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낙동강 수계 및 수돗물에서의 Perchlorate($ClO_4^-$) 분석
The Analysis of Perchlorate in Nakdong River and Tap Water

김화빈   (부산대학교 환경공학과UU0000613  ); 오정은   (부산대학교 환경공학과UU0000613  ); 이승윤   (광주과학기술원 환경공학과UU0000201  ); 조재원 ;    (광주과학기술원 환경공학과 ;  );
  • 초록

    제초제, 로켓 추진제 등에 주로 사용되는 과염소산(perchlorate, $ClO_4^-$ )은 갑상선의 요오드 섭취를 방해하여 갑상선 암을 유발할 수 있으며 임산부가 섭취 시 태아의 뇌 발달을 저해하는 등 인체 독성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 최근 미국을 중심으로 perchlorate 관련 연구가 활발하게 진행되고 있으며 2006년 US. EPA에서 먹는물에서의 perchlorate 가이드라인을 설정하였다. 그러나 아직 국내에서는 perchlorate에 관한 독성 및 환경 내 오염 정도 등에 관해 구체적으로 조사된 바가 없다. 따라서 본 연구에서 국내 수 환경에서의 Perchlorate 오염 정도 파악을 위해 영남권 지역 주민들의 주 상수원수로 사용되고 있는 낙동강 수계와 낙동강 권역에 위치한 도시들의 수돗물을 대상으로 perchlorate를 분석하였다. 분석 결과 낙동강 수계 중에서는 $ND{\sim}278.4$ ${\mu}g/L$ 의 범위로 perchlorate가 검출되었으며 구미공단천(2차)에서 가장 높게 나타났으며 하류로 내려올수록 perchlorate 농도가 감소하였다. 수돗물의 경우 대상 도시에 따라 다소 편차를 나타냈으며 농도 범위는 $ND{\sim}34.1$ ${\mu}g/L$ 이었다. 조사 대상 지역 중 대구 달서 감삼동에서 가장 높게 검출되었고 부산에서는 비슷한 농도( $9{\sim}11$ ${\mu}g/L$ )로 대부분의 구에서 검출되었다. 본 조사결과는 낙동강 수계에 perchlorate 오염원이 있으며 낙동강을 상수원수로 사용하는 지역은 수돗물에서 perchlorate 관리대책이 필요함을 의미한다.


    Perchlorate ion( $ClO_4^-$ ), which is present in the solid propellant for rocket, herbicide and some fertilizers. Perchlorate inhibits iodide uptake by the human thyroid gland. Impairment of thyroid function in expectant mothers may impact the fetus and result in effects including cerebral palsy, give rise to thyroid gland cancer. The US EPA(Environmental Protection Agency) adopted a reference dose(RfD) for perchlorate 0.0007 mg/kg-day, and this guidance lead to a Drinking Water Equivalent Level(DWEL) of 24.5 ${\mu}g/L$ . The studies about perchlorate are actively performed in foreign countries, especially in USA but there is no study which surveyed the perchlorate contamination in Korea. Therefore, this study was done to investigate perchlorate contamination in Nak-dong river and tap water. The perchlorate was detected in Nakdong river and ranged from ND to 278.4 ${\mu}g/L$ . The highest concentration was observed in Kumichon. The perchlorate concentration was decreased with the down stream of Nakdong river. The perchlorate concentration in tap water was varied with the cities and the concentration levels were $ND{\sim}34.1$ ppb. The highest perchlorate concentration was observed in DalsuGoo in Daegu and the similar concentration( $9{\sim}11$ ${\mu}g/L$ ) was detected in most of the districts in Busan. The result of this study suggests that there is a perchlorate source near the Nakdong river and the urgent policy is needed to control perchlorate for the cities which are supplied from Nakdong river as for their tap water.


  • 주제어

    과염소산 .   이온 크로마토 그래피 .   낙동강 .   수돗물.  

  • 참고문헌 (26)

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    2. Phlip, N. S., Lu Yu., Scott T., McMurry., Todd, A. A., 'Perchlorate in water, soil, vegetation and redents collected from the Las Vegas Wash, Nevada, USA,' Environ Pollution, 132(1), 121-127(2004) 
    3. Kang, N. G., Todd, A. A., W. Andrew Jackson., 'Photochemical formation of perchlorate from aqueous oxychlorine anion,' Analytica Chimica Acta, 567(1), 48-56(2006) 
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    6. 부산광역시 상수도 사업본부, http://www.waterworks.busan.kr(2006) 
    7. 부산광역시청, http://www.busan.go.kr(2006) 
    8. Sarah, J. S., Richrd, B. W., Dennis, R. H., Stephen, J. K., Donald, L. M., 'Stability of low levels of perchlorate in drinking water and natural water samples,' Analytical Chimica Acta, 567(1), 108-113(2006) 
    9. 한국 다이오넥스, http://dionexkorea.com(2006) 
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    13. U.S. Environmental Protection Agency Home Page, http://www.epa.gov(2006) 
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    17. 양산시청, http://yangsan.go.kr/kor(2006) 
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    20. Kang Tian., Pumendu, K. D., Todd, A. A., 'Determination of trace perchlorate in high-salinity water samples by Ion Chromatography with On-Line preconcentration and preelution,' Anal Chem., 75, 701-706(2003) 
    21. Johnson, M., Jay, G., Joe, H., 'Trace level perchlorate analysis by ion chromatography- mass spectrometry,' J. Chromatography A, 1085(1), 54-59(2005) 
    22. Leon B., Brett, P., 'Determination of haloacetic acids in drinking water using suppressed micro-bore ion chromatography with solid phase extraction,' Analytica Chimica Acta, 522(2), 153-161(2004) 
    23. 대구광역시 상수도 사업본부, http://www.dgwater.go.kr (2006) 
    24. Jackson, E., John, J., 'Determination of perchlorate at parts-per- billion levels in plants by ion chromatography,' J. Chromatography A, 898(2), 193-199(2000) 
    25. Rong, L, Brian De Borba, Kannan Srinivasan, Andy Woodruff, Chris Pohl, 'Matrix diversion methods for improved analysis of perchlorate by suppressed ion chlomatography and conductivity detection,' Analytical Chimica Acta, 567(1), 135-142(2006) 
    26. 국립환경과학원 낙동강 물환경연구소 '산업폐수의 미량유해물질 최적관리 방안에 관한 연구,' 낙동강수계 2005년도 환경기초 조사사업, pp. 15-27(2005) 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (4)

    1. Lee, Hee-Suk ; Son, Hee-Jong ; Kim, Sang-Goo ; Song, Mi-Jung ; Yoo, Pyung-Jong ; Choi, Young-Ik 2007. "The Improvement of Adsorption Capacity for Perchlorate by Activated Carbon Tailored with Cetyltrimethylammonium chloride(CTAC)" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, 29(10): 1114~1120     
    2. Son, Hee-Jong ; Jung, Chul-Woo 2007. "Detection of Perchlorate in Nakdong River and Removal Characteristics of Perchlorate by Granular Activated Carbon Process" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, 29(4): 438~443     
    3. Kim, Hwa-Bin ; Sim, Won-Jin ; Kim, Min-Young ; Oh, Jeong-Eun 2008. "Monitoring and Evaluation of Analytical Methods of Perchlorate with IC and LC/MS" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, 30(1): 37~44     
    4. Jo, Kang-Ick ; Ahn, Yeonghee 2014. "Perchlorate Removal by River Microorganisms in Industrial Complexes" Korean chemical engineering research = 화학공학, 52(1): 92~97     

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