• 한국환경보건학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.38-47
• /
• 1995

The Bioconcentration factor (BCF) is used as an important criterion in the risk assessment of environmental contaminants. Also it can be used as indicator of biomagnification of environmentally hazardous chemicals through food-chain as well as a tool for ranking the bioconcentration potential of the chemicals in the environment. This paper reports the measured BCF value on Chlorothalonil in Carassius auratus(goldfish), under steady state, and examined correlation between the BCF value and the partition coefficient or acute toxicity or physicochemical properties. Carassius auratus(goldfish) was chosen as test organism and test period were 3-day, 5-day. Experimental concentrations were 0.005, 0.01 and 0.05 ppm. Chlorothalonil in fish tissue and in test water were extracted with n-hexane and acetonitrile. GC-ECD was used to detecting and quantitating of Chlorothalonil. Partition coefficient was determined by stir-flask method. $LC_{50}$ was determined on Chlorothalonil. Carbaryl and BPMC. The obtained results were as follows. 1. It was possible to determine short term BCFs of Chlorothalonil through relatively simple procedure in environmental concentrations. 2. $BF_3$ of Chlorothalonil in concentration of 0.005, 0.01 and 0.05 ppm were 2.1866$\pm$0.23446, 3.5269$\pm$0.23517, 10.2045$\pm$0.18053 and BCFs were 6.6543$\pm$0.55257, 6.9774$\pm$0.02500, 23.4576$\pm$2.06884, respectively. 3. Chlorothalonil concentration in fish extract and BCFs of Chlorothalonil were increased as increasing test concentration and prolonging test period. 4. Fate of test-water concentration on Chlorothalonil was greater than that of control-water con-centration. It is considered that greater fate of test-water concentration on Chlorothalonil is due to hydrolyzing nitrile group under the mild condition and substituting chloro group by some aromatic compounds in test water. 5. Determined logP of Chlorothalonil was 2.80. And determined $LC_{50}$ of Chlorothalonil in time of 24, 48, 72 and 96 hr were 0.1684, 0.1402, 0.1400, 0.1352(mg/l) respectively. And $LC_{50}$ of Carbaryl in above times were 19.918, 18.635, 18.466, 18.12(mg/l) respectively. $LC_{50}$ of BPMC were 10.248, 9.166, 9.087, 8.921(mg/l) respectively. 6. It is suggested that the BCF of Carbamates depend on partition coefficients. But BCF of Chlorothalonil, organochlorine pesticide, would be strongly influenced by steric, electronic effect of substituents than partition coefficient.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.205-212
• /
• 2009

2007년 6월 14일, OPRC-HNS 의정서의 발효로 해양에서 대형 위험 유해물질(HNS) 오염사고발생시 범국가적 차원에서 신속하고 효율적으로 대응할 수 있는 사고대응체제 구축이 필요하게 되었다. 이에 따라 이미 화학물질에 대한 긴급계획을 수립하여 운영하고 있는 미국에서의 화학물질 해양오염사고에 대한 재난관리 사고대응체제 등 국가방제체제의 특성을 분석하였다. 미국의 국가방제체제에는 단일화된 신고 접수체계와 통합된 사고지휘시스템을 운용하고, 재난대응기관간 원활한 협력을 위한 공동책임제 등의 주요 특징을 가지고 있다. 또한 방제작업은 중소사고의 경우 정부관리 아래서 민간주도로 이루어지나 대규모 사고 등 재난적 규모가 예상되거나 발생시에는 정부 주도로 대응하며 이에 대한 경비는 별도 기금(Superfund)으로 운용 보전하고 있다. 이러한 특징을 바탕으로 국내 실정에 맞는 관련법 정비를 통해 육상 사고기관과의 장비, 인력 및 기술 협력체제를 구축하고, 방제조치의 민간참여 활성화 및 방제지휘체계의 일원화 등을 제시하였다.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제46권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2020

Objectives: This study intends to evaluate the ecological risk of lead (Pb), arsenic (As), and their compounds according to the 2010 action plan on inventory and management for national priority chemicals and provide calculations of risks to the environment. By doing so, we aim to inform risk management measures for the target chemicals. Methods: We conducted species sensitivity distribution (SSD) analysis using the collected ecotoxicity data and obtained predicted no effect concentrations (PNECs) for the in-water environment using a hazardous concentration of 5% (HC5) protective of most species (95%) in the environment. Based on the calculated PNECs for aquatic organisms, PNEC values for soil and sediment were calculated using the partition coefficient. We also calculated predicted exposure concentration (PEC) from nation-wide environmental monitoring data and then the hazard quotient (HQ) was calculated using PNEC for environmental media. Results: Ecological toxicity data was categorized into five groups and five species for Pb and four groups and four species for As. Based on the HC5 values from SSD analysis, the PNEC value for aquatic organisms was calculated as 0.40 ㎍/L for Pb and 0.13 ㎍/L for As. PNEC values for soil and sediment calculated using a partition coefficient were 77.36 and 350.50 mg/kg for Pb and 24.20 and 112.75 mg/kg for As. The analysis of national environmental monitoring data showed that PEC values in water were 0.284 ㎍/L for Pb and 0.024 ㎍/L for As, while those in soil and sediment were respectively 45.9 and 44 mg/kg for Pb, and 11.40 and 19.80 mg/kg for As. Conclusions: HQs of Pb and As were 0.70 and 0.18 in water, while those in soil and sediment were 0.59 and 0.13 for Pb and 0.47 and 0.18 for As. With HQs <1 of lead and arsenic in the environment, their ecological risk levels are found to be low.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
• /
• 해양환경안전학회 2007년도 추계학술발표회
• /
• pp.61-67
• /
• 2007

2007년 6월 14일, OPRC-HNS 의정서의 발효로 해양에서 대형 위험 ${\cdot}$ 유해물질 (HNS) 오염사고발생시 범국가적 차원에서 신속하고 효율적으로 대응할 수 있는 사고대응체제 구축이 필요하게 되었다. 이에 따라 이미 화학물질에 대한 긴급계획을 수립하여 운영하고 있는 미국에서의 화학물질 해양오염사고에 대한 국가방제체제의 특성을 분석하였다. 주요 특징으로는 단일화된 신고접수체계와 통합된 사고지휘시스템을 운용하고 재난대응기관간 공동책임제로 인하여 장비의 공유 및 기술협조 등 협력이 원활이 이루어진다는 것이다. 또한 재난관리 및 대응에 있어 주정부 및 지방정부에 많은 권한과 책임을 부여하고 있으며 정부(지방정부 포함)에서 방제작업을 실시할 경우 소요된 방제비용의 3배를 오염행위자에게 부과한다. 실제 방제작업은 민간방제업체를 통하여 이루어지며 다만, 행위자의 노력에도 그 능력을 초과할 경우에 한하여 국가가 대응하고 이에 대한 경비로 별도 기금(Superfund)을 운용 ${\cdot}$ 보전하고 있다. 그러나 미국은 화학물질 사고대응에 있어 안전을 최우선으로 고려하고 오염물질을 회수하는 방제활동은 지양하고 있다. 한편, 화학사고에 대한 전문성 향상을 위하여 연안경비대 및 환경청 등의 대응요원은 교육과정을 이수하여야 하며 특수자격 인증제도를 시행하고 있다.

• 한국가스학회지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.42-50
• /
• 2013

급속한 산업발전과 더불어 전 세계적으로 약 10만 여종의 산업용 물질이 사용되고 있으며, 매년 2,000여종의 신규물질이 개발되고 있다. 이러한 물질들은 인류문화 발전에 크게 기여하고 있지만 일부 물질들은 유해, 위험성 등의 잠재적인 위험성을 가지고 있다. 우리나라는 세계 7대 화학제품 생산국가로, 활발한 수출 입을 통해 국가부흥에 기여하고 있다. 최근 REACH 및 GHS와 같은 화학물질 안전관리에 대한 국제적 관심이 증대되어 그에 따른 효율적인 화학물질 관리체계 구축에 대한 필요성이 커지고 있다. 본 연구에서는 화학물질에 대한 국내, UN GHS 물리화학적 위험성 분류기준, 표지 및 위험성 평가 시험방법, 위험물안전관리법 등에서 정한 분류정보의 차이점을 비교하였으며, 또한 국제 환경변화에 대응하기 위하여 선택가능방식(building block approach)으로 GHS제도 도입방안을 제시하였다. 또한 소비자에게 화학물질의 통일화된 위험성 정보를 제공하여 산업체가 화학물질을 해외로 수출 입 하는데 무역장벽을 해소하고자 하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제31권9호
• /
• pp.862-872
• /
• 2021

최근 생물의학 분야에서의 광범위한 응용 가능성에 의하여 식물이나 미생물을 이용한 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 세륨(Ce), 아연(Zn), 구리(Cu) 등의 금속 나노물질 합성에 관한 연구가 주목받고 있다. 식물은 플라보노이드, 알칼로이드, 사포닌, 스테로이드 탄닌과 각종 영양 성분과 같은 생리 활성 물질을 풍부하게 가지고 있으며, 유사하게 미생물들도 단백질과 같은 생리활성 대사산물이나 색소, 항생제 및 산과 같은 가치가 있는 화학물질을 분비한다. 최근 보고된 바에 의하면, 나노입자의 생체 합성은 무해한 방법일 뿐만 아니라 항균, 항진균, 세포 증식 억제 및 항플라스모디아 활성과 같은 생물의학 분야로서의 적용에 주요한 후보로 여겨진다. 나노입자의 이러한 생리 활성은 농도에 의존적이며, 나노입자의 모양과 크기에도 따라 달라질 수 있다. 미생물과 식물은 나노입자의 친환경적합성에 사용되는 대사산물이나 화학물질 등의 훌륭한 공급원으로서 생물 의학 분야에서 유용하게 사용된다. 미생물 또는 식물 원료를 사용하여 합성된 나노입자는 화학적인 방법으로 합성된 나노입자보다 더 낮은 독성을 나타낸다. 본 리뷰논문에서는 미생물이나 식물과 같은 생물학적 재료를 이용한 나노입자의 합성과, 합성에 사용되는 다양한 기술의 특성 및 나노입자의 항균 분야에서의 적용에 대하여 중점적으로 서술하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제59권1호
• /
• pp.68-76
• /
• 2021

화학 및 석유화학 공장과 같은 공정산업에서 위험물질이 누출할 때 초기대응의 중요성은 항상 강조되어 왔다. 그러나 이러한 화학물질의 누출동안 단계별 초기대응에 따른 피해예측에 대한 정량적 분석에 대한 연구는 그 동안 미흡하였다. 이에 본 연구에서는 불산 누출사고 동안에 초기대응의 영향을 조사하고자 하였고, 이를 위해 불산농도 범위에 따른 피해예측 영향거리를 산정할 수 있는 간이식을 우선 도출하였다. 그리고 시스템 다이내믹스 기법을 활용하여 초기 대응 단계의 인과지도를 작성하였고, 인과지도에 도출한 간이식을 적용하여 다양한 초기대응 시나리오에 따른 피해예측 영향거리를 분석하였다. 연구결과, 최대피해영향거리와 비교할 때'누출발견 후 초기조치 시작시간'인 경우 최대 약 87%, '누출부위 차단조치'는 약 59%, '전문진압팀 도착시간'이후 조치는 약 50% 감소율을 보였다. 이 연구결과는 불산 취급 사업장에서의 초기대응 지침의 기초자료로 활용하는데 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제49권6호
• /
• pp.334-343
• /
• 2023

Background: South Korea's Act on Registration and Evaluation, etc. of Chemicals (known as K-REACH) was established to protect public health and the environment from hazardous chemicals. 4,4'-Methylenedianiline (MDA), which is used as a major intermediate in industrial polymer production and as a vulcanizing agent in South Korea, is classified as a toxic substance under the K-REACH act. Although MDA poses potential ecological risks due to industrial emissions and hazards to aquatic ecosystems, no ecological risk assessment has been conducted. Objectives: The aim of this study is to assess the ecological risk of MDA by identifying the actual exposure status based on the K-REACH act. Methods: Various toxicity data were collected to establish predicted no effect concentrations (PNECs) for water, sediment, and soil. Using the SimpleBox Korea v2.0 model with domestic release statistical data and EU emission factors, predicted environmental concentrations (PECs) were derived for ten sites, each referring to an MDA-using company. Hazard quotient (HQ) was calculated by ratio of the PECs and PNECs to characterize the ecological risk posed by MDA. To validate the results of modeling-based assessment, concentration of MDA was measured using in-site freshwater samples (two to three samples per site). Results: PNECs for water, sediment, and soil were 0.000525 mg/L, 4.36 mg/kg dw, and 0.1 mg/kg dw, respectively. HQ for surface water and sediment at several company sites exceeded 1 due to modeling data showing markedly high PEC in each environmental compartment. However, in the results of validation using in-site surface water samples, MDA was not detected. Conclusions: Through an ecological risk assessment conducted in accordance with the K-REACH act, the risk level of MDA emitted into the environmental compartments in South Korea was found to be low.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제61권4호
• /
• pp.523-541
• /
• 2023

3D 프린터의 활용이 높아짐에 따라 발생하는 화학물질에 대한 노출 빈도가 증가하고 있다. 그러나 3D 프린팅 발생 화학물질의 독성 및 유해성에 대한 연구는 미비하며, 분자 구조 데이터의 결측치로 인해 in silico 기법을 사용한 독성예측 연구는 저조한 실정이다. 본 연구에서는 화학물질의 분자구조 정보를 나타내는 주요 분자표현자의 결측치를 보간하여 3D 프린팅의 독성 및 유해성을 예측한 Data-centric QSAR 모델을 개발하였다. 먼저 MissForest 알고리즘을 사용해 3D 프린팅으로 발생되는 유해물질의 분자표현자 결측치를 보완하였으며, 서로 다른 4가지 기계학습 모델(결정트리, 랜덤포레스트, XGBoost, SVM)을 기반으로 Data-centric QSAR 모델을 개발하여 생물 농축 계수(Log BCF)와 옥탄올-공기분배계수(Log Koa), 분배계수(Log P)를 예측하였다. 또한, 설명 가능한 인공지능(XAI) 방법론 중 TreeSHAP (SHapley Additive exPlanations) 기법을 활용하여 Data-centric QSAR 모델의 신뢰성을 입증하였다. MissForest 알고리즘 기반 결측지 보간 기법은, 기존 분자구조 데이터에 비하여 약 2.5배 많은 분자구조 데이터를 확보할 수 있었다. 이를 바탕으로 개발된 Data-centric QSAR 모델의 성능은 Log BCF, Log Koa와 Log P를 각각 73%, 76%, 92% 의 예측 성능으로 예측할 수 있었다. 마지막으로 Tree-SHAP 분석결과 개발된 Data-centric QSAR 모델은 각 독성치와 물리적으로 상관성이 높은 분자표현자를 통하여 선택함을 설명할 수 있었고 독성 정보에 대한 높은 예측 성능을 확보할 수 있었다. 본 연구에서 개발한 방법론은 다른 프린팅 소재나 화학공정, 그리고 반도체/디스플레이 공정에서 발생 가능한 오염물질의 독성 및 인체 위해성 평가에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국산업보건학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.30-38
• /
• 2009

The objective of this study was to evaluate the effects of occupational exposure to styrene on the components of metabolic syndrome. We surveyed 263 employees, among whom 117workers we ere chronically exposed to styrene in glass-reinforced plastic boat manufacturing factories and 146 controls had never been occupationally exposed to styrene as will as hazardous chemicals. The general and job characteristics such as age, smoking and drinking habit, working hours and duration were not significant different except sleeping hours(p<0.05). Among the components of metabolic syndrome, the systolic blood pressure, total cholesterol, HDL-cholesterol and fasting glucose were significantly higher in exposed workers. On multiple logistic regression analysis for the components of metabolic syndrome, waist circumference was insulin (OR=1.129), blood pressure was MA(OR=14.724), fasting glucose(OR=1.191) and metabolic syndrome(OR=1.110) were significantly associated with insulin. The mean concentration of airborne styrene was $ 38.1{\pm}40.1$ ppm, blood concentrations of glucose and insulin and levels of HOMA-IR in over 50 ppm exposed group were higher than in blow 50 ppm exposed group. These results suggested that the exposure of styrene affects blood pressure, fasting glucose and insulin levels and that dysfunction and/or declination in glucose and insulin metabolism might induced ultimately insulin resistance and metabolic syndrome.