중금속이 양서류의 발생에 미치는 영향을 알아보기 위해 Xenopus embryo 2 할구기부터 카드뮴, 수은, 납. 구리, 아연 등을 여러 농도로 지속적으로 처리한 후 치사율과 이상 발생율을 조사하였다 그 결과 수은, 카드뮴. 구리, 납. 아연의 순으로 독성이 강함을 알 수 있다. 중금속 중 카드뮴 처리시 나타나는 현상으로는 창자, 눈, 체축. 지느러미, 십장 등의 이상과 수포 등을 들 수 있다. FETAX (frog Embryo Teratogenesis Assay : Xenopus)의 분석 결과 LC$_{100}$ 은 1.5 ppm, EC$_{100}$은 1PPm 이었고 기형 유발지수(TI)가 2. 8 인 점으로 보아 카드뮴을 Xenopus embryo에 있어서 기형유발원으로 분류할 수 있다.
오존은 온도가 높고 태양 빛이 강한 여름철에 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds)과 질소화합물(NOx)의 광 화학 반응으로 생성되는 이차적 공해물질(Secondary Air Pollutant)이다. 성층권에 존재하는 오존은 피부암을 유발시키는 강한 자외선을 차단하고 흡수하는 고마운 존재이지만, 급속한 산업발달로 다량의 공해물질유출로 인해 생성된 지표면상의 오존은 대단히 유독해서 높은 농도에서 장시간 호흡 시 호흡기관의 장애는 물론이고 치사까지 이르게 하는 것으로 알려져 있다. (중략)
최근 유기농업자재의 주요 원재료인 고삼, 님, 데리스 등의 식물추출물은 중국, 미얀마, 인도 등 외국에서 수입하여 해충방제용으로 많이 사용하고 있는데, 본 논문은 이들 세가지 식물추출물에 대한 독성과 위해성을 평가하 여 유기농업자재의 관리와 환경생물보호에 활용하고자 하였다. 잉어 48시간 반수치사농도와 무영향농도는 고삼추출물은 7.9, 6.2 mg/L, 님추출물은 26.8, 21.8 mg/L, 데리스추출물은 47.0, < 24.0 mg/L으로 독성이 낮았다. 미꾸리 48시간 반수치사농도와 무영향농도는 고삼추출물은 16.9, 10.0 mg/L, 님추출물은 35.6, 30.0 mg/L, 데리스추출물은 73.9, < 40mg/L로 독성이 낮은 수준이었다. 고삼추출물 자재의 논, 배수로 및 강에서의 물중 추정농도는 각각 68.0~3.0, 11.33~0.50 3.0~0.0018 mg/L이었고, 독성노출비는 논, 배수로 및 강물에서 각각 0.2~5.6, 1.5~33.8, 2.6~4388.9이었다. 논이나 배수로에서의 미꾸리에 대한 위해성과 강에서의 잉어에 대한 위해성은 낮은 것으로 평가되었다. 님추출물의 논물, 배수로물 및 강물 중 추정농도는 각각 90.9~1.2, 15.2~0.2, 4.8~0.00075 mg/L이었고 독성노출비는 각각 0.4~29.7, 2.3~178.0, 4.5~35733.3이었다. 논에 사용하는 님추출물 중 독성노출비로 평가하였을 때 미꾸리에 위해가능성이 있는 자재가 있었으나 사용량이 많은 것이 원인으로 추가적인 연구가 필요하였고, 배수로나 하천에서는 어류에 대한 위해성이 낮았다. 데리스추출물 5종의 경우 독성노출비가 5222~15667로서 위해성이 매우 낮았다.
카이토산이 수중의 수은 제거에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 금붕어를 사용하여 염화수은을 사용한 군 (대조군, n=75, 농도=0.6 $mg/{\ell}1.0mg/{\ell}$)과 염화수은에 카이토산을 첨가한 군(실험군, n=75, 농도=1.2 $mg/{\ell}\~2.0mg/{\ell}$)의 폐사율을 비교 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 염화수은에 대한 금붕어의 48 시간 동안의 반수치사 농도 ($LC_{50}$)는 0.6$mg/{\ell}$ 와 0.7 $mg/{\ell}$ 사이였다. 대조군에 있어서 수은의 농도가 증가함에 따라 폐사율이 현저하게 증가되었다 (P<0.05). 그러나, 카이토산이 첨가된 실험군에 있어서는 폐사율이 감소되었으며 수은 농도가 높은 경우 $100{\%}$ 폐사에 이르는 시간이 연장되었다(P<0.05). 상기 결과로서 카이토산이 수중의 수은 제거와 금붕어에 수은의 독성을 완화시키는 효과가 있는 것으로 사료된다.
염화제일철은 2004년 OECD SIDS 프로그램으로 한국에서 위해성평가가 수행된 대량생산 화학물질로 1998년 화학물질 유통량조사에 의하면 우리나라에서 연간 100,000톤이 생산되었다. 본 연구에서는 염화제일철의 인체 및 환경적 영향에 대한 독성잠재성을 평가하기 위하여 OECD테스트가이드라인에 따라 독성시험을 수행하였다. 인체영향을 확인하기 위한 급성경구독성시험과 급성경피독성시험에서 랫드의 반수치사량은 각각 300$\sim$2,000 mg/kg b.w.과 >2,000mg/kg b.w.이었다. 반복독성시험의 무유해용량 (NOAEL)은 수컷 랫드는 125mg/kg b.w./day, 암컷 랫드는 250mg/kg b.w./day였고, 생식 및 발생독성시험에서 무유해용량은 암수 랫드 모두 500mg/kg b.w./day로 관찰되었다. 약한 피부자극성을 보였으며, 안부식성 물질임이 관찰되었다. S. typhimurium과 E. coli 균주를 이용한 복귀돌연변이시험에서 최고 농도인 5,000$\mu$g/plate에서 유전독성을 보이지 않았으며, 마우스를 이용한 생체내 (in vivo)소핵시험에서도 최고 농도인 50mg/kg bw/day에서 소핵유발빈도의 증가를 보이지 않아 본 시험물질은 돌연변이 유발 물질이 아닌 것으로 평가되었다. 어류(Oryzis latipes), 물벼룩 (Daphnia magna), 조류 (Pseudokirchneriella subcapitata)를 이용한 수생생물에 대한 급성독성시험 결과, 96시간 Oryzias latires의 반수치사농도는 46.6 mg/L이었고, 48시간 Daphnia magna의 반수영향농도는 19.0 mg/L이었다. 또한 Pseudokirchneriella subcapitata의 72시간 반수영향농도는 성장률을 이용한 계산법으로 6.9mg/L이었으며, 면적계산법으로는 3.8mg/L의 성장저해가 관찰되었다. 어류와 조류의 경우는 부분적으로 pH의 변화에 따른 영향으로 평가할 수 있는데 어류시험에서 pH중성시험용액에서는 100mg/L이상의 독성값을 나타내었고, 조류에서는 농도 12mg/L이상에서 pH 7아래로 떨어짐을 확인할 수 있었다. 염화제일철은 생산 및 사용공정에서 작업자에게 흡입 혹은 피부로 노출될 가능성이 있으나 밀폐공간에서 사용되므로 노출이 적은 것으로 평가되었다. 3종의 수생생물의 독성결과로부터 염화제일철은 수생환경에서 중간정도의 해가 있으며, 우리나라에서는 직접적인 염화제일철의 소비자 노출은 없으나 환경중 노출이 우려됨에 따라 제19차 OECD대량생산화학물질 초기위해성평가회의에서 환경 분야에 대해서는 추가연구 후보물질로 권고되었고, 인체 분야에서는 인체에 대한 유해성과 사용 패턴을 고려하여 추가연구 우선순위가 낮은 물질로 권고되었다.
포란한 성충 암컷 Tigriopus japonicus(요각류)를 내분비계 교란물질로 잘 알려져 있는 4-nonylphenol에 노출하여 생존율과 포란율의 변화를 살펴보았다. 실험생물은 2004년 4월 제주도 구안연안에서 플랑크톤망으로 쓸어 잡기로 채집한 후 실내순응을 한 달 동안 시켰다 치사율은 노출농도의 높아지면 증가하였으나 그 경향이 뚜렷하지 않았다. 반면, 노출 후 처음으로 치사한 개체가 발생하는 시기는 비처리군과 처리군에 따라 명백한 차이를 보였다. 포란한 암컷을 실험조건에 이동시키면 생리적인 변동으로 인해 알이 떨어졌다가 $4\~5$일 후 비처리군은 $100\%$ 포란을 회복하지만 처리 군에서는 $89\~95\%$가 회복되어 약제노출에 따른 영향을 보였다. 치사가 발생하는 시기는 비처리 시에는 10일 후부터이지만 노출 시에는 4에서 6일 후부터 발생하였다.
본연구(本硏究)의 결과(結果)를 다음과 같이 요약(要約)한다. 1. 중화(中和)시키지 않었는 0.5% Ethyleneimine 수용액(水溶液)에 처리(處理)된 pinus rigida의 종자는 거의 치사(致死)되나 1N HCl로 중화(中和)가 되면 상당(相當)한 발아(發芽)를 보이며, 농도가 2%에 달(達)해도 아직 높은 발아율(發芽率)이 얻어진다. 2. 0.25% 또는 0.50%의 ethyl methansulphonate의 수용액(水溶液)에 Pinus rigida 종자(種子)를 처리(處理)하였을 때에는 초기발아(初期發芽)에 지체(遲滯)가 초래(招來)되나 10일(日) 이후(以后)에 가서는 발아(發芽)가 왕성하게 되었다. 3. 대조구종자(對照區種子)의 germination energy가 얻어졌을 때의 값을 기준으로 해서 분석(分析)하면 표(表) 1에 보인 것과 같은 이곳 mutagenic chemicals와 방사선(放射線)의 비교치사량(比較致死量)이 얻어졌다. 즉 중화(中和)된 1.89%의 ethyleneimine의 수용액(水溶液), 550 rads의 중성자조사량(中性子照射量), 5.7kr의 X선(線) 그리고 6.5kr의 gamma선(線)은 같은 치사효과(致死効果) $LD_{50}$ 를 주었다. 4. 이 시험(試驗)은 이곳 화학약제(化學藥劑)가 특유(特有)한 성질(性質)을 갖인 돌연변이체(突然變異體)의 유기제(誘起劑)이고 또 방사선(放射線)이 그와 같은 목적(目的)으로 사용(使用)되므로 그 효과(効果)를 구명(究明)하고져 수행(遂行)된 것이다.
화학합성 농약을 대체하기 위한 친환경 방제법 개발을 위해 1, 2, 4%의 도꼬마리 열매 수용성 추출물을 이용하여 팥바구미 살충력을 실험하였다. 실험한 추출 농도에서 곤충 치사율, 기피성, 산란율과 성충 우화 및 팥의 피해 억제에 효과를 보여 주었다. 4%의 추출물은 처리 후 2일 후에 26%의 치사율과 처리 후 3시간에 53.3%의 기피율을 각각 보였다. 또한 4%의 추출물을 팥과 섞었을 때 가장 낮은 산란율(113.7/암컷)과, 성충 우화율이 가장 많이 억제(37.0%)되었고 종자 손상을 가장 적게(42.3%) 받았다. 이러한 결과는 도꼬마리 추출물이 저장곡물을 팥바구미로부터 보호하는 종합적 방제수단으로 사용될 수 있다.
식물추출물은 작물 해충에 대해 기피, 섭식저해, 해충 효소활성억제 활성을 가지고 있어 해충 방제제로 활용되고 있다. 응애는 원예작물에 심각한 피해를 주고 있고, 실제 포장에서 방제 방법도 화학적 살비제를 이용하고 있지만 효과적이지 않다. 포장에서 응애 방제가 어려운 이유는 짧은 세대수, 많은 산란수와 번식력 등으로 인해 약제저항성 개체가 증가하는 것이 원인이다. 친환경자재로 님, 멀구슬, 제충국, 고삼 추출물을 함유한 제품들이 개발되고 포장에서 살비제로 활용되고 있다. 이들 추출물은 천적에 대한 낮은 독성으로 식물추출물과 천적을 동시에 사용하여 응애의 종합 방제에 활용될 수 있는 장점이 있다. 많은 이들 식물추출물의 해충 방제에 대한 리뷰가 있지만, 포장에서 효율적인 이들 추출물의 종합적인 측면에서 활용이나, 응애별 살충 스펙트럼, 반수 치사농도와 치사시간, 살충기작별로 응애 생활사에 영향을 미치는 종합적인 리뷰는 제한적이다. 본 리뷰는 이들 식물추출물을 포장에서 효율적으로 활용 가능한 식물추출물별 사용 가능 시기, 방법, 응애 생활사, 천적 활용 등의 종합적인 응애 방제를 목표로 하였다.
본 연구에서는 건축물에 화재가 발생 시, 건축용 외장재로부터 발생하는 연소가스의 독성을 분석함으로써 소방관을 비롯한 건물 재실자들에게 미치는 영향에 대해서 고찰하였다. 실험 방법은 건물의 외장재로 많이 사용되는 일반스티로폼, 강화스티로폼, 우레탄폼 그리고 유리섬유 재질의 외장재를 대상으로 NES 713 방법을 이용하였다. 실험 결과를 살펴보면, 대부분의 시료들로부터 CO, $CO_2$, HCHO, $CH_2CHCN$, $NO_x$ 등이 검출되었으며, 우레판폼의 경우, 다른 시료들과 달리 HCl과 HCN이 추가적으로 검출되었다. 하지만 대부분의 시료들로부터 검출된 독성가스들은 치사농도에는 훨씬 못미치는 것으로 나타났으며, 독성지수 값들을 살펴보면, 일반스티로폼<강화스티로폼<유리섬유<우레판폼의 순으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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