• 제목/요약/키워드: aquatic toxicity

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Larvicidal potency of selected xerophytic plant extracts on Culex pipiens (Diptera: Culicidae)

  • ABUTAHA, Nael;AL-MEKHLAFI, Fahd A.;AL-KERIDIS, Lamya Ahmed;FAROOQ, Muhammad;NASR, Fahd A.;AL-WADAAN, Muhammad
    • Entomological Research
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    • 제48권5호
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    • pp.362-371
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    • 2018
  • Chemical insecticides released into the environment may have adverse biological effects. Therefore, there is a need for ecofriendly insecticides for mosquito control. Xerophytic plant extracts that may provide more ecofriendly active component were evaluated against Culex pipiens 4th instars. Plant extracts prepared using different solvents with a Soxhlet apparatus and different concentrations were tested against Culex pipiens larvae. The effects were observed at 24 h and 72 h intervals and $LD_{50}$ and $LD_{90}$ values determined. Chloroform ($CHCl_3$) and ethyl acetate (EtOAc) extracts of Althaea ludwigii were the most effective against Cx. pipiens $4^{th}$ instars, but were highly dependent on extract concentrations and exposure time. Results suggest that A. ludwigii extracts contain bioactive compounds, such as phenols and saponins, that may provide effective Cx. pipienslarval control. However, the extract was found to be toxic to zebrafish larvae, and may be toxic to other aquatic fauna. Further studies to determine the active components and toxicity to other fauna are needed.

Effect of Wastewater from the in-water Cleaning Process of Ship Hull on Marine Organisms - A Review

  • Jae-Sung Rhee;Seong Hee Mun;Jee-Hyun Jung
    • 한국해양생명과학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.1-8
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    • 2024
  • Over the past decade, there has been global expansion in the advancement of underwater cleaning technology for ship hulls. This methodology ensures both diver safety and operational efficiency. However, recent attention has been drawn to the harmful effects of ship hull-cleaning wastewater on marine animals. It is anticipated that this wastewater may have various impacts on a wide range of organisms, potentially leading to populationand ecosystem-relevant alterations. This concern is especially significant when the wastewater affects functionally important species, such as aquaculture animals and habitat-forming species living in coastal regions, where underwater cleaning platforms are commonly established. Despite this, information on the ecotoxicological effects of this wastewater remains limited. In this mini review, we discuss the adverse effects of wastewater from in-water cleaning processes, as well as the current challenges and limitations in regulating and mitigating its potential toxicity. Overall, recent findings underscore the detrimental effects posed by sublethal levels of wastewater to the health status of aquatic animals under both acute and chronic exposure.

곤쟁이, Archaeomysis kokuboi에 미치는 phenol의 급성 및 만성독성 (Acute and Chronic Toxicity of Phenol to Mysid, Archaeomysis kokuboi)

  • 김정선;진평
    • 한국수산과학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.87-97
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    • 1995
  • 연안 천해에 서식하는 근저성 (epibenthic) 동물플랭크톤의 일종인 곤쟁이, A. kokuboi를 수온 $25^{\circ}C$와 염분 16, 24 및 $32\%o$에서 Artemia sp. 부화유생을 먹이로 공급하면서 성체와 치하에 대한 페놀의 급성 및 만성독성 영향을 조사하였다. 전 실험구에서 시간경과별 반수치사농도는 성체의 경우 31.31-l.49ppm 페놀도 범위였으며, 치하에서는 6.90-0.26ppm범위였다. 페놀에 의한 폐사율은 염분이 낮을수록 증가하였다. 성체에 대한 페놀의 96hr-반수치사농도는 염분 16, 24 및 $32\%o$에서 각각 1.49, 2.71 및 4.53ppm였으며 치하에서는 동일 염분에서 각각 026, 0.56 및 0.71ppm였다. 치하에 대한 성체의 96시간-반수치사농도의 비는 염분 16, 24 및 $32\%o$에서 각각 5.73, 4.84 및 6.38로서 성체에 비해 치하가 훨씬 더 민감했다. 성체와 치하의 반수치사시간 $(LT_50)$을 비교하면, 성체는 페놀실험농도 1.7-12.7ppm 범위에서 반수치사시간은 384.7-29.0 시간의 범위를 나타내었으며, 치하의 경우 페놀실험농도 0.5-6.0ppm 범위에서 반수치사시간은 132.2-18.7 시간의 범위였다. 성체와 치하에서 가장 낮은 반수치사시간값은 페놀의 실험최고농도와 최저실험염분의 조합구에서 나타났으며, 성체보다 치하가 훨씬 낮은 값을 보였다. A kokuboi 성체에 대해 아치사영향농도와 그 반농도에서 행한 장기생존영향을 보면, 염분 $32\%o$에 폭로된 개체들이 16 또는 $24\%o$ 염분구에 폭로된 개체들보다 높은 생존율을 나타내었다. 성체의 산소소비율은 페놀의 농도가 증가하고 폭로시간이 경과할수록 현저히 감소하였으며, 동일한 페놀 농도에서도 염분이 낮을수록 현저히 감소하였다. 결론적으로 곤쟁이, A kokuboi는 페놀독성에 대해 매우 민감한 생리적 반응을 보였다. 따라서 생물검정을 위한 지표생물로서의 가능성이 기대된다.

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몇가지 담수산동물(淡水産動物)에 대한 살충제 Cartap의 급성독성(急性毒性)에 관한 연구(硏究) (Studies on the Acute Toxicity of an Insecticide Cartap to Several Species of Freshwater Animals)

  • 변상지;최승윤;김광포
    • 한국환경농학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.43-49
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    • 1984
  • 본 시험은 몇가지 담수산동물(淡水産動物)에 대한 cartap의 급성독성(急性毒性) 발현(發現)에 미치는 동물(動物)의 종류(種類), 수온(水溫) 및 pH의 영향을 검토하기 위하여 실시하였다. 공시된 담수산동물은 금붕어(Carassius auratus LINNE), 왜몰개 (Aphyocypris chinensis $G{\"{U}}NTHER$), 미꾸리(Misgurus anguillicaudatus CANTOR) 및 둥근물벼룩(Moina macrocopa STRAUS)이었다. 용존산소량(溶存酸素量)과 물의 경도(硬度)는 각각 $6{\sim}8\;ppm$, $22{\sim}40\;ppm$으로 고정하고, 수온(水溫)의 수준(水準)은 $20^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $30^{\circ}C$이었고 pH치(値)의 수준(水準)은 6, 7, 9이었다. 얻어진 시험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 수온(水溫) $25^{\circ}C$, pH 7에서 cartap의 TLm (median tolerance limit)치(値)는 금붕어, 왜몰개, 미꾸리에서 낮았고, 등근물벼룩에서 높았다, 금붕어에 대한 48시간 TLm치(値)는 0.88 ppm, 왜몰개는 0.26 ppm, 미꾸리는 0.13 ppm이었고, 등근물벼룩의 3시간 TLm치(値)는 306 ppm이었다. 2) pH치(値)를 7로 고정하고, 수온을 $20^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $30^{\circ}C$로 하였을 때, cartap의 TLm치는 금붕어와 왜몰개에서는 온도의 상승과 더불어 낮아졌으나 둥근물벼룩에서는 $25^{\circ}C$에서 가장 높았고 $30^{\circ}C$에서 가장 낮았다. 둥근물벼룩에 대한 3시간 TLm치(値)는 $20^{\circ}C$에서 107 ppm, $25^{\circ}C$에서 306 ppm, $30^{\circ}C$에서 77 ppm이었다. 3) 수온을 $25^{\circ}C$로 고정하고 pH치를 6, 7, 9로 하였을 때, 금붕어와 왜몰개는 pH치가 높아질수록 TLm치(値)도 높아졌으나, 둥근물벼룩은 높은 pH치에서 TLm치가 낮아졌다. 미꾸리의 사망율은 pH치가 커질수록 사망율이 현저히 증대하였다. 이상의 결과를 종합적으로 볼 때, cartap의 담빙산동물(淡氷産動物)에 대한 독성발현도(毒性發現度)는 동물의 종류뿐만 아니라 수온(水溫)과 pH의 영향도 크게 받는데, 그 변화양상(變化樣相)은 요인(要因)에 따라 일정하지 않았다.

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Microcystis aeruginosa에 대한 hydrotrope-combined copper의 생장억제 및 독성 평가 (Growth inhibition of hydrotrope-combined copper against Microcystis aeruginosa and evaluation of its toxicity)

  • 박세근;지준구;장희정;김영관;오영숙;최성찬
    • 미생물학회지
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    • 제51권1호
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    • pp.7-13
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    • 2015
  • Hydrotrope-combined copper (HCC)는 구리의 용존성을 유지하기 위해 황산구리와 친수성 작용기를 결합시켜 제조한 구리 이온($Cu^{2+}$) 기반의 조류생장 억제제이다. 본 연구는 부영양성 담수에 분포하는 대표적인 남조세균 Microcystis aeruginosa에 대한 HCC의 생장 저해효과를 평가하였다. 이를 위하여 M. aeruginosa의 접종 농도 또는 생장배지인 BG-11의 희석 정도를 달리하면서 구리 이온 농도 기준 $5.5-550{\mu}g/L$의 범위에서 HCC를 첨가하고 생장저해효과를 chlorophyll-a 농도의 변화로 측정하였다. HCC는 M. aeruginosa의 생장을 현저히 저해하였으며 특히 1/4로 희석한 BG-11 액체배지에서는 구리 이온의 농도로 환산했을 때 $5.5{\mu}g/L$가 되는 HCC 첨가만으로도 생장을 완전히 억제하는 것으로 나타났다. HCC의 첨가로 인해 세포로부터 microcystin-LR 독소가 용출되는지 확인한 실험에서 HCC는 M. aeruginosa의 생장을 억제하는 유효 농도뿐만 아니라 그 이상의 농도($550{\mu}g/L$)에서도 독소를 용출시키지 않는 것으로 확인되었다. 한편 물벼룩(Daphnia magna)에 대한 HCC의 급성독성시험에서 50% 유영저해를 일으킨 시료에 함유된 구리의 농도는 약 0.30 mg/L로서 생장억제 유효농도를 훨씬 상회하였다. 추가로 HCC의 돌연변이원성과 유전독성을 평가하기 위해서 수행한 Ames test 및 SOS ChromoTest에서도 HCC는 M. aeruginosa의 생장억제 유효농도를 상회하는 농도 수준에서도 독성물질로 작용하지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 기존 구리 기반 조류생장 억제제의 한계를 개선한 HCC가 상습적으로 조류 대번식이 발생하는 수계에서 사전 또는 사후처리제로서 비교적 안전하고 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대된다.

유기농업자재 고삼, 님 및 데리스 추출물의 어류에 대한 독성과 위해성 평가 (Evaluation of Fish Acute Toxicity and Preliminary Risk Assessment of Plant Extracts, Sophora, Neem and Derris)

  • 박경훈;오진아;백민경;손미연;임정택;진정화;홍순성;조남준;한상균;김병석
    • 농약과학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.255-263
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    • 2015
  • 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.

식물추출물 싸임화이트, 클로브버드, 계피, 라벤더, 레몬 유칼립투스 정유의 생태독성평가 (Acute Ecotoxicity Evaluation of Thyme White, Clove Bud, Cassia, Lavender, Lemon Eucalyptus Essential Oil of Plant Extracts)

  • 유아선;최영웅;정미혜;홍순성;박연기;장희섭;박재읍;박경훈
    • 농약과학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.350-356
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    • 2011
  • 최근에는 화학적 살충소재 보다 친환경적인 살충소재를 선호하여 천연물질을 함유한 친환경 살충제의 개발이 활발히 이루어지고 있다. 본 연구의 목적은 해충 방제에 이용할 수 있는 친환경 농자재인 식물정유(싸임화이트, 클로브버드, 계피, 라벤더, 레몬유칼립투스)의 생태독성을 평가하는 것이다. 생태독성 평가로 물벼룩(Daphina magna), 송사리(Oryzias latipes), 꿀벌(Apis mellifera L.), 지렁이(Eisenia fetida)를 이용하였다. 물벼룩급성독성시험의 경우, 싸임화이트, 클로브버드, 계피 정유의 $EC_{50}$ 값은 각각 2.5, 2.8, $6.9mg\;L^{-1}$로 EPA 기준으로 보통독성정도이었고, 라벤더, 레몬유칼립투스 정유는 $10mg\;L^{-1}$ 이상이었다. 송사리급성독성 시험의 경우, 싸임화이트와 계피 정유의 $LC_{50}$ 값이 6.7, $7.5mg\;L^{-1}$으로 나타났으며 나머지 정유는 모두 $10mg\;L^{-1}$으로 확인되었다. 꿀벌급성독성시험은 접촉과 섭식 시험으로 나누어서 실시하였고, 모든 정유의 $LD_{50}$ 값이 $100{\mu}g$ a.i $bee^{-1}$ 이상으로 확인되었다. 지렁이급성독성시험의 경우, 싸임화이트, 클로브버드, 계피, 라벤더, 레몬유칼립투스의 $LC_{50}$ 값이 각각 149, 230, 743, 234, $635mg\;kg^{-1}$로 나타났다. 결과적으로 식물 정유들의 지렁이급성독성에 대한 안전성이 확인될 경우 환경에 대한 안전성이 확보된 친환경 살충소재로서의 활용 가능성이 예상되며, 친환경 농자재 생산에 기여할 것으로 사료된다.

Butachlor의 수서생물에 대한 위해성 평가 (The Risk Assessment of Butachlor for the Freshwater Aquatic Organisms)

  • 박연기;배철한;김병석;이제봉;유아선;홍순성;박경훈;신진섭;홍무기;이규승;이정호
    • 농약과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.1-12
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    • 2009
  • 우리나라에서 벼재배용 제초제로 가장 많이 사용되고 있는 butachlor는 농약 사용 성수기($5{\sim}6$월)에 하천수 중 검출빈도가 높게 나타나고 있어 수서생물에 대한 위해가능성이 있다. 이에 본 연구는 butachlor의 담수조류와 담수무척추동물, 담수어류에 대한 급성독성시험을 수행하여 독성영향을 구명하였고 위해성을 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. Butachlor의 담수조류에 대한 생장영향을 알아보고자 녹조류 3종(P. subcapitata, D. subspicatus, C. vulgaris)에 대해 생장저해시험을 수행한 결과, butachlor에 대한 P. subcapitata, D. subspicatus, 그리고 C. vulgaris의 72시간 $ErC_{50}$은 각각 0.002, 0.019, 그리고 $10.49mg\;L^{-1}$이었고, NOErC는 0.0008, 0.0016, 그리고 $5.34mg\;L^{-1}$로 나타났다 Butachlor의 담수무척추 동물인 물벼룩(Daphnia magna)에 대한 24시간 및 48시간 $EC_{50}$ 값은 각각 2.55와 $1.50mg\;L^{-1}$이었고, NOEC는 $0.6mg\;L^{-1}$이었다. Butachlor의 어류에 대한 급성독성시험 결과, 잉어(C. carpio), 송사리(O. latipes) 그리고 미꾸리(M. anguillicaudatus)에 대한 96시간 $LC_{50}$ 값은 각각 0.62, 0.41 그리고 $0.24mg\;L^{-1}$으로 나타났다. Butachlor의 수서생물에 대한 위해성을 평가하기 위하여 지점별 수서생물에 대한 TER을 산출한 결과, 논에서 조류, 물벼룩 그리고 어류에 대한 TER은 각각 0.004, 3.6 그리고 0.58로서, 조류와 어류는 우리나라 기준인 2보다 낮아 위해 가능성이 있는 것으로 나타났다. 배수로에서 조류, 물벼룩 그리고 어류에 대한 TER은 각각 0.05, 50 그리고 8로 조류는 2이하로 위해가능성은 있었다. 강에서 조류, 물벼룩 그리고 어류에 대한 각각의 TER은 0.36, 357 그리고 57로 산출되어 조류는 2이하로 여전히 위해가능성이 있었다. Butachlor의 수서생물에 대한 위해성을 평가하기 위하여 지점별 수서생물에 대한 TER을 산출한 결과, 논에서 조류, 물벼룩 그리고 어류에 대한 TER은 각각 0.004, 3.6 그리고 0.58으로서, 조류와 어류는 우리나라 기준인 2보다 낮아 위해 가능성이 있는 것으로 나타났다. 배수로에서 조류,물벼룩 그리고 어류에 대한 TER은 각각 0.05, 50 그리고 8으로 조류는 2이하로 위해가능성은 있었다. 강에서 조류, 물벼룩 그리고 어류에 대한 각각의 TER은 0.36, 357 그리고 57로 산출되어 조류는 2이하로 여전히 위해 가능성이 있었다. 결론적으로 butachlor는 녹조류 중 감수성이 높은 P. subcapitata, D. subspicatus 등에 일시적인 개체수 감소 등 생육에 영향을 줄 것으로 예상되나 감수성이 낮은 C. vulgaris는 영향이 적을 것으로 판단된다. Butachlor의 물벼룩과 어류에 대한 위해 가능성은 배수로 및 강에서 낮을 것으로 판단된다. 그러나 butachlor의 논에 살포시 논에 서식하는 미꾸리의 산란시기($6{\sim}7$월)가 butachlor의 사용시기와 비슷하여 논에 butachlor 사용으로 인한 미꾸리 수정란과 치어에 대한 영향, 개체수 감소 및 회복 등에 대한 추가적인 연구는 필요할 것으로 생각된다.

한국산 물벼룩 Moina macrocopa와 Daphnia sp.에 대한 수종 농약의 번식독성 비교 (Comparative toxicity of some pesticides on reproduction of Korean native freshwater Cladocerans, Moina macrocopa and Daphnia sp.)

  • 김병석;박연기;박경훈;정미혜;유아선;양유정;신진섭;김진화;윤성명;안용준
    • 농약과학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.246-253
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    • 2007
  • 국내서식 물벼룩종을 이용한 표준생태독성시험법 개발을 위한 기초연구로서 실내사육이 용이하며 번식력도 우수한 국내산 물벼룩 M. macrocopa와 Daphnia sp.를 대상으로 카바메이트계인 carbofuran, 유기인계인 diazinon, 피레스로이드계인 fenpropathrin과 트리아졸계인 myclobutanil 등 4종의 농약이 이들 물벼룩의 번식에 미치는 영향을 조사하였다. 시험기간은 M. macrocopa는 짧은 번식주기와 수명을 고려하여 10일간 노출시켰으며 Daphnia sp.는 Daphnia magna와 동일한 21일간 농약을 노출시켰다. 가장 독성이 강하게 나타난 것은 피레스로이드계 살충제인 fenpropathrin으로 번식독성의 무영향농도(NOEC)는 Moina macrocopa 가 $0.17\;{\mu}g\;L^{-1}$이었고 Daphnia sp.는 $0.06\;{\mu}g\;L^{-1}$로 조사되었다. 다음으로는 diazinon, carbofuran, myclobutanil의 순으로 독성이 강하게 나타났다. 또한 myclobutanil을 제외하면 3종 농약에서 Daphnia sp.가 M. macrocopa보다 더 민감한 것으로 조사되었고 따라서 국내환경에서 농약이 수서무척추동물에 미치는 번식영향을 평가할 때는 농약에 민감하게 반응하는 Daphnia sp.가 더 적합할 것으로 생각된다. 하지만 M. macrocopa는 우리나라 농업환경 특히 논에서의 우점도, 광범위한 국내서식 분포 등의 생태학적 중요도가 매우 큰 종이며, 10일간 시험으로도 번식에 미치는 영향을 평가하기에 적합하므로 시험기간 단축으로 인한 경제적 효과를 고려할 때 우리나라에서 사용할 표준생태독성시험의 후보종으로서 매우 의미있는 종이라 판단된다.

내분비계장애물질의 생태독성평가를 위한 표준시험법 비교연구 (A Comparative Study of Standard Methods for Assessing Ecotoxicity of Endocrine Disrupting Chemicals)

  • 곽진일;최영설;문종민;김도경;안윤주
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.132-139
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    • 2017
  • 내분비계 장애물질 (EDCs)은 생물체내에 유입되면 내분비계의 정상적 기능을 방해하는 특징이 있으며, 일반화학물질과는 다른 독성기전을 보이기 때문에 기존의 생태독성기법과 달리 EDCs만의 독성을 평가하기 위한 생태독성기법 및 독성종말점의 개발을 위한 연구가 필요하다. OECD, ASTM 및 USEPA와 같은 신뢰성 있는 국제기관에서는 EDCs의 생태독성기법들을 제안하고 있는 상황이다. EDCs가 유해성이 알려진 만큼 국내에서도 EDCs관련 정부지원 사업이 일부 EDCs에 대해 사업장에의 배출량, 환경매체에서 검출농도를 지속적으로 모니터링하고 있으며, EDCs관련 연구들이 보고되고 있다. 그러나 국내에는 EDCs를 대상으로 하는 생태독성기법이 부재한 상황이다. 본 연구에서는 국외 EDCs의 생태독성기법을 조사 및 분석하여 제안된 생물종과 독성종말점의 종류 및 시험조건 파악하고자 하였다. 그 결과, ISO에서는 아직 EDCs 생태독성기법을 따로 제안하고 있지 않은 상태이며, OECD, ASTM, USEPA에서만 수서생물종인 어류 양서류, 물벼룩 및 요각류, 토양생물종인 지렁이, 애지렁이, 톡토기, 진드기, 토양선충, 그리고 퇴적물서식종인 지렁이와 깔따구에 대한 EDCs 평가기법이 제시되어 있고, 생식, 호르몬, 성장, 비탈로제닌, 성비 및 발달 등과 관련된 독성종말점으로 제안되어 있었다. 결론적으로 EDCs 대상의 생태독성 평가방법은 매우 제한적이며, 생태독성 기법 개발 및 독성종말점을 개발하기 위한 연구가 필요한 것으로 판단된다.