Transcript 환경공학개론-제4장(수정).

Ch.4 유해물질과 환경위해성평가
유해물질이란?

대기환경, 수질환경, 토양환경 및 식품 등을 오염
질병을 발생시키거나 심한 경우 죽음을 일으키는 등 인간의 건강
에 직접적으로 악영향을 미치는 모든 물질
세계 약 1,200만 여종의 화학물질
우리나라는 현재 35,000여종의 화학물질이 유통

유해물질의 배출원




자연적인 배출원
광물질과
금속류
방사선 라돈
곰팡이가 생산하는 아플라톡신(aflatoxin) 등
건조 바질(basil)에 포함되어 있는 에스트라골(estragole)

인위적인 배출원
휘발유,
가정용 세척액, 농약, 살충제, 페인트, 용매 등
상업적 목적으로 생산, 유통, 폐기되는 화학물질
유해물질 관리의 필요성


유해물질은 난분해성, 높은 잔류성, 높은 독성 을 갖는 특성으로 인하
여 미량의 오염으로도 인간의 건강과 생태계 기능에 심각한 결과를 초
래
장기간에 걸쳐 서서히 나타나며 회복이 거의 불가능한 치명적인 독성


발암, 돌연변이 등으로 발전할 가능성이 크기 때문에 초기부터 지속적인 관
리가 필요
유해물질의 독성 발현 효과
급성 독성 효과(Acute poisoning effects),
 만성 독성 효과(Chronic poisoning effects),
 암(Cancer),
 돌연변이(Mutations),
 출산 결함(Reproductive error): teratogen(기형발생물질, 최기형물질))


CMRs: 발암물질(Carcinogen), 변이원성물질(Mutagen), 생식독성물
질(Reproduction toxicant)을 일컫는 용어
Thalidomide
위해성 평가

Risk assessment (위해성평가)


Risk (위해성)


유해물질의 특정 농도, 용량 또는 유해요인에 노출된 개인, 집단, 생태계에 있어
유해한 결과가 발생할 확률
Hazard (유해성)


인간이나 생태계가 환경위험에 노출되었을 때 나타날 수 있는 영향을 정
량 또는 정성적으로 추정하는 방법
어떤 인자가 갖고 있는 본질적이고 내재적인 위험성을 묘사하는 기술적인 용어
위해성의 구분

배경 위해성
특수한
위해성 인자가 없는 상황에서의 위해성
예) 한국인이 평균 암에 걸릴 확률

증가적 위해성
위해성
인자에 의한 위해
예) 발암물질로 오염된 지역 주변에 살기 때문에 암에 걸릴 확률

총 위해성
배경
위해성 + 증가적 위해성
미국에서의 일반적인 위험의 예
100만분의 1에 해당하는 확률로 사망을 증가시키는 위해성 활동
활
동
1.4 개피의 흡연
위해성의 성격
암, 심장병
포도주 0.5 L 의 음주
간경화
석탄 탄광에서의 1시간 작업
흑폐증
석탄 탄광에서의 3시간 작업
사고
뉴욕이나 보스톤에서 2일간 체류
대기오염 / 심장병
카누를 6분간 타기
사고
자전거 10마일 타기
사고
자동차 30마일 운전
사고
제트비행기로 1000마일 탑승
사고
좋은 병원에서 한번의 엑스레이 가슴촬영
흡연자와 2개월 동거
보존이 잘되지 않은 땅콩버터를 40스푼 섭취
1년간 심하게 염소처리 된 물 섭취(예 : 마이아제)
12온스짜리 캔 30개의 다이어트용 소다수 섭취
암
암, 심장병
Aflatoxin B1 에 의한 간암
클로로포름에 의한 암
사카린에 의한 암
핵발전소 인근에서 5년간 거주
암
핵발전소로부터 20마일 이내에 150년 거주
암
숯으로 구운 불고기 100회 섭취
벤조피렌에 의한 암
건강위해성평가
독성물질이나 위험상황에 노출되어 나타날 수
있는 개인 혹은 집단의 건강 피해확률을 추정하는 과
학적인 과정”
 “어떤
 미국
학술원(NAS, 1983) 위해성 평가 4단계
1. 위험성
확인 (Hazard identification)
2. 용량-반응 평가 (Dose-response assessment)
3. 노출 평가 (Exposure assessment)
4. 위해도 결정 (Risk characterization)
위해성 평가의 목적

대안적인 사업의 평가를 통한 위해성의 효과적인 관리

정책적:
오염기준
또는 처리기준의 설정
처리의 우선순위 선정 (오염의 종류, 오염지역별)
공학적: 처리공법 및 처리강도 결정
 경제적: 오염처리를 위하여 얼마나 투자할 것인가 ?
 법률적 : 위해 여부 및 책임 규명, 보상액 선정



총 위해성의 최소화를 위한 효과적(경제성), 효율적(기
술적) 대처
환경관리 원칙: ‘최소투자(노력)로 최대 위해성 저감’
위험성 확인 (Hazard identification)

유해물질이 갖는 고유의 악영향을 확인
발생 가능한 질병과 건강상 장애의 종류를 파악
 급성독성, 돌연변이, 발암성


급성독성 평가
독성등급
인체에 있어 가능한 섭취 치사량
선량(mg/kg-체중)
일반 성인 선량
1. 실제적 비독성
15,000 이상
1쿼터 이상
2. 약한 독성
5,000-15,000
1핀트-1쿼터
3. 중간 정도 독성
500-5,000
1온스-1핀트
4. 높은 독성
50-500
1티스푼-1온스
5. 심한 독성
5-50
7방울-1티스푼
6. 초독성
5 이하
7방울 이하

LD50 (Lethal Dose 50%: 치사량)
급성독성평가
 독성의 크기를 상대적으로 표시하는 대표적인 독성지표
 실험동물에 투여하였을 때 50%가 치사하는 용량
 수치가 작을수록 독성이 크다 (But 항상 그런 것은 아니다)


LC50 (Lethal Concentration 50%)
 동물을 이용한 독성 실험
 Ames mutagenicity assay
 단기 발암성 생물검증 (Short-term carcinogenesis bioassay)
 만성 발암성 생물검증 (Chronic carcinogenesis bioassay)
이상의 설치류
50마리 이상의 암/수
무투입 외 최소 2가지 투여량
2종

인간에 대한 역학조사
잠재적 발암물질에 대한 가중치에 따른 분류 (USEPA, 1986)



임상조사, 역학조사, 동물조사 등의 자료에 기반
A군: 인간에 대한 발암물질 (충분한 역학증거를 가진 물질)
B군: 상당한 가능성의 물질 (Probable).
B1 : 역학증거 제한적일 때
 B2 : 인간에 대한 자료가 부적절하나 동물에 있어서 발암성 증거가 충
분한 물질.


C군: 가능성이 어느 정도 있는 물질 (Possible).



인간자료 없음. 동물에 제한적인 발암성 증거 있는 물질.
D군: 분류가 되지 않은 군 (not classified). 인간과 동물에 자료가
부적절하거나 이용 가능한 자료가 없는 화학물질.
E군: 발암 증거가 없는 군. (적어도 두 가지 동물에 시험해서 발암
성 증거가 없는 화학물질)
용량-반응평가



동물실험을 통하여 유해물질의 노출용량과 독성반응과의 상관관
계를 파악
비발암성: 역치(threshold)가 존재
발암성: 역치가 없다.
발암성
위해도
비발암성
한계치
용량
고선량에서의 외삽



실험 동물에 실행된 고선량 결과를 인간의 저선량에 대한 반응으
로 외삽하는데 문제점(모순)이 있음
외삽을 위한 여러 수학적 모델 (증명할 수 없음): 모델 설정은 정
책적 결정에 따를 수 밖에 없음
모델

미국EPA: 선형 다단계 모델(변형 다단계 모델)
선량을 과대 평가 할 확률이 95%인 방식
수학적 모델
생물학적 가정들
Probit/Lognormal
l
(Mantel-Bryan)
세포내로 들어온 발암물질의 용량이 역치보다 크면 암이 발생한다. M-B
모델은 Probit모델의 수식중 β=1인 경우이다.
Multihit/one-hit
한 정상세포가 암에 걸리기까지는 발암물질이 동일한 세기로 k번/1번의
hit을 가하여야 한다.
Weibull
n개의 세포로 이루어진 조직에서, 한 세포라도 암에 걸리면 조직도 암에
걸린다.
Multistage
하나의 정상세포가 암세포가 되기까지 다단계(k단계)가 필요하며 이 과정
정은 비가역적이다.
비발암물질 (Non-Carcinogens)

NOAEL(No-Observed-Adverse-Effect Level, 최대무영향수준)
LOAEL(Lowest-Observed-Adverse-Effect Level, 최저영향감지수준)

RfD(Reference dose): 기준노출량 or 기준 선량


RfD (mg/kg  day) 
NOAEL or LOAEL
UF  MF
수용가능한 일일 섭취량 (acceptable daily intake, ADI)
 뚜렷한 위해도가 없을 듯한 인체 피폭 준위.
 단위(CDI와 같음): 일생 동안 평균화된 mg/kg-day


불확실성 상수(Uncertainty factor, UF)
집단간의 민감성(sensitivity) 차이
 동물실험 결과를 인간에 적용할 경우의 불확실성
 단기간의 실험결과를 장기간 노출에 적용
 노출경로간의 보정 등.


변형상수(Modyfing factor, MF)

추가적인 UF로서 전문가사이의 의견차이나 실험의 완전성
여부 등을 반영하기 위한 계수. 1과 10사이의 수를 적용하며
default value는 1로 함
WHO
EPA
내 용
상 수
사람에 대한 자료가 유용하지 않아 동물장기연구의 타당한 결과
를 이용한 경우, 동물에서 사람으로의 외삽과정의 불확실성
10
사람에 있어 적절한 노출기간에 따르는 타당한 실험결과를 이용
하고 인구집단내 개인간의 민감성을 고려한 불확실성
10
만성노출연구의 실험결과를 이용한 경우 노출기간의 외삽과정에
서의 불확실성
10
NOAEL 대신 LOAEL을 사용한 경우의 불확실성
10
변형상수(MF, modifying factor)
과학적인 판단에 의거하여 첨가되는 불확실성
10
총 불확실성 상수는 10,000을 넘지 않는다.
WHO, The International Program on Chemical Safty (IPCS)
http://www.who.int/ipcs/en/
내 용
실험동물의 종차이
실험동물의 종간차이
독성자료의 적절성
독성의 성상
-
상 수
1-10
1-10
1-10
1-10
발암물질 (Carcinogens)

만성일일섭취량(CDI, Chronic Daily Intake)
CDI=총투여량(mg)/몸무게(kg)·수명(day)
 수명은 70년을 기준
 총투여량=(오염물농도)X(섭취율)X(노출기간)X(흡수율)


유효인자(Potency factor) = 기울기인자(Slope factor)
평생 추가 암발생 위해도
유효인자=
만성적 일일섭취( 흡입) ( mg/ kg/ 일)


평생 암발생 추가위해도= CDI X PF
음료수상응기준(DWEL, Drinking Water Equivalent Level)

10-6의 위해도를 가져올 농도
노출평가

인체에 노출된 유해물질의 양을 추정하는 과정

노출평가시 필요한 주요정보
유해물질 생산 관리와 환경으로의 배출 관리에 관한 정보
 배출 양, 배출지역, 배출시점 에 관한 정보
 환경으로의 배출 후 이동, 지속성, 분해와 관련되는 요인들에
관한 정보
 인간의 유해물질 흡수도에 관한 정보

Key Steps in Exposure Assessment
1.
2.
3.
4.
Identify significant pathways
Determine concentrations in environmental media
that are contacted
Assign exposure factors
Calculate chemical intake
1. Identification of Significant Exposure Pathways
<흐름도-잠재적 토양과 지하수로의 분석>
오염물질의 배출
오염물질들이 토양 또는 주위 지역으로 배출
토양의 투수성, 물이나 액체의 함양속도에 근거하여 불포화 투수층으
로 오염물질의 침투 속도 고려
오염물질들이 지
표수체에 도달할
수 있는가?
아니오
예
오염물질들이 지하
수로 침투할 수 있
는가?
오염된 토양에서
식용작물을 재배
하는가?
아니오
아니오
오염물질들이 지하
수 관정 내에 도달
할 수 있는가?
아니오
예
예
오염물질들이 휘발하는가? 오염물
질이 미세한 입자형태인가 또는 흡
착되어 있는가?
예
아니오
예
흐름이 지표에 충분히 가까이
있어서 동,식물이 오염된 지하
수를 직접 섭취할 수 있는가?
아니오
예
지하수를 관개용이나 축산용으로 사
용하고 있는가?
아니오
지표수로 오염물질의 이
동고려:이러한 매체에 있
어서 거동평가
지하수에 직접
적으로 노출되
었는가를 확인
예
인간이 소비하는 동,식물에 오
염물질이 이전됨을 고려:이런
매체들에서의 거동평가
오염물질의 대기로의
이전고려:이런 매체에
있어서의 거동평가
토양에 직접적으
로 노출되었는가
를 확인
2. Concentrations in Environmental Media that are contacted

Sampling and Analysis
accurate quantification of dose
 expensive
 temporal limitations


Mathematical Modeling
greater uncertainty
 less expensive
 retrospective and predictive


Behavior Analysis
3. Assign Exposure Factors

Approaches based on either maximally exposed individual (MEI)
or reasonably maximally exposed (RME) individual
significant pathways
 how, when, where exposure occurs
 duration of exposure
 individual variations


Standardized exposure factors available, e.g. Exposure Factors
Handbook, EPA/600/8-89/043 and updates
Example Human Exposure Factors
Male
Female
Lifespan (yr)
70
78
Body weight (kg)
70
60
Residential exposure period (hr/d, d/yr)
24, 365
24, 365
Occupational exposure period (hr/d, d/yr)
8, 250
8, 250
Food intake (wet g/day)
1500
1500
Water intake (mL/day)
2000
2000
Air intake (m3/day)
20
20
4. Calculate Chemical Intake
Example: Ingestion of drinking water
C1 R1 f E Dt
I1 
WB t avg
where
I1 is the ingestion of drinking water (mg/kg - day)
C1 is the concentrat ion of chemical in water (mg/L)
R1 is the ingestion rate (L/day)
f E is the exposure frequency (day/yr)
Dt is the exposure duration (yr)
WB is the body weigh t (kg)
t avg is the average time period of exposure (day)
위해도 결정

비발암성물질의 경우

노출 안전역 (Margin of Exposure, MOE)

위해성 지수 (Hazard Index, HI)

RSC(Relative source contribution)
상대적
기여율
유기물-20%, 무기물-10%

발암물질의 경우

CDI X PF
HI 
MOE 
NOAEL
Exposure
Exposure
RfD(mg/kg - day)  RSC(%)
복합 위해성


다수의 위험물질 존재할 경우
발암물질의 경우


총 발암위해도: 개별 물질별 발암율을 더하기
비발암물질의 경우
총 위해도 지수: 개별 물질별 위해도 지수 더하기
 총 위해도 지수가 1 이하인 경우 수용가능


불확실성: 잠재적 synergy 효과 배제됨
다양한 위해도의 표현
평생개인위해도(individual lifetime risk)
= 용량(dose) × 발암잠재력(potency)
인구집단위해도(population risk)
= 평생개인위해도 × 노출인구수(population exposed)
상대위해도(relative risk)
= 노출군에서의 발생률(incidence rate in exposed group)
/비노출군에서의 발생률(incidence rate in nonexposed group)
표준화사망비(standardized mortality or morbidity ratio)
= 노출군의 사망률(mortality in exposed group)
/ 일반인구집단의 사망률(mortality in general population)
기대수명의 손실(loss life of expectancy)
= 평생개인위해도 × 36년(avg. remaining lifetime)
예제1
일반적으로 어떤 발암물질의 평생위해도는 일일평균노출량에 용량반응평가 곡선에서 얻은 기울기인자를 곱하여 구한다.
이 경우 음용수를 염소로 소독할 경우, 부산물로서 발암성을 갖는
chloroform(CHCl3)이 생성된다. (유효인자: 6.1*103(mg/kg/day)-1)
체중 70kg의 성인이 0.1mg/l 농도의 chloroform이 들어 있는 물을 하
루에 2l씩 평생(70년 기준)동안 마실 경우를 가정하여 다음 사항을
계산하라.
1. 어떤 개인이 평생 동안 chloroform으로 인하여 직면할 수도 있는
발암위해성의 상한치를 도표들을 이용하여 계산하라.
CDI=1일평균섭취량/체중=0.1(mg/l) X 2(l/day)/70(kg)=0.00286
위해도=CDI X PF(SF) = 0.00286 ×6.1 ×10-3=17.4 ×10-6
2. 만약 그 도시의 500,000명이 이 물을 공급받고 있다면, 일년에
몇 명이 chloroform으로 인해 암에 걸릴 것이라 예상되는가?
500,000×17.4×10-6÷70 = 0.12 명/년
3. 수돗물에 포함된 chloroform에 의한 일년의 추가 암 발생과 다른
이유로 인한 예상 사망자를 비교하라(한국에서 암에 의한 사망율
은 매년 100,000 명당 193명으로 가정한다.).
193×5 =965 명/년
따라서 클로로포름에 의한 0.12명은 무시할 수 있는 수준
예제2
몸무게 60kg의 근로자가 아래와 같은 조건에서 특정 발암물질에 노출되
었을 때 암 발생율을 추정하라.
노출기간은 20년, 1년은 50주, 1주는 5일로 계산한다. 근로자는 근로 시간
중 2시간은 1.5m3/시간의 비율로 심하게 호흡을 하고 그 외 6시간은 정상
적으로 1m3/시간의 비율로 호흡을 한다.
발암물질의 잠재인자는 0.02(mg/kg/일)-1이고 흡수율은 80%로 추정되며
발암물질의 공기중 평균 농도는 0.05mg/m3으로 생각된다.
0.05(mg/m 3 )  (1.5  2  1 6)( m3 )  5(day / week )  50( week / year )  20( year )  0.8
CDI 
60(kg)  70( year )  365(day / year )
 0.00174(mg / kg  day )
Risk  CDI  PF ( SF )  0.00174  0.02  34.8 10 6
예제3
어떤 지하 탱크가 누수되어 지하수를 오염시켰고 부지 바로 밑의 농
도가 0.3mg/l 이다 오염물질은 매일 10cm 의 속도로 1km 떨어진 우
물로 이동하고 있다. 오염물질은 1차 반응으로 감소하며 반감기는
10년이다.
우물에서
예상되는 오염물의 농도는?
우물까지 이동에 걸리는 시간=1000m×100/10=10000일
 일차반응이므로

C(t)  C 0 e -kt
ln 2 0.63

2
K
K
0.693
0.693
k

 1.9 10  4 day 1
T1
10  365
T1 
2
C(10000)  0.3  e
( 1.9104 10000)
 0.045mg / l

오염물의 유효인자가 0.02(mg/kg-day)-1일 때 체중이 70kg 인
사람이 이 물을 10년간 매일 2리터씩 마실 경우 추가적인 암발생
위해도를 구하시오.
CDI 
0.045(mg / l )  2(l / day )  365(day / year ) 10( year )
70(kg)  365(day / year )  70( year )
 1.837 10  4 mg / kg  day
Risk  CDI  PF  1.837 10  4  0.02  3.673 10 6

따라서 음용수상응기준(DWEL) 보다 높은 위해도를 가지며 음용수
로서 적합하지 않다.
위해성 평가의 불확실성

위험성 인식단계


노출평가 단계


대용화학물질 선정상의 오차
모델과 방법, 노출평가결과 (I)의 불확실성
용량-반응 평가단계

동물실험의 결과를 사람에게 적용할 떄 두 가지의 안전인자 필요



저농도 장기노출에 대한 독성평가 (고농도 단기실험)



동물데이터를 인간에게 적용함에 있어서의 불확실성
인간 집단 내에 존재하는 독성에 대한 민감도 변이
고농도 평가결과를 외삽(extrapolation)하여 저농도 독성 추정
단기간의 연구자료를 토대로 장기간의 위험성 예측: 독성 정도는 시간에 비례하는
것으로 가정
위해성 결정단계

복합 위해성

대상수용체 특성에 따른 민감도 차이

위해성 평가의 불확실성에 대한 대안

최악의 시나리오에 대한 위해성 평가
최대
독성
최대
노출량
복합위해에


대한 안전인자 등
I, SF, RfD 등을 특정 값이 아닌 확률함수로 계산 (Monte Carlo
Simulation 등)
위해성에 대한 의사소통 현실 고려
위해성에 대한 의사소통

수용 가능한 위해란 ?

미국 EPA기준
발암성
(10-4 - 10-6)
비발암성 (위해지수 1 이하)
주관적이며 대중의 의식수준과 경제수준 사회문화적 수준 등에 의존
 발암위해성의 출발점: 사망확률을 백만분의 1 증가시키는 정도


위해성의 인식
과학적 인식과 대중적 인식의 차이 (주관적, 심리적 요인)
 위해성의 인식에 영향을 미치는 요소들: 자발적/강제적, 친근성/소원 성,
만성적/ 급성적, 자연적/인공적
 대중은 과학적 인식의 불확실성을 인정하지 않음 (주관적인 판단을 객
관적인 확신으로)
 ‘위해성에 대하여 생각하는 것은 이것을 계산하는 것보다 생산적이다’


위해성에 대한 의사전달
위해성에 대한 합리적인 계량값을 추정하는 것은 가능하지만 이런
영향을 받고 있는 대중에게 이를 설명하는 것은 대단히 어려움.
 위해성 관련 정책결정은 정치적, 사회적, 성격을 띠는 반면 위해성 추
정은 기술적 내용이기 때문
 위해성의 의사전달 및 이에 근거한 정책결정이 왜곡되는 사회문화적
요인

집단
이기주의(주민)
기회주의/한탕주의(전문가, 환경단체)
관료주의/보신주의(관료)
인기영합주의(정치인)
이익지상주의(기업)

Solution ?
‘To the best of the knowledge’ 과학적, 합리적 위해성 평가에 근거한
의사결정
 공학자, 기술자로서 위해성 의사전달을 위한 고려사항: 대중의 심리
와 관심을 이해, 정보욕구를 충족시키면서 표현의 목적 달성

환경위해성 평가의 응용







대기오염물질 배출기준 설정시
하·폐수 오염물질 배출기준 설정시
각종 환경기준 설정시
유해물질에 대한 노출기준 설정시
음용수의 오염허용농도 설정시
유해물질에 대한 환경권고치 설정시
유해물질 노출에 따른 인체 위해성 감소계획 수립시
오염원에서 인체영향까지 관리대책
오염원
오염물질의 환경
중 이동 및 양상
• 자연적오염원
• 인위적 오염원
• 대기,수질, 토양
• 생물농축
•인체
•환경 생태계
오염원 최소화
이동 및 양상 관리
노출관리
•화학물질 대체
•생산품 변형
•공정 변환
•장비 전환
•배출 제어
• 재활용
• 부피 감량
• 생물학적/화학적/
물리학적/열적처
리
• 희석
• 용기밀폐 및 저장
노출
• 생산품 대체
• 개인 보호대책
• 민감한 인구집단
보호
건강장해
•자극
•급성/만성독성
•암
•유전자 독성
의학적 처치
• 표적장기에 대
한 유해요소
차단
• 손상조직 치료
국내의 위해성 평가 관련법
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유해화학물질 관리법
2005. 12. 30 개정
 시행규칙 7조 4항: ④제1항의 규정에 따른 유해성심사의 구체적 방
법, 시험자료의 요청절차 그 밖의 필요한 사항은 국립환경과학원장
이 고시한다.
 “화학물질의 유해성심사 등에 관한 규정” (국립환경과학원고시 제
2005-19호
 http://newchem.nier.go.kr

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「제2차 유해화학물질관리 기본계획(2006-2010)」에서는 대기,
수질, 토양 등 기존의 매체중심의 환경관리에서 국민건강에 기반
한 통합위해성 관리정책을 추진키로 하였음
화학물질 유해성 시험방법
제1장. 물리화학적 시험분야
제1항. 분배계수시험
제2장. 생태영향 시험분야
제1항.
제2항.
제3항.
제4항.
제5항.
제6항.
제7항.
조류성장저해시험
물벼룩류 급성독성시험
어류 급성독성시험
지렁이 급성독성시험
육생생물 생장시험
어류 초기생장단계독성시험
물벼룩류 생식능시험
제3장. 미생물분해 및
생물농축성 시험분야
제1항. 미생물분해시험
제2항. 생물농축성시험
제4장. 건강영향 시험분야
제1항. 급성경구독성시험
제2항. 급성경피독성시험
제3항. 급성흡입독성시험
제4항. 급성 피부자극성 및 부식성시험
제5항. 급성 안자극성 및 부식성시험
제6항. 피부감작성시험
제7항. 신경독성시험
제8항. 아급성독성시험
제9항. 만성독성시험
제10항. 유전독성시험
제11항. 생식능 및 차세대 영향시험
제12항. 최기형성시험
제13항. 발암성시험
제14항. 급성경구독성시험(고정용량법)
제15항. 급성경구독성시험(고정용량법)
Dr. Bruce Ames, known for his work in the development of short-term mutagenicity tests, gave
a seminar on the Davis Campus on March 1, 1986. I wrote the following article based on notes
I took during the seminar. This article was edited by Dr. Ames and he added some information
I had missed during his seminar
Based on this index, a glass of chlorinated tap water has an index (based on it's content of
chloroform, a trihalomethane) of about 0.3. A glass of well water contaminated with
trichloroethylene at about 3 ppm (the worst well in Silicon Valley), had an index of about 1
mainly due to the fact that TCE is substantially weaker than chloroform as a carcinogen.
He stated "I'm just very skeptical of water being a serious contender for any kind of
carcinogenic risk".
Eating grains containing EDB had an index of about 0.4, about equivalent to a glass of
chlorinated tap water. A few strips of bacon (nitrosamines) had an index of 9, and a peanut
butter sandwich (aflatoxins at average 2 ppb) an index of 28. (FDA allows 10x this.)
Dr. Ames also had good news for the beer drinkers of the world. Ethyl alcohol (in its various
forms) is considered a human carcinogen of the liver, mouth and esophagus. It has recently
been shown to cause cancer in rats which would give a daily bottle of beer on the scale an
index of 2700 based on the rat data.
WATER, Vol. 27, Number 2 (Summer 1986).
Arthur L. Craigmill: Toxicology Specialist, U.C. Davis
Thus, according to the HERP index (Human Exposure Rodent Potency),
consuming one gram a day of dried basil (that's one twenty-eighth of an ounce) or
eating one raw mushroom a day is 100 times more hazardous than
drinking a quart of chlorinated water every day
and 25 times more hazardous than drinking the most contaminated well water in the Silicon
Valley in California.
*HERP (Human Exposure Rodent Potency) index: 성인의 일생동안 1일 평균 노출량을 그 화학
물질에 노출된 쥐의 1/2에 암이 발생하는 투여량의 %로 나타낸 값
New York Times
May 6, 1987
PERSONAL HEALTH By JANE E. BRODY
Ames와 그의 지지자는 '가장 보편적으로 섭취되는 식품 중에는 화학공업에 의해서 발생되는
가장 위험한 잔류농약과 비교해서 100배 또는 1,000배나 더 많은 발암성을 갖는 대량의 자연
물질을 포함하고 있다' 고 한다. 과일과 채소에는 곤충, 곰팡이, 기타의 포식동물을 방어하기
위한 자연물질이 만들어지고 있다. 이것은 과학자가 규제당국에 의한, 사람이 만든 발암물질을
확인하기 위한 동일한 가이드라인에 의해서, 자연식품의 조성분에 대한 시험을 시작하고 나서
밝혀진 사실이다. 중요한 발암물질인 에텔렌 디브로마이드(EDB)가 금지되기 전에 대부분의 미
국인 어른이 전형적으로 섭취하는 식품 중에는 이 농약의 혼적량이 잔류했었다는 사실을 상상
해 보자. Ames의 산정에 의하면 매일 한 잔의 포도주를 마시는 것이 잔류EDB를 섭취하는 것
에 비해서 10,000배나 더 많은 암에 걸릴 위험성이 있으며 Rachel Carson이 증오했던 토양에
잔류하는 DDT에 비교해서 1.000배의 위험성이 있다고 한다. 바질(basil)의 한 잎, 티스푼 한 숟
가락의 겨자 또는 한 개의 생 양송이에 포함된 자연의 발암성 물질은 EDB나 DDT 잔류량의
100배에서1,000배나 되는 강한 발암성을 가지고 있다고 한다.
발암 위해치
식품(발암물질)
0.0003
DDT, 농약 잔류물
0.0004
EDB, 사용금지 전
0.001
도시의 상수도물 48온스들이 1병(클로로포름)
0.03
땅콩버터 샌드위치 1개(아프라톡신)
0.03
콜프리차 1잔(Symphytine)
0.07
서양겨자 1숟가락(아릴 이소시어네트)
0.1
건조바질 1잎(에스트라골)
0.1
생양송이 1개(히드라진)
2.8
매주 12온스들이 1병(에틸알콜)
4.7
포도주 8온스들이 1병(에틸알콜)
[건강] "와인 반잔만 마셔도 발암물질 노출" 2007-10-12 11:38
하루에 수입 와인 반 잔만 마셔도 발암물질인 에틸 카바메이트 위험수치를 넘는다는
주장이 제기됐습니다.
한나라당 고경화 의원은, 식품의약품 안전청의 외부 용역 연구 자료를 분석한 결과,
국내에 수입된 와인 75종에서 1리터에 평균 109.4 마이크로그램의 에틸 카바메이트
가 검출됐다고 밝혔습니다.
이와 관련해 연구팀은, 장기간 고온에 방치될 경우 에틸 카바메이트가 더 많이 생성
된다고 밝혀 와인의 수입 유통 과정에서 발암 물질 함량에 영향을 줄 수 있음을 시사
했습니다.
(안미정 리포터)
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Arsenic: Blackfoot syndrome