Identification of soil Remedial Goal due to Arsenic in Soil near Abandoned Mine- Approach to Regarding Future Land Use -

폐광산 지역의 비소오염에 대한 복원목표 설정 - 미래 토지용도를 고려한 접근방법 -

  • 이효민 (식품의약품안전청 독성연구소 위해도평가실) ;
  • 윤은경 (식품의약품안전청 독성연구소 위해도평가실) ;
  • 최시내 (식품의약품안전청 독성연구소 위해도평가실) ;
  • 박송자 (한국과학기술연구원 생체대사연구센터) ;
  • 황경엽 (한국과학기술연구원 환경복원연구센터) ;
  • 조성용 (한국과학기술연구원 환경복원연구센터) ;
  • 김선태 (한국과학기술연구원 특성분석센터)
  • Published : 1998.09.01

Abstract

Recently, It is increasing popularity to research on the soil remediation in aspect of management by reason of the hazardous impact on the contaminated soil in Korea. It was investigated high levels of arsenic salts in soil near abandoned five mines(Darak, Daduk, Jingok, Dalsung, Ilkwang) located in Youngnam area. Arsenic, classified as group A(Human Carcinogens) from IRIS, have shown statistically significant increment in skin cancer with oral exposure. This paper was conducted to predict excess cancer risk value (to the skin cancer) based on multiple pathway such as soil ingestion, dermal uptake and food(plant) ingestion contaminated by arsenic, and also, to identify the remedial goal regarded in future land use. The mine having the highest arsenic level was Daduk(mean : 1950mg/kg) and the next rank was Jingok(1690mg/kg), Ilkwang(352.37mg/kg), Dalsung(86.08mg/kg), Darak(0.83mg/kg). The chronic daily intake to the multiple exposure were calculated using Monte-Carlo simulation regarded in future land use and used q: value was $1.5(mg/kg/day)^{-1}$ to the oral proposed by IRIS(1997). The computated excess cancer risk 95th value to all the mine regarding future land use as residential and rural area were more than $10^{-4}$. If the level of acceptable risk is aimed for 1$\times$$10^{-6}$, it could be used Darak as commercial and industrial area without soil remediation due to the lowest risk value(6$\times$$10^{-8}$ and 3$\times$$10^{-8}$). Computated remedial goal based on 1$\times$$10^{-6}$ of acceptable risk to the future land use as the residential, rural, commercial and industrial area were 0.02mg/kg, 0.003mg/kg, 97.31mg/kg and 194.62mg/kg, respectively.

최근, 오염된 토양에 의한 유해영향들이 보고되면서 보건관리차원에서 토양복원에 대한 관심이 고조되고 있다. 본 연구에서는 영남지역에 위치하고 있는 5곳의 폐광산지역(다락광산, 다덕광산, 진곡광산, 달성광산, 일광광산)을 대상으로 광산입구와 주변지역의 토양중 비소오염도를 조사하였고, 위해성평가 방법론을 활용하여 오염된 토양에 의한 인체노출경로를 확인하고, 장기적인 노출시 만성일일노출량과 초과발암위해도를 계산하므로, 지역의 미래토지이용도를 고려한 복원목표를 설정하였다. 비소는 인체발암물질(Human Carcinogen, IRIS 1997)로 구분되는 유독물질로서 경구노출에 의해 피부암 유병율이 통계학적으로 유의하게 높은 것으로 알려지고 있다. 토양중 비소는 구강을 통한 직접섭취, 피부흡수, 토양비소가 식물로 전달된 식품의 섭취를 통해 인체에 노출될 수 있다. 광산별 비소오염도 수준은 다덕광산이 가장 높아, 평균값이 1950mg/kg 이었으며, 진곡광산도 1690mg/kg수준으로 높았고, 오염도 순위는 다덕광산, 진곡광산, 일광광산, 달성광산, 다락광산순이었다. 비소오염도에 근거한 토지용도별 위해도치 계산을 위하여 미래의 토지용도를 주거지역, 농경지역 상업지역, 공장지역으로 구분하고 각각의 노출시나리오(토양섭취, 피부흡수, 식품을 통한 노출)를 설정하여 지역별 만성일일노출량을 구하고, 발암력 $1.5(mg/kg/day)^{-1}$ (IRIS, 1997)을 환산함으로써 비소에 대한 피부암 초과발암위해도치를 구한 결과, 계산된 95th값 수준은 주거지역, 농경지역의 경우 모든 광산이 $10^{-4}$이상 수준이었고 상업지역의 경우는 다락광산이 6$\times$$10^{-8}$수준으로 가장 낮았으며, 공장지역의 경우는 3$\times$$10^{-8}$ 수준으로 다락광산이 가장 낮았다. 비소의 복원목표 설정을 위해 초과발암위해도 수준 $10^{-6}$을 허용수준으로 하였을 경우 현 상태에서 복원작업 없이도 토지활용이 가능한 광산으로 $10^{-8}$ 수준의 위해도치를 나타낸 다락광산의 경우 상업지역과 공장지역으로의 활용이 가능할 것으로 판단되었다 또한 허용위해도 수준을 $10^{-6}$ 수준으로 하고 토양의 비소오염도 수준을 역추적하므로 구한 복원목표치는 주거지역, 농경지역, 상업지역, 공장지역의 경우 각각 0.02mg/kg, 0.003mg/kg, 97.31mg/kg, 194.62mg/kg수준으로 추계되었다. 즉, 일광광산의 경우 공장지역으로 활용코자 한다면 지역의 비소오염도 수준을 194.62mg/kg이하 수준(복원목표수준)으로 낮춰야 한다.

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