대형조선소가 위치한 옥포만내 퇴적물, 해수, 참굴(Crassostrea gigas) 중의tributyltin(TBT)과 triphenyltin(TPhT), 그리고 분해산물의 농도를 분석하였다. 퇴적물과 참굴 내 TBT 농도는 각각 5~2,650 ng/g, 387~l,190ng/g dry wt.(as Sn)으로 검출되었다. 해수 중의 TBT 화합물은 19~84 ng/ $\ell$ 농도범위를 나타내었다. 조선소 내 dry-dock에 인접한 정점에서 최고값을 보이며, 조선소로부터 거리가 멀어질수록 감소하는 농토분포를 나타내었다. 이는 조선소가 옥포만내 주 오염원임을 의미한다. 퇴적물 중의 TBT 화합물의 구성비는 약 57%로 dibu-tyltin(DBT)와 monobutyltin(MBT)보다 높게 나타났다 만을 가로지르는 방파제를 경계로 하여 부틸주석 화합물(butyltin)의 농도가 급격하게 감소하여, 방파제가 옥포만 내 유기주석 화합물의 분포에 영향을 미치고 있음을 나타내었다. 페닐주석화합물은 참굴 중 nd-52 ng/g으로 검출되었으며, 퇴적물과 해수의 전 정점에서 검출한계 이하의 값을 보였다. 참굴 중의 TBT 농도는 대조구인 해금강의 시료보다 높은 값을 보였고, 생물농축계수(biological concentration factor, BCF)는 1.1$\times$$10^4$의 값을 보였다.
대형조선소가 위치한 옥포만내 퇴적물, 해수, 참굴(Crassostrea gigas) 중의tributyltin(TBT)과 triphenyltin(TPhT), 그리고 분해산물의 농도를 분석하였다. 퇴적물과 참굴 내 TBT 농도는 각각 5~2,650 ng/g, 387~l,190ng/g dry wt.(as Sn)으로 검출되었다. 해수 중의 TBT 화합물은 19~84 ng/ $\ell$ 농도범위를 나타내었다. 조선소 내 dry-dock에 인접한 정점에서 최고값을 보이며, 조선소로부터 거리가 멀어질수록 감소하는 농토분포를 나타내었다. 이는 조선소가 옥포만내 주 오염원임을 의미한다. 퇴적물 중의 TBT 화합물의 구성비는 약 57%로 dibu-tyltin(DBT)와 monobutyltin(MBT)보다 높게 나타났다 만을 가로지르는 방파제를 경계로 하여 부틸주석 화합물(butyltin)의 농도가 급격하게 감소하여, 방파제가 옥포만 내 유기주석 화합물의 분포에 영향을 미치고 있음을 나타내었다. 페닐주석화합물은 참굴 중 nd-52 ng/g으로 검출되었으며, 퇴적물과 해수의 전 정점에서 검출한계 이하의 값을 보였다. 참굴 중의 TBT 농도는 대조구인 해금강의 시료보다 높은 값을 보였고, 생물농축계수(biological concentration factor, BCF)는 1.1$\times$$10^4$의 값을 보였다.
Tributyltn, triphenyltin and their degradation products were quantitatively determined in sediments, seawater, and oysters (Crassostrea gigas) collected from Okpo Bay, Korea where a huge shipyard was located. The concentrations of TBT in sediment and oyster were in the range of 5∼2,050 ng/g and 387∼...
Tributyltn, triphenyltin and their degradation products were quantitatively determined in sediments, seawater, and oysters (Crassostrea gigas) collected from Okpo Bay, Korea where a huge shipyard was located. The concentrations of TBT in sediment and oyster were in the range of 5∼2,050 ng/g and 387∼1,190 ng/g (astin on a dry weight basis), respectively. In seawater, it ranged from 19 to 84 ng/ℓ The distribution of TBT compound showed negative gradient from inner to outer bay, which indicates that the shipyard is the point source of TBT contamination in the bay. The contribution of TBT to butyltin concentration in sediment was above 57%. The pattern of TBT distribution was influenced by waterbreak transected the bay. TPhT concentration in oyster ranged from nd (not detected) to 52 ng Sn/g dry wt., whereas that in sediment and seawater was below detection limit. The biological concentration factor (BCF) in oyster was 1.1×10⁴.
Tributyltn, triphenyltin and their degradation products were quantitatively determined in sediments, seawater, and oysters (Crassostrea gigas) collected from Okpo Bay, Korea where a huge shipyard was located. The concentrations of TBT in sediment and oyster were in the range of 5∼2,050 ng/g and 387∼1,190 ng/g (astin on a dry weight basis), respectively. In seawater, it ranged from 19 to 84 ng/ℓ The distribution of TBT compound showed negative gradient from inner to outer bay, which indicates that the shipyard is the point source of TBT contamination in the bay. The contribution of TBT to butyltin concentration in sediment was above 57%. The pattern of TBT distribution was influenced by waterbreak transected the bay. TPhT concentration in oyster ranged from nd (not detected) to 52 ng Sn/g dry wt., whereas that in sediment and seawater was below detection limit. The biological concentration factor (BCF) in oyster was 1.1×10⁴.
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문제 정의
본 연구에서는 TBT 화합물의 주 오염원 중 하나인 조선소가 위치한 옥포지역의 퇴적물, 해수, 생물 중의 유기주석화합물의 분석을 통하여 TBT와 TPhT 화합물의 오염현황 및 그 분포양상 을 조사하였다. 기존의 유기주석화합물에 관한 연구가 소형선 박 및 대형항구 위주로 진행되어 왔으며, 조선소가 TBT 오염에 미치는 영향에 관한 연구는 많지 않다.
기존의 유기주석화합물에 관한 연구가 소형선 박 및 대형항구 위주로 진행되어 왔으며, 조선소가 TBT 오염에 미치는 영향에 관한 연구는 많지 않다. 조선소 외의 다른 유기 주석화합물의 유입원이 존재하지 않는 지리적 환경을 갖추고 있는 옥포만을 조사지역으로 선정하여 오염원으로서 조선소가 해양환경에 미치는 영향과 방출된 뒤 화합물의 분포양상을 연구하고자 하였다.
제안 방법
4 N 황산을 첨가하여 반응하지 않은 hexylmagnesium bromide를 분해시킨 후, 4000 rpm에서 10분간 원심분리하여 유 기용매층을 분리시킨다. 분리된 유기용매층을 lg activated flo- risil column에 통과시킨 후 질소가스를 이용하여 용량을 수 贝 정도로 농축시킨 후 GC-FPD(Gas Chromatograph-Flame Photometric Detector)로 분석한다.
채수 후 즉시 냉동시켜 분석 전까지 냉동보관하였다. 채집한 굴은 현장에서 즉시 드라이아이스로 얼려 실험실로 운반한 후, 패각을 제거하여 유리병에 담아 분석 전까지 냉동상태로 보 관하였다.
대상 데이터
1995년 5월, 옥포만내 9개 조간대정점과 대조구로 선정한 해 금강에서 참굴(Cmssos"ea gigas)과 해수를 채취 하였다 (Fig. 1). 해수는 퇴적물을 채취한 20개 정점 중 9개 정점에서 폴리카보 네이트 병을 사용하여 수표면의 약 30cm 아래에서 채수하였다.
00 ge 건중량 측정에 사용하였다. 분석시 회수율 점검을 위한 내부표준물질로서 tripentyltin(0.8 "g as chloride)을 사용하였으며, GC 표준물질로서 tetrabutyltin을 사용하였다.
1995년 8월, 정점간의 거리가 각각 약 1 km인 20개 정점에서 표층퇴적물을 채집 하였다 (Fig. 1). 퇴적물은 van Veen Grab을 사용하여 채취하여 미리 산으로 세척한 폴리카보네이트 병 (polycarbonate jar)에 담아 냉동보관하였다.
1). 해수는 퇴적물을 채취한 20개 정점 중 9개 정점에서 폴리카보 네이트 병을 사용하여 수표면의 약 30cm 아래에서 채수하였다. 채수 후 즉시 냉동시켜 분석 전까지 냉동보관하였다.
성능/효과
굴은 고착생활을 하며 여과활동을 통해 먹이를 얻으므로 해수내 오염물질을 쉽게 축적하고 해안에 널리 서식하는 특성을 지니고 있어 오염조사에 많이 이용되고 있다. 8개 육상정점에서 채집한 참굴 중의 TBT, DBT, MBT의 농도는 387~1, 190 ng/g, 55-763 ng/g, 31-326 ng/g 으로 TBT의 농도값이 DBT와 MBT 보다 높게 검출되었다 (Table 3). 이와 같은 농도는 대조구 에서 채집된 해금강의 참굴 중의 부틸주석의 농도(TBT, 50 ng/g; DBT, 13 ng/g; MBT, 31 ng/g)보다 높은 값으로, 옥포만에서식하는 참굴이 TBT 화합물에 오염되었음을 알 수 있다.
2에 나타내었다. TBT는 5-2, 650 ng/g의 농도범위를 보이며, 조선소에 가장 인접한 정점인 A1과 B1에서 각각 2, 650 ng/g, 2, 310 ng/g으로 가장 높은 값을 나타내고 있어 옥포만내 TBT 오염의 주오염원이 조선소임을 알 수 있다. Shim 등(1999), Krone 등(1989), Page 등(1996)이 우리나라의 마산 .
1998). 또한 TBT 농도 값이 조선소에 인접한 정점인 이과 02에서 높은데 반해 TPhT는 검출되지 않았으며, 거리에 따른 농도구배도 보이지 않는다. 진해만에서 조사된 Shim 등(1998)의 결과에서도, 대형 조선소 인근지역과 소형 항구 등의 지역 간의 TPhT 농도는 뚜렷한 차이를 보이지 않는다.
조선소를 포함하는 지역에 대한 다른 연구 결과를 Table 2에서 비교하였다. 옥포만내 표층퇴적물 중의 TBT 농도는 우리나라 고현성만에서 조사된 값보다 높으며 스페인의 Barcelona 및 홍콩 등 TBT가 상당량 검출된 지역과 유사한 수준을 보였다.
4에는 총부틸주석화 합물에 대한 TBT의 구성비를 나타내었다. 총 부틸주석화합물 의 양에 대한 TBT의 비율을 통해, 최근 TBT 유입이 많고 적음을 알 수 있다. 정점 A1과 B1은 TBT의 농도값이 높을 뿐 아니라, TBT 구성비 역시 약 80%로 가장 높아 조선소가 만내 TBT 의 주 오염원임을 확인할 수 있다.
퇴적물, 해수, 굴의 3가지 매질의 분석을 통해 조사한 옥포만 내 유기주석화합물은 높은 농도를 보이고 있다. 만의 입구가 외 해로 열려 있어 해수의 순환이 활발하여 조선소로부터 3 km 떨 어진 곳에서는 퇴적물 중의 TBT 농도가 50 ng/g이하로 낮아지나 만의 중간을 가르는 방파제로 인해 안쪽의 해수 순환이 원활하지 못하게 되어 TBT 농도가 높은 값을 보이고 있다.
퇴적물에서는 전 정점에서 부틸틴화합물이 다량 검출되었고 뚜렸한 농도구배 양상을 나타내 었으나 TBT와 함께 방오도료의 첨가제로 사용되는 것으로 알려진 TPhT와 그 분해산물인 DPhT, M伊hTe 검출되지 않았다. 해수 역시 퇴적물에서와 같이 페닐틴화합물은 검출되지 않았다.
이는 오염원으로부터 멀어짐에 따라 감소하는 TBT 농도구배가 해수에서 보다 퇴적물에서 큰 것을 의미한다. 해수는 유동성이 커서 쉽게 섞이므로 거리에 따른 농도차이가 크지 않은 반면, 퇴적물은 유동성이 없고 오랜 기간에 걸쳐 유기주석화합물이 흡착된 입자를 축적시키므로 오염원으로부터의 거리에 따른 유기주석화합물의 농 도구배를 잘 나타내는 것으로 사료되며, 따라서 유기주석화합물의 오염현황을 파악하는데 있어 해수보다는 퇴적물을 이용하는 것이 바람직하다고 판단된다.
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