Abstract
Among the biodegradability tests, TOC-HANDAI and OECD method were utilized to examine the degree of biodegradation of endocrine disruptors, Bisphenol A (BPA) and Nonylphenol. Both methods used natural water microcosms and measured their biodegrada-bilities of BPA and Nonylphenol, in terms of TOC or DOC degradation with time for 28 days. Biodegradabilities for BPA, 73-78% with TOC-HANDAI method and 77-81% with OECD method were obtained respectively at the end of experiment. There was no difference in BPA degradation between two methods. BPA degradation was described by two distinct first order decay rates (k$_1$ and k$_2$) which could be separated by a simple visual fitting. Most of the initial decay reaction accelerated within 1-7 days with k$_1$of 0.24-0.34 $day^{-1}$. And the following another long term first order decay coefficient (k$_2$) showed 0.02-0.05 day$^{-1}$ with much flat slope. About 20-25% of initial BPA remained at the end of experiment. It suggests that the remaining TOC components in BPA biodegradation considered to be refractory metabolites of BPA. Nonylphenol at each sampling point was appeared to be mineralized 20-48% of initial TOC concentration. Consequently Nonylphenol seems more recalcitrant against biodegradation. BPA was not detected in the detection limit of ppb in the watershed of Daechung reservoir and Kum river. However 25 ppb concentration of BPA was detected at the influent of industrial wastewater treatment plant in Taejon.
본 연구는 자연수중의 미생물을 식종원으로 하는 TOC-HANDAI법과 OECD 생분해법을 활용하여 자연수 환경내에서 환경호르몬물질인 비스페놀 A와 노닐페놀의 생분해성을 비교평가하였다. TOC-HANDAI법에 의한 BPA분해는 73-78% 이었고 OECD법은 이보다 다소 높은 77-81%를 나타내었다. 두 방법을 통한 BPA의 분해양상은 대체로 2단계를 거쳐 진행되었다. 즉 초기 1주일 이내에는 분해반응속도(k$_1$)가 0.24-0.34day$^{-1}$로 아주 빠르게 분해되었고, 그 후에는 아주 완만한 분해양상을 나타내었다(k$_2$는 0.02-0.05 $day^{-1}$). 이는 BPA가 자연수계에서 TOC로 약 20-25%가 중간생성물로 잔존하고 있음을 시사해 주고 있으며, 이 중간대사물이 완만한 분해과정에 기여하고 있다. 수계 환경에 따라 분해율이 현저하게 차이를 보이지만 노닐페놀은 20-48% 정도 밖에 분해되지 않는 난분해성 환경호르몬 물질임을 알 수 있다. 한편, 금강수계내 조사대상 하천과 대청호수의 조사지점에서 BPA는 모두 불검출되었다. 그러나 공단폐수 종말처리장 유입수에서 평균 25 ppb가 검출되었다.
