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문제 정의
- 유용성에 기여하고자 하였다. 또한 기호식품으로서 의 긴맛조개에 대한 중금속 오염수준을 파악, 평가함으로서 국민보건 향상에 기여하고자 하며 본 연구에서의 갯벌환경에 대한 중금속 오염현황 평가가 향후 근래 간척사업 및 공단조성등 각종 개발사업들의 수행으로 환경 . 생태계에 대한 심각한 피해가 우려되고 있는 서해연안에 대한 중금속 오염 과 관련한 기초자료로서 유용하게 제공될 수 있기를 기대한다.
- 감소한다고 보고한 바 있다. 본 연구에서는 긴맛조개를 지표생물로 이용한 중금속 오염평가에 있어 생체크기를 체장 8.5~llcm정도의 일정범위로 한정하여 대상시료들을 선별했을때 체장크기가 체내 중금속농도에 미치는 영향을 검토하고자 하였으며 육질부와 총 연질부의 경우로 시료대상 부위를 구분하여 비교실험을 수행하였다. 이때 총 연질부의 경우는 건조중량을 기준으로 중금속 농도와의 상관성을 검토하였고 육질부의 경우는 정확한 육질부 전체 무게를 얻기가 어려운 관계로 시료체장을 기준으로 하여 상관성을 검토하였다.
- 이에 따라 본 연구에서는 가급적 동등한 크기의 생체시료들을 채취하고 또한 분석을 위한 시료대상 부위로서 육질부와 총 soft parts로 구분하여 연구를 수행함으로서 갯벌 서식환경에서의 맛살조개 생체내의 중금속 분포 및 거 동을 보다 명 확히 하고 나아가 긴 맛조개를 중금속 오염의 지표생물로 활용하기 위한 실제적 유용성에 기여하고자 하였다. 또한 기호식품으로서 의 긴맛조개에 대한 중금속 오염수준을 파악, 평가함으로서 국민보건 향상에 기여하고자 하며 본 연구에서의 갯벌환경에 대한 중금속 오염현황 평가가 향후 근래 간척사업 및 공단조성등 각종 개발사업들의 수행으로 환경 .
제안 방법
- Fig. 4 및 Table 4에서는 5개 지점에서 조사된 긴 맛조개 체내의 평균 중금속 농도치를 이용하여 육질 부와 총 연질부간에 있어 각 중금속 농도의 상관성을저) 시하였다. 본 연구에서 대상 중금속들에 대한 상관 계수치 (r)는 0.
- 갯벌환경에서 긴맛조개내로 흡수된 중금속의 생체 내 분배에 대해 알아보고자 긴맛조개의 각 지점별에 따른 평균 중금속농도를 이용하여 총 연질부내 중금속농도에 대한 육질부내 중금속농도비 (이하 체내 분배비)를 산출하였다. Fig.
- 5-llcm범위의 개체들을 임의로 선별하여 긴 맛조개의 껍질을 제거하고 흐르는 물과 증류수로 수회 반복 세척하여 외부 및 내장부의 이물들을 가급적 깨끗이 제거하였다. 이들을 105〜 110°C하에서 12시간 동안 건조하고 개체별 건조무게를 칭량한 후 지점별로 육질부 시험용, 총 soft parts시험용에 대해 각각 5-9마리씩의 시료를 배정하였다. 해당시료들을 석영제 도가니에 취하고 Miramand등9)의 방법을 참고로 하여 분석시료들을 제조하였다.
- 5~llcm정도의 일정범위로 한정하여 대상시료들을 선별했을때 체장크기가 체내 중금속농도에 미치는 영향을 검토하고자 하였으며 육질부와 총 연질부의 경우로 시료대상 부위를 구분하여 비교실험을 수행하였다. 이때 총 연질부의 경우는 건조중량을 기준으로 중금속 농도와의 상관성을 검토하였고 육질부의 경우는 정확한 육질부 전체 무게를 얻기가 어려운 관계로 시료체장을 기준으로 하여 상관성을 검토하였다. 황 등也은 긴 맛조개에 있어 체장과 건조중량사이에 높은 상관관계를 나타냄을 보고한 바 있다.
- 해당시료들을 석영제 도가니에 취하고 Miramand등9)의 방법을 참고로 하여 분석시료들을 제조하였다. 이를 요약하면 sand bath위에서 시료에 진한 HN03 를 가하여 증발시킨 다음 진한 HNQj와 진한 HC10의 3:1 혼합용액 9畝를 가하여 digestion시켜 시료가 백색으로 되어 내용물이 시럽상태로 될 때까지 가열, 농축하였다. 이를 냉각시킨 후 0.
- 저질시료는 각 지점별로 긴맛조개를 채취한 해 당 장소들의 20-25cm정도 깊이에서 일정량씩의 시료를 채취하여 플라스틱 bag에 넣어 운반하고 통풍이 잘 되는 청결한 곳에서 지점별로 잘 혼합한 다음 충분히 건조시킨후 시료로 사용하였다. 건조시료 1g 을 칭량하여 석영제 도가니에 취하고 진한 HC1, 진한 HN03, 진한 HC1O4을 사용하여 순차적으로 digestion한 다음 분석에 사용되어졌다.
- 긴맛조개는 간조시에 직접 채취하여 플라스틱 bag에 넣어 운반하고 분석 전까지 냉동보존하였다. 채취한 긴맛조개들 중 체장 8.5-llcm범위의 개체들을 임의로 선별하여 긴 맛조개의 껍질을 제거하고 흐르는 물과 증류수로 수회 반복 세척하여 외부 및 내장부의 이물들을 가급적 깨끗이 제거하였다. 이들을 105〜 110°C하에서 12시간 동안 건조하고 개체별 건조무게를 칭량한 후 지점별로 육질부 시험용, 총 soft parts시험용에 대해 각각 5-9마리씩의 시료를 배정하였다.
대상 데이터
- 저질시료와 긴맛조개의 채취는 1999년 6월에서 10월사이에 군산, 장항지역을 포함하는 서해 중부 연안 5개 갯벌지 역 (Fig. 1) 에서 수행하였다.
이론/모형
- 긴 맛조개 시 료에 대해서 는 Mn, Fe, Zn, Cr, Ni, Cu, Cd, Pb 등이 분석되어졌다. 본 연구에서의 중금속 분석은 ICP-MS(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer : Model PQ3, VG Elemental CO., UK)를 사용하여 수행하였다.
- 이들을 105〜 110°C하에서 12시간 동안 건조하고 개체별 건조무게를 칭량한 후 지점별로 육질부 시험용, 총 soft parts시험용에 대해 각각 5-9마리씩의 시료를 배정하였다. 해당시료들을 석영제 도가니에 취하고 Miramand등9)의 방법을 참고로 하여 분석시료들을 제조하였다. 이를 요약하면 sand bath위에서 시료에 진한 HN03 를 가하여 증발시킨 다음 진한 HNQj와 진한 HC10의 3:1 혼합용액 9畝를 가하여 digestion시켜 시료가 백색으로 되어 내용물이 시럽상태로 될 때까지 가열, 농축하였다.
성능/효과
- 1. 5개 조사지점들에서 채취한 저질내 중금속 평균농도 범위는 Mn 86.35-187.77mg/kg, Zn 13.25- 17.73mg/kg, Cr 6.80- 11.85mg/kg, Ni 4.28 — 6.25mg/kg, Cu 1.85 — 3.09mg/kg, Cd 0.004 — C).020mg/kg, Pb 5.70~ 10.41mg/kg로 서해안 중부조사지역의 갯벌은 아직까지 중금속 오염의 영향을 크게 받지 않은 것으로 판단되 었다.
- 2. 5개 조사지점들에서 채취한 긴맛조개 체내의 중금속 농도는 Mn고]■ Fe가 S1 지 점 고]- S2 지 점 에 서 상당히 높은 수준으로 나타났으며 시료의 생체크기를 일정 범위로 선별함으로서 개체간 농도치의 편차 범위를 크게 줄일 수 있었다.
- 3. 긴맛조개 시료의 생체크기를 일정범위로 선별했을 때 육질부와 총 연질부 모두에서 생체크기와 체내중금속 농도간의 상관성은 크지 않았다.
- 4. 긴맛조개에 있어서는 조사 중금속들 중 Cu가 흡수 후 육질부로의 체내이행이 가장 컸고. Pb, Fe의 육질 부로의 이행이 매우 낮았으며 선체적2로 총 연질부의 중금속 농도가 증가함에 따라 육진부의 중금속농도도 증가함을 보였다.
- 5. 긴맛조개에 있어서의 중금속 체내농도/저질 중금속 농도로부터 조사중금속들 중 Cd의 체내농축이 가장 크고 다음으로 Zn. Cu의 순이었으며 Mn, Cr, Ni, Pb등에 대한 평균 농축계수는 1이하로서 체내 축적성이 매우 낮은 것으로 나타났다.
- 황 등也은 긴 맛조개에 있어 체장과 건조중량사이에 높은 상관관계를 나타냄을 보고한 바 있다. 5개 대상지점들에서 구한 체장 크기와 체내 중금속농도간의 상관계수(r)들의 중금속별 평균(Table 3)으로 부터 육질부와 총 연질부의 경우 모두에 있어 체장 크기와 체내 중금속농도와 의상 관성은 전반적으로 크지 않은 것으로나타났고 Cd 를 제외한 모든 경우들에 있어 총 연질부의 경우를 중심으로 상관계수 평균이 부(-)로 나타나 체장 크기가 큼에 따라 이들 중금속들의 체내농도가 감소하는 경향을 반영하였다. Cd의 경우 정 (+)의 상관계수 평균을 나타낸 것은 Cd의 체내 축적성이 큼을 반영하는 것으로 판단되며 육질부에서 그 경향이 비육 질부에 비해 상대적으로 큰 것으로 나타났다.
- 다음으로 Ni. Cd, Zn이 각각 1.25, 1.16, 1.13의 비슷한 수준으로서 1보다 약간 큰 농도비를 나타내어 이들이 내장을 비롯한 비육 질부보다 육질부로 이 행하는 경향이 다소 큰 것으로 판단되었으며 반면 Mn과(次은 각각 0.89, 0.77의 농도비로서 체내 흡수후 육질부보다 비육질부로의 체내 이행이 큰 것으로 판단되었다. 또한 Pb, Fe의 경우는 각각 0.
- Cr, Ni, Cu, Cd의 총 연질부내 중금속 평균 농도들에 있어서도 전회에 황 등e이 보고한 총 연질부내 평균 농도치들과 비교하여 보다 작은 지점별에 따른 편차들과 함께 전반적으로 더 낮은 수준으로 나타났다. 황등"의 보고에서 고찰한 바와 같이 국내외의 다른 지역들에 대한 보고결과들과 비교하여 이들 중금속들의 긴맛조개 체내농도 수준이 전체적2로 높지 않음을 알 수 있다.
- Cu가 S2지 점에서 각각 높은 평균 농도치를 나타내었으며 S4지점에서 중금속 평균농도들이 전체적으로 가장 낮은 수준을 나타내었다.
- 긴맛조개에 있어서는 조사 중금속들 중 Cu가 흡수 후 육질부로의 체내이행이 가장 컸고. Pb, Fe의 육질 부로의 이행이 매우 낮았으며 선체적2로 총 연질부의 중금속 농도가 증가함에 따라 육진부의 중금속농도도 증가함을 보였다.
- 아울러 이들 중 Mn, Ni, Cr은 생물체의 대사활동에 필요한 미량 금속원소로서 대사조절기능에 의한 생체내에서의 축적 경향이 비슷한 것으로 이해될 수 있다. Zn과 Cu에 대한 평균 농축계수는 육질부 4.40, 3.81, 총 연질부 3.85, 2.33으로서 Zn의 경우가 다소 높은 수준이었며상기 의 긴맛조개내 육질부 중금속농도/총 연질부 중금속 농도비에 대한 결과에서와 같이 2개 중금속 모두 육질부로의 체내이행이 상대적으로 큰 경향을 나타내었고 역시 그 경향은 Cu가 Zn에 비해 큰 것으로 나타났다. 이러한 결과는 Zn고卜 Cu등이 생물체에 대한 필수 금속원소로서 각종 대사활동 및 항상성 유지에 상기의 Mn, Ni, Cr보다 다량이 요구되며 따라서 역시 생체 대사조절기능에 의한 축적경향이 비슷한 것으로 이해될 수 있다.
- 246으로 역시 서로 비슷한 수준을 나타내었다. 따라서 이들 4개 중금속들은 긴 맛조개에 있어서의 체내 축적성이 매우 낮으며 상기의 긴맛조개내 육질부 중금속농도/총 연질부 중금 속 농도비에 대한 결과에서와 같이 이중 Pb, Cr, Mn 은 비육질부로의 체내 이행이 크고 Ni는 육질 부로의 체내 이행경향이 다소 큰 것으로 판단된다. 아울러 이들 중 Mn, Ni, Cr은 생물체의 대사활동에 필요한 미량 금속원소로서 대사조절기능에 의한 생체내에서의 축적 경향이 비슷한 것으로 이해될 수 있다.
- 75mg/kg와 비교할 때는 지점별에 따른 차이는 있지만 거의 동일한 수준。-로평가되었다. 또한 금번 조사결과의 총 연질부내 평균 Pb농도치을은 황 등*에 의해 전회에 보고된 평균농도 범위인 1.122~2.07()mg/l缶에 비해 전체적으로 낮은 수준을 나타내었으며 이는 시료크기를 일정 범위로 선별하여 개체에 따른 편차를 줄인데 기인하는 결과로 볼 수 있다. 아울러 식품으로서 어패류중의 허용함량 치를 여러나라에서 Ippm으로 권고하고 있어 본연구의 제시된 분석치가 건조중량기준인 점등을 고려할 때 식용으로서 긴맛조개의 섭취에 대한 주의가 요망된다.
- 의심되어진다. 또한 황 등0이 전회에 보고했던 S1 지역과 S2 지역 간의 총 연질부내 중금속 농도의 큰 차이는 발견되 지 않았고 대부분의 경우들에 있어 황 등8)이 전회에 보고했던 총 연질부내 결과치들의 편차범위를 크게 줄인바 시료들의 생체크기를 일정범위로 선별함으로서오염평가에 있어 보다 큰 명확성을 기할수 있음을 알 수 있었다.
- 4 및 Table 4에서는 5개 지점에서 조사된 긴 맛조개 체내의 평균 중금속 농도치를 이용하여 육질 부와 총 연질부간에 있어 각 중금속 농도의 상관성을저) 시하였다. 본 연구에서 대상 중금속들에 대한 상관 계수치 (r)는 0.67~0.95의 범 위로서 자료의 수가 적은 제한성은 있지만 전반적으로 상관성이 높은 것으로 나타나 긴맛조개에 있어 총 연질부의 중금속 농도가 증가함에 따라 육질부의 중급속 농도도 증가하는 것으로 판단된다. 이를 상기의 생체 크기에 따른 중금속 농도와의 상관성 에 대한 결과와 함께 생각할 때 긴 맛조개를 지표생물로 중금속 오염수준의 비교평가를 수행함에 있어 분석시료부위를 육질부로 한정하여 이용할 수 있을 것으로 판난되며 이러한 경우 depuration등의 전처리 과정에 대한 고려없이 연구를 수행할 수 있는 장점을 얻을 수 있을 것으로 생각된다.
- 본 연구조사에서는 SI, S2지점들에서의 긴 맛조개 체내중금속 농도가 Mn, Fe, Cr, Pb등을 중심으로 다른 조사지점들에서에 비해 높은 수준으로 나타났는데 이는 이들 지 점들이 군산, 장항연안의 공단지역으로부터 오염영향을 받고있는 결과로 의심되어진다. 또한 황 등0이 전회에 보고했던 S1 지역과 S2 지역 간의 총 연질부내 중금속 농도의 큰 차이는 발견되 지 않았고 대부분의 경우들에 있어 황 등8)이 전회에 보고했던 총 연질부내 결과치들의 편차범위를 크게 줄인바 시료들의 생체크기를 일정범위로 선별함으로서오염평가에 있어 보다 큰 명확성을 기할수 있음을 알 수 있었다.
- 아울러 본 연구에서는 긴맛조개 체내 중금속농도에 대한 결과가 Mn과 Cu를 제외하고는 상기 의 조사지점별에 따른 저질내 중금속오염현황을 큰 분별력과 함께 반영해주지 못한 것으로 평가되며 이로부터 중금속 오염수준이 낮은 지역에서는 지점간의 작은 오염 수준의 차이가 생체에 의해 반영되기 어려운 것으로 판단된다. 앞으로 긴맛조개를 중금속 오염평가의 유용한 지표생물로 활용하기 위한 측면에서 시료 채취지 점 및 수의 선정 등을 포함한 관련내용에 대한 세밀한 검토가 요구된다.
- 8Img/kg 의 범위로 나타났으며 육질부와 총 연질부 사이의 농도 수준의 차이는 크지 않았다. 이등⑶은 한국 동남해 연안 진주담치내 연질부의 Mn함량이 조사지점에 따라 5.5~35.1mg/kg dry weight 수준인 것으로 보고한바 본 연구에서는 S1 및 S2지점에서는 이에 비해 높은 농도수준을 나타내었으며 다른 지점들에서는 비 슷한 농도수준을 나타내 었다.
후속연구
- 것으로 사료된다. 그러나 Mn은 저 질 농도의 경우 다른 연구결과들에 비해 낮은 수준으로 나타났으나 Fe와 함께 하기 의 긴맛조개 체내 중금속농도가 다른 연구결과들에 비해 상당히 높은 수준으로 나타난바 이와 관련된 오염수준의 평가에 대한 명확한 검토가 있어야 할 것이다. 중금속간에 있어서는 Cr과 Ni 의 조사지 점별에 따른 저질내 분포양상이 매우 비슷하였다.
- 29의 매우 낮은 농도비를 나타내 이들이 다른 중금속들에 비해 흡수후 육질부로의 이행이 매우 낮음을 알 수 있었다. 다만 긴맛조개 시료의 전처리 과정에서 세심하게 시료세척을 수행하였으나 흡수되지 않고 소화기등에 부착해 있던 잔량등에 의한 영향을 배제할 수 없는바 긴맛조개에 있어 중금속의 생체내 이행 및 분배에 관한 보다 확실한 규명을 위해서는 앞으로 depuration의 영향에 관한 비교연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 77으로서 생물학적 반감기가 17-30년으로 알려진 인간에서와 같이 긴 맛조개에 있어서도 체내 축적이 매우 큼을 알 수 있었으며 이러한 Cd의 체내 이행 및 축적은 역시 상기의 긴 맛조개 내 육질부 중금속농도/총 연질부 중금속 농도비에 대한 결과와 일치하여 긴맛조개에 있어 육질 부나비 육질 부에 동등한 정도로 이루어지는 것으로 판단 돈]다. 또한 세부적으로 일부지점등에서 Cd의 농축계수가 다른 지 점들에 비해 낮게 나타난 것은 Cd의 큰 생체 내 축적특성과 관련하여 볼 때 해당 지역이 비교적 최근 CcL오염 의 영 향을 받았는지 에 대 한 지표가 될 수 있을 것으로 판단되며 이러한 지표성에 대한 구체적인 검토가 필요할 것으로 생각된다.
- 또한 기호식품으로서 의 긴맛조개에 대한 중금속 오염수준을 파악, 평가함으로서 국민보건 향상에 기여하고자 하며 본 연구에서의 갯벌환경에 대한 중금속 오염현황 평가가 향후 근래 간척사업 및 공단조성등 각종 개발사업들의 수행으로 환경 . 생태계에 대한 심각한 피해가 우려되고 있는 서해연안에 대한 중금속 오염 과 관련한 기초자료로서 유용하게 제공될 수 있기를 기대한다.
- 07()mg/l缶에 비해 전체적으로 낮은 수준을 나타내었으며 이는 시료크기를 일정 범위로 선별하여 개체에 따른 편차를 줄인데 기인하는 결과로 볼 수 있다. 아울러 식품으로서 어패류중의 허용함량 치를 여러나라에서 Ippm으로 권고하고 있어 본연구의 제시된 분석치가 건조중량기준인 점등을 고려할 때 식용으로서 긴맛조개의 섭취에 대한 주의가 요망된다.
- 판단된다. 앞으로 긴맛조개를 중금속 오염평가의 유용한 지표생물로 활용하기 위한 측면에서 시료 채취지 점 및 수의 선정 등을 포함한 관련내용에 대한 세밀한 검토가 요구된다.
- Cd의 경우 정 (+)의 상관계수 평균을 나타낸 것은 Cd의 체내 축적성이 큼을 반영하는 것으로 판단되며 육질부에서 그 경향이 비육 질부에 비해 상대적으로 큰 것으로 나타났다. 이러한 결과는 긴 맛조개의 대상시료들을 체장크기를 제한하여 동일한 범위에서 선별한다면 체장크기에 따른 체내 중금속 농도의 변화를 최소화함으로서 지점별에 따른 보다 객관적인 비교연구가 가능함을 제시하는 것으로 이해할 수 있으며 일부의 경우에 있어 지점별에 따른 상관계수의 큰 차이를 고려할 때 앞으로 보다 많은 시료 수를 대상으로 한 검토가 필요할 것으로 생각된다.
- 95의 범 위로서 자료의 수가 적은 제한성은 있지만 전반적으로 상관성이 높은 것으로 나타나 긴맛조개에 있어 총 연질부의 중금속 농도가 증가함에 따라 육질부의 중급속 농도도 증가하는 것으로 판단된다. 이를 상기의 생체 크기에 따른 중금속 농도와의 상관성 에 대한 결과와 함께 생각할 때 긴 맛조개를 지표생물로 중금속 오염수준의 비교평가를 수행함에 있어 분석시료부위를 육질부로 한정하여 이용할 수 있을 것으로 판난되며 이러한 경우 depuration등의 전처리 과정에 대한 고려없이 연구를 수행할 수 있는 장점을 얻을 수 있을 것으로 생각된다.
- 이와 같은 저질내 중금속 분석결과로부터 서해안 중부 조사지역 의 갯벌은 아직 중금속 오염의 영향을 크게 받지 않은 것一°一로 판단되며 금번의 결과는 향후의 연안개발등으로 인해 우려되는 이 지역에서의 중금속 오염평가에 기초 자료로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다. 그러나 Mn은 저 질 농도의 경우 다른 연구결과들에 비해 낮은 수준으로 나타났으나 Fe와 함께 하기 의 긴맛조개 체내 중금속농도가 다른 연구결과들에 비해 상당히 높은 수준으로 나타난바 이와 관련된 오염수준의 평가에 대한 명확한 검토가 있어야 할 것이다.
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