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환경오염의 원인이 되는 화학물질들 중, 발암성, 유전독성 또는 발생독성/최기형성을 유발하는 다양한 물질들이 환경 매질 내 존재한다. 특히 공단이나 산업폐수 처리장으로부터 배출되는 방류수 속의 오염물질은 수 환경뿐만 아니라, 퇴적토 환경까지 악 영향을 미칠 가능성이 있다. 양서류를 비롯한 다양한 생물종이 환경독성물질 노출 시 민감한 생체 반응을 나타낸다. 그러므로 양서류 등 화학물질 노출에 대한 감수성이 높은 생물 종을 환경 독성 평가에 활용하고 있다. 양서류의 대표 시험종은 Xenopus laevis(X. laevis)이며, 독성시험기법으로는 최기형성 평가를 위한 FETAX 및 ...

환경오염의 원인이 되는 화학물질들 중, 발암성, 유전독성 또는 발생독성/최기형성을 유발하는 다양한 물질들이 환경 매질 내 존재한다. 특히 공단이나 산업폐수 처리장으로부터 배출되는 방류수 속의 오염물질은 수 환경뿐만 아니라, 퇴적토 환경까지 악 영향을 미칠 가능성이 있다. 양서류를 비롯한 다양한 생물종이 환경독성물질 노출 시 민감한 생체 반응을 나타낸다. 그러므로 양서류 등 화학물질 노출에 대한 감수성이 높은 생물 종을 환경 독성 평가에 활용하고 있다. 양서류의 대표 시험종은 Xenopus laevis(X. laevis)이며, 독성시험기법으로는 최기형성 평가를 위한 FETAX 및 유전독성 평가 목적인 Comet assay등이 있다. 본 연구에서는 FETAX와 X. laevis Comet assay 기법을 이용하여 대량생산화학물질(High Product Volume; HPV) 5종을 대상으로 환경 유해성을 평가하였다. 한편, FETAX와 Comet assay의 시험 결과를 환경 유해성 자료로서의 활용이 가능한가를 검토하였다. 또한, 실제로 HPV 물질의 배출이 예상되는 산업공단 인근 하천의 퇴적토를 채취하여 동일 시험을 수행함으로써 두 기법의 현장 적용가능성을 판단하고자 하였다. HPV 물질 5종(Benzene, Ethylbenzene, Formaldehyde, Styrene, Tetrachloroethylene)에 대한 시험 결과, Formaldehyde와 Tetrachloroethylene이 최기형성 물질로 판단되어졌으며, Formaldehyde, Stylene 및 Tetrachloroethylene은 유전독성을 유발하는 것으로 관측되었다. 또한, Formaldehyde를 제외한 4가지 물질들은 올챙이 성장저해를 유발 시켰다. 두 기법의 관측종말점(endpoint)간의 상호 연관성을 조사한 결과, Benzene과 Formaldehyde의 경우, Comet assay 관측종말점인 TEM의 값이 클수록 FETAX의 mortality와 malformation 수준이 높아지는 상관성을 보였다. 그러나 Tetrachloroethylene의 경우, TEM(Tail Extent Moment)과 malfomation과의 상관성은 존재하나, TEM과 mortality와의 상관성은 낮은 것으로 나타났다. 이러한 결과는 두 가지 시험 기법에서 획득된 결과가 상호 보완적인 환경 유해성 정보로서 활용이 가능함을 보여주고 있다. 또한, 현장에서 채취된 퇴적토의 시험 결과, 인근 산업공단에서 HPV 물질이 배출될 것으로 예상되는 조사정점(S site)의 mortality, malformation 및 TEM 수준이 상대적으로 배출량이 적은 정점(R site)의 값보다 높게 나타났다. 이 같은 결과는 FETAX와 Comet assay가 화학물질에 의한 현장 오염도 평가에 적용될 수 있음을 시사해준다. 결론적으로, FETAX와 Comet assay를 이용하여 HPV 물질뿐만 아니라, 화학물질로 오염된 하천 퇴적토의 환경독성 평가가 가능하며, 두 가지 기법에 의한 시험 결과는 해당 물질의 환경 유해성 자료로서 활용이 가능하다고 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

There exist various substances in the environment to cause cancers, genotoxicity, developmental toxicity and/or teratogenicity among toxic chemicals resulting in environmental pollutions. Especially, pollutants in the discharged water released from industrial complexes or places to process the indus...

There exist various substances in the environment to cause cancers, genotoxicity, developmental toxicity and/or teratogenicity among toxic chemicals resulting in environmental pollutions. Especially, pollutants in the discharged water released from industrial complexes or places to process the industrial waste water have possibilities to adversely affect not only aquatic environment but also sediment/soils. Various species of creatures including amphibians show their sensitive reaction upon any exposure to environmentally toxic substances. Consequently, species of creatures with their high sensitivity to the chemical exposure including amphibians are utilized in evaluating the environmental toxicity. Representative species of amphibians for tests are Xenopus laevis (X. laevis) and the testing techniques for toxicity include FETAX for the teratogenicity evaluation, Comet assay for the genotoxicity evaluation, etc. This study carried out the environmental toxicity evaluation for five types of high product volume: HPV) using FETAX and X. Laevis Comet assay. On the other hand, the study reviewed whether or not the test results of both FETAX and Comet assay can be utilized as materials for the environmental toxicity. In addition, it attempted to make decisions on the applicability to the site for both techniques by performing the same tests with collecting sediments from rivers around the industrial complexes where HPV substances are expected to be discharged in reality. As a result of tests for five types of HPV substances (benzene, ethylbenzene, formaldehyde, styrene and tetrachloroethylene), both formaldehyde and tetrachloroethylene are thought to be substances to form teratogenicity while formaldehyde, stylene and tetrachloroethylene are observed as triggering the genotoxicity. In addition, four substances excluding formaldehyde triggered the growth inhibition for tadpoles. As a result of investigating the mutual correlations between the endpoint of two techniques, both benzene and formaldehyde showed correlations with higher levels of mortality and malformation along with higher values of TEM as the endpoint of Comet assay. However, tetrachloroethylene had the existence of correlation between TEM (Tail Extent Moment) and malformation, but it showed low correlation between TEM and mortality. Such results show us that results obtained from two testing techniques can be used as information for the environmental toxicity in a mutually supplementing way. In addition, as a result of tests for sediments collected from study area, mortality, malformation and TEM levels of S site where HPV substances were expected to be discharged from the neighboring industrial complexes showed higher values than R site with relatively smaller discharging amount. Such results imply that both FETAX and Comet assay can be applied to evaluations for the degree of pollution by chemicals at the site. As a result, it is possible to use FETAX and Comet assay in evaluating environmental toxicity for sediments in rivers polluted with chemicals as well as HPV substances, and the testing results from those two techniques are thought to have possibilities to be utilized as materials for the environmental toxicity for those substances.

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