초록 ▼

본 연구과제에서는 전국의 학교 및 청소년수련원등에서 식품용수로 사용 중인 지하수 중 노로바이러스 오염여부를 조사하여 노로바이러스 식중독의 사전 안전 • 관리 방안을 제안하고자 하였다. 이를 위해 지하수를 식품용수로 사용하는 지점의 식품용수 시료를 채취하여 노로바이러스 모니터링을 실시하였으며, 모든 분석은 식품공전의 ' 식품용수 등의 노로바이러스 시험법' 에 의거하여 실시하였다.
2011년 12월까지 965개 지점의 시료가 채수되었으며, 시료 채수 전 수온, 탁도, pH, 잔류염소 등을 분석하였고, 주변의 오염시설(축사, 하천

본 연구과제에서는 전국의 학교 및 청소년수련원등에서 식품용수로 사용 중인 지하수 중 노로바이러스 오염여부를 조사하여 노로바이러스 식중독의 사전 안전 • 관리 방안을 제안하고자 하였다. 이를 위해 지하수를 식품용수로 사용하는 지점의 식품용수 시료를 채취하여 노로바이러스 모니터링을 실시하였으며, 모든 분석은 식품공전의 ' 식품용수 등의 노로바이러스 시험법' 에 의거하여 실시하였다.
2011년 12월까지 965개 지점의 시료가 채수되었으며, 시료 채수 전 수온, 탁도, pH, 잔류염소 등을 분석하였고, 주변의 오염시설(축사, 하천 등)에 대하여 조사하였다. 채수한 시료로부터 탈리, 농축, 유전자 추출 및 PCR 과정을 거쳐 노로바이러스를 검출한 결과, 14개소 (19개의 유전자형)에서 노로바이러스 양성으로 판정되었다. 검출 지역의 분포는 경기(3건), 경남(5건), 충남(1건), 충북(2건), 전남(2건), 전북(1건)에 걸쳐 있으며 강원도, 경북, 제주에서는 노로바이러스가 검출되지 않았다. 월별로 분석한 결과 2월에 채수한 시료에서 2개소, 3월에 채수한 시료에서 4개소, 4월에 채수한 시료에서 4개소, 5월에 채수한 시료에서 3개소, 그리고 10월에 채수한 시료에서 1개소으로 조사되었다. 이는 노로바이러스 증식 및 활동이 겨울철에 활발하고 여름철에는 상대적으로 감소하는 성향을 잘 반영한다고 볼 수 있다.
검출된 노로바이러스는 GI 유전자형의 경우, GI-1, 4, 5, 9 등 4종의 아형이 동정되었으며 이들 중 GI-1 아형이 가장 높은 검출 빈도를 나타내었다. GII 유전자형에서는 GII-4, 6, 7, 16, 17 등 5종의 아형이 동정되었으며 이들 중 GII-4 아형이 가장 높은 검출 빈도를 나타내었다.
검출된 14개 지점 (19개의 유전자형) 의 노로바이러스 유전자 정보와 금년도에 지역별로 발생한 노로바이러스성 식중독 환자의 검체에서 확보한 노로바이러스 유전자 정보를 비교하여 분자역학적 상관관계를 조사하였다. 그 결과 충북지역과 전북지역에 발생한 노로바이러스 감염에 의한 식중독환자의 검체에서 인근 채수 지역에서 검출된 노로바이러스와 유전자형이 일치하는 것으로 확인되었다.
965건의 시료 중 노로바이러스 양성으로 나타난 건수는 14건에 불과하여, 양성 및 음성 검출결과와 조사된 수질항목들의 통계학적 유의성 분석에는 한계가 있었다. 검출된 총 14 개의 지점 중 11개 지점에 대하여 현장측정항목, 지표세균, 수화학, 질산염의 질소-산소 동위원소, 현장 오염원 조사를 수행하여 심층조사 분석을 실시하였다. 그 결과 지하수 원수에 의한 오염이 6개 지점(60 %)으로 가장 높았으며 관망에서의 관리 미흡이 1개 지점(10 %), 확실한 원인 미상이 3개 지점(30 %)으로 나타났으며 노로바이러스 검출 양성 11개 지점 중 1개 지점은 지하수 원수를 확보할 수 없었다. 이 결과에 따르면 식품용수의 보건학적 안전성에 가장 큰 영향을 주는 인자로는 지하수 원수의 분변(또는 하수)오염인 것으로 보이며 관말(수도꼭지)로 연결되는 관망의 설비 적정성도 관여인자로 판단된다.
노로바이러스에 의한 식중독을 예방하기 위해 지하수를 식품용수로 사용하는 집단급식소의 지하수를 매년 전수검사하고, 양성으로 판정된 곳은 상수도 전환 또는 폐공을 통해 지하수 사용을 금지시키고 있음에도 불구하고, 노로바이러스 검출이 지속되는 것은 앞으로도 국내에서 노로바이러스에 의한 식중독 발생 확률이 여전히 높다는 사실을 말해 준다. 따라서 앞으로도 지하수를 식품용수로 사용하는 집단급식소의 지하수 중 노로바이러스 오염실태 조사 사업은 꾸준히 진행되어야 할 것이며 직접조사 이외에도 특정 지점의 분변오염 가능성을 예측하고 원수의 사용 및 소독처리 사용 여부의 판단 기준을 제시하는 미래지향적 연구도 추진되어야 할 것이다.

Abstract ▼

This project was performed to investigate the contamination levels of norovorus in groundwater at schools and youth training facilities in Korea and to suggest idea to manage groundwater used for food processing in order to prevent foodborne disease by norovirus.
Groundwater samples in 965 places

This project was performed to investigate the contamination levels of norovorus in groundwater at schools and youth training facilities in Korea and to suggest idea to manage groundwater used for food processing in order to prevent foodborne disease by norovirus.
Groundwater samples in 965 places were collected until November and tested precisely according to the analysis method of Korean Food Code. Among the 965 tested samples, 14 samples were turned out to be comtaminated with various genotypes of human noroviruses. The places showed norovirus-positive result were located at Kyunggi (3), Kyungnam (5), Chungnam (1), Chungbuk (2), Jeonnam (2), and Jeonbuk (1) provinces. No norovirus was detected in Kangwon, Kyungbook, and Jeju provinces. Detected genotypes of norovirus were 4 subtypes of GI (1, 4, 5, 9) and 5 subtypes of GII (4, 6, 7, 16, 17). Monthly summary also showed that there was a clear seasonal difference in norovirus occurrence: 2 cases in Febuary, 4 each in March and April, 3 in May, and 1 in October. This seasonal difference of norovirus detection frequency is consistent with the many previous reports presented worldwide.
We compared norovirus genotypes of patient samples from norovirus foodborne disease outbreak occurred this year and the 19 cases of norovirus detected in 14 water samples were investigated for correlation based on molecular level and epidemiology. It was confirmed that the norovirus genotypes from norovorus foodborne disease patients in Chungbuk and Jeonbuk provinces were identical to those of norovirus in groundwater samples close to the sites of the outbreaks. The temperature, turbidity, pH, and residual chlorine concentration of groundwater were measured on-site. Due to the very low numbers of positive samples(14 positives samples from the total 965 samples), there were limitations in statical analysis to correlate the respective data obtained in positive and negative samples. The groundwater facilities (depth, date of facility construction) and nearby contamination sources (sewage lines, sanitary tanks) were investigated for correlation of norovirus contamination.
In-depth investigation for on-site physicochemical parameters, indicator microbes, hydrogeochemical parameters, radioisotopes of nitrate, and possible contamination sources was performed for the 11 of 14 sites where turned out to be contaminated with noroviruses. Based on the results for the listed analyses direct contamination of the groundwater source by feces-related materials appeared to be the most frequent reason (6/10 sites, 60%) for norovirus occurrence. Inappropriate management of water supply lines seemed to be an additional reason for the norovirus contamination (1/10, 10%), and 3/10 sites (30%) did not show any apparent reason for that. The source ground water of 1/11 sites was not provided for the in-depth analysis. Therefore the major factor affecting public health safety for the ground water used for food processing should be not only the direct contamination of source ground water by human fecal-oriented materials but also inappropriate management of water supply lines.
Although groundwater samples in 1062 food catering facilities were investigated to monitor the contamination levels of norovorus annually and to prevent norovirus contamination, the viruses in groundwater are continously detected. This suggests that there are still high chance of outbreaks of norovirus. It is necessary that the extensive-scale project investigating norovorus in groundwater used for food processing should be executed continuously to prevent foodborne norovirus outbreaks in future. In addition to direct investigation of norovirus contamination in groundwater, possibility of fecal-oriented material contamination should be predicted in specific places based on indirect parameters. Moreover, a criteria should have been suggested for possibility of use of groundwater and requirement of disinfectant use for future study.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 3
• 목차 ... 4
• Ⅰ. 총괄연구개발과제 요약문 ... 7
• 국문요약문 ... 7
• Summary ... 10
• Ⅱ. 총괄연구개발과제 연구결과 ... 13
• 제1장 총괄연구개발과제의 목적 및 필요성 ... 13
• 제2장 총괄연구개발과제의 내용 및 방법 ... 26
• 제3장 총괄연구개발과제의 최종결과 및 고찰 ... 51
• 제4장 총괄연구개발과제의 연구성과 ... 115
• 제5장 총괄주요연구 변경사항 ... 117
• 제6장 총괄참고문헌 ... 117
• 제7장 총괄첨부서류 ... 123
• Ⅲ. 제(1)세부연구개발과제 연구결과 ... 125
• 제1장 (1)세부 연구개발과제 요약문 ... 125
• 제2장 세부연구개발과제의 목적 ... 127
• 제3장 세부연구개발과제의 내용 및 방법 ... 129
• 제4장 세부연구개발과제의 결과 및 고찰 ... 133
• 제5장 세부참고문헌 ... 169
• Ⅲ. 제(2)세부연구개발과제 연구결과 ... 173
• 제1장 (2)세부 연구개발과제 요약문 ... 173
• 제2장 세부연구개발과제의 목적 ... 175
• 제3장 세부연구개발과제의 내용 및 방법 ... 178
• 제4장 세부연구개발과제의 결과 및 고찰 ... 193
• 제5장 세부참고문헌 ... 216
• Ⅲ. 제(3)세부연구개발과제 연구결과 ... 220
• 제1장 (3)세부 연구개발과제 요약문 ... 220
• 제2장 세부연구개발과제의 목적 ... 222
• 제3장 세부연구개발의 내용 및 방법 ... 229
• 제4장 세부연구개발과제의 결과 및 고찰 ... 237
• 제5장 세부참고문헌 ... 241