초록 ▼

환경시료은행(environmental specimen bank)은 환경시료를 초저온 상태로 변질 없이 장기간 보관하고 분석함으로써 시료에 축적되는 오염물질에 대한 회고적(역추적) 평가, 기록, 관리가 체계적으로 실현될 수 있는 기반을 제공한다.
즉, 인간을 포함한 생태계의 생물구성원에 대한 오염영향을 장기적으로 분석함으로써 환경정책의 평가나 대안 수립에 필요한 주요 정보를 제공할 수 있다.
1979년 이후부터 독일, 미국, 일본 등에 환경시료은행이 설립되어 운영되고 있고, 현재는 한국을 포함한 17개 국가에서 운영 또는

환경시료은행(environmental specimen bank)은 환경시료를 초저온 상태로 변질 없이 장기간 보관하고 분석함으로써 시료에 축적되는 오염물질에 대한 회고적(역추적) 평가, 기록, 관리가 체계적으로 실현될 수 있는 기반을 제공한다.
즉, 인간을 포함한 생태계의 생물구성원에 대한 오염영향을 장기적으로 분석함으로써 환경정책의 평가나 대안 수립에 필요한 주요 정보를 제공할 수 있다.
1979년 이후부터 독일, 미국, 일본 등에 환경시료은행이 설립되어 운영되고 있고, 현재는 한국을 포함한 17개 국가에서 운영 또는 설립 중에 있으며, 그 수는 점점 늘어날 예정이다(Becker et al. 2006, Rüedel and Schroeter-Kermani 2007, Shibata et al. 2009). 2010년 11월 독일 베를린에서 개최된 환경시료은행 국제회의에서는 독일, 미국, 일본, 스웨덴 등 19개국 전문가들이 회의 및 주제발표를 통해 개발로 인한 인체와 환경오염을 장기적으로 모니터링 할 수 있는 기관으로 환경시료은행의 체계적인 운영의 필요성을 강조하였다. 또한 국제적 교류를 통해 각국의 경험을 공유하여 환경시료은행에 활용하고자 관련 전문가들의 국제적 모임이 매년 개최되고 있다(Federal Environment Agency of Germany 2010, Tomohiko et al. 2010).
환경시료은행을 통해 육상, 하천, 해양 등 다양한 생태계에서 수십 년 이상 채취된 환경시료는 중금속 등의 무기물질과 POPs 등의 유기물질이 생물에 농축되는 정도를 장기적으로 분석할 수 있고, 이를 근거로 환경정책의 효과를 입증하는 등의활용 성과가 최근 들어 보고 되고 있다(Esslinger et al. 2011, Lepom et al. 2011,Rüdel et al. 2011, Sawal et al. 2011).
우리나라는 환경부 국립환경과학원에서 국가환경시료은행을 2009년도에 건립('07년~'09년, 2,340m2)하였고, 주요 환경시료의 채취 및 처리 절차를 포함한 시료은행운영에 필요한 표준운영절차(SOP)도 4년에 걸쳐 마련하였다(국립환경과학원 2007,2008, 2009, 2010). 이에 본 연구에서는 환경 시료 5종(소나무와 잣나무 가지, 신갈나무 잎, 집비둘기 알, 잉어 근육)에 대한 표준운영절차(SOP)를 실제 적용하여 환경시료를 채취, 처리, 분쇄, 저장, 분석하였고, 2종(느티나무 잎, 말조개 연체)의 시료에 대해서는 표준운영절차를 적용 및 보완하였다.

Abstract ▼

Series of samples stored in Environmental Specimen Banks (ESBs) that have been collected over long periods of time and space, are themselves the evidence to witness the past environment. Many chemicals that are considered harmless now and not found with present technology pose threats in the future

Series of samples stored in Environmental Specimen Banks (ESBs) that have been collected over long periods of time and space, are themselves the evidence to witness the past environment. Many chemicals that are considered harmless now and not found with present technology pose threats in the future and be found as the technology develops. To provide past environmental samples for retrospective environmental studies in the future, the establishment and maintenance of specimen banks in the developed and developing nations is becoming an absolute necessity.
In this research, we applied the Standard Operational Procedures (SOPs) for sampling and sample treatment established from 2007 to 2010. The target samples were shoots of red pine (Pinus densiflora) and Korean pine (Pinus koraiensis), leaves of Mongolian oak (Quercus mongolica) and zelkova tree (Zelkova serrata), eggs of feral pigeon (Columba livia var. domestica), muscles and organs of common carp (Cyprinus carpio), and freshwater mussel (Unio (Nodularia) douglasiae). This year, we applied and tested the SOPs by applying them to sampling and sample treatment of the seven environmental specimens and also to milling and storing under cryogenic conditions. Then, we develop analytical methodologies for organic and inorganic pollutants from the collected samples, which will be added to the analytical SOPs. Heavy metals such as As, Cd, Pb, Ni, Cu and Zn were extracted from 4 kinds of leaves, eggs of the pigeon, muscles of the carp by microwave acid digestion, and they were measured by ICP-MS. Also, the analytical method for 16 Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) was developed using UPLC-MS system.
Doing so, the NESB will enhance the quality of environmental monitoring and assessment based on real time and retrospective analyses as well.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 표목차 ... 3
• 그림목차 ... 4
• Abstract ... 5
• Ⅰ. 서 론 ... 6
• Ⅱ. 연구내용 및 방법 ... 7
• 1. 연구내용 ... 7
• 2. 연구방법 ... 7
• 가. 채취지역, 시기, 방법 ... 7
• 나. 생체 특성치 측정 및 초저온 시료 분쇄, 저장 방법 ... 9
• 다. 유․무기물질 분석법 ... 11
• Ⅲ. 연구결과 및 고찰 ... 18
• 1. 시료 채취 및 처리 표준운영절차 적용 및 검토 ... 18
• 가. 환경시료 종별 채취량 ... 18
• 나. 환경시료 종별 생체 특성치 ... 19
• 다. 시료 채취 및 처리 표준운영절차의 단계별 적용 및 검토 ... 22
• 2. 초저온상태의 환경시료 분쇄 및 저장 지침의 적용 및 검토 ... 25
• 가. 환경시료 종별 분쇄 및 저장 ... 25
• 나. 시료 분쇄 및 저장 표준운영절차의 단계별 적용 및 검토 ... 26
• 3. 환경시료 오염물질 분석법 개발 ... 28
• 가. 무기물질 분석법 ... 28
• 나. 유기물질 분석법 ... 30
• Ⅳ. 결 론 ... 32
• 참고문헌 ... 34