 제조시설 TU값은 3, 도금시설의 TU값은 4로 산출되었다.
업종별로 산출된 TU값을 기준으로 독성을 유발시킨 독성원인 물질에 대한 그룹화 작업은 TIE Phase I단계에 따라 원시료, 유기화합물, 부유물, 휘발성 물질, 중금속, 산화제, 암모니아(pH 6,7,8) 테스트의 총 9단계에 걸쳐 분석하였다. 또한 그룹화된 독성원인물질을 각 업종별 사용원료와 EPA에서 제공하는 Ecotox database자료와 비교 검토하여 최종 결과를 도출하였다.
그 결과 석유화학계 기초화합물 제조시설의 독성원인 물질은 염류(TDS), 제1차 철강 제조시설은 중금속류, 도금시설도 중금속류로 업종별 독성원인물질의 그룹을 알 수 있었다. 따라서 본 연구결과와 연구 과정을 기반으로 국내 표준산업분류로 분류된 82개 업종에 대해 독성원인물질 그룹화 작업을 확대 실시한다면, 향후 산업폐수가 수계에 미치는 위험성의 예측과 예방이 가능할 것으로 사료된다.
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