Ecological Risk Assessment of Alachlor using Medaka (Oryzias latipes) and Earthworm (Eisenia fetida)

Medaka(Oryzias latipes) and earthworm(Eisenia fetida) toxicity tests were carried out and ecological risk assessment in water and soil was performed with national monitoring data. NOEC of alachlor was $100\;{\mu}g\;L^{-1}$ in the medaka early life-stage test. Embryonic development, hatchability and time to hatching of medaka eggs were affected by this chemical. The $LC_{50}$ and NOEC of alachlor were $94.1\;mg\;kg^{-1}\;and\;55.0\;mg\;kg^{-1}$, respectively, in the earthworm acute toxicity test. The environmental monitoring has been carrying out by NIER since 1999. Exposure levels of alachlor in water and soil were $ND{\sim}0.54\;{\mu}g\;L^{-1}\;and\;ND{\sim}0.9\;{\mu}g\;kg^{-1}$, respectively, in national monitoring data which had been performed from 2000 to 2004. The measured water and soil exposure levels were applied to evaluate the environmental risk assessment. The PNEC of alachlor in water and in soil were determined as $1\;{\mu}g\;L^{-1}\;and\;55.0\;{\mu}g\;kg^{-1}$, respectively using the safety factors which were suggested in EU and OECD. The HQs (PEC/PNEC) were determined to be below 1 for both water and soil when the maximum exposure levels ($0.54\;{\mu}g\; L^{-1}$ in water and $0.9\;{\mu}g\;kg^{-1}$ in soil) were applied. Conclusively, our study indicated that there was not significant ecological risk of alachlor in water and soil of our monitoring sites.

송사리(Oryzias latipes)와 지렁이(Eisenia fetida)를 이용한 Alachlor의 생태 위해성평가

제초제 alachlor에 대한 송사리 및 지렁이 독성시험을 실시하고 국내 잔류실태조사 결과를 바탕으로 생태 위해성평가를 실시하였다. 송사리 독성시험 결과, 96시간 $LC_{50}$는 $1.8\;mg\;L^{-1}$이었으며, 수정란을 사용한 초기생장단계 독성시험에서는 부화율에 대한 NOEC가 $100\;{\mu}g\;L^{-1}$으로 나타났다. 한편, 지렁이 급성독성시험에서 $LC_{50}$(14일)는 $94.1\;mg\;kg^{-1}$, NOEC는 $55.0\;mg\;kg^{-1}$으로 나타났으며, 체중감소가 유의적으로 나타난 농도는 $71.5\;mg\;kg^{-1}$이었다. Alachlor의 국내 하천 및 토양 중 노출수준은 국립환경과학원에서 실시하고 있는 "내분비계장애물질의 환경 중 잔류실태 조사" 결과를 토대로 하였는데 $1999{\sim}2004$년 동안 조사결과, 하천 및 토양에서 각각 $ND{\sim}0.54\;{\mu}g\;L^{-1}$, $ND{\sim}0.9{\mu}g\;kg^{-1}$의 범위로 검출되었다. 위해도 산출을 위한 환경 중 노출수준은 PEC가 아닌 하천 및 토양 중 실제 검출농도로 산출하였다. 독성값은 급성 독성 NOEC를 사용하였으며, 평가계수를 100으로 적용했을 때 PNEC는 송사리 독성시험과 지렁이 독성시험에서 각각 $1.0{\mu}g\;L^{-1}$ 및 $0.55\;mg\;kg^{-1}$으로 산출되었다. 본 독성시험을 통한 PNEC에 비해 잔류실태조사에서의 일반 하천과 토양에서의 노출수준은 매우 낮았으며, alachlor의 최대 검출농도를 나타낸 지점(수계 $0.54{\mu}g\;L^{-1}$, 토양 $0.9{\mu}g\;kg^{-1}$)을 적용했을 경우, alachlor물질에 대한 HQ는 1 이하로 낮게 나타남에 따라 국내 일반 하천과 토양에서의 위해도는 낮은 수준이었다. 한편 외국의 경우, 일반 하천에서 뿐만 아니라 제초제 제조 또는 사용지역을 중심으로 한 모니터링도 이루어지고 있으며, 따라서 이러한 오염원 지역에서의 위해도는 높을 가능성이 있다. 국내의 경우 일반 하천과 토양에서는 alachlor에 대한 생태 위해도는 현저히 낮은 수준이지만 향후에는 제초제 사용 빈도가 높은 지역을 중심으로 한 모니터링 실시와 장기노출에 따른 민감 독성자료를 활용한 위해성평가가 필요하다고 판단된다.