석면 오염 토양의 위해성평가 방법 연구
배나영1)· 정명채2)· 차종문1)*
Study of Evaluation Method of Risk Assessment in Soil Contaminated with Asbestos
Nayoung Bae, Myeongchae Jeong and Jongmun Cha
*
(Received 5 January 2016; Final version Received 26 January 2016; Accepted 25 February 2016)
Abstract : Asbestos is a set of six naturally occurring silicate minerals exploited commercially for their desirable physical properties. Asbestos can cause or contribute to an increased incidence of asbestosis, lung cancer and mesothelioma. The purpose of this study is to evaluate the asbestos exposure in soil using Modified Asbestos-Related Risk (MARR) and Excess Life Cancer Risk (ELCR). From the result of risk assessment based on MARR and ELCR in the soils contaminated with tremolite, MARR had 1.74 times higher than ELCR. On the other hand, concerning asbestos risk, the results from the risk assessment in the soils contaminated with chrysotile showed that ELCR had 25 times higher than MARR result. Therefore it would be more reasonable to undertake the risk assessment of asbestos according to the type of asbestos.
Key words : Soil, Asbestos, Risk assessment, ELCR, MARR
요 약 : 석면은 석면상(asbestiform)으로 산출되는 규산염 광물이다. 풍화작용에 의해 비산된 석면 입자들이 논과 밭 등을 오염시키게 되면서 석면 흡입에 대한 석면성 질병에 대한 위해성 문제가 대두되고 있다. 본 연구에 서는 석면 오염 토양에서의 석면 비산성 실험을 수행하고 ELCR (Excess Life Cancer Risk)와 MARR (Modified Asbestos-Related Risk)를 이용하여 백석면 오염 토양과 투각섬석 오염 토양에서의 위해성 평가를 각각 수행하였 다. 그 결과 투각섬석으로 오염된 토양에서의 위해성 평가 비교 결과 MARR의 결과가 ELCR보다 약 1.7배 크게 나왔고, 사문석으로 오염된 토양에서 MARR의 결과가 ELCR에 비해 작은 위해도(4%)를 가진 것으로 나타났다.
그러므로 투각섬석으로 오염된 토양과 백석면으로 오염된 토양에서의 위해성 평가는 구분하여 진행되는 것이 더 합리적일 것으로 판단된다.
주요어 : 토양, 석면, 위해성 평가, ELCR, MARR
1) 동아대학교 에너지·자원공학과 2) 세종대학교 에너지자원공학과
*Corresponding Author( 차종문) E-mail; [email protected]
Address; Dept. of Energy and Mineral Resources Engineering, Dong-A University, Busan, Korea
서 론
석면은 그리스어로 ‘불멸의 물질’이라는 의미를 가지고 있다. 국가마다 정의는 다소 다르지만 포괄적인 의미로는
‘ 석면상(asbestiform)으로 산출되는 천연 규산염광물’로서 규정하고 있다. 석면은 주로 초염기성암, 염기성암 및 탄산 염계열의 암석이 단층작용 및 응력을 받아 일종의 변질광 물의 형태로 배태된 섬유상 광물로서 통상 사문석 계열과 각섬석 계열로 구분하고 있다. 즉 석면은 사문석 계열의 백석 면(chrysotile, 온석면)과, 각섬석 계열의 청석면(crocidolite),
갈석면(amosite), 양기석(actinolite), 투각섬석(tremolite), 앤소필라이트(anthophylite) 석면 등 5종으로 구분되어 총 6 종의 석면으로 분류하고 있다(Fig. 1)(Kim et al., 2011).
석면 관련 질병은 호흡노출에 의해 발병하는데 질병에 는 석면폐증(asbestosis), 악성중피종(mesothelioma), 폐암 (lung cancer), 늑막질환(pleural effusions; 늑막삼출액/
pleural thikeninig; 늑막비후/ pleural plaques; 늑막반), 석면폐 등이 있다.
우리나라의 경우 일본에 의해 군수물자로 1930년대 중
반부터 충남 홍성군, 보령시 등 일대에서 생산되다가 해방
과 더불어 중단되었다. 70년대 지붕개량사업과 더불어 석
면 생산은 증가해 왔고, 1978년부터 1983년까지 연간 1만
톤 이상을 생산하며 한해 9만여 톤을 석면 원자재뿐만 아니
라 석면이 함유된 제품도 수입하였다. 정부는 2006년부터
석면을 함유한 시멘트와 자동차 부품의 사용을 금지하였고
연구논문
Fig. 1. Types of asbestos.
Table 1. Results of releasable asbestos sampling test in Hongdong mine
Site
Sample A : 0.5% asbestos in soil (sand = 75.7%, silt = 24.3%)
Site
Sample B : 1.5% asbestos in soil (sand = 66.2%, silt = 33.8%) Wind velocity
(m/sec)
Water contents (%)
Asbestos in air (fiber/cc)
Wind velocity (m/sec)
Water contents (%)
Asbestos in air (fiber/cc)
A-1
0 33.6 0.0026
B-1
0 22.2 0.0061
34.6 0.0006 11.5 0.0030
1 33.8 0.0030
1 21.5 0.0024
30.0 0.0036 10.9 0.0006
2 33.4 0.0024
2 22.5 0.1522
38.4 0.0006 11.6 0.0412
5 34.6 0.0188
5 22.8 0.2657
31.9 0.0176 12.5 0.3323
10 32.6 0.0176
10 24.2 0.3141
25.3 0.0381 14.4 0.2392
A-2
0 34.6 0.0006
B-2
0 23.4 0.0139
26.8 0.0024 10.5 0.0115
1 37.4 0.0006
1 21.9 0.0085
22.0 0.0012 12.4 0.0182
2 35.7 0.0194
2 22.6 0.2301
26.1 0.0079 11.7 0.2450
5 33.3 0.0212
5 23.6 0.1935
24.0 0.0097 11.2 0.2285
10 30.4 0.0242
10 23.8 0.3151
32.1 0.0181 13.5 0.3069
2009 년부터 모든 석면의 사용을 금지하였다(일부 군수품 중 대체재가 없는 경우는 제외). 이렇게 석면을 생산하던 광 산들은 대부분 노천채굴의 방식으로 진행되었는데 폐광 시 사후처리가 제대로 되지 않아 풍화과정에 의한 석면의 비 산이 발생하게 된다. 이렇게 비산된 석면 입자들은 넓은 범 위에 분포하게 되며 인간 활동에 의해 재 비산되어 흡입의 경로로서 폐에 집적하게 되어 폐암이나 악성중피종과 같은 석면성 질환을 야기하게 된다. 따라서 이러한 석면의 비산 을 방지하고 석면성 질환을 예방하기 위한 처리가 필요하다.
현재 우리나라에서는 정밀조사의 결과 토양 중 석면 함 유량이 0.25∼1%인 경우에서의 위해성 평가로 초과생애 발암위해도(excess lifetime cancer risk, ELCR) 방법을 사
용하고 있다. ELCR에서 석면 노출에 대한 위해성 산출은 흡입에 의한 초과 발암위해도를 나타내는 방법이다. 그리 고 ELCR방법의 경우 각 석면 종류와 그에 따른 질병 종류 에 따른 위해도 값을 구분할 수 없으며 세세한 평가를 하기 에는 아쉬운 면이 있다. 하지만 MARR(modified asbestos- related risk) 방법의 경우 사문석계열과 각섬석계열을 분리 하여 위해성 평가가 가능하고 여성과 남성에서의 흡연자와 비흡연자의 경우를 모두 고려할 뿐만 아니라 폐암, 악성 중 피종, 혼합질병에 대한 각각의 평가가 가능하다. 그러므로 본 연구는 사문석 및 투각섬석 석면으로 오염된 토양에서 ABS(activity based sampling) 및 비산성 실험을 통해 토양 중 석면의 오염정도를 조사하였다. 분석된 석면 오염의 자 료를 바탕으로 기존의 석면 위해성 평가 방법인 ELCR로 석면 위해성 평가를 하였으며 본 연구자가 개발한 MARR 를 이용한 석면 위해성 평가의 적용성을 확인하기 위해 ELCR 과 MARR의 결과 값을 상호 비교 평가하였다.
석면 오염 토양 실험
석면 오염 토양 실험 방법으로는 ABS와 토양 중 석면 비
산 평가 장비(releasable asbestos sampler, RAS)을 이용하
Table 2. Results of releasable asbestos assessment according to the concentration of asbestos in soil and wind speed in Sinsuk mine
Sample Asbestos contents (%) Wind velocity (m/sec) Asbestos in air (fiber/cc)
SS-1-A 8.75 1 0.054
SS-1-B 5.50 2 0.034
SS-1-C 4.00 3 0.188
SS-1-D 4.25 5 1.341
Table 3. Results of releasable asbestos assessment according to the concentration of asbestos in soil and humidity in Sinsuk mine
Sample Asbestos contents (%) Water contents (%) Asbestos in air (fiber/cc)
SS-2-A 3.00
1 0.053
5 0.066
20 0.017
SS-2-B 1.50 3 0.083
SS-2-C 3.25 10 0.045
SS-2-D 5.00 16 0.017
Table 4. Results of releasable asbestos assessment in soil contaminated with chrysotile
Site Asbestos in air (fiber/cc)
GC-AU 0.014
GC-WI 0.008
GC-SP 0.010
SS-SP 0.005
SS-WI 0.028
DA-SM 0.002
BB-A-AU-1 0.044
BB-A-AU-2 0.003
BB-A-AU-3 0.008
였다. ABS 방법은 김매기 시나리오를 이용하여 시료채취 를 하였고, RAS 방법은 비산성 장비를 이용하여 시료를 채 취하였다. 실험 대상 지역으로는 투각섬석으로 오염된 토 양과 백석면으로 오염된 토양에서 진행되었다.
투각섬석으로 오염된 토양에서의 석면 비산 실험 투각섬석으로 오염된 토양에서의 석면 비산 실험은 홍동 ( 백동)광산의 토양과 신석석면광산의 토양에서 진행되었 다. 홍동(백동)광산 토양 중 석면 비산 실험 결과값은 Table 1 과 같다. 실험방법은 필지당 두 지점을 선정하여 오전과 오후 2회 수행하였다. 풍속은 0 m/s, 1 m/s, 2 m/s, 5 m/s 및 10 m/s 적용하였고 공기 중 시료채취 유량은 15 L/min 으로 총 30분간 400 L으로 하여 위상차현미경(PCM)으로 분석하였다.
신석석면광산의 경우 Table 2는 토양에서의 석면 농도와 풍속에 따른 비산성 석면 평가 결과로 A지역은 토양 중 석
면 함유량이 8.75%, B지역은 5.50%, C지역은 4.00%, D지 역 4.25%일 때 풍속을 A지역에는 1 m/sec, B지역은 2 m/sec, C 지역에 3 m/sec, D지역에 5 m/sec로 주어 이때의 공기 중 석면 포집량을 측정하였다. Table 3는 토양에서의 석면 농도와 습도에 따른 비산성 석면 평가 결과이다. 이때 의 풍속은 A, B, C, D 모든 지역에서 3 m/sec로 통일하였다.
이때의 A지역은 토양 중 석면 함유량이 3.00%, B지역은 1.50%, C 지역은 3.25%, D지역은 5.00%이다. 위해성 평가 결과 A지역 습도가 1%, 5%, 20% 인 경우와 B지역에서의 습도가 3%, C지역 10%, D지역 16%의 수분 함유량을 가지 는 경우에 대하여 비산성 석면 평가 결과를 나타내었다.
백석면으로 오염된 토양에서의 석면 비산 실험
Table 4 는 백석면으로 오염된 토양에서 활동 근거 시료
채취 결과이다. 광천광산(GC)에서는 가을(AU), 겨울(WI),
봄(SP), 신석석면광산(SS)은 봄(SP), 겨울(WI), 동아광산
(DA) 은 여름(SM), 비봉/양사 광산(BB)은 가을(AU) 3구 간으로 실험이 진행되었다. 시료 채취 시 유량은 5 L/min으 로 총 400 L를 넘지 않도록 하였다.
석면 오염 토양 실험 위해성 평가
위해성 평가 방법에는 ELCR(excess lifetime cancer risk) 과 MARR(modified asbestos-related risk)방법을 이 용하였고, 각 지점에서의 ELCR 결과값과 MARR 결과값 을 상호 비교 분석하였다.
ELCR
미국의 석면 오염 슈퍼펀드 사이트의 부지 조사 지침 (framework for investigating asbestos-contaminated super- fund sites, USEPA) 에 따르면, 특정 지역에서의 초과생애 발암위해도(ELCR) 계산법은 공기 중에 석면 농도가 특정 부지에서의 인간 수용체에 대한 심각한 위해성과 관련이 있는지를 결정하는데 사용될 수 있다. 그러나 미국 환경청 (EPA) 에서는 석면 흡입(inhalation)으로 인한 발암 위해도 를 증가시킬 수는 있으나 독성평가(용량-반응관계)를 하지 않고 있다. 따라서 결과적으로 석면 노출에 대한 위해성 산 출은 흡입에 의한 초과 발암위해도만 예측하고 있으며 그 계산식은 식 (1)과 같다(Kim et al., 2012).
× × (1)
여기서,
ELCR: 관련지역에서 노출된 결과로 인한 발암의 위해도(excess lifetime cancer risk) EPC : 특정 활동 평가를 위한 공기 중 석면 섬유의
농도(exposure point concentration)(fiber/cc) IUR : 흡입단위위해도(inhalation unit risk)(fiber/cc)
-1TWF : 시간가중치(time weight factor)는 연중
최소지속 노출을 위해 계산되며, 식 (2)에 의해 계산된다.
×
(2)
초과생애발암위해도(ELCR) 계산을 위하여 활동근거시 료채취에 의한 공기 중 석면농도 대신 비산성 실험결과를 이용하여 위해성 평가를 수행하였다. 설문조사와 비산성 평가 자료는 한국환경공단에서 수행된 “2010년 폐석면광
산 주변 정밀조사 용역”의 자료(ME, 2010)를 활용 하였고, 흡입단위위해도(inhalation unit risk, IUR)는 미국환경청 (US EPA) 에서 통상적으로 선호되고 있는 인체 독성 데이터 베이스인 종합위해정보시스템(integrated risk information system, IRIS) 의 데이터를 이용하여 최초 노출 나이와 노출 기간을 고려하여 흡입단위위해도(IUR)를 결정하였다.
MARR(modified asbestos-related risk)(Berman and Crump, 2003)
MARR 를 이용한 위해성 평가 방법은 석면을 백석면 (chrysotile) 과 각섬석계(amphibole)으로 구분하여 평가하 고 있다. 또한 악성중피종(mesothelioma)과 폐암(lung cancer) 의 구분, 흡연 여부와 성별을 구분하여 평가하고 있 다. MARR를 이용한 석면 위해성 평가 방법은 ELCR를 이 용한 석면 위해성 평가 방법보다 석면을 세분하여 평가하 는 장점이 있다.
식 (3)은 석면 흡입 위해성 평가를 이용한 식이다.
×
× × × ×
(3)
여기서,
: 석면의 공기 농도(f/cm³)(fibers per centimeter cubed)
ET : 노출 시간(hours/day) EF : 노출 빈도(days/year) ED : 노출 기간(years) AT : 평균 시간(hours)
URF : 단위 위해도 상수(risk per f/cm³) C : 환기계수(Vink, et al., 2010)
환기계수를 나타내는 인자인 C의 경우 환기정도에 따라 1 ∼100사이의 값을 가지며, 본 연구자들의 실험 경우 완전 개방된 야외의 시나리오이므로 100의 값을 가졌다.
URF 는 반복되는 일생의 노출 때문에 폐암이나 중피종에 의한 추가적인 사망을 계산한 것에 기초하고 있다. 이는 Berman and Crump(2003) 에서 기술된 방법들을 통해서 계 산된다. 이것을 통해 URF은 식 (4)로 계산된다.
(4)
R 은 Nerman and Crump(2003)의 식 (5)를 이용하여 계
산되는 계수이다.
Table 5. Estimated additional deaths from lung cancer or mesothelioma per 100,000 persons from constant lifetime exposure to 0.0001 TEM f/cc longer than 10 μm and thinner than 0.4 μm – Based on optimum risk coefficients
Type Non-smokers Smokers
Males Females Males Females
Chrysotile
Lung cancer 0.185 0.207 1.6 1.5
Mesothelioma 0.0836 0.096 0.0482 0.0702
Combined 0.269 0.303 1.65 1.57
Amphibole
Lung cancer 0.2 0.286 2.22 2.47
Mesothelioma 62.7 72.3 36.1 52.7
Combined 62.9 72.5 38.3 55.1
Table 6. Estimated additional deaths from lung cancer or mesothelioma per 100,000 persons from constant lifetime exposure to 0.0001 TEM f/cc longer than 10 μm and thinner than 0.4 μm – Based on conservative risk coefficients
Type Non-smokers Smokers
Males Females Males Females
Chrysotile
Lung cancer 1.7 1.9 14.7 13.8
Mesothelioma 0.314 0.361 0.181 0.263
Combined 2.02 2.26 14.9 14
Amphibole
Lung cancer 3.77 4.41 34.1 33.2
Mesothelioma 209 241 120 175
Combined 213 245 154 209
(5)
R 은 “반복되는 일생의 노출로부터 10 μm보다 길고 0.4 μ m 보다 가는 0.0001 TEM fiber/cc까지의 100,000명당 폐 암이나 중피종에 의한 추가적인 사망을 계산한 것”이다.
NSM 과 NSF는 각각 비흡연 남성과 비흡연 여성의 인구에 대한 위해도를 나타내는 것이다. SM과 SF는 흡연 남성과 흡연 여성의 인구에 대한 위해도를 나타내는 것이다. 최악 의 위해도 상수와 일반적 위해도 상수에 기반한 변수값을 Table 5 와 Table 6에 나타내었다(Berman and Crump, 2003).
석면 공기 농도는 식 (6)과 같이 대기의 호흡 가능한 먼지 농도의 역수 PEF(particulate emission factor) 값의 적용에 의한 토양 농도로부터 얻어진다.
× (6)
이 때의 토양 농도는 식 (7)과 같이 f/g(fibers/gram)로 나 타나고 측정의 분석적인 민감도에 의한 곱해진 시료에서
관찰된 조직의 수에 기초한다.
× (7)
f 는 관찰된 조직의 수(단위없음)이고, AS는 분석적인 민 감도(analytical sensitivity, f/g)이다.
Berman and Kolk(2000) 에서 설명된 세광방법으로 정의 된 시료에 대한 분석적인 민감도는 호흡하기에 알맞은 미 립자들을 가두는 필터의 전체, 검사된 범위와 호흡하기에 알맞은 입자로 획득된 질량을 포함하는 계수들의 수와 관 련이 있다. Berman and Kolk(2000)의 식으로부터 AS를 위 해 풀기 위한 재배열된 식은 (8)과 같다.
×
×
(8)
여기서,
: 검출을 규정하기 위해 필요한 구조의 수(1 fiber)
: 필터의 총 범위(mm
2)
Table 7. Results of scenario survey in Hondong mine
Scenario
Time Weight Factor(TWF) Inhalation Unit Risk(IUR) Exposure
time (hours/day)
Exposure frequency (days/year)
Initial exposure
Exposure period (years)
Inhalation unit exposure factor
Agriculture
Weeding Adult 4.7 67.1 23 40 0.095
Mower Adult 2.3 35.2 50 16 0.013
Digging Adult 4.3 52.4 24 40 0.069
Table 8. Results of ratio (MARR/ELCR) in 0.5% and 1.5% asbestos in soil at Hongdong mine
Weeding
Site
Sample A: 0.5% asbestos in soil
[sand = 75.7%, silt = 24.3%]
Site
Sample B: 1.5% asbestos in soil [sand = 66.2%, silt = 33.8%]
Wind velocity (m/sec)
Asbestos in air (fiber/cc)
MARR (A)
ELCR (B)
Ratio (A/B)
Wind velocity (m/sec)
Asbestos in air (fiber/cc)
MARR (A)
ELCR (B)
Ratio (A/B)
A-1
0 0.0026 1.17E-05 6.74E-06
174%
B-1
0 0.0061 2.75E-05 1.58E-05
174%
0.0006 2.70E-06 1.56E-06 0.0030 1.35E-05 7.78E-06 1 0.0030 1.35E-05 7.78E-06
1 0.0024 1.08E-05 6.22E-06 0.0036 1.62E-05 9.33E-06 0.0006 2.70E-06 1.56E-06 2 0.0024 1.08E-05 6.22E-06
2 0.1522 6.85E-04 3.95E-04 0.0006 2.70E-06 1.56E-06 0.0412 1.85E-04 1.07E-04 5 0.0188 8.46E-05 4.87E-05
5 0.2657 1.20E-03 6.89E-04 0.0176 7.92E-05 4.56E-05 0.3323 1.50E-03 8.61E-04 10 0.0176 7.92E-05 4.56E-05
10 0.3141 1.41E-03 8.14E-04 0.0381 1.72E-04 9.88E-05 0.2392 1.08E-03 6.20E-04
A-2
0 0.0018 8.10E-06 4.67E-06
B-2
0 0.0139 6.26E-05 3.60E-05 0.0024 1.08E-05 6.22E-06 0.0115 5.18E-05 2.98E-05 1 0.0006 2.70E-06 1.56E-06
1 0.0085 3.83E-05 2.20E-05 0.0012 5.40E-06 3.11E-06 0.0182 8.19E-05 4.72E-05 2 0.0194 8.73E-05 5.03E-05
2 0.2301 1.04E-03 5.96E-04 0.0079 3.56E-05 2.05E-05 0.2450 1.10E-03 6.35E-04 5 0.0212 9.54E-05 5.50E-05
5 0.1935 8.71E-04 5.02E-04 0.0097 4.37E-05 2.51E-05 0.2285 1.03E-03 5.92E-04 10 0.0242 1.09E-04 6.27E-05
10 0.3151 1.42E-03 8.17E-04 0.0181 8.15E-05 4.69E-05 0.3069 1.38E-03 7.96E-04
: 필터의 검사된 부분의 범위(mm
2)
: 필터에 수집된 호흡하기에 알맞은 먼지의 질량(g) 검출을 규정하기 위해 사용된 조직의 수는 대개 1로 정해 진다.
각섬석계(Amphibole) 석면에는 5종류가 있는데 각 석면 의 독성은 다른 것으로 알려져 있다. MARR을 이용한 석면 위해성 평가는 각섬석계 석면은 동일한 독성을 가지는 것 으로 가정하고 있다. 추후 연구에서 각 석면의 독성에 따른 석면 위해성 평가 방법을 정립할 필요가 있을 것으로 사료 된다.
시나리오
ELCR 과 MARR를 이용한 토양 중 비산된 석면의 위해 성 평가 진행시 사용한 시나리오는 다음과 같다. Table 7은 2010 년 한국환경공단에서 수행한 홍동(백동)광산 주변 거 주민을 대상으로 수행된 설문조사 결과로 어른의 경우에서 김매기, 예초기, 흙파기의 경우에 대한 결과이다(ME, 2010).
투각섬석으로 오염된 토양에서의 석면 위해성 평가 비교 결과
Table 8 은 홍동광산에서 토양 중 석면 함유량이 0.5%와
1.5% 인 경우에서의 김매기 시나리오를 이용하여 석면의
Table 9. Results of ratio (MARR/ELCR) according to the concentration of asbestos in soil and wind speed in Sinsuk mine Weeding
Site Asbestos in air (fiber/cc)
MARR (A)
ELCR (B)
Ratio (A/B)
SS-1-A 0.054 2.43E-04 1.40E-04
174%
SS-1-B 0.034 1.53E-04 8.81E-05
SS-1-C 0.188 8.46E-04 4.87E-04
SS-1-D 1.341 6.04E-03 3.48E-03
Table 10. Results of ratio (MARR/ELCR) according to the concentration of asbestos in soil and humidity in Sinsuk mine Weeding
Site Asbestos in air (fiber/cc)
MARR (A)
ELCR
(B) Ratio (A/B)
SS-2-A
0.053 2.39E-04 1.37E-04
174%
0.066 2.97E-04 1.71E-04
0.017 7.65E-05 4.41E-05
SS-2-B 0.083 3.74E-04 2.15E-04
SS-2-C 0.045 2.03E-04 1.17E-04
SS-2-D 0.017 7.65E-05 4.41E-05
Table 11. Results of ratio (MARR/ELCR) in soil contaminated with chrysotile Weeding
Site Asbestos in air (fiber/cc)
MARR (A)
ELCR (B)
Ratio (A/B)
GC-AU 0.014 1.375E-06 3.629E-05
4%
GC-WI 0.008 7.857E-07 2.074E-05
GC-SP 0.010 9.822E-07 2.592E-05
SS-SP 0.005 4.911E-07 1.296E-05
SS-WI 0.028 2.750E-06 7.258E-05
DA-SM 0.002 2.063E-07 5.443E-06
BB-A-AU-1 0.044 4.322E-06 1.141E-04
BB-A-AU-2 0.003 2.652E-07 6.999E-06
BB-A-AU-3 0.008 7.956E-07 2.100E-05
위해성 분석 결과를 비교 분석한 것이다. 이때 MARR의 경 우 최악의 위해성 상관분석 중 혼합독성의 경우로 설정하 였다. ELCR과 MARR 위해성 평가 비교 분석 결과 투각섬 석으로 오염된 토양에서 두 위해성 평가 방법 중에서 MARR 이 ELCR에 비해 결과 값이 약 1.74배 높게 나오는 것으로 판단된다.
Table 9 는 토양에서의 석면 농도와 풍속에 따른 결과 중 김매기 시나리오를 이용하여 석면의 위해성 평가 분석 결 과를 비교 분석한 것이다. 이때 MARR의 경우 최악의 위해 성 상관분석 중 혼합독성의 경우로 설정하였다. MARR/
ELCR 비로 설정하여 분석한 결과 ELCR에 대비하여
MARR 의 위해도 값이 174%정도로 나타났다. Table 10은 토양에서의 석면 농도와 습도에 따른 결과 중 김매기 시나 리오를 이용하여 석면의 위해성 평가 분석 결과를 비교 분 석한 것으로 이때의 MARR결과 역시 최악의 위해성 상관 분석 중 혼합독성의 경우로 설정하였다. 이 경우 MARR/
ELCR 비로 설정하여 분석한 결과 ELCR에 대비하여
MARR 의 위해성분석 결과 위해도 값이 174%정도로 나타
났다. 투각섬석으로 오염된 토양에서 MARR위해성 평가
값이 폐암이나 악성중피종을 고려한 단위 위해도 상수 때
문에 ELCR 값에 비해 높을 것으로 예상된다(Hardaker et
al., 2009).
백석면으로 오염된 토양에서의 석면 위해성 평가 비교 결과
Table 11 은 백석면으로 오염된 토양에서의 위해성 평가 결과 중 김매기 시나리오를 이용하여 분석 결과를 비교 분 석한 것이다. 이때의 MARR의 경우 최악의 위해성 상관분 석 중 혼합독성의 경우로 설정하였다. 비는 MARR/ELCR 로 설정하였는데 이렇게 분석한 결과 ELCR에 대비하여 MARR 의 위해도 값이 약 4%정도로 나타났다.
결 론
투각섬석으로 오염된 토양 중 신석석면광산의 경우 석면 농도와 풍속에 따른 ELCR결과에서 김매기 시나리오 경우 위해도 기준을 초과하거나 위해도 기준에 근접하는 1.0E-05 의 위해도 값을 가지는 것으로 나타났다. MARR의 경우 혼합독성에서 위해도 기준 초과 및 근접 구간이 ELCR 과 비슷하게 나타났다. 석면농도와 습도에 따른 ELCR결 과에서는 김매기 전 구간에서 위해도 기준을 초과하거나 근접하는 값을 가지는 것으로 나타났다. 하지만 MARR의 경우 전 구간에서 위해도 기준을 초과하거나 근접하는 값 이 나타났다.
백석면으로 오염된 토양에서의 석면 위해성 분석결과 ELCR 에서는 김매기 결과 중 비봉광산의 1구간에서 위해 도 기준을 초과하였으나, 김매기 대부분에서 1.0E-05의 위 해도를 초과하는 것으로 보아 잠재적 위해성이 있을 것으 로 판단되었다. 반면 MARR의 경우 김매기 시나리오에서 최악의 위해성 상관분석에서 1.0E-05보다 작은 값의 위해 도를 가지는 것으로 나타나 직접적인 처리보다 모니터링이 필요할 것으로 판단되었다.
석면으로 오염된 토양에서 ELCR과 MARR을 이용한 위 해성 평가 결과 투각섬석으로 오염된 토양에서는 ELCR에 비해 MARR의 위해도가 1.74배로 높게 나오고, 백석면으 로 오염된 토양에서는 MARR에 비해 ELCR의 위해도 값 이 25배 높게 나오고 있다. 이러한 결과는 사문석 계열과 각 섬석 계열에서 석면의 위해성에 차이가 있다는 기존 연구 와 일치하고 있다. 그러므로, 위해성 평가를 보수적으로 하 기 위해서는 투각섬석으로 오염된 토양은 MARR를 제안 하고, 백석면으로 오염된 토양은 ELCR를 제안한다. 또한, 각섬석 계열에 있는 석면의 종류에 따른 위해도에 차이가 있다고 알려져 있기 때문에 추후 연구에서 각섬석 계열에 있는 석면의 종류에 따른 석면 위해성 방법을 개발하고 석
면 분석자료를 적용하여 위해도를 조사할 필요가 있을 것 으로 사료된다.
사 사
이 연구는 한국환경산업기술원(환경부)에서 지원하는 토 양･지하수오염방지기술개발사업(과제번호: 172-111-015) 에 의해 수행되었습니다.
References
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Berman, D.W. and Kolk, A., 2000, Modified Elutriator Method for the Determination of Asbestos in Soils and Bulk Material, Revision 1: Submitted to the U.S.
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배 나 영
2012년 동아대학교 공과대학 에너지･자 원학과 공학사
2014년 동아대학교 공과대학 에너지･자 원학과 공학석사
E-mail; [email protected]
차 종 문
현재 동아대학교 에너지･자원공학과 교수 (本 學會誌 第52券 第5号 參照)
정 명 채
