[생태독성]
기출 유형
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1. 생태독성값(TU, Toxic unit)
2. 독성물질에 대한 생물분석 방법의 종류와 내용에 대해 설명
3. 독성시험의 목적과 그 결과의 평가에 대하여 설명
4. 생태독성 기준
5. TRE, TIE
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키워드
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물벼룩
유영저해 EC50
TU
TIE, TRE
환경호르몬, 만성독성
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Tip
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- 1교시 1~1페이지 반 분량의 답안과, 2~4교시 2페이지 반 답안으로 구분 필요
실험방법을 그림으로 도식해 분량확보
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○기출문제
생태독성
물벼룩 생태독성 시험에서 치사, 유영저해, 반수영향 농도, 생태독성 값의 정의
독성시험법
생태독성 배출허용 기준
TU 산정법
생물독성평가
TIE(Toxicity Indentification Evaluation)
TLm(median tolerance limit)
Whole Toxicity
Toxic unit acute와 toxic unit chronic 산정법
독성물질 생물분석방법 종류와 내용
독성시험 목적, 그 결과의 평가
수체에서 독성물질의 물리 화학적 주요 거동
폐수종말처리시설 생태독성 방류수 수질기준
LOEC(Low Observed Effect Concentration)
생태독성 도입 배경 및 생태독성관리제도
독성원인물질평가TIE, 독성저감평가TRE
○생태독성 개요
1)생태독성(TU : Toxic unit)란 하폐수내 독성물질에 의한 오염여부를 판단하는 지표로 물벼룩을 이용
2)수질분야에서의 대표적인 오염측정 지표가 있지만 해당 지표만으로는 모든 오염물질, 독성물질을 검출해낼수가 없음에도 나날이 유해화학물질의 종류는 급격하게 늘어가는 추세이다.
3)이에 기존 오염물질 지표를 넘어서 모든 독성물질을 검출할수 있도록 물벼룩을 이용하여 독성의 정도를 종합적으로 파악하기 위해 2011년 아시아에서 대한민국이 최초로 "생태독성관리제도"가 도입되었다.
○시험방법
1) 물벼룩의 선별
3주차이상의 성체에서 태어난 3주미만의 물벼룩 개체를 사용
2) 시료희석
배양액을 이용하여 0% ~ 100% 농도로 희석 (0%, 6.25%, 12,5%, 25%, 50%, 100%)
3) 물벼룩 노출
50ml 비이커당 5마리의 물벼룩을 노출시키는것을 농도별로 4회 반복
4) 결과분석
-물벼룩을 실험액에 24시간 노출시킨후 농도별로 유영저해 및 치사확인확인
-벼룩 마리수와 상관관계를 이용하여 총 물벼룩중 50%가 영향받은 농도를 구해 EC50를 산출한다.
100
TU계산법 TU = ----------------------
EC50(%)
1) 전체 물벼룩중 10% 미만 영향 : TU = 0
2) 물벼룩중 10~49% 영향 : TU = 0.02 x 영향받은%
○생태독성 배출허용 기준
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구분
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지역
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기준
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폐수배출시설
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청정
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1이하
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가,나,특례
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2이하
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공공하폐수처리시설
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I,II,III,IV
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1이하
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○TRE, TIE
독성 저감평가(TRE, Toxicity Reduction Evaluation)
1) 독성원인물질평가는 생태독성저감절차를 수행했음에도 독성이 저감되지 않은 경우, 독성이 어떤 물질에 의해 발현되는지 확인하기 위해 수행됨
2)생산설비, 사용물질등 평가를 통해 독성유발 요인별 저감
독성원인물질평가(TIE, Toxicity Identification Evaluation)
1)생태독성이 나타나는 폐수의 독성원인 물질을 확인하여 저감
2)독성원인물질평가절차
-독성원인물질의 특성 확인
-정확한 독성원인물질을 규명
-독성원인물질이 명확한지 확증실험 실시
출처 환경부
출처 환경부
물벼룩 생태독성시험은 표준 시험 환경에서 배양되어 태어난 24시간 이내의 건 강한 물벼룩으로 수행된다.
공정시험기준에서 계대 배양한 생후 2주 이상의 물벼룩 암컷 성체에서 생산된 생후 24시간미만의 어린개체를 시험생물로 사용하고 가능한 동일한 크기의 생물을 사용하며,배양용기 내 전체 물벼룩 수의 10%이상 죽은 것으 로부터 생산된 어린 물벼룩의 사용금지 등의 시험조건 규정이 존재하는 이유는 시 험 오차 발생율을 줄이기 위함이다.
이러한 제한 조건이 없을 경우에는 시험 변이 가 발생하여 시험구간에 반복적인 결과를 얻기 어렵다.
예를 들면,물벼룩 성체와 어린개체의 오염물질에 대한 민감도가 다르기 때문에 성체가 많이 들어간 경우와 어린개체가 많이 들어간 경우 같은 시료에 대한 시험이라도 TU값에 차이가 난다.
일반적으로 성체로 시험할 때보다 태어난지 24시간 이내의 개체로 시험할 때 오 염물질에 대한 반응은 민감해지고,태어난지 24시간 이내의 개체로 시험할 때보다 태어난지 1시간 이내의 개체로 시험할 때 오염물질에 대한 반응은 더 민감해진다.
온도는 높게 설정될수록 오염물질에 대한 반응은 민감해진다.같은 성질을 가진 개 체를 넣어줄수록 그리고 온도 등의 시험실 조건을 더 엄격하게 제한할수록 시험 오 차는 줄어든다.
그러나 생물 조건이나 시험실 환경을 엄격하게 적용하면 할수록 비 용과 시간은 상승하기 때문에 적절한 민감도를 유지하고 과도한 비용이 소요되지 않도록 하며,생태독성시험을 함에 있어 측정의 정확성 및 통일성을 유지하였다. 시험에 사용되는 물벼룩 중 일부는 육안으로 확인할 수 없는 건강상의 문제가 있을 수 있는데 이런 개체가 들어가면 시험결과에 편차가 발생된다.화학분석의 경 우에도 알려진 값을 분석하더라도 항상 100% 맞는 값이 나오지 못하기 때문에 어 느 정도의 오차율을 인정하고 있다.
예를 들면 화학분석에서 회수율 90% -110% 면 좋은 결과라고 인정받는다.
물벼룩 생태독성시험에서도 동일한 논리가 적용된다.
대조구의 경우 이론적으로는 물벼룩이 100% 생존해야하지만,항상 완벽하게 조절되 지 않을 수 있기 때문에 90% 이상의 생존율일 경우 시험에 문제가 없다고 인정한 다(USEPA,2002).
출처 : 환경부
생태독성 도입 배경 및 생태독성관리제도