Transcript 환경오염에 대한 지역사회 건강조사 사례 정해관 동국대학교 의과대학 예방의학교실 환경오염으로 인한 건강장해의 특징  산업역학과의 차이  노출 측정치의 변이  저농도, 불규칙 노출: 노출기간과 노출수준이 극도로.

환경오염에 대한 지역사회
건강조사 사례
정해관
동국대학교 의과대학 예방의학교실
환경오염으로 인한 건강장해의 특징
 산업역학과의 차이
 노출 측정치의 변이
 저농도, 불규칙 노출: 노출기간과 노출수준이 극도로 다양
 노출인구와 층이 다양
 감수성의 차이: 노년층 및 유년층, 임산부
 정확한 원인물질을 확인할 수 없는 경우
 복합물질에 의한 오염
 복수/불특정 배출원
 건강효과: 기존 알려진 것과 다른 양상으로 발현  dose,
interaction, susceptibility
 지역사회 조사와의 차이점
 Exposure가 주된 관심사
 그러나 다른 변수를 통제해야 하므로 지역사회조사 + alpha가 됨
순서
 주요 환경오염 건강장해 조사 사례
 환경오염 지역사회조사의 문제점
 극복 전략
환경오염 지역사회 조사 사례
 선정 기준
 지역사회 조사
 이차자료 사용 연구는 제외
 분석
 경과
 연구 대상
 연구의 형태
 연구 설계
 노출군, 대조군 선정 방법
 환경노출 측정
 건강효과 측정
 분석기법: 기본 적용 방법, 양-반응관계 추론, 인과론적 추론 방법
 결론
대기오염 사례
외국 사례
 Muse Valley, Belgium, 1930. 12.: Smog
 Donora, PA, 1948. 10.: Smog
 London, UK, 1952. 12.: Smog
 LA, CA, 1966.: Smog
 Pozarica, Mexico, 1950. 11. H2S
 Yokaichi, Japan, 1959: Petrochemical
industries
 Bophal, India, 1984. 12.: MIC (Methyl
isocyanate)
 Seveso, Italy, 1976. 7.: Dioxin
폐기물 소각장 디옥신 오염
 경위:
 산업폐기물 소각장 인근 주민의 민원
 임종한 등, 2003
 조사기간: 2001. 7. ~ 2002. 6.
 발생원:




산업폐기물 소각장 1기
도시고형폐기물 소각장 1기

노출군:

대조군: 6명


산업폐기물 소각장 인근 주민의 노출지표와 산화독성지표가 다른 군에 비하여 유의하
게 높음
진찰 및 임상적 양성 소견 없음, GGT 정상
목적: 노출수준 비교, 건강장해 확인
설계: 단면연구
 산업폐기물 소각로 인근(5 Km 이내, 1년 이상 거주) 주민 16
 도시고형폐기물 소각로 인근 주민 10
 도시고형폐기물 소각로 근로자 13
 노출수준 측정:
 PCDDs/Fs, Body burden, estimated daily intake
 건강효과 측정
 MDA, 8-OHdG
 결과
소음
김포공항 인근 주민 소음피해
 김지용 등, 1989
 조사기간: 1988. 8. ~ 1988. 10.
 목적: 항공기 소음에 의한 건강장해 여부 확인
 설계: 단면연구
 노출군: 공항 인근 주부 168명
 대조군: 농촌지역 주부 113명(age-matched)
 환경노출 수준: 측정 않음
 건강효과 측정:
 증상 조사, 혈압측정
 Pure tone audiogram
 Tympanogram
 결과:
 혈압 상승: 수축기 131.8 mmHg vs 123.6 mmHg


이완기 85.9 mmHg vs 80.5 mmHg
청력역치는 양이, 모든 주파수에서 폭로군이 7 – 15 dB 높음
4분법상 난청 유병률은 폭로군 22.7%, 대조군은 1% (p<0.05)
매향리







조성일 등, 1990
조사기간: 1989. 4.
목적: 전투기 사격 소음으로 인한 건강장해 여부 확인
설계: 단면연구


노출군: 사격장 인근 10세 이상 주민 189명
대조군: 사격장 이외 동일한 조건 지역의 10세 이상 주민 111명
환경노출 수준: 80.3 – 107.5 dB(A)
건강효과 측정:



증상 조사, 혈압측정
Pure tone audiogram
Tympanogram
결과:



혈압 상승: 수축기 138.0 mmHg vs 126.8 mmHg
이완기 84.5 mmHg vs 73.8 mmHg
고혈압 유병률 24.0% vs 8.6%
4분법상 표준화 난청 유병률은 폭로군 23.8%, 대조군은 13.6% (p<0.05)
거주기간은 청력손실치와 양의 상관관계(B=0.33, p < 0.05)
군용비행장 인근 주민들의 건강장해
 이경종 등, 1999
 조사기간: 1989. 4.
 목적: 군용비행기 소음 측정 및 소음으로 인한 건강장해 여부 확인
 설계: 단면연구
 고노출군: 군용비행장 인근 20-59세 주민 87명(2.5 Km, 74.0 dB(A))
 저노출군: 군용비행장 인근 20-59세 주민 58명(3.9-4.9 Km, 72.4 dB(A))
 대조군: 비노출지역 20-59세 주민 67명(10 Km, 67.7 dB(A))
 환경노출 수준: 67.7 – 74.0 dB(A) (mean)
 건강효과 측정:
 증상 조사, 혈압측정
 Pure tone audiogram
 SCL-90R
 결과:
 혈압 상승(수축기 130.3/123.6/119.3 mmHg, 이완기 87.7/84.7/78.5
mmHg, 고혈압 유병률 20.7%/19.0%/11.9%, p > 0.05)
 저음역, 4000 Hz, 고음역에서 모두 청력역치 저하. 양반응관계 있음. 노출수준
은 모든 음역에서 유의한 변수
 노출군은 강박증, 대인민감성, 불안, 편집증에서 유의한 차이(p<0.05). 양반응
관계 없음
분진
상봉동 진폐
 경과
 박OO, 47/F
 1979. 상봉동으로 이주
 1985. 폐결핵 진단후 치료하였으나 완치되지 않고 병변 지속
 1987. 흉강경으로 탄폐증 진단 받음
 1988. 언론보도, 소송
 조사기간: 1988. 4.
 목적: Additional case detection
 설계: 단면연구
 대상자: 35세 이상, 5년 이상 거주자 87명
 환경노출 수준: 않음
 건강효과 측정:
 증상 조사
 흉부X선 촬영
 결과:
 진폐증 3명, 의사진폐증 3명
시멘트공장 인근 주민의 호흡기질환
 경위:
 27년간 가동한 시멘트공장 인근 주민들에서 호흡기증상 호소
 정해관 등, 1992
 조사시기: 1990. 3.
 발생원: 2개 시멘트공장에서 발생한 시멘트분진(Cr)
 목적: case detection
 설계
 단면연구: 총 노출인구 1,341명 중 423명
 대조군: 없음
 환경노출 측정: 없음
 건강효과 측정:
 증상, 의사 진찰
 PFT
 결과
 기관지천식 유병률 7.3%(현증 2.3%)
수질오염 사례
외국 사례
 1940s~: Fuchu, Toyama Prefecture, Japan
(Cd)
 1950s: Minamata, Japan (Methyl mercury)
 1966~: Woburn, MA (TCE)
 1976: Love canal, Niagara Falls, NY
 1992: Hinckley, CA (Cr)
 1990s: Bangladeshi (As)
 1993: Milwaukee, WS (Cryptosporidiosis)
낙동강 페놀 오염(1)
 1차 오염: 1991. 3. 16. (48 hrs)
 구미공단 두산전자에서 유출된 페놀원액(30 ton)이 낙동강
원수 오염
 정수과정에서 염소와 화학반응을 일으켜 chlorophenol 형성
 악취
 대구시 수원분포:
 다사수원지: 305,000가구 1,124,722명 (52%)
 낙동수원지: 193,000가구, 713,766명 (33%)
 노출 수준:
 원수 0.05 ppm (max)
 정수 0.004 ppm (max)
 2차 오염: 1991. 4. 22. 14:00
 두산전자 페놀 송출파이프 연결부분 파손으로 페놀원액 1-2
ton 낙동강 유입
 송수중단 15시간
낙동강 페놀 오염(2)
 김두희 등, 1993
 조사기간: 2001. 7. ~ 2002. 6.
 목적: 증상발생률 비교
 설계: 단면연구
 초등학교 학생의 가족: 군집추출
 노출군(낙동강 수원 공급지역): 3,539
 대조군(낙동강 원수 비공급지역): 1,950
 환경노출 수준: 측정 않음(외부 자료 이용)
 건강효과 측정: 자기설문조사를 통한 증상 조사
 결과:
 유관증상 >= 1 호소율 39.0% vs 9.4% (PR=4.3)
폐유리섬유에 의한 건강장해(1)
 경위
 인천시 외곽 H산업(단열재 제조 공장)
 가동 1974
 유리섬유 폐기물 700 ton (추정) 이상 공장 부지 내 매립
 인근 주민의 피하종양, 암 사망, 피부질환 호소
 1994, 1995: 국립환경연구원 2회 현지조사
 1995. 2.: 지방종 발생이 지하수 유리섬유 오염과 연관되어
있다는 보고
 1995. 3.: 중앙환경분쟁조정위원회에 재정신청 제기
 1995. 5.-12.: 환경부 용역에 의한 역학조사
 소송제기
폐유리섬유에 의한 건강장해(2)
 임현술 등, 1995, 1999
 조사기간: 1995. 2. – 1996.4.
 목적: 건강장해 확인, 원인 추론
 설계: 단면연구
 고노출군: 5가구 21명
 저노출군: 27가구 131명
 대조군: 없음
 환경측정
 폐유리섬유 검사(LM, SEM-EDXA), 식수 중 유리섬유(LM, SEM-EDXA)
 건강장해
 설문조사, 의사진찰
 지방종 조직 중 무기광물섬유 계수(LTA-AEM)
 조직 중 무기광물섬유 동정(TEM-SAED)
 결과
 지하수 중 유리섬유, 활석섬유 동정
 폐유리섬유 중 활석 불순물 함유 확인
 고노출군 중 다수 지방종 확인(9/21)
 지방종 조직 중 고농도의 비석면무기광물섬유 확인  활석섬유 확인
폐유리섬유에 의한 건강장해(3)
 조수헌 등, 1997
 조사기간: 1995. 5. – 1995.12.
 목적: 상병상태 확인, 유리섬유와의 연관성 규명
 지하수 환경조사 및 유리섬유 분석
 지하수 흐름 파악을 통한 오염 폭로 범위 분석
 지하수 및 부유입자의 지화학적 특성(SEM-DEXA)
 유리섬유 및 지하수 침전물 분석
 세포독성 및 변이원성 검사
 건강장해: 단면연구
 대상자
 폭로군: 5가구 31명
 비폭로군: 857명
 설문조사, 의사진찰, 검진
 지방종 조직검사
 결과
 지하수 중 유리섬유 검출 안됨, CaCO3 다량 검출
 폭로군에서 과거 지방종 병력(PR 6.32) 및 호흡기질환 병력(PR 4.35) 유의하게
높음
 피부질환, 위내시경검진, 일반질환, 암사망비는 유의한 차이 없음
 유리섬유에 의한 건강장해의 증거 미약, 유리섬유노출과의 인과적 연관성 불만족
폐광오염 사례
가학광산(1)
 경과
 경기도 광명시 가학동
 1916 가학광산 채굴 시작: 금, 은, 동, 아연
 1973 폐광
 이후 광미사 30만 ton이 별도의 방호대책 없이 방치됨
 1980, 1994: 현미, 채소류에서 다른 지역에 비해 매우
높은 유해금속 검출
 1996: 지방자치단체 의뢰로 중앙대학교 의과대학 조사
가학광산(2)
 박정덕 등, 1998
 조사기간: 1995. 8. - 12.
 목적: Cd 노출수준 평가, 신기능 이상 여부 확인, Cd 노출과의 연관
성 규명
 건강장해: 단면연구
 대상자: 20세 이상 성인
 폭로군: 184명(남 82, 여 102)
 비폭로군: 160명(남 64, 여 96)
 설문조사
 Cd-U
 NAG activity, 2-microglobulin, total protein
 결과
 Cd-U:
 폭로군 M 2.56(0.0-20.0) g/L
F 2.69(0.2-29.7) g/L
대조군
1.19(0.1-10.9) g/L
1.27(0.1- 5.7) g/L
 거주기간이 길수록, 지역 농산물 섭취군에서 더 높음
 NAG 활성도, 2-MG, 총단백은 유의한 차이 없음
 Cd-U수준이 증가함에 따라 NAG 활성도, 2-MG 유의하게 증가
가학광산(3)
사후 조치
환경 조치
콘크리트 방벽 설치, 복토, 녹화
하천 바닥 토양 제거, 논 복토
상수도 보급
농산물 정부 수매
주민 사후 조치
요중 카드뮴 고농도자 22명 칼슘제제 복용
3년간 추구검사
생태공원으로 개발 중
복합오염 사례
온산병(1)
 경과
 1974. 온산지구 19개 부락 512만평 비철금속단지로 지정
 공장 입주단계에서 367가구 1,710명 이주, 1,700가구
13,000명 공장 사이에서 거주. 생업 종사(어업, 양식업)
 1978.-1982.: 석유화학 6개 업체, 비철금속 5개 업체 입
주, 가동
 K 아연: 아연괴(국내 수요량의 80% 공급), 카드뮴괴, 황산, 전해
동
 H광업: 전해동(국내 구리 소비의 60% 공급), 황산, 금, 은
 P금속: 구리, 아연, 니켈
 H알미늄: 알미늄봉, 판
 입주 직후부터 심한 대기오염, 수질오염
 농작물, 양식장 피해, 어획량 감소
온산병(2)
 건강장해
 1982년경부터 발생
 허리, 팔, 다리 통증; 전신신경통, 수족마비, 전신마비, 피부 반점
 전 연령층에 골고루 발생(10대 포함)
 환경측정
Sample
Cu
Zn
Cd
Pb
Hg
바닷물 (ug/L)
<0.03-8.45
2.2-25.6
0.03-1.95
<0.05-12.3
바닥진흙(ppm)
15-101
37-255
0.0-1.8
28-92
0.08-1.31
33-88
미역(ppm)
0.47-1.90
3.2-18.6
0.10-0.21
0.05-0.11
0.0043-0.0118
0.8-1.7
어류 습중량(ppm)
0.29-0.67
8.9-18.3
0.0056-0.0121
0.13-0.17
0.0047-0.0695
0.8-2.4
토양(ppm)
4.34-28.23
7.01-65.0
0.07-0.52
5.71-12.50
현미(ppm)
2.33-5.05
10.67-26.8
0.003-0.04
5.20-6.77
혈액(ppm)
0.821-1.042
4.632-5.541
0.005-0.015
0.162-0.206
소변 (ppb)
8.0-16.0
154-389
3.0-5.0
25.0-25.0
0-<0.2
Cr
<0.1-0.2
0.10-1.49
<0.02-0.04
서울대학교 환경대학원, 1984
온산병(3)
 1984. 환경조사 및 건강조사(서울대학교 환경대학원)
 N=271
 평균 증상발현율 47.5%(대조지역 32.2%)
 1985. 3.- 4.
환경청 역학조사
 N=1,229
 증상발현율 12.5%로 강원도 춘성군의 16.5%보다 높지 않다.
 Selection bias (?)
 과제:
 복합오염의 가능성(Cu, Zn, Cd, Pb, Cr, Hg, As): Dr. Harata
 장기간에 걸친 추적검사 시행되지 않았음
 보다 정교한 진단방법을 이용한 건강효과 검사의 필요성
환경오염 역학조사의 문제점
 Positive result가 나오지 않는 경우가 많음
 명확한 건강이상을 확인할 수 있는 경우가 많지
않음
 증상 등 객관성이 떨어지는 결과의 의존하는 경우
 결과 해석에 있어 논란이 있는 경우
 조사기관간에 결과의 차이가 있는 경우
 지역사회 협조/표본의 대표성
전문가 부족
 산업역학 vs 환경역학
 현장 연구 vs 분석 vs bench work
 대규모 연구 vs 소규모 지역 연구
 건강조사 vs 환경조사
 Generalist vs specialist
노출자 선정
 노출범위의 선정
 노출 대상군 선정
 연령, 성별
 직업
 거주기간
 거주시기: 낮거주자, 밤거주자
대조군 선정의 어려움
 Recall bias
 대조군의 범위 선정
 노출 수준 평가
Source
-Traffic
-Airplane
-Industrial
waste
-Mine
-Incinerator
Route of
exposure
Exposure
Air
Inhalation
Ingestion
Water
Soil
Dermal
absorption
Mucosa
Olfactory
nerve
Food
Inoculation
Health
effect
Target
organ
-Liver
-CNS
-Bone
-Kidney
-Fat
Excretion
-Kidney
-Liver
-Lung
-Sweat
-Hair & nails
Altered
function
Clinical
defects
Type of study
 Hypothesis generating
 Hypothesis on the source & etiologic factor
 Route of exposure
 Uptake
 Mechanism of disease process
 Hypothesis testing
환경오염 건강조사를 위한 전략(1)
 역학조사 설계 및 방법상의 문제
 관련전문가 간 협조체계의 구축
 적절한 측정도구의 선택/개발
 Exposure: Bone lead, Tissue dioxin
 Effects: Neurobehavioral tests,
density, molecular biology, imaging
bone
Biomarker
Markers of disease
Markers of exposure
Metabolite
Internal
dose
Biologically
active
dose
Early
biological
effect
Exposure
Susceptibility
Altered
structure/
function
Clinical
defects
Metabolic model for inorganic lead
Exposure
Lung
Trabecular
bone
GI tract
Liver
RBC
Plasma
Soft
tissues
Cortical bone
Urine
Excretion
Bile (Stool)
Sweat, Hair, Nails
WM
GP
Pallidal index
Signal intensity of globus pallidus (GP)
=
Signal intensity of white matter (WM)
Biomarkers of Mn
-0.18
DSF
e1
DSB
e2
DSY
e3
BEN
e4
AIMc
e5
-0.24*
Mn-A
EDU
0.19
0.38*
-0.29*
AM
-0.28*
0.46*
Mn-B
0.25*
PI
NBT
-0.21*
PM
SAD
e6
SAN
e7
FTD
e8
FTN
e9
-0.31*
-0.14
0.26*
AGE
DUR
0.45*
AF
-0.29*
PomA
e10
PomD
e11
PomC
e12
PomF
e13
PomT
e14
L1
L2
M
환경오염 건강조사를 위한 전략(2)
 새로운 연구 방법 적용/개발
- Time-series analysis
- Case-crossover study
- Spatial analysis
Acute gastroenteritis and drinking water
Analysis and
Percentage
lag of turbidity
increase
All visits
4 days
10 days
95% CI
7.2
6.7
2.8-11.7
2.2-11.4
9.9
7.6
2.9-17.3
0.7-15.1
5.3
5.9
-0.3-11.1
0.2-12.0
Age  3 years
4 days
10 days
Age 0-2 years
4 days
10 days
Schwartz J, 1997
control
event
event
control
control
Retrospective
event
control
case-crossover
control
control
event
Prospective
case-crossover
Bi-directional
case-crossover
control
control
Bi-directional case-crossover with multiple controls
3
2
OR
1
0
Incubation period: 7 – 21 (3-28) days
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
LAG
Maximum OR of 1.23 (1.14-1.32) with lag of 18 days;
OR for interquartile range (0.09 NTU) increment of
treated water turbidity
환경오염 건강조사를 위한 전략(3)
 Highly susceptible population에 집중
 Diseased individuals에 대한 case study
 Dose-response relationship 을 bypass 하는
질환/장해 선정
100
50
0
Log Dose
맺으면서
 질병의 자연사에 대한 이해
 Disease pathophysiology에 대한 이해
 Fact finding을 위해 전력을 다해야
 주민들의 말을 무시하지 않는다.
주민들의 지혜에 귀를 기울인다.