2003년도 시중에 유통중인 수입식품에 대한 방사능 오염실태를 조사하였다. 조사 대상시료는 핵실험 및 핵사고 (주변)국가나 원자력발전소를 보유한 국가에서 수입된 식품 중 허용기준치를 초과한 사례가 있는 식품류와 방사능 농도가 일반적으로 높다고 기존에 보고된 식품류 등으로 선정하였다. 모든 시료는 건조 후 분말화하여 사용하였으며, 방사능 농도는 감마핵종분석기를 이용하여 측정하였다. 2003년도에 시장에서 구입한 수입식품 시료에서는 식품공전의 방사능 잠정허용기준에 명시된 핵종(Cs-137, Cs-134, I-131) 중 Cs-137만이 검출되었으며, 나머지 핵종은 모두 최소검출방사능(MDA) 이하였다. 차가버섯을 제외한 수입식품의 방사능 농도는 17.0 Bq/kg이하 또는 모두 MDA값을 보였다. 그러나 러시아에서 수입된 차가버섯의 경우는 최대 131.25 Bq/kg으로 식약청의 식품 중의 방사능 잠정허용기준치인 370 Bq/kg 보다 낮은 값으로 나타났으나, 잠정허용기준치의 35%에 해당되었다. 따라서 전체 차가버섯 중 높은 방사능 농도를 보이는 비율을 낮지만, 국민의 방사능 오염에 대한 민감성을 고려할 때 지속적인 방사능 오염도 평가가 필요할 것으로 사료된다.
2003년도 시중에 유통중인 수입식품에 대한 방사능 오염실태를 조사하였다. 조사 대상시료는 핵실험 및 핵사고 (주변)국가나 원자력발전소를 보유한 국가에서 수입된 식품 중 허용기준치를 초과한 사례가 있는 식품류와 방사능 농도가 일반적으로 높다고 기존에 보고된 식품류 등으로 선정하였다. 모든 시료는 건조 후 분말화하여 사용하였으며, 방사능 농도는 감마핵종분석기를 이용하여 측정하였다. 2003년도에 시장에서 구입한 수입식품 시료에서는 식품공전의 방사능 잠정허용기준에 명시된 핵종(Cs-137, Cs-134, I-131) 중 Cs-137만이 검출되었으며, 나머지 핵종은 모두 최소검출방사능(MDA) 이하였다. 차가버섯을 제외한 수입식품의 방사능 농도는 17.0 Bq/kg이하 또는 모두 MDA값을 보였다. 그러나 러시아에서 수입된 차가버섯의 경우는 최대 131.25 Bq/kg으로 식약청의 식품 중의 방사능 잠정허용기준치인 370 Bq/kg 보다 낮은 값으로 나타났으나, 잠정허용기준치의 35%에 해당되었다. 따라서 전체 차가버섯 중 높은 방사능 농도를 보이는 비율을 낮지만, 국민의 방사능 오염에 대한 민감성을 고려할 때 지속적인 방사능 오염도 평가가 필요할 것으로 사료된다.
Surveys of radioactive contamination were performed for imported foodstuffs in 2003. The following samples among imported foodstuffs were selected from markets and Korea Food and Drug Administration(KFDA); the imported samples from country associated with the Chernobyl nuclear accident, the samples ...
Surveys of radioactive contamination were performed for imported foodstuffs in 2003. The following samples among imported foodstuffs were selected from markets and Korea Food and Drug Administration(KFDA); the imported samples from country associated with the Chernobyl nuclear accident, the samples produced around the nuclear power plants or nuclear tests, the foodstuffs reported as radioacitive contamination materials in foreign country. After pretreatments such as drying and homogenization, samples were analyzed. The $^{137}Cs$ radionuclide was only measured among the regulation radionuclides($^{137}Cs,\;^{134}Cs,\;^{131}I$) of food code. All foodstuffs except Inonotus Obliquus(Chaga mushooms) are less than 17.0 Bq/kg or below the minimum detectable activity(MDA). The activity concentrations of Chaga mushrooms from Russia ranged up to 131.25 Bq/ltg which is almost 35 % of the maximum permitted level of food code. The fraction of imported foodstuffs having meaningful radioactivity is small, however, the radioactive contamination survey of imported foodstuffs is still needed.
Surveys of radioactive contamination were performed for imported foodstuffs in 2003. The following samples among imported foodstuffs were selected from markets and Korea Food and Drug Administration(KFDA); the imported samples from country associated with the Chernobyl nuclear accident, the samples produced around the nuclear power plants or nuclear tests, the foodstuffs reported as radioacitive contamination materials in foreign country. After pretreatments such as drying and homogenization, samples were analyzed. The $^{137}Cs$ radionuclide was only measured among the regulation radionuclides($^{137}Cs,\;^{134}Cs,\;^{131}I$) of food code. All foodstuffs except Inonotus Obliquus(Chaga mushooms) are less than 17.0 Bq/kg or below the minimum detectable activity(MDA). The activity concentrations of Chaga mushrooms from Russia ranged up to 131.25 Bq/ltg which is almost 35 % of the maximum permitted level of food code. The fraction of imported foodstuffs having meaningful radioactivity is small, however, the radioactive contamination survey of imported foodstuffs is still needed.
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문제 정의
식품에 대한 방사능 오염의 기준 및 규격 설정을 위한 기초자료 생산을 목표로 1차적으로 2002년도에는 국내생산 식품의 방사능 오염실태를 조사하였으며[11], 본 연구에서는 추가적으로 2003년도에 수입된 식품 및 시중에 유통 판매되고 있는 일부 수입식품에 대한 방사능 오염실태를 조사하였다.
제안 방법
80 keV이었다. Amersham에서 공급하는 교정용 혼합용액 표준 선원을 이용하여 감마핵종분석기의 에너지 및 효율을 교정하였다. 최소검출방사능(Minimum Detectable Activity: MDA)는 다양하게 계산이 되고 시료의 양과, 효율 및 측정시간에 의존하는 양이다.
식품공전의 방사능 잠정허용기준에 명시된 핵종 (137Cs, 134Cs, 1311) 중 *7cs만이 검출되었으며, 나머지 핵종은 모두 MDA 이하였다. MDA는 측정에 사용된 시료무게와 측정시간, 그리고 감마 비전프로그램에서 분석된 *7cs의 피크영역(662 KeV) 에서 즉정효율을 고려한 표준시료의 계수율 등을 고려하여 위에서 언급한 방법을 이용하여 계산하였다. 여기서 적용된 측정시간과 시료의 무게를 고려하였을 때 MDA는 1.
일반 환경시료의 경우 매우 낮은 방사능을 갖기 때문에 보통 24시간 이상의 측정시간을 갖는다. 그러나 본 연구에는 시료의 방사능 규제치가 일반환경 시료 방사능의 수십배에서 수백배이기 때문에 측정불확도 및 측정의 효율성을 고려하여 측정 시간을 설정 하였다. 감마핵 종분석 기 (AMETEK ORTEC: 구 EG&G)는 HPGe 검출기 (GEM20180- P), 고전압공급기, 증폭기, 다중파고분석기, 컴퓨터 및 주변기기로 구성되었다.
본 연구에서는 식품 중 방사능 오염 규제 핵종 중에서 측정된 137CS의 경우는 662 keV의 에너지를 방출하며, 이 에너지 영역에서 밀도에 대한 영향은 크지 않았다. 따라서 본 연구에서는 밀도에 대한 영향을 고려하지 않고 분석하였다.
최소검출방사능(Minimum Detectable Activity: MDA)는 다양하게 계산이 되고 시료의 양과, 효율 및 측정시간에 의존하는 양이다. 본 논문에서는 Currei 논문의 통계적 고찰을 통한 검출한계를 이용하여 유도하였고, 95 %의 신뢰수준에서 측정시간을 1200초로 고정하여 MDA를 구했다 [12].
유럽산 일부 수입식품에서 규제치 보다 이하이지만 비교적 높게 측정되었는데 일본의 경우도 비슷한 경향을 보이고 있다. 본 연구에서 조사된 수입식품 중 Cs의 방사능이 기존 국내에서 생산되는 식품의 방사능과 비 교분석하였다. 측정 방법이 나 측정 시간이상이 하기 때문에 절대비교는 할 수 없지만, 대략적으로 원자력발전소와 대덕 원자력시설 주변에서 2001년도에 측정된 자료를 보면, 배추, 우유, 어류, 쇠고기 등은 약 MDA-0.
시료의 수분함유량은 구입당시의 시료와 분쇄 및 건조후의 무게차이로부터 구했으며, 비방사능은 시료 구입당시의 무게를 이용하여 구하였다.
대상 데이터
본 연구에서는 핵실험 및 핵사고 (주변) 국가나원자력발전소를 보유한 국가에서 수입된 식품 중 허용기준치를 초과한 사례가 있는 식품류와 방사능 농도가 일반적으로 높다고 기존에 보고된 식품류 및 생태학적으로 방사능을 많이 함유할 것이라고 예상되는 식품류 등을 조사대상 시료로 선정하였다. 총 74개 시료를 대형할인매장(7개), 경동시장(30개), 재래시장(22개)에서 직접 구입하거나 식품의약품안전청(15개)으로부터 수령하였다.
총 74개 시료를 대형할인매장(7개), 경동시장(30개), 재래시장(22개)에서 직접 구입하거나 식품의약품안전청(15개)으로부터 수령하였다. 시료 종류는 향신료는 바질(Basil)등 10종(18 개 시료), 버섯류는 차가버섯(monSus Obliquus) 등 6종(39개 시료), 견과류는 아먼드(Almond)등 4 종(4개 시료), 소금(Salt)등을 포함하여 기타 10종 (13개 시료)을 선택하였다. 조사 대상시료는 주로 유럽(프랑스, 터키, 네델란드, 불가리아, 독일, 러시아), 동남아시아(인도네시아, 베트남, 태국), 인도차이나와 중동(인도, 파키스탄, 이란), 아프리카 (마다가스카르), 북미(캐나다, 미국), 한국 주변(중국, 북한)에서 수입된 것이었다(Table 1).
건조하였다. 이것을 450 Marinelli 비이커에 다짐봉으로 잘 충전하여 무게를 잰 다음 감마 핵종 측정시료로 사용하였다. 분쇄과정에서 아먼드, 캐슈넛, 헤즐넛은 젤(gel)화되고, 무화과와 홍화씨는 엉겨 붙는 특성을 보였다.
시료 종류는 향신료는 바질(Basil)등 10종(18 개 시료), 버섯류는 차가버섯(monSus Obliquus) 등 6종(39개 시료), 견과류는 아먼드(Almond)등 4 종(4개 시료), 소금(Salt)등을 포함하여 기타 10종 (13개 시료)을 선택하였다. 조사 대상시료는 주로 유럽(프랑스, 터키, 네델란드, 불가리아, 독일, 러시아), 동남아시아(인도네시아, 베트남, 태국), 인도차이나와 중동(인도, 파키스탄, 이란), 아프리카 (마다가스카르), 북미(캐나다, 미국), 한국 주변(중국, 북한)에서 수입된 것이었다(Table 1).
총 74개 시료를 대형할인매장(7개), 경동시장(30개), 재래시장(22개)에서 직접 구입하거나 식품의약품안전청(15개)으로부터 수령하였다. 시료 종류는 향신료는 바질(Basil)등 10종(18 개 시료), 버섯류는 차가버섯(monSus Obliquus) 등 6종(39개 시료), 견과류는 아먼드(Almond)등 4 종(4개 시료), 소금(Salt)등을 포함하여 기타 10종 (13개 시료)을 선택하였다.
측정시료는 분말 상태이며, 측정시료용기는 450 Marinelli 비이커의 표준용기를 이용하였다. 일반 환경시료의 경우 매우 낮은 방사능을 갖기 때문에 보통 24시간 이상의 측정시간을 갖는다.
성능/효과
감마핵 종분석 기 (AMETEK ORTEC: 구 EG&G)는 HPGe 검출기 (GEM20180- P), 고전압공급기, 증폭기, 다중파고분석기, 컴퓨터 및 주변기기로 구성되었다. HPGe 검출기는 Nal 검출기에 대한 상대효율이 20%이며 에너지 분해능(FMHM)은 60Co 핵종에서 방출되는 1.33 MeV의 감마선 에너지에 대하여 1.80 keV이었다. Amersham에서 공급하는 교정용 혼합용액 표준 선원을 이용하여 감마핵종분석기의 에너지 및 효율을 교정하였다.
34 %의 범위를 나타냈다. 견과류와 기타식품들은 평균 8.51, 10.10% 값을 각각 나타냈으며, 견과류의 경우 편차가 가장 커서 최대 20.38 %를 최소 2.45 %를 보였다. Table 1에서 살펴본 바와 같이 식품의 종류별로 수분함유량의 차이가 크게 났다.
국내에서 생산된 식품에서의 방사능 분석 결과와 달리 일부 수입식품에서 규제치 이하이지만 비교적 높은 방사능이 측정되었다. 특히 차가버섯의 경우는 잠정허용기준치의 1/3인 131.
그 이유는 다른 기관에서 측정하는 일반 환경 시료의 경우 측정시간을 길게 하고 또 시료의 부피 및 무게 축소(시료회화)를 통해서 MDA값을 낮추는데 환경시료에서는 방사능농도뿐 아니라 인공방사성 핵종이 존재하는지 유무가 중요하기 때문이다. 그러나 본 연구에서는 식품 중 방사능 규제 농도가 370 Bq/kg이기 때문에 그 값보다 50배 이하인 약 7.4 Bq/kg 정도의 값은 오염 여부를 판단하는데 의미가 없는 값으로 판단하였다. 따라서 회화나 측정시간의 증가를 통해서 MDA 값을 낮추지 않았으며, 반대로 세관이나 통관 시 실제 업무에 적용할 수 있도록 MDA를 고려하여 측정시간을 효율적으로 단축하였다.
4 Bq/kg 정도의 값은 오염 여부를 판단하는데 의미가 없는 값으로 판단하였다. 따라서 회화나 측정시간의 증가를 통해서 MDA 값을 낮추지 않았으며, 반대로 세관이나 통관 시 실제 업무에 적용할 수 있도록 MDA를 고려하여 측정시간을 효율적으로 단축하였다. Table 1를 보면 일부 시료에서 6.
1에 나타내었다. 버섯류가 가장 높은 방사능 범위 (MDA~ 131.25 Bq/kg)을, 향신료 중 클로브는 7.20-12.85 Bq/kg의 방사능 분포를 나타냈으며 그 외 향신료는 MDA이하로 측정되었다. 견과류는 MDA-16.
이 중 가장 높은 것은 식품공전 잠정허용기준치의 35%에 해당되는 시료도 측정되었다. 분석에 사용된 차가버섯 중 66.7%는 20-40 Bq/kg을 나타냈으며, 25%는 20 Bq/kg 이하였고, 8.3%는 80 Bq/kg 이상의 높은 값을 보여주었다.
시료 종류에 따라 수분함유량은 전체적으로 2.45- 20.38 % 범위였으며, 바질, 시나먼등 향신료는 평균 9.83 %였으며, 버섯류는 6.89-15.34 %의 범위를 나타냈다. 견과류와 기타식품들은 평균 8.
나타내었다. 식품공전의 방사능 잠정허용기준에 명시된 핵종 (137Cs, 134Cs, 1311) 중 *7cs만이 검출되었으며, 나머지 핵종은 모두 MDA 이하였다. MDA는 측정에 사용된 시료무게와 측정시간, 그리고 감마 비전프로그램에서 분석된 *7cs의 피크영역(662 KeV) 에서 즉정효율을 고려한 표준시료의 계수율 등을 고려하여 위에서 언급한 방법을 이용하여 계산하였다.
후속연구
또한 방사능 분석을 실시해야 할 수입국가와 수입식품 품목을 확대해야 할 것이다. 더 나아가 현재 국제 식품 규격위원(CODEX)에서 추가하려고 논의 중인 알파, 베타핵종도 분석할 필요가 있다. 수입식품에 대한 방사능 규제를 보면 규제치 이상인지 이하인지만 판단하여 이하이면 안전하다고 평가를 내리고 있는데, 외국과 같이 정확히 식품 섭취에 따른 방사능 위해도 평가를 해야 할 것이다.
또한 방사능 분석을 실시해야 할 수입국가와 수입식품 품목을 확대해야 할 것이다. 더 나아가 현재 국제 식품 규격위원(CODEX)에서 추가하려고 논의 중인 알파, 베타핵종도 분석할 필요가 있다.
본 연구결과를 바탕으로 향후 수입식품에 대한 방사능 오염도 평가를 지속적이고 체계적으로 해야 하며, 현재 일부 외국에서 하고 있듯이 Cs, 즉 감마핵종 방사능이 일정이상 측정되었을 경우 베타핵종에 대한 분석할 필요가 있다. 또한 방사능 분석을 실시해야 할 수입국가와 수입식품 품목을 확대해야 할 것이다.
더 나아가 현재 국제 식품 규격위원(CODEX)에서 추가하려고 논의 중인 알파, 베타핵종도 분석할 필요가 있다. 수입식품에 대한 방사능 규제를 보면 규제치 이상인지 이하인지만 판단하여 이하이면 안전하다고 평가를 내리고 있는데, 외국과 같이 정확히 식품 섭취에 따른 방사능 위해도 평가를 해야 할 것이다. 즉 우리나라 국민의 식생활과 관련해서 다량으로 섭취하는지 소량으로 섭취하는지의 정확한 자료를 바탕으로 연간 수입식품 섭취로 받는 방사능 위해도를 평가해야 한다.
5 %를 차지했으며, 방사능은 387 ~ 833 Bq/kg 범위를 나타냈다. 차가버섯의 경우 일본 적발사례와 본 연구결과를 토대로 앞으로 지속적인 방사능오염도 평가가 필요하다. 유럽산 일부 수입식품에서 규제치 보다 이하이지만 비교적 높게 측정되었는데 일본의 경우도 비슷한 경향을 보이고 있다.
참고문헌 (14)
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Park TS, Kim TY, Hwang HY and Lee YS. Radioactivity measurement of cylindrical sources by gamma-ray spectrometry. J. Radioanal. Nucl. Chem. 1997;215(2):305-309
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