[보고서]유류오염 환경재해 평가기술 개발

보고서 정보

주관연구기관

한국해양연구원
Korea Ocean Research & development Institute

보고서유형

최종보고서

발행국가

대한민국

언어

한국어

발행년월

2010-09

과제시작연도

2009

주관부처

국토교통부
Ministry of Land, Infrastructure, and Transport

등록번호

TRKO201200000766

과제고유번호

1615001108

사업명

해양환경개선기술개발

DB 구축일자

2013-04-18

DOI

https://doi.org/10.23000/TRKO201200000766

표 그림 2-1-1. STOPIA 적용에 따른 92 CLC 및 FC의 보상 한도액 변화
표 그림 2-2-1. Haven호 사고로 일어난 화재
표 그림 2-2-2. Sea Empress호의 인양성공
표 그림 2-2-3. Braer호 좌초사고
표 그림 2-2-4. Erika호의 사고해역 좌초지점
표 그림 2-2-5. Aegean Sea호의 좌초
표 그림 2-2-6. Nakhodka호 사고로 침몰된 선수와 해안선 오염
표 그림 2-2-7. Nakhodka호 사고 후 자원봉사자들의 해안청소
표 그림 2-2-8. Prestige호 사고 오염지역 스페인, 프랑스, 스코틀랜드 해안선
표 그림 2-2-9. 제5금동호 사고로 인한 유출유의 확산 및 해안오염 현황
표 그림 2-2-10. 씨프린스호 유류오염사고 피해보상 청구 및 보상절차
표 그림 3-1-1. 바다에서의 유출유의 물리, 화학, 생물학적 분해과정
표 그림 3-2-1. CEN 유지문기법 프로토콜
표 그림 3-2-2. 판별지수 선정/배제를 위한 프로토콜
표 그림 3-2-3. 유류 바이오마커와 생화학적 전구체 사이의 구조적인 관련성
표 그림 3-2-4. 여러 종류의 터페인
표 그림 3-2-5. 원유와 제품유 중 지방족 바이오마커 화합물의 끓는점 분포
표 그림 3-2-6. Pentacyclic triterpane(m/z 191)을 이용한 유출유와 혐의유의 비교
표 그림 3-2-7. 여러 종류의 스테란
표 그림 3-2-8. 타르볼과 두 가지 혐의유내 5α(H),14β(H),17β(H)-sterane의 삼각분포
표 그림 3-2-9. 원유내 triterpane과 sterane 정성 분석
표 그림 3-2-10. 분석절차
표 그림 3-2-11. 포화탄화수소의 분포패턴 및 풍화도 체크
표 그림 3-2-12. 알킬화된 PAHs(나프탈렌, 플루오렌, 페난스렌, 크리센)의 분포
표 그림 3-2-14. 사고유와 양식장에서 대표적으로 나타난 바이오마커화합물의 크로마토그램
표 그림 3-2-13. 선택적 이온 226(C3-Dibenzothiophen)에서 검출된 피크 패턴
표 그림 3-3-1. 대표적인 세스키터페인(sesquiterpane)의 분자구조
표 그림 3-3-2. 유류내 세스키터페인(sesquiterpane) 분석 모식도
표 그림 3-3-3. 수협 면세유내 세스키터페인(sesquiterpane)의 크로마토그램
표 그림 3-3-4. 국내에서 사용 중인 벙커 C유내 세스키터페인(sesquiterpane)의 크로마토그램
표 그림 3-3-5. Decalin과 decalin-d18을 이용한 검량곡선
표 그림 3-3-6. 퇴적물내 세스키터페인(sesquiterpane) 분석 모식도
표 그림 3-3-7. 부산해역에서 채취된 퇴적물내 세스키터페인(sesquiterpane)의 크로마토그램.
표 그림 3-3-8. 부산해역에서 채취된 퇴적물내 세스키터페인(sesquiterpane)의 크로마토그램
표 그림 3-3-9. 해상용 연료유내 세스키터페인의 평균적인 조성
표 그림 3-3-10. 수입원유내 P3:P5와 P4:P5의 cross plot
표 그림 3-3-11. 해상용 연료유내 P3:P5와 P4:P5의 cross plot.
표 그림 3-3-12. 해상용 연료유내 P3:P5와 P4:P5의 cross plot.
표 그림 3-3-13. GC-MS 데이터의 다차원적인 속성.
표 그림 3-3-14. 다차원 GC의 개념
표 그림 3-3-15. GCxGC 시스템의 블록 다이아그램
표 그림 3-3-16. GCxGC 인터페이스의 필요성
표 그림 3-3-17. 일차 분리의 보존을 위한 모듈레이션 주기 선택의 영향
표 그림 3-3-18. 이차원의 신호 강도와 피크 용량에 대한 이차원 피크 폭의 영향.
표 그림 3-3-19. GCxGC 데이터의 해석과 윤곽선 및 3차원 그림의 생성에 관한 모식도
표 그림 3-3-20. Phillips 모듈레이터의 작동 모식도
표 그림 3-3-21. (A). 회전히터 모듈레이터 방식의 동작 모식도. (B) ~ (F). 트랩, 집중, 2차 컬럼 으로의 주입에 대한 단계적 모식도.
표 그림 3-3-22. (A). LMCS 방식의 동작 모식도. (B) ~ (E). 극저온 트랩이 수직으로 움직여 트랩, 집중, 재주입을 하는 단계별 모식도.
표 그림 3-3-23. (A). 이 단계 냉각제트 방식의 동작 모 식 도. (B) ~ (D). 두개의 냉각제트가 온오 프를 반복하여 트랩, 집중, 재주입을 하는 단계별 모식도.
표 그림 3-3-24. 밸브기반 모듈레이터의 모식도
표 그림 3-3-25. 밸브기반 샘플루프 방식 모듈레이터
표 그림 3-3-26. Seeley가 제안한 새로운 방식의 솔레노이드 밸브, 샘플 루프방식의 모듈레이터
표 그림 3-3-27. 대용량시료주입기, 액체이산화탄소를 냉매로 사용하는 GCxGC의 모식도
표 그림 3-3-28. 대용량 주입기의 모식도
표 그림 3-3-29. 대용량시료주입기를 이용해서 PAHs 표준물질 30 ul를 GCxGC에 주입하여 획득한 크로마토그램.
표 그림 3-3-30. 경유시료를 헥산에다 1:2500 비율로 희석하여 GCxGC로 분석한 크로마토그램
표 그림 3-3-31. 경유시료를 헥산에다 1:2500 비율로 희석하여 GCxGC로 분석한 크로마토그램
표 그림 3-3-32. 석유계탄화수소의 GCxGC 분석 크로마토그램
표 그림 3-3-33. 석유계탄화수소의 GCxGC 분석 크로마토그램
표 그림 3-3-34. GC-C-IRMS의 기기분석 모식도
표 그림 3-3-35. 원유 또는 환경시료의 alkane 탄소안정동위원소 분석을 위한 시료의 정제 방법
표 그림 3-3-36. 다환방향족탄화수소(PAHs)의 개별화합물 탄소안정동위원소 분석을 위한 시료의 분리/정제방법
표 그림 3-3-37. Half Plate Scan에 따른 이온강도 변화
표 그림 3-3-38. Z plate scan에 따른 이온강도 변화
표 그림 3-3-39. Electron volt scan에 따른 이온강도 변화
표 그림 3-3-40. Ion repeller voltage scan에 따른 이온강도 변화
표 그림 3-3-41. Extraction voltage scan에 따른 이온강도 변화
표 그림 3-3-42. Accelerating voltage scan에 따른 각 이온강도 변화
표 그림 3-3-43. 분석시스템의 배경농도 검증을 위한 mass spectrum
표 그림 3-3-44. 시스템의 안정도 검증을 위한 이온 크로마토그램 및 동위원소비 크로마토그램
표 그림 3-3-45. 장시간 시스템 안정도 검증을 위한 이온 크로마토그램 및 동위원소비 크로마토그램
표 그림 3-3-46. 시스템의 선형반응성 검증을 위한 이온 크로마토그램 및 동위원소비 크로마토그램
표 그림 3-3-47. 동위원소 표준물질(alkanes)의 이온 크로마토그램(왼쪽) 및 동위원소비 크로마토그램(가운데)
표 그림 3-3-48. 원유시료의 이온 크로마토그램(왼쪽) 및 동위원소비 크로마토그램(가운데)
표 그림 3-3-49. 동위원소 표준물질의 탄소안정동위원소비 (C-9 ~ C-34 alkanes; uncalibrated)
표 그림 3-3-50. 동위원소 표준물질의 탄소안정동위원소비(PAHs; uncalibrated)
표 그림 3-3-51. IRMS를 이용한 유지문 분석기법으로 분석된 허베이스피리트 유류오염사고 유출유
표 그림 3-3-52. 원유의 탄소안정동위원소비와 허베이스피리트 원유유출 사고 표착유( )의 탄소안정 동위원소비 비교
표 그림 3-4-1. Synchronous scan emission 스펙트럼
표 그림 3-4-2. 생체내 효소에 의한 Benzopyrene(BaP)의 대사경로
표 그림 3-4-3. 마산만과 해금강에서 채집한 문치가자미의 CYP1A mRNA 발현변화 (H) 해금강지역(M) 마산만 지역
표 그림 3-4-4. 마산만과 해금강에서 채집한 문치가자미의 CYP1A 단백질 발현변화 (H) 해금강지역(M) 마산만 지역
표 그림 3-4-5. 마산만과 해금강에서 채집한 문치가자미의 EROD 활성변화 (H) 해금강지역 (M) 마산만 지역
표 그림 3-4-6. Cage가 설치된 조사정점
표 그림 3-4-7. Northern blot 분석용 조피볼락의 CYP1A의 아미노산 서열
표 그림 3-4-8. Cage실험 후 시간경과에 따른 CYP1A mRNA 발현변화
표 그림 3-4-9. Cage실험 후 시간경과에 따른 CYP1A 단백질 발현변화
표 그림 3-4-10. Cage실험 후 시간경과에 따른 EROD 활성변화
표 그림 3-4-11. 태안 현장어류 채집정점
표 그림 3-4-12. 태안유류사고 이후 경과에 따른 쓸개즙1-OH-Pyrene 농도변화
표 그림 3-4-13. 태안유류사고 이후 경과에 따른 간장 CYP1A mRNA 발현변화
표 그림 3-4-14. 태안유류사고 이후 경과에 따른 간장 CYP1A 단백질 발현변화
표 그림 3-4-15. 태안유류사고 이후 경과에 따른 EROD 활성변화
표 그림 3-4-16. 생체지표 반응과 1-OH-pyrene 농도와의 상관관계
표 그림 3-4-17. WAF의 제작과정(a~d)과 CEWAF의 제작과정(d~f)
표 그림 3-4-18. WAF와 CEWAF에 48시간 노출된 조피볼락 CYP1A mRNA 발현
표 그림 3-4-19. WAF와 CEWAF에 72시간 노출된 조피볼락 CYP1A mRNA 발현변화
표 그림 3-4-20. WAF와 CEWAF에 48시간 노출된 조피볼락 CYP1A mRNA 발현
표 그림 3-4-21. WAF와 CEWAF에 72시간 노출된 조피볼락 CYP1A mRNA 발현변화
표 그림 3-4-22. WAF와 CEWAF에 48시간 노출된 조피볼락 EROD 활성변화
표 그림 3-4-23. WAF와 CEWAF에 72시간 노출된 조피볼락 EROD 활성변화
표 그림 3-4-24. WAF와 CEWAF에 48시간 노출된 조피볼락 쓸개즙 1-OH-Pyrene 농도변화
표 그림 3-4-25. WAF와 CEWAF에 72시간 노출된 조피볼락 쓸개즙 1-OH-Pyrene 농도변화
표 그림 3-4-26. WAF와 CEWAF에 노출된 조피볼락의 생체지표반응과 쓸개즙 1-OH-pyrene 농도와의 상관관계
표 그림 3-4-27. Western blot으로 CYP1A 단백질 발현을 측정한 결과를 단백질 함량으로 보정해 준 결과
표 그림 3-4-28. BEQUALM의 제출 DATA Sheet
표 그림 3-4-29. 각 실험실간의 결과를 비교한 그림
표 그림 3-4-30. 각 실험실간의 EROD 분석 결과를 비교한 그림
표 그림 3-4-31. 각 실험실간의 결과를 최고 농도에 노출된 시료의 값과 상대적인 비교를 한 그림
표 그림 3-4-32. 실험실간의 상호검증 프로그램 이후 BEQUALM에서 발행한 확인서
표 그림 3-5-1. 감각시험법을 위한 시료채취 및 처리 운반요령
표 그림 3-5-2. 관능시험법의 결정경로
표 그림 3-5-3. 전문 평가자의 기름오염에 대한 관능시험 순서도
표 그림 3-5-4. 훈련된 평가인의 기름오염에 대한 관능시험결정 순서도
표 그림 3-5-5. 관능시험을 위한 어류의 노출
표 그림 3-5-6. 관능시험법 결과 작성을 위한 평가서
표 그림 3-5-7. 전체 평가자의 관능 시험 결과
표 그림 3-5-8. 50% 이상 정답률 평가자의 관능 시험 결과
표 그림 3-5-9. 전체 평가자의 관능 시험 결과의 성별로 분류
표 그림 3-5-10. 유류사고발생시 전문평가자 또는 선발된 평가인의 관능시험 순서도
표 그림 4-1-1. 유류계 PAHs 데이터베이스 구축 조사 정점
표 그림 4-1-2. 광양만 퇴적물 조사 정점
표 그림 4-1-3. 경기만 전체 조사 정점
표 그림 4-1-4. 경기만 북부 조하대 표층 퇴적물 정점
표 그림 4-1-5. 경기만 남부 아산만 조하대 표층퇴적물 정점
표 그림 4-1-6. 경기만 남부 가로림만 조하대 표층퇴적물 정점
표 그림 4-1-7. 경기만 남부 조간대 표층퇴적물 정점
표 그림 4-1-8. 경기만 이매패류 정점
표 그림 4-1-9. 진해만 전체 조사 정점
표 그림 4-1-10. 진해만 표층퇴적물 조사 정점
표 그림 4-1-11. 고현만 표층퇴적물 및 이매패류 조사 정점
표 그림 4-1-12. 지세포 표층퇴적물 및 이매패류 조사 정점
표 그림 4-1-13. 부산해역 표층퇴적물 및 이매패류 조사 정점
표 그림 4-1-14. 울산해역 표층퇴적물 및 이매패류 조사 정점
표 그림 4-1-15. 조간대와 조하대 표층 퇴적물 채취 장면
표 그림 4-1-16. 이매패류 채취 장면
표 그림 4-2-1. 퇴적물 내 다환방향족탄화수소 분석방법 모식도
표 그림 4-2-2. 이매패류 내 다환방향족탄화수소 분석방법 모식도
표 그림 4-2-3. 다환방향족탄화수소 표준물질의 크로마토그램
표 그림 4-2-4. 알킬치환된 다환방향족탄화수소의 크로마토그램
표 그림 4-3-1. 광양만 표층 퇴적물 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-2. 광양만 표층 퇴적물 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-3. 경기만 북부(조하대) 표층 퇴적물 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-4. 경기만 북부(조하대) 표층 퇴적물 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-5. 경기만 남부(조하대) 표층 퇴적물 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-6. 경기만 남부(조하대) 표층 퇴적물 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-7. 경기만 남부(조간대) 표층 퇴적물 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-8. 경기만 남부(조간대) 표층 퇴적물 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-9. 경기만 이매패류 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-10. 경기만 이매패류 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-11. 진해만 표층퇴적물 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-12. 진해만 표층퇴적물 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-13. 고현만 표층퇴적물 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-14. 고현만 표층퇴적물 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-15. 지세포 표층퇴적물 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-16. 지세포 표층퇴적물 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-17. 고현만 진주담치 내 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-18. 지세포 진주담치 내 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-19. 부산해역 표층퇴적물 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-20. 부산해역 표층퇴적물 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-21. 부산해역 이매패류 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-22. 부산해역 이매패류 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-23. 울산해역 표층퇴적물 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-24. 울산해역 표층퇴적물 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-25. 울산해역 진주담치 내 16 PAHs 농도 분포
표 그림 4-3-26. 울산해역 진주담치 내 알킬 PAHs 농도 분포
표 그림 4-4-1. 전체 조사해역 표층퇴적물 내 PAHs 농도 비교
표 그림 4-4-2. 전체 조사해역 이매패류 내 PAHs 농도 비교
표 그림 4-4-3. Phen/Anth과 Flrt/Pyr을 이용한 오염원 분석
표 그림 4-4-4. 메틸페난스렌/페난스렌 지수를 이용한 오염원 분석
표 그림 4-4-5. 페릴린 화합물을 이용한 오염원 분석
표 그림 4-4-6. 광양만 표층 퇴적물(S17) 내 PAHs조성
표 그림 4-4-7. 경기만 표층 퇴적물(S8) 내 PAHs조성
표 그림 4-4-8. 진해만 표층 퇴적물(S7) 내 PAHs조성
표 그림 4-4-9. 부산해역 표층 퇴적물(S21) 내 PAHs조성
표 그림 4-4-10. 부산해역 표층 퇴적물(S26) 내 PAHs조성
표 그림 4-4-11. 울산해역 표층 퇴적물(S28) 내 PAHs조성

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