위해성 평가에 근거한 HAPs-RS 적용 타당성 연구

Abstract

유해대기오염물질(Hazardous Air Pollutants; HAPs)은 토양이나 물 등 다른 매체로 침적․이송되기 전에 호흡을 통하여 인체에 가장 먼저 직접적으로 피해를 줄 수 있으므로 치명적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 하지만 우리나라는 HAPs를 명확한 기준으로서 지정하여 관리하고 있지 않으며, 미국 187종, 독일 237종, 일본 248종 등 국외의 HAPs 관리 현황과 비교시 현저하게 부족한 실정으로, 우리나라의 유해대기오염물질 기준 항목의 확대가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 HAPs의 매체 특성을 고려한 유해대기오염물질 우선순위 선정 기법(Hazardous Air Pollutants – Ranking and Scoring; HAPs-RS)을 구축하고, 화학물질 배출량 차이에 따른 울산 및 서울 지역을 대상으로 HAPs-RS와 급성 흡입독성이 추가 고려된 HAPs-RS(Acute)를 적용하여 HAPs 우선관리 대상물질 및 HAPs 단기 저감 관리 대상물질을 도출하였다. 또한, HAPs 흡입 노출로 인한 인체 위해성 평가를 실시하여 국내 HAPs 위해 수준을 확인하였다. HAPs-RS의 기본 체계는 국내·외 주요 대기오염물질 및 HAPs 목록으로부터 일차 검토된 HAPs 우선관리 후보물질 221종에 대해 물리·화학적 특성, 노출 가능성, 인체독성 평가인자의 합을 산출함으로써 우선순위를 선정하는 체계로 구성되었다. HAPs-RS 적용성을 평가하기 위해 HAPs-RS 우선순위와 평생초과발암위해도(ECR) 간의 카파 통계량 결과, 0.247-0.389의 범위로 나타났으며 어느 정도의 일치도(Fair)와 함께 통계적 유의함을 확인하였다. 국내 대기 배출량 및 오염도 자료 제한으로 인하여 HAPs-RS는 평가인자 중 노출 가능성 점수에 의해 우선순위가 의존적 영향을 받는 것으로 나타났지만, 종합적 유해 점수 분포는 정규 분포 형태를 보였다. HAPs-RS 각 평가인자의 상위 10위 및 우선순위 상위 10% 이내에 포함되는 물질과 허용위해도를 초과하는 물질로부터 HAPs 우선관리 대상물질 49종이 도출되었다. 또한, 단위 면적당 화학물질 배출량 상위·하위 지역을 대상으로 HAPs-RS를 적용하여 우선순위를 비교한 결과, 대기 배출량 및 오염도 등 노출 가능성 점수에 따라 상위(울산) 지역의 HAPs-RS 총점이 하위(서울) 지역보다 전반적으로 높게 산출되었으나, HAPs 우선관리 대상물질이 유사하게 도출됨을 확인하였다. HAPs-RS와 흡입 LC50, 급성 노출 권고값 등 급성 흡입독성이 고려된 HAPs-RS(Acute) 간의 우선 순위 비교를 통해 도출된 28종의 HAPs 단기 저감 관리 대상물질이 도출되었으며, ECHA CLP 및 국립환경과학원 GHS에서 이 물질들에 대한 급성 흡입 독성의 유해성을 확인할 수 있었다. HAPs 우선관리 후보물질의 평생초과발암위해도(ECR) 산출 결과, 화학물질 배출량 상위 지역인 울산은 총 22종이 허용위해도 1×10-6을 초과하였으며, 하위 지역인 서울은 총 21종이 허용위해도 1×10-6 이상으로 산출되었다. 흡입 노출로 인한 인체 위해성 평가를 통해 허용 위해도를 초과한 물질을 확인함으로서 국내 유해대기오염물질 위해 관리의 필요성이 더욱 강조된다. 이상의 연구 결과를 통해 유해대기오염물질 기준 설정 시 우선순위 결정 과정 중 첫 번째 단계인 스크리닝 평가 기법으로서 HAPs-RS의 활용 가능성을 확인하였다. 또한, HAPs 흡입 노출로 인한 인체 위해성 평가 결과 ECR 및 HQ 허용위해도를 초과한 HAPs에 대한 위해 관리가 필요할 것으로 판단된다. 향후 연구에서는 대기 모니터링을 통해 신뢰성 있는 대기 배출량 및 오염도 자료를 마련하여 데이터의 불확실성을 최소화하고, HAPs-RS에 대한 검증 및 대표성을 확보해야할 것이다.