도시민과 농민의 농약 독성에 대한 인지도를 설문을 통하여 조사한 결과는 다음과 같다. 응답 도시민의 60%는 우리나라의 식량 자급률이 50% 이상 되는 것으로 생각하고 있었다. 또 농업에서 농약이 필요하다고 답한 도시민은 응답자의 60% 정도로 나타났다. 도시민은 농민이 농약을 과다하게 사용하고 있으며 또 농작물에 농약이 잔류된다고 생각하고 있었다. 잔류농약이 만성독성을 유발시키거나 암의 원인이 된다고 대답하였다. 상당수의 도시민은 유기 농산물을 선호하는 편이었으나 완전한 무농약 재배라고는 믿지 않았다. 농민에 대한 설문 조사 결과 농민은 농약이 농업에 절대적으로 필요한 것으로 나타났다. 응답 농민의 반 정도는 추천 사용량의 2배 정도의 농도로 농약을 처리하는 것으로 나타났다. 농민들 역시 농작물에 농약이 어느 정도는 잔류되는 것으로 생각하고 있으나 농약이 잔류허용량 이상으로 잔류된 농작물을 유통시켰을 때 처벌되는 것에 대하여는 모르고 있는 것으로 나타났다.
원예용 병해충 방제약제로 등록되어 있는 79종과 농약보조제 4종의 농약에 대하여 콜레마니진디벌 (Aphidius colemani) 성충에 대한 독성을 조사한 결과, $\alpha$-cypermeth.in 외 5종의 살충제와, metalaxyl-M+mancozeb 외 12종의 살균제, bifenazate외 3종의 살비제가 독성이 낮았다. 그리고 농약보조제는 모두 낮은 독성을 보였다. 50%이상의 살충률을 보였던 40종의 약제에 대하여 잔류독성 평가를 수행한 결과, 11종의 약제가 처리 3일 이후에 콜레마니진디벌 성충에 안전하였고, 5일 이후에는 7종,그리고 처리 7일 이후에는 14종에 대하여 낮은 독성을 나타냈다. 그러나 chlorpyrifos-methyl, diflubenzuron+chlorpyrifos, etofenprox+diazinone, imidachloprid+chlorpyrifos 4종에 대해서는 7일차 이후에도 각각 100%, 97.7%, 100%, 100%의 높은 살충율을 보였다. 온실에서 콜레마니진디벌에 의한 복숭아혹진딧물의 방레효과를 조사하기 위하여, 복숭아혹진딧물의 밀도가 주당 50마리 일 때, 콜레마니진디벌을 50:1과 100:1의 비율로 방사하였다. 방사 후 진딧물 밀도가 크게 증가하지 않고, 20일차까지 지속적으로 60마리 수준으로 유지되었다. 조사기간 동안 흰가루병과 총채벌레 방제약제를 함께 처리하였으나, 콜레마니진디벌의 머미(mummy)형성에 영향을 미치지 않았다. 시설원예에서 콜레마니진디벌에 안전한 선택약제와 콜레마니진디벌을 함께 이용할 경우 효과적인 진딧물 방제가 가능할 것이다.
화학적방제와 생물적방제를 상호보완적으로 사용하여 해충을 방제하기 위해 천적에 대한 저독성 약제와 천적의 안전방사시기를 설정하였다. 고추와 착색단고추에 등록되어 있는 52종(살충제 33종, 살균제 19종)의 살충 살균제를 충체침지처리법과 잎침지처리법으로 독성을 평가하였다. 살충제의 충체침지처리 후 애꽃노린재 성충에 대한 저독성약제는 milbemectin유제 등 14종이었으며, 잎침지처리법에 의한 저독성약제는 12종이었다. 처리한 살균제 19종은 모두 천적에 대해 저독성을 보였다. 약제살포 후 1일에 안전방사 가능한 약제는 pyraclofos, methomyl, thiodicarb, esfenvalerate bifenthrin, alpha-cyrermethrin, etofenprox, fenvalerate, imidacloprid, acetamiprid, abamectin, emamectin benzoate, spinosad, indoxacarb등 14종이었으며, 네오니코티노이드계 농약은 잔류독성이 길게 나타났다.
중금속이란 비중이4.0이상인 금속류로서 독성을 가진 것이나, 사람이나 가축에 대하여 노출될 가능성이 큰것은 비소.카드뮴.납.수은.주석.아연.철.구리.셀레늄 등 10여종에 이른다 이와같은 중금속에 의한 중독은 대체로 중금속이 함유된 공산품을 취급하는 근로자들의 직업병으로는 흔히 보고되어 있으나, 식품중에 잔류하는 중독은 이따이 이따이 병등이 보고되어 있다.
염소소독을 한 수돗물에는 THM이란 오염물질이 잔류하게 되는데 간독성을 유발하는 이 HTM이 신장에도 독성을 일으킨다는 사실을 밝혀낸 서울대 약학과 정진호교수가 이달의 과학자로 뽑혔다. 최근 혈소판도 화학물질에 의해 독성반응을 일으킨다는 사실을 세계 최초로 밝혀낸 정교수는 혈소판과 혈관의 상호작용에 대한 연구로 분주한 나날을 보내고 있다.
통증경감을 위하여 광범위하게 사용되는 acetoaminophen은 치통, 두통에 주로 사용되는 의약물질이다. 의약품의 환경오염과 관련하여 수자원에 유입되는 acetaminophen의 경안천 오염정도를 파악하고 생태 위해성을 평가하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 한강 수계이며 용인시와 광주시를 거쳐 팔당호로 흘러 들어가는 경안천(해실교, 수포교, 왕산교, 경안교, 지월교, 광동교, 팔당호)내 acetaminophen 잔류 농도와 분포를 조사하였다. 또한 Daphnia magna를 대상으로 48시간 급성독성평가를 실시하여 위해도를 평가하였다. 잔류의약품 검출을 위해 SPE 추출법을 선택 하였으며, liquid chromatography/mass spectrometry (LC/MS)를 이용하여 분석하였다. 경안천 내에서 acetaminophen 0.439 mg/l이 검출되었다. 독성평가를 실시한 결과, 48시간 $LC_{50}$은 16.9 mg/l로 나타났다. 경안천의 acetamionophen 농도와 독성평가를 바탕으로 위해성 평가를 실시한 결과 위해성은 1 이하였다 하지만 국내에 의약품 발달과 함께 사용이 계속적으로 늘어나는 추세이고, 잔류의약품에 대한 대책이 마련되어있지 않은 이상 수환경은 의약품에 노출될 것이다. 그러므로 잔류의약품이 생태계에 악영향을 미치지 않도록 구체적인 방안이 강구되어야 할 것으로 사료된다.
오염물질에 대한 생태위해성평가(ecological risk assessment)를 위해서는 노출평가(exposure assessment)와 함께 생물영향에 대한 평가(effect assessment)를 수행해야 한다. 노출평가의 경우는 지화학적 과정에 대한 이해를 바탕으로 환경농도를 예측하기 위한 화학평형모델이나 다매체환경거동모델 등 다양한 평가 및 예측모델을 활용해 왔다. 이와 달리 생물영향평가는 실험실 조건에서 제한된 독성자료를 대상으로 외부노출농도에 기반한 농도-반응관계를 통계적 방법을 통해서 추정하는 '경험적 모델(empirical model)'에 주로 의존해 왔다. 최근에 와서 생체 내 잔류량을 기반으로 농도-시간-반응관계를 기술하고 예측하는 독성동태학 및 독성역학 모델(toxicokinetic-toxicodynamic model)과 같은 독성작용에 기반한 모델(processbased model)들이 개발되어 활용되고 있다. 본 논문에서는 여러 종류의 독성동태학 및 독성역학 모델을 소개하고, 이를 통계적 추론에 기반한 전통적인 독성학 모델과 비교하였다. 서로 다른 종류의 독성동태학 및 독성역학 모델로부터 도출된 노출농도-시간 -반응관계식을 비교하고, 동일 독성기작을 보이는 오염물질 그룹 내에서 미측정 오염물질의 독성을 예측할 수 있게 해주는 구조-활성관계(Quantitative Structure-Activity Relationship, QSAR) 모델을 여러 독성동태 및 독성역학모델로부터 유도하였다. 마지막으로 독성동태학 및 독성역학 파라미터를 추정하기 위한 실험계획을 제안하였고, 앞으로 독성동태학 및 독성역학 모델을 생태계 위해성평가에 활용하기 위해서 해결해야 될 연구과제를 검토하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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