해양산업시설 배출 위험유해물질(HNS)의 위해성평가기반 수질준거치설정 체계 제안

1. 서 론

위험유해물질(HNS; Hazardous and Noxious Substances)은 「위험유해물질의 오염사고 대비·대응 및 협력에 관한 의정서(OPRC-HNS protocol; Protocol on Preparedness, Response and Co-operation to Pollution Incidents by Hazardous and Noxious Substances)」에 의해 해양환경에 유출되었을 때 인간에게 위해를 주고, 생물자원 및 해양생물에게 악영향을 미치거나, 기타 해양의 정당한 사용을 방해하는 물질로 정의된다. 주로 「선박을 통해 대규모 화물로 운송되는 유독성 액체물질 및 산적액체위험물 운송선박의 시설 등에 관한 국제코드(the International Code for the Construction and Equipment of Ships Carrying Dangerous Chemicals in Bulk)」에 규정된 위험액체물질, 「국제해상위험물코드(International Maritime Dangerous Goods Code)」에서 규정한 위험 액체물질, 「액화가스를 산적 운송하는 선박의 구조 및 설비에 관한 국제규약(the International Code for the Construction and Equipment of Ships Carrying Liquefied Gases in Bulk)」에서 규정한 액화가스, 「인화점이 60℃를 넘지않는 대량수송액체물질 및 국제해상고체산적화물코드(International Maritime Solid Bulk Cargoes Code)」에 언급된 모든 위험·유해물질을 말한다(IMO[2010]). 산업의 발달에 따라 지속적으로 늘어나는 추세이며(Kim et al.[2019]), 그 분류를 위하여 IOPC Funds(The International Oil Pollution Compensation Funds)의 HNS convention에서 제공하는 HNS finder에 1,823개의 기여물질을 포함하여 6,839개의 물질이 목록화 되어있다(The HNS convention[2022]). 반면에 국내에서는 「해양환경관리법 선박오염방지규칙」에 799개의 유해액체물질을 분류하여 관리하고 있다.

환경부에서는 수질환경을 보전하기 위하여 환경기준과 산업폐수 및 특정수질오염물질의 배출허용기준을 제시하여 관리하고 있다. 반면에 해양의 경우 해양생태계를 보호하고자 해수수질, 해저퇴적물, 해역별 해양환경기준을 제시하고 있지만 해양환경관리법 제 8조에 따른 해양환경기준은 육상으로부터 기인한 HNS로부터 해양환경을 보호하는 것이 어려운 실정이다. 더욱이 현재의 HNS의 해양배출규제는 선박에서의 배출을 중심으로 체계가 구축되어있으며, 해양산업시설에서부터 배출되는 HNS의 경우 관련 규정이 모호하고 산업의 특성을 반영하지 못하고 있다(Lee et al.[2021]). 그럼에도 실제 1,000여 개소에 달하는 해양시설로부터 수계로 유입되는 HNS의 양은 2016년 기준 약 86톤에 이르고 있으며(Ministry of Environment[2016]; Lee et al.[2021]), 산업규모의 성장과 고도화로 인하여 관련 오염대응 기술의 발전에 따라 우리나라도 세계적인 추세에 따라 효과적인 규제방식의 도입이 필요한 상황이다(Lee et al.[2021]).

생태위해성평가(ERA; Ecological Risk Assesment)는 생물이 하나 또는 여러 환경스트레스 요인에 노출되는 경우 잠재적으로 나타날 수 있는 생태학적 영향가능성을 추정하는데 사용되며(Wang et al.[2018]), 일반적으로 하나 혹은 유사한 종에 속하는 생물종의 농도-반응평가 결과를 백분율로 표기하는 독성값인 EC₅₀(Median effect concentration) 또는 LC₅₀(median lethal concentration) 값을 기반으로 합리적인 환경기준을 개발하거나 생태수준에서 오염물질의 위험을 평가하기 위해 수행된다. 하지만 HNS의 해양생태위해성평가 수행사례 및 해양환경의 생태계보호기준 설정을 위한 준거치설정을 위한 연구는 전무한 상황이다.

이에, 본 연구에서는 해양시설로부터 배출되는 HNS의 국내형 해양배출 허용기준을 설정하기 위한 해양환경준거치를 설정하고자, 우리나라의 HNS 관련 현행 법체계와 국내외의 위해성평가기법을 이용한 수질준거치 설정사례를 조사하고, 국내실상에 적합한 생태위해성 평가기법 기반 해양환경준거치 도출(안)을 작성해 보고자 한다.

2. 국내외 환경기준 관리체계

2.1 우리나라의 유해물질 관련 현행 법체계

환경기준이란 국민의 건강을 보호하고 쾌적한 환경을 조성하기 위하여, 국가가 달성하고 유지하는 것이 바람직한 환경상의 조건 또는 질적인 수준을 말한다. 일반적으로 환경기준은 허용원칙으로 경제발전이 저해되더라도 달성할 것이 절대적으로 요구된다(Chae[2016]). 이에 환경부에서는 해역의 수질환경기준을 「환경정책기본법 제 12조」에 의거하여 대통령령으로 생활환경(3개 항목), 생태기반 해수수질 기준(5개항목), 해양생태계 보호기준(6개 항목), 사람의 건강보호(19개 항목) 기준을 세워 수질목표를 달성하고자 하고 있다. 또한 「물환경보전법」 및 동법 시행령과 시행규칙을 통하여 수질오염물질 61종 및 특정수질유해물질 33종과 배출허용기준(47개 수질오염물질, 24개 특정수질유해물질)을 설정하여 수계로의 유해물질 배출을 관리하고 있다(Fig. 1).

Fig. 1.

Current environmental management law system for ministry of environment and ministry of oceans and fisheries.

해양환경의 경우 「해양수산발전기본법」제 13조, 14조에 따르면 해양생물 및 해양생태계의 보전과 보호를 위하여 오염물질의 발생, 유입의 방지, 제거를 위한 시책을 마련해야한다고 되어있다. 이에 해양환경의 보전을 위하여 「환경정책기본법」 제 12조의 환경기준을 고려하고 「해양환경보전법」에 의거 해양환경기준을 설정하고 있다. 「해양환경 보전 및 활용에 관한 법률 행정규칙」에서 고시된 해양환경기준은 해수수질, 해저퇴적물, 해역별 해양환경으로 구분된다. 해수수질의 경우 생활환경 기준(3개 항목), 생태기반 해수수질 기준(5개 항목), 해양생태계 보호 기준(8개 항목), 사람의 건강보호기준(19개 항목)으로 나누어져 있다. HNS의 경우 이중 사람의 건강보호기준에 5개 항목으로만 포함되어 있다. 또한 HNS의 경우 「선박에서의 오염방지에 관한 규칙」에 유해액체물질의 분류를 위한 물질목록은 설정되어 있으나, 해양시설 등에서 발생하는 유해액체물질의 경우 「물환경보전법」 제 62조에 따라 처리하여, 동법 시행규칙 별표 13. 수질오염물질의 배출허용기준 가지역에 해당하는 기준을 적용하여 배출하도록 되어있다(유해액체물질 799종 중 13종 포함). 그러므로 해양환경의 특성이 고려되고 해양생물 및 해양생태계의 보전 및 보호라는 목적을 달성하고자, 해양산업시설로부터 배출되는 HNS를 선정·지정하기 위한 지침을 포함하여 규제를 위한 배출허용기준과 그 설정체계가 필요한 상황이다.

환경부의 환경기준설정, 배출허용기준 설정사례를 보았을 때, 준거치를 포함하는 배출허용기준은 시행규칙 혹은 행정규칙 정도로 제정되어 있다. 하지만, 국제협약에 의해 제정되어 잔류성오염물질을 관리하는 「잔류성물질법」과 같이 법령으로서 존재하기도 한다. 이에 MARPOL 73/78, OPRC-HNS 2000 등의 국제협약으로 관리되고 있는 HNS도 단독법률로서 제정해 관리하는 것도 고려해 보아야 할 것이다.

USEPA에서는 특정 환경에 적용되는 법적 실체인 기준(standard)와 생물이나 생물군을 보호하기 위해 과학적인 판단을 토대로 도출된 물질의 적절한 안전수준인 준거치(Criterion)을 혼용해서는 안 된다고 하고 있다. 특정한 생태계의 안전 수준에 따라 기준과 준거치는 다르게 나타날 수 있기 때문이다(USEPA[1976]; Kim et al.[2017]). 결국 현재의 관련법에는 해양시설에서 해양으로 배출되는 HNS 환경기준 혹은 배출기준이 미흡할 뿐만 아니라 기준을 제시하기 위한 준거치 및 준거치의 도출체계가 부재하여 HNS를 관리하기 위한 근거가 부족한 상황이다. 특히 기존의 준거치 도출을 위한 독성평가 및 위해성평가는 대부분이 담수생물종을 이용한 시험법을 통하여 도출된 연구 결과이므로 해양환경에 직접 적용하기 어려우며, HNS로부터 해양환경 및 서식 해양생물을 보호하기 위한 준거치의 경우 관련 연구가 담수생물을 이용한 연구에 비하여 미진하여 추가적인 연구를 통하여 향후 준거치를 마련해 나가야 하는 상황이다.

이에 인체 및 해양생물 각각을 보호하기 위하여 국가적 특성과 환경적 특성을 고려한 준거치 및 도출체계를 마련하여 해양산업시설로부터 해양환경내로 유입되는 HNS 관리체계의 마련이 시급한 상황이다.

2.2 해외 주요국가의 환경기준 설정사례

2.2.1 미국

미국의 CWA(Clean Water Act)는 EPA로 하여금 최신의 과학적 지식을 정확하게 반영하여 수질준거치를 설정하도록 하고 있다. 이에 오염물질이 인체건강 및 환경에 미치는 영향을 근거로 하여 수질준거치(AWQC; Ambient Water Quality Creteria)를 도출한다. 수질준거치는 인체독성기준 수질준거치와 생태독성기준 수질준거치를 각기 나누어 제시하고 있다(USEPA[2000]; USEPA[2010]).

사람의 인체독성기준 수질준거치는 해당물질의 발암성 여부를 확인하며, 발암성일 경우 발암잠재력(Cancer potency factor, q1)을 통한 위해도별 용량(RSD; Risk-Specific Dose)을, 비발암성일 경우 참고용량(RfD; Reference Dose)과 물을 통하지 않은 노출에 대한 오염원의 상대기여도(RSC; Relative Source Contribution)을 계수로 고려하여 제시한다(USEPA[2006]). 2015년 개정된 내용에 의하면 준거치 도출에 사용된 노출자료는 BW(Body weight)값은 80 kg, DI(Drinking water Intake)값은 2.4 L/day, FI(Fishery intake)값은 22 g/day로 변경된 바 있다. 또한, 발암위해도(Cancer Potency)의 경우 인구 십만명~천만명 당 한명에게 추가 발병할 확률인 10^-4~10^-6을 적용한다.

생태독성기준 수질준거치의 경우 최종만성치(FCV; Final Chronic Value), 최종급성치(FAV; Final Acute Value)의 산출을 통하여, 만성독성 및 급성독성 생태독성평가결과 담수생태계에 유해영향을 미치지 않는 유해물질의 최고농도를 의미하는 CMC(Criterion Maximum Concentration)와 CCC(Criterion Continuous Concentration)의 두 가지 준거치를 제시하고 있다. 준거치의 경우 필요시 지역 특이적인 기준을 도출할 수 있으며 국가적 특징을 적용하도록 권장하고 있다. 이에 북미에서 서식하는 최소 6개 이상의 분류학적 그룹(과; family)이 다른 시험생물 중 8종 이상을 이용한 급·만성독성평가자료를 사용하여 준거치를 도출하여야 한다(Stephan et al.[1985]; USEPA[2010]).

2.2.2 일본

일본은 「환경기본법」에 대기오염, 수질오염, 토양오염, 소음에 관한 기준이 있으며, 「수질오탁방지법」에 의거하여 사람의 건강 보호에 관한 환경기준(27개 항목), 생활환경의 보전에 관한 환경기준(해역의 경우 총 11개 항목)으로 구분하여 규정하고(Kim et al.[2017]), 항상 적절한 과학적 판단을 통해 개정을 요구한다.

인체건강보호를 위한 수질준거치의 경우 미국과 동일한 방식으로 발암성/비발암성 물질로 구분하여 설정하며 물과 서식생물의 섭취를 통한 영향을 고려하고 있다. 발암물질의 경우 발암잠재력이 10^-5이 내가 되도록 하며, 비발암물질의 경우 해당물질의 1일 노출량이 일섭취한계량(TDI; Tolerable Daily Intake)을 상회하지 않도록 준거치를 설정한다. 또한 식품을 통한 영향은 DI, FI값을 고려하여 생물농축 안전성을 확보하고자 하고 있다.

수생태계 보호를 위한 수질환경기준의 경우 수질 현황, 어패류 서식, 산란, 치어 서식처, 수온(냉수역, 온수역) 상태를 파악하여 수역 유형을 결정하고, 수역의 종류 및 유형에 따라 자연적인 원인에 의하여 기준치를 초과할 수 있는 가능성을 고려하고 있다. 기술적인 수질준거치의 경우 급·만성 독성평가 결과 FAV와 FCV를 산출한 뒤 보수적인 값으로 결정된다(Ministry of Environment, Government of Japan[2007]; Lee and Kim[2007]).

2.2.3 영국

영국의 환경기준 설정관련 전반적인 사항은 EU의 물관리지침(WFD; The Water Framework Directive)에 의해 45개 우선순위 물질의 환경기준과 35개의 특수물질 환경기준이 설정되어 있으며, 수질기준에 관한 영국의 법률은 따로 존재하지 않는다(Kim et al.[2017]). 영국의 환경청에서는 기존의 환경기준에 변화가 필요할 경우 환경청의 주도하에 환경식량농촌부와의 협의로 변경된다. 신규 오염물질 수질기준 설정의 경우 환경청의 주도로 UKTAG(UK Technical Advisory Group on the Water Framework Directive) 및 CTT(Chemical Testing Team)에서 수질기준(안)의 의견수렴과정을 거치고, 환경식량농촌부에서 규제영향평가를 수행하여 신규 항목 환경기준을 설정한다(Kim et al.[2017]).

또한 영국은 유럽위원회(European Communities, EC)에서 제시하는 수서 생태계 보호를 위한 예측무영향농도(PNEC; Predicted no effect concentration)를 이용하여 수질권고치(Water quality guideline)를 사용하고 있다. PNEC는 급성 또는 만성독성자료를 이용해 종민감분포도(SSD; Species sensitivity distribution) 및 평가계수(AF; Assessment factor)를 적용하는 방식을 사용하고 있으며, 각 방식별로 8개의 생물군에 대하여 10개 이상의 독성자료를 포함해야 한다(Nam and An[2018]).

2.2.4 호주·뉴질랜드

호주·뉴질랜드의 ANZECC and ARMCANZ(Australian and New Zealand Environment and Conservation Council and Agriculture and Resource Management Council of Australia and New Zealand)에서는 인체건강을 위한 수질 준거치를 따로 마련하고 있지 않고 식품 중 화학물질 기준으로 제시하고 있다. 반면에 수생태계 보호를 위한 수질권고치(Water quality guideline)의 경우 만성 또는 급성 독성 자료를 이용하여 SSD 및 AF를 제시하는 방식을 이용하고 있다. 다만 2009년부터 SSD값의 활용도를 높이는 대신 AF의 활용도를 축소해 오고 있다(Kim et al.[2017]). 이때 사용하는 생태독성 시험종의 생물분류군 및 결과값의 종류와 개수에 따라 고신뢰도, 중간신뢰도, 저신뢰도 방식으로 나누어 구분하고 있으며, 고신뢰도 방식의 경우 최소 생물 3개 분류군에서 최소 5종의 만성 NOEC자료 혹은 최소 5종의 E(L)C₅₀ 자료가 필요하며, 이때 활용되는 생태독성자료는 해당 지역/국가에 서식하는 시험종인지 여부를 판별한 뒤 활용하고 있다(ANZECC and ARMCANZ[2000]; Lee et al.[2019]).

Table 1.

Comparison of various data requirement levels for aquatic ecosystem protection criteria from different nations based on the ecotoxicological evaluation

3. 우리나라 특성에 맞는 위해성평가 기반 HNS 관리 체계 고찰

3.1 HNS 우선순위물질 목록 지정체계(안)

HNS의 체계적인 관리를 위해서는 해당 물질을 지정·관리해주는 체계가 필요하다. 환경부에서는 별도의 배출허용기준(안)의 설정을 위하여 「물환경보전법」 내에 「수질오염물질 지정 등에 관한 지침」을 마련하여 우선순위물질 목록, 감시항목 지정, 수질오염물질 지정 및 특정수질오염물질 지정에 관련한 절차가 체계적으로 마련되어 있다(Kim et al.[2011]). 이 외에도 「잔류성유기오염물질 관리법」을 통해 「잔류성유기오염물질에 관한 스톡홀름협약」 및 「수은에 관한 미나마타협약」에서 제시하는 물질로부터 환경을 보호하고자 노력하고 있다. 동법에 의하면 물질의 종류는 협약에 따르기에 물질선정 체계가 존재하지 않으나, 물질별 인체노출안전기준, 환경기준, 배출허용기준을 각기 만들어 규제를 시행하고 있다.

반면에 해수부에서는 「해양환경관리법 선박오염방지규칙」에 유해액체물질을 분류하고 있으나 지정체계는 존재하고 있지 않으며, 해양환경전문가그룹(GESAMP; The Joint Group of Expert on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection)에서 생체축적, 생물분해, 수중생물 급·만성 독성, 인체독성 및 해양생물과 해저서식지 영향을 기준으로 목록화 한 X, Y, Z류의 799개 물질을 유해액체물질로 지정한 것이다. 그러므로 HNS의 경우 국내외사례를 참조하여 우선순위물질 지정체계와 수질준거치 산출체계를 포함한 배출허용기준 설정체계를 구축할 필요가 있다.

HNS의 경우 「환경정책기본법 시행령」의 사람의 건강보호기준에 5종의 물질(1,1,1-트리클로로에탄, 벤젠, 디클로로메탄, 페놀, 트리클로로에틸렌), 「물환경보전법 시행규칙」의 수질오염물질 배출허용기준에 13종의 물질(페놀, 트리클로로에틸렌, 벤젠, 디클로로메탄, 사염화탄소, 1,1-디클로로에틸렌, 크로로포름, 1,4-다이옥산, 아크릴로니트릴, 나프탈렌, 폼알데하이드, 아크릴아미드, 스티렌), 그리고 「해양환경 보전 및 활용에 관한 법률 행정규칙」의 해양환경기준 사람의 건강강보호기준에 5종의 물질(1,1,1-트리클로로 에탄, 벤젠, 디클로로메탄, 페놀, 트리클로로에틸렌)이 포함되어 있다. 그러므로 해양산업시설로부터 배출되는 HNS 관리의 시작을 위한 우선순위물질의 선정을 위하여 기존의 환경기준이나 배출허용기준이 설정되어 있는 물질을 대상으로 고려할 수 있을 것이다.

후보물질은 해양시설 업종별 사용량, 물질의 물리화학적특성, 위해성 등을 고려하여 우선순위목록으로 작성되고 대상물질의 PBT(Persistent, Bioaccumulative and Toxic)등의 자료를 기반으로 자문의견을 반영하여 조사대상물질로의 선정이 필요하다. 이렇게 선정된 조사대상물질은 해양시설에서의 배출실태조사를 통한 배출수 내 농도와 위해성기반 수질준거치와의 비교를 수행한다. 이때 인체위해성기준 수질준거치와 생태위해성기준 수질준거치를 이용하되 국가/지역 기반의 준거치가 마련되지 않았다면 기타 국내외 수질준거치를 활용하도록 한다. 만일 해양산업시설에서의 우선선위물질의 배출농도가 준거치 이상이라면 해당물질을 중점관리물질 목록으로 설정하여 지속적으로 관리하여 것이 바람직하다(Fig. 2). 반대로 실태조사결과 우선순위물질의 배출농도가 준거치 이하라면 인체 및 수생태계 유해성, 검출률 및 검출농도, 물질의 특성(잔류성, 생물농축도) 등의 요소를 평가하여 시급성을 평가한 뒤 후보물질에 목록화하여 체계적인 HNS 관리체계를 마련할 수 있다(Fig. 2).

Fig. 2.

Proposed workflow on the establishment of HNS emission limit and HNS listed designation system.

3.2 HNS 위해성기반 수질준거치 산출체계 제안

HNS에는 사람에게는 영향이 적거나 없는 물질이지만 수생생물에게는 민감한 영향을 줄 수 있는 구리(Cu), 니켈(Ni), 아연(Zn) 등과 같은 물질이 존재할 수 있다. 이에 인체보호와 해양생물의 보호를 위해 준거치를 분리하여 설정할 필요가 있다(Kim et al.[2017]). 실제로 USEPA, 일본 그리고 환경부에서는 유해화학물질 준거치를 별도로 제시하고 있으며, 국내에서도 2007년부터 수질환경기준을 수질 및 수생태계환경기준으로 변경·적용함으로써 인체 및 수생생물 보호를 강화하고자 한 바 있다.

3.2.1 인체독성기준 수질준거치 설정방법(안)

HNS는 발암성물질과 비발암성물질로 구분될 수 있으며, 발암성 물질의 정보는 국제암연구기관(IARC; International Agency for Research on Cancer) 혹은 EPA’s IRIS(Intergrated Risk Information System)에서 확인할 수 있다. IRIS혹은 IARC에서 발암가능물질(발암등급 B) 이상에 해당하는 물질은 발암물질로 규정하고, IRIS의 발암등급 D, E에 해당하거나(IARC의 경우 3, 4) RfD값이 존재하는 물질은 비발암물질로 규정하여 준거치를 설정한다(An et al.[2008]. 대부분의 국가들이 이와같은 방법을 채택하여 시행중에 있으며 그에 따라 본 연구에서 제안하는 수질준거치는 환경부 예규 「환경유해인자의 위해성 평가를 위한 절차와 방법 등에 관한 지침」에 따를 수 있을 것이다. 수질준거치는 Table 2에 제시하는 바와 같이 발암성물질의 경우 선형 저용량 외삽법에 의한 발암물질의 위해도에 따른 섭취량(RSD)값을 산출하며 우리나라 실정에 맞는 BW, DI, FI, BW값과 생물축적계수(BCF값)을 통해 계산된다. 비발암성 물질일 경우 비발암성 영향 참고용량(RfD)과 물을 통하지 않은 오염원의 상대기여도(RSC) 값을 통하여 계산하여 준거치를 제시한다.

Table 2.

Proposed methodology of deriving Ambient Water Quality Criteria (AWQC) based on the Human health for Korea

수질준거치의 경우 국가별 특성을 고려할수록 더욱 정확한 준거치를 제시할 수 있으므로(NIER[2019]), 인체독성기준 수질준거치는 최신의 계수를 사용해야 한다. 2019년 국립환경과학원에서 발간한 한국인의 노출계수 핸드북에 의하면 BW값은 64.5 kg, DI값은 1 L/day, FI값은 0.084 kg/day로 나타나 이를 적용시켜 계산하여야 할 것이다. Cancer potency값의 경우 10^-4~10^-6범위로 적용하고 있으며, WHO에서는 10^-5를 이용하므로 이를 고려해야 한다. 더불어 해역에 특성에 맞는 희석률과 섭취에 따라 위해도수준이 높을 가능성이 있는 해역에 대해서는 10^-4을 채택하는 등의 효과적으로 보호가 가능한 위해도 수준을 채택해야 한다(USEPA[2000]). 또한 해양에 배출되는 HNS의 경우 생선체내 축적을 통한 인체노출량이 기하급수적으로 높아질 가능성이 있으므로, 물질의 특성에 맞는 생물축적 계수가 필요하다.

3.2.2 해양생태독성기준 수질준거치 설정방법(안)

해양생태독성기준 수질준거치의 경우 각 국가마다 다양한 방법을 사용하고 있다. 전술한 내용 같이 미국은 CMC와 CCC의 도출을 통하여 준거치를 제시하고, 환경부, 호주, 뉴질랜드는 SSD의 HC₅%값을 만성 준거치로 이용하고 있으며, 영국은 PNEC의 SSD값을 급성 준거치로 제시하며, 네덜란드는 최대허용농도(MPC; Maximum permissible concentration)을 통해 생태계 보호를 위한 수질 권고치를 제시하고 있다(European Communities[2000]; An et al.[2009]; Nam and An[2018]). 이에 본 연구에서는 급성독성과 만성독성을 모두 반영하는 확률생태위해성평가(PERA)방식 USEPA 기법을 기반으로 우리나라의 특성에 맞는 수질준거치 도출방법을 제시하고자 한다.

생태독성기준 수질준거치 설정을 위해서는 최소 10개의 분류군에 속하는 해양생물의 급성독성 및 만성독성 자료를 산출하여야 한다. 14일 이하의 노출결과를 통해 도출된 급성독성 EC₅₀값은 GMAV를 도출하는데 사용되어지며, 14일 이상의 노출결과를 통해 도출된 만성독성 EC₅₀값은 GMCV를 도출하는데 사용되어진다. 각 도출된 GMAV, GMCV값은 P(Cumulative probability)값과 함께 Table 3의 수식에 의해 CMC, CCC값을 도출할 수 있다.

Table 3.

Proposed methodology of deriving Ambient Water Quality Criteria(AWQC) based on the eco toxicological evaluation of Korea

한편 독성자료의 생산을 위하여 생태독성 시험생물로 외국도입 종을 활용하면 자국 내 서식 생물들의 먹이사슬과 연관된 시험생물 간 상호 관련성을 고려할 수 없으며, 더욱이 각국의 해양환경특성을 제대로 반영하지 못한다는 문제가 있다(Park et al.[2003]; Lee et al.[2012]). 이에 각국에서는 경제적 비용 소모, 유입생물로 인한 생태계 교란을 포함한 자료의 지역특이성을 고려해 자국의 생물을 이용한 시험을 적용하고 있다. 한편 우리나라의 경우 생태독성시험법이 도입되던 시기에는 해양생물을 이용한 생태독성시험법이 부족한 상황이었으나, 현재는 10개 이상의 분류학 그룹에서 10개 이상의 시험법을 사용할 수 있는 상황이며, 그중 9개는 해양환경공정시험법에 등재되어있는 상황이다(Table 4). 그러므로 본 연구에서는 급성독성과 만성독성을 모두 고려하며, 최소 8개의 강(class) 혹은 과(family) 수준의 다른 그룹에서 10종 이상의 시험생물을 이용한 생태독성자료를 생산하는 것을 제안하고자 한다.

Table 4.

Proposed list of 14 Korean territorial marine species with endpoint for ecological risk assessment

4. 결 론

본 연구에서는 해양시설로부터 배출되는 HNS의 지정 및 배출허용기준 설정체계를 마련하고, 국내형 인체독성기준 수질준거치와 해양생태독성기준 수질 준거치를 설정하는 안을 제안하고자 하였다. HNS의 경우 유해액체물질의 분류는 「선박오염방지규칙」에 목록화 되어 있으나, 「물환경보전법」에 따라 처리하고, 동법에 따라 배출허용기준을 적용하여 배출하도록 되어있다(유해액체물질 799종 중 13종만 포함). 이에 「해양수산발전기본법」 및 「해양환경보전법」에 의해 해양생물 및 해양생태계의 보전 및 보호라는 목적을 달성하고자, 해양산업시설로부터 배출되는 HNS을 선정·지정하기 위한 지침이 포함된 배출허용기준과 그 설정체계가 필요하다. 또한, 배출허용기준을 설정하기 위한 국가적 특성과 해양환경 특성을 고려한 인체보호, 해양생물 및 해양생태계보호를 위한 수질준거치와 수질준거치의 도출체계가 필요한 상황이다. 이에 국내수계에 적합하며 PERA기법을 이용한 수질준거치 설정체계를 제안하고자 하였다. 본 연구에서는 해양시설로부터 HNS가 배출되는 환경이 해역이라는 특수성을 고려하여, 국내형 인체독성기준 수질준거치 도출방법과 해양생태독성기준 수질준거치의 도출방법을 제안하였다. 또한 지속적인 생태독성평가기법의 발달은 최소 10개 이상의 분류학 그룹에서 10종 이상의 국내산 시험종을 이용한 준거치의 도출이 가능할 것으로 보인다. 해양환경에 분포하거나 육지로부터 유입되는 HNS와 관련된 연구는 시작하는 단계에 불과하다. 해역별 특성에 맞는 생물축적계수, 희석률 등 향후 HNS을 이용한 다양한 연구가 진행되는 것이 필요하며, 향후 생산되는 다양한 연구결과들의 정보공유체계 구축도 필요할 것이라 사료된다.

Acknowledgments

이 논문은 2022년도 해양수산부 재원으로 해양수산과학기술진흥원의 지원을 받아 수행된 연구임(20210660, 해양산업시설 배출 위험유해물질 영향평가 및 관리기술 개발).

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