Acute toxicity of some pesticides on five Korean native Cladocerans

The acute toxicity of several pesticides on 4 Korean water flea was investigated to develop a new standard species used for ecological risk assessment of pesticide. Four Korean freshwater cladocerans, Daphnia obtusa, Daphnia sp., Moina macrocopa and Simocepholus vetulus were exposed to five different pesticides during 48 hours to compare their sensitivity with a standard test species, Daphnia magna, endorsed formally by the major international organizations. The synthetic pyrethroid, fenpropathrin was the most toxic pesticide to cladocerans. Diazinon, carbofuran, iprodione and myclobutanil were in the order of their toxicity to cladocerans tested. There was no consistent difference in sensitivity to five pesticides for four Korean cladocerans tested. In conclusion, the ecological risk assessment using single species toxicity referred to base set data should not be enough to protect to every species in the field environment.

한국산 물벼룩에 대한 수종 농약의 급성독성

국내서식 물벼룩종을 이용한 표준생태독성시험법 개발을 위한 기초연구로서 4종의 한국산 물벼룩 Daphnia sp., Daphnia obtusa, Moina macrocopa, Simocepholus vetulus과 국제표준종 Daphnia magna대한 5종 농약에 대한 급성독성반응을 조사하였다. Diazinon의 D. magna, D. obtusa, Daphnia sp., M. macrocopa, S. vetulus에 대한 48시간 $EC_{50}$은 각각 0.81, 1.7, 2.2, 4.5, $23\;{\mu}g\;L^{-1}$였다. Carbofuran의 D. obtusa, Daphnia sp., D. magna, M. macrocopa, S. vetulus에 대한 48시간의 $EC_{50}$은 각각 6, 10, 19, 211, $316\;{\mu}g\;L^{-1}$였다. 가장 민감한 D. obtusa와 가장 둔감한 S. vetulus간의 독성치 차이는 52.7배로 시험에 사용한 5종의 농약 중 가장 큰 차이를 보였다. Fenpropathrin은 시험에서 사용한 계통별 농약 5종 중에 가장 높은 독성을 보였는데 D. magna, Daphnia sp., D. obtusa, M. macrocopa, S. vetulus에 대한 48시간 $EC_{50}$은 각각 0.27, 0.56, 0.8, 1.6, $3.4\;{\mu}g\;L^{-1}$이었다. Iprodione은 M. macrocopa에 대한 독성이 가장 강해서 48시간의 $EC_{50}$이 $0.16\;{\mu}g\;L^{-1}$이었으며 Daphnia sp., S. vetulus, D. magna, D. obtusa의 48시간의 $EC_{50}$은 각각 0.24, 1.18, 1.38, $1.62\;{\mu}g\;L^{-1}$으로 독성이 낮았다. Myclobutanil은 본 시험에서 사용한 계통별 농약 5종 중에 가장 독성이 낮았는데 5종의 물벼룩 중에 D. obtusa가 이 농약에 대하여 가장 민감한 반응을 보였으며 48시간 $EC_{50}$은 $5.4\;{\mu}g\;L^{-1}$이었다. 물벼룩 종간에 1.3배에서 많게는 52.7배까지 급성 독성값의 차이를 보여 특정농약에 대한 종간 감수성차이를 확인할 수 있었으나 여러 농약에 대한 급성독성반응의 상관성을 비교한 결과에서는 약제별 독성반응이 매우 유사함을 보여주었다. 특히 D. magna와 국내서식 Daphnia속 2종 물벼룩의 독성반응은 매우 유사하며 비교적 농약에 대한 민감성도 높음을 보여 주었다. Ipodione에 대한 감수성은 국내종인 M. macrocopa가 가장 높아 국제종인 D. magna가 항상 농약에 대한 민감성이 높게 나타나는 것은 아님을 알 수 있었다. 시험에 사용한 물벼룩중 S. vetulus는 농약에 대한 민감성이 현저히 낮아 표준독성시험을 위한 생물종으로 활용하는 것은 바람직하지 않을 것으로 판단된다.