초록 ▼

3. 주요 사업결과

○ 조사 대상물질 분석을 위해 채집된 붕어는 전 조사 지점에서 총 59마리를 채집하였으며, 계측형질 상으로 영산강의 광주에서 가장 작은 개체를 채집하였다. 피라미는 지점별 3마리씩 총 18개체를 채집하였다.

○ 조사지점별 붕어의 계측형질과 간중량지수(HSI; hepatosomatic index), 생식소중량지수(GSI; gonadosomatic index)를 산출하였다. 간중량지수(HSI)의 경우 6개 지역에서는 영산강의 광주에서 3.70 %로 가장 높았고, 남한강의 여주에서 0.28 %

3. 주요 사업결과

○ 조사 대상물질 분석을 위해 채집된 붕어는 전 조사 지점에서 총 59마리를 채집하였으며, 계측형질 상으로 영산강의 광주에서 가장 작은 개체를 채집하였다. 피라미는 지점별 3마리씩 총 18개체를 채집하였다.

○ 조사지점별 붕어의 계측형질과 간중량지수(HSI; hepatosomatic index), 생식소중량지수(GSI; gonadosomatic index)를 산출하였다. 간중량지수(HSI)의 경우 6개 지역에서는 영산강의 광주에서 3.70 %로 가장 높았고, 남한강의 여주에서 0.28 %로 가장 낮았다. 생식소중량지수(GSI)의 경우 낙동강 수계의 안동에서 6.93 %로 가장 높았고, 남한강 수계의 여주에서 2.11 %로 가장 낮은 값을 보였다.

○ 송사리 서식지에서의 과불화합물 13종에 대한 농도 분석을 위해, 서식지 9지점에서 송사리 각 10 개체씩 90마리와 환경매체(하천수 및 퇴적물)를 채취하였다.

○ 조사 대상물질의 생체축적성 분석을 위해 생물농축계수(BCF), Biota-sediment accumulation factor(BSAF) 산정식 및 생물전이 특성분석을 위해 어류 모체에서 알로전이되는 비율(MTR) 산정식을 이용하였다.

○ 신규 난연제인 OPFRs의 분석법을 정립하였다.
- 9종의 OPFRs의 분석법 정립을 위해 선행연구 조사를 토대로 고체-액체 추출법(Solid-liquid extraction), 초음파추출법(microwave extraction)를 활용하여 대상매체를 추출 및 정제하였으며, 주로 HLB(Hydrophile-lipophile balance) Cartridge를 사용하여 추출 및 정제를 동시에 진행하였다. 분석 기기로는 기체크로마토그래피/텐덤 질량분석기(GC-MS/MS)를 사용하였다.
- 분석법 검증을 위하여 일정량의 표준물질 및 내부표준물질을 첨가한 후 정확도 및 회수율 실험을 수행하였으며 각 매체별로 평균 98 %(퇴적물), 95 %(하천수), 102 %(근육), 101 %(간), 106 %(생식소), 105 %(혈액)의 정확도를 얻었다. 내부표준 물질에 대한 평균 회수율은 각각 94 %(퇴적물), 100 %(하천수), 70 %(근육), 77%(간), 78 %(생식소), 73 %(혈액)로 나타났다.
- OPFRs의 매체별 방법검출한계는 각각 0.01~0.08 ng/g-dry wt.(퇴적물), 0.8~1.45ng/L(하천수), 0.03~0.43 ng/g-wet wt.(근육), 0.12~0.94 ng/g-wet wt.(간), 0.04~0.75ng/g-wet wt.(생식소), 0.08-0.88 ng/mL(혈액)로 산출되었다.

○ HBCD는 총 16개의 이성질체가 존재하며, 산업적으로 생산비율이 높은 γ-HBCD에 대하여 송사리 생물농축시험(OECD TG No. 305 준용)을 실시하였다.
- 생물농축계수(BCF)는 연속적으로 최소 3지점 이상에서 ±20의 변화량을 보이는 평형상태에서 산출하였다. 흡수단계기간(60일) 동안 저농도 처리군에서 평형상태 (staedy state)에 도달하지 않고 증가하는 경향을 보여, 어류와 시험수를 분석한 결과 값을 바탕으로 계산하였다.
- γ-HBCD에 대한 생물농축계수는 평균 11,443 (± 1,445)으로 산출되었다. 시험 개시 후 마지막 흡수단계 (60일째)에 측정된 저농도 처리군의 BCF 값은 10,428이었으며, 고농도 처리군의 BCF 값은 12,465으로 산출되었다.
- γ-HBCD에 대한 송사리 생물농축계수는 평균 11,000 이상으로, 미국환경보호청(EPA) 등에서 축적성을 판단하는 기준으로 제시한 값(EPA 1,000 이상, EU 2,000 이상)보다 높아 상대적으로 농축성이 높았다.

(출처:요약문 p.9)

Abstract ▼

3. Main research results

○ 59 crucian carps (Carassius carassius) were sampled, to analyze each test chemical. Based on metric trait, the crucian carp sampled from midstream of Yeong-san river showed the smallest body size. 18 Freshwater minnows (Zacco platypus) were sampled in each sampling

3. Main research results

○ 59 crucian carps (Carassius carassius) were sampled, to analyze each test chemical. Based on metric trait, the crucian carp sampled from midstream of Yeong-san river showed the smallest body size. 18 Freshwater minnows (Zacco platypus) were sampled in each sampling point.

○ The metric trait, hepatosomatic index (HSI), gonadosomatic index (GSI) of crucian carp was determined for each sampling site. HSI exhibited the highest level (3.7 %) in midstream of Yeong-san river and lowest level (0.28 %) in midstream of Nam-han river of the six sampling sites. GSI showed the highest level (6.93%) in upstream of Nack-dong river and lowest level (2.11%) in midstream of Nam-han river.

○ Bioconcentraion factor (BCF) and Biota-sediment accumulation factor (BASF) were used to analyze bioaccumulation potential of each chemical. In addition, maternal transfer ration (MTR) representing the transferring rate from parent organism to eggs was used to analyze biological transferring property.

○ The recent research trends on accumulation and hazards of brominated and new flame retardants in domestic and international environment were investigated.

○ The development of analytical method was set up the new flame retardants (OPFRs).
- For the analysis of 9 target OPFRs, solid-liquid extraction and microwave extraction was used for extraction and cleanup following the previous studies and HLB cartridge which is generally used for analysis of OPFRs wereselected. OPFRs were analyzed by using GC-MS/MS.
- Through the injection of identical amount of native and internal standards, he accuracy and recovery of method were validated for QA/QC. The mean accuracies of each media were 95 % (water), 98 % (sediment), 102 % (muscle), 101 % (liver), 106 % (gonad) and 105 % (blood) and the recoveries of internal standards were 100 % (water), 94 % (sediment), 70 % (muscle), 77 % (liver), 78 % (gonad) and 73 % (blood), respectively.
- Method detection limits of each media at the OPFRs were 0.01~0.08 ng/g-dry wt. (sediment), 0.8~1.45 ng/L (water), 0.03~0.43 ng/g-wet wt. (muscle), 0.12~0.94 ng/g-wet wt. (liver), 0.04~0.75 ng/g-wet wt. (gonad), and 0.08~0.88 ng/mL (blood).

○ The bioaccumulation study was performed for γ-HBCD which has the highest production amount in 16 isotypes of HBCD (modified OECD TG No. 305).
- BCF was calculated in more than three sampling sites exhibiting equilibrium state where variation level of chemical concentration was less than 20 %. Since during absorption period (60 days), low concentration treated group didn’t reach steady state, The BCF values was calculated according to the value obtained from fish and chemical solution analyzing test.
- Average BCFss value of γ-HBCD was 11,443 (± 1,445). At 60 days that is last day of BCF test, the BCF value was 10,428 in low concentration, and12,465 in high concentration.
- In this study, average BCF value of γ-HBCD was more than 11,000. This value was higher than the existing values (EPA: more than 1,000; EU: more than 2,000).

(출처:Abstract p.6)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 3
• Abstract ... 5
• 요약문 ... 8
• 목차 ... 11
• 그림목차 ... 13
• 표목차 ... 14
• Ⅰ. 연구의 개요 ... 16
• 1. 추진 배경 및 필요성 ... 16
• 2. 연구추진 목적 ... 16
• 3. 연구 수행 방법 ... 17
• 4. 연구 추진 체계 ... 18
• 5. 연구원 업무 분담표 ... 19
• Ⅱ. 서론 ... 20
• 1. 연구배경 및 필요성 ... 20
• 가. 과불화합물의 특성 ... 20
• 나. 헥사브로모싸이클로도데칸(HBCDs)의 특성 ... 23
• 다. 유기인계 난연제(OPFRs)의 특성 ... 24
• 2. 유해성관련 국내외 연구동향 ... 26
• 가. 과불화합물의 축적성 및 유해성 ... 26
• 나. HBCDs의 축적성 및 유해성 ... 28
• 다. OPFRs의 축적성 및 유해성 ... 31
• 3. 국내외 관리 동향 ... 33
• 가. 과불화합물의 국내외 관리 동향 ... 33
• 나. HBCDs의 국제적 대응현황 ... 39
• 다. OPFRs에 대한 국내외 연구 동향 및 관리동향 ... 39
• Ⅲ. 연구내용 및 방법 ... 42
• 1. 연구 내용 ... 42
• 2. 과업의 범위 ... 42
• 가. 대상 지역 ... 42
• 나. 대상 시료 ... 42
• 다. 분석대상 화학종 ... 43
• 3. 시료채취 지점 ... 45
• 가. 조사지점 ... 45
• 나. 시료채취 방법 ... 53
• 4. 분석절차 및 사용기기 ... 54
• 가. 하천수 ... 54
• 나. 퇴적물 및 어류 시료 분석 ... 57
• 5. 정성 및 정량분석 ... 62
• 가. 과불화합물 ... 62
• 나. 헥사브로모싸이클로도데칸(HBCDs) ... 67
• 다. 유기인계 난연제 (OPFRs) ... 71
• Ⅵ. 연구결과 및 고찰 ... 76
• 1. 채집 어류의 계측형질과 생식형질(GSI, HSI) ... 76
• 2. 조사대상 물질의 환경 중 거동특성 ... 77
• 가. 조사 대상물질의 생체축적성 분석 ... 77
• 나. 조사 대상물질의 환경매체간 상관관계 분석 ... 77
• 다. 환경 중 조사대상 물질의 생물전이 특성 ... 78
• 라. OPFRs의 분석법 정립 ... 78
• 3. OECD TG 305 준용 생물농축특성 조사 ... 79
• Ⅴ. 결론 ... 80
• 참고문헌 ... 82
• 부록 ... 93
• 끝페이지 ... 118