비소 및 수은 등으로 복합오염된 폐 광산 주변 토양 위해성평가 (Risk Assessment for Co-contaminated Soil Including As and Hg in the Vicinity of Abandoned Metal Mine)

서지정보

· 발행기관 : 대한환경공학회
· 수록지 정보 : 대한환경공학회지 / 42권 / 2호 / 75 ~ 87페이지
· 저자명 : 박성재, 김준, 조영태, 신동, 테오네스테, 문덕현, 지원현, 고주인, 박정훈

초록

목적:국내 휴?폐광산은 약 2,000여개 존재하고 있다. 이 중 대부분이 적절한 환경오염의 방지시설 없이 광미, 폐석, 갱내수 등, 광산폐기물의 방치로 인한 여러 문제점이 제기되어왔다. 광산폐기물은 다양한 유해 금속 및 비금속 물질을 고농도로 함유하고 있다. 또한 인근 토양과 하천, 지하수 등의 중금속 오염원이 될 수 있으며, 중금속은 생태계에 오랜 기간 존재하여 농작물 및 식수를 통한 인근 지역 주민들의 체내로 유입될 가능성이 있다. 따라서 본 연구에서는 토양 내 중금속 오염에 대한 인체 위해성 평가를 실시하였다.
방법:564개 샘플의 중금속농도를 분석하였으며, 토양오염물질에 대한 위해성 평가는 유해성 확인(Hazard identification), 노출평가(Exposure assessment), 독성평가(Toxicity assessment), 위해도 결정(Risk characterization) 순서로 진행하였다.
결과 및 토의:185지점이 비소의 토양오염우려기준을 초과하는 것으로 나타났으며, 구리 1지점, 납 1지점, 아연 7지점, 수은 3지점이 초과하는 것으로 조사되었다. 토양 접촉은 성인과 어린이에게 가장 큰 영향을 미쳤으며, 농작물섭취, 토양섭취, 토양 흡입 순으로 나타났다. 성인과 어린이의 발암 위해도 모두 토양 접촉, 농작물 섭취, 토양섭취, 비산먼지흡입 순서로 기여율을 보였다. 성인 비발암 기여도의 경우 농작물섭취 > 토양섭취 > 토양접촉 > 실외휘발물질흡입 > 지하수섭취 > 비산먼지흡입 나타났다. 어린이의 경우 토양섭취 > 농작물섭취 > 토양접촉 > 실외휘발물질흡입 > 지하수섭취 > 비산먼지흡입 순으로 조사되었다.
결론:해당 부지의 발암정화목표치는 성인과 어린이의 농도를 고려하여 비소 농도를 7.17 mg/kg 수준으로 정화하여야 하는 것으로 나타났다. 그러나 비소의 피부흡수발암계수(SFabs)를 USEPA에서 제시한 방법을 활용한 경우 발암정화목표치가 20.08 mg/kg이 산출되어 국내 위해성 평가 인자에 대한 추가적인 연구가 요구된다.

영어초록

Objectives:In Korea, about 2,000 abandoned mine area has been polluted by harmful waste such as mine tailing, waste rock and acid mine drain without prevention facility. Mine waste contains high concentrations of various hazardous metallic and nonmetallic materials. Also, it can be a source of pollution for nearby soil, rivers, and ground water. Heavy metals may exist in ecosystems for a long time and may be taken by the residents through crops and drinking water. In this study, human risk assessment for heavy metal contamination was carried out.
Methods:About the 564 soil samples were analyzed for heavy metal. The risk assessment of polluted soils was carried out in accordance with guideline of Korea Soil Environment Conservation Act. It was implied with hazard identification, exposure assessment, toxicity assessment, and risk characterization.
Results and Discussion:The number of exceed sites for the worried level of soil concentration were 185 for As, 3 for Hg, 7 for Zn, 1 for Pb, 1 for Cu. Soil contact was the biggest impact on adults and children for carcinogenic risk followed by crop intake, soil intake, and soil inhalation. Non-carcinogenic risk for adults, were in order of crop intake > soil intake > soil contact > outdoor air inhalation (volatilization) > ground water intake and soil inhalation. For children, it was in the order of soil intake > crop intake > soil contact > outdoor air inhalation (volatilization) > ground water intake > soil inhalation.
Conclusion:The carcinogenic purification target concentration for the site was determined to be 7.17 mg / kg level of arsenic, considering adult and child concentrations. However, carcinogenic purification target concentration by arsenic dermal absorption carcinogenic coefficients (SFabs) of USEPA method was 20.08 mg/kg, therefore requiring research for domestic risk assessment factor.

참고자료

· 없음