npj Clean Water 6권, 기사 번호: 16(2023) 이 기사 인용
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인간 노출을 추정하기 위해 표적 및 비표적 스크리닝(NTS)을 통해 다양한 유형의 식수 및 소변 샘플에서 광범위한 화학 물질을 측정했습니다. 바르셀로나 42개 장소에서 채취한 수돗물 시료(2020년 8~10월, 2021년 5월), 가정용 활성탄 필터(AC, N = 6) 및 역삼투압(RO, N = 5)으로 여과한 수돗물, 상업용 생수 (N = 10) 및 소변(N = 39) 샘플이 포함되었습니다. 35종의 PFAS(과불화 알킬 물질), 비스페놀 A, 노닐페놀은 LC-MS/MS와 GC-MS/MS를 사용하여 분석하였고, NTS는 LC-HRMS를 사용하여 분석했습니다. 첫 번째 샘플링의 여과되지 않은 수돗물에서는 9개의 PFAS가 검출되었고(79% 샘플, 중앙값 = 30ng/L), 두 번째 샘플링에서는 6개(69%, 중앙값 = 9.8ng/L), 13% 소변 샘플에서는 5개가 검출되었습니다. 국세청은 식수에서 의약품과 기타 산업용 화학물질을 잠정적으로 식별했습니다. PFAS는 AC 필터가 아닌 RO에 의해 제거되었습니다. 연구 결과는 새로운 식수 오염물질에 대한 노출 과학 및 수질 모니터링에 대한 귀중한 정보를 제공합니다.
수생 환경은 소비자 및 산업 제품에 사용되는 화학 물질의 수가 증가함에 따라 위협받고 있으며, 식수 노출을 통해 인체 건강에 위험을 초래합니다1,2. PFAS(과불화 알킬 물질) 및 페놀(예: 비스페놀 A, 노닐페놀)과 같은 내분비 교란 화학물질은 연간 생산량이 많고 식수 처리장에서 제거가 어렵기 때문에 높은 우려 대상입니다2.
PFAS는 전 세계적으로 다양한 산업 및 소비자 응용 분야를 위해 1950년대부터 생산된 다양한 인위적 물질 그룹을 구성합니다3,4,5. 탄소-불소 결합의 독특한 특성으로 인해 PFAS는 안정적이고 분해에 강하며 지속성이 있어 토양, 표면 및 지하수, 식품 및 공기 어디에나 존재하게 됩니다6. 가장 광범위하고 독성이 있는 기존 화합물인 퍼플루오로옥탄 설포네이트(PFOS) 및 퍼플루오로옥탄 카르복실레이트(PFOA)는 세계 대부분 지역의 제조업체에서 단계적으로 폐기되었지만 플루오로알킬에테르 화합물과 같은 대체 PFAS에 맞춰 여전히 환경에 존재합니다. 에테르-PFAS(예: GenX 및 ADONA)는 환경과 유기체에서 점점 더 많이 검출되고 있습니다7,8. 강력한 역학적 증거는 출생 체중 감소, 유방암 위험 증가 및 내당능 장애와의 연관성을 보여줍니다2. 동물 연구에서는 면역, 간, 갑상선 및 췌장 기능에 부정적인 영향을 미치는 것으로 나타났습니다6. PFAS는 수용성이며, 산업 활동이나 소방 활동으로 오염된 점 오염원 근처에서 식수 농도가 증가한 것으로 보고되었습니다9. 특히 유럽에서는 오염된 지역의 영향을 받지 않는 지역의 생수10,11 및 공공 식수 공급에서 PFAS의 발생에 대한 증거가 제한적입니다. 캐나다12, 중국13, 인도14, 미국15 및 유럽 국가(프랑스, 독일, 그리스, 네덜란드, 스페인)16,17,18,19,20의 처리된 식수에서 PFAS의 배경 수준을 평가한 연구는 소수에 불과합니다. 결과적으로 식수와 음식은 PFAS가 인체에 유입되는 주요 경로로 간주됩니다7.
비스페놀 A는 우수한 열 안정성과 오일 및 산에 대한 저항성으로 인해 금속 제품 라이닝의 폴리카보네이트 플라스틱 및 에폭시 수지 생산에 널리 사용되었습니다21. 비스페놀 A는 인체 내 반감기가 짧아 잔류성 물질로 간주되지 않지만 식수를 포함한 환경에 널리 퍼져 있습니다21. 역학적 증거에 따르면 비스페놀 A 노출은 신경 발달 장애, 심혈관 질환, 불임 등 건강에 해로운 영향을 미치는 것으로 나타났습니다2. 노닐페놀은 개인 위생용품, 페인트, 세제, 폴리염화비닐 파이프의 성분으로 사용됩니다. 그리고 이는 인간의 호르몬 활동 변화와 인과적으로 연관되어 있습니다22,23.
50%) compounds during the first sampling were perfluoropentanoate (PFPeA) (64%; median = 3.3 ng/L), perfluorobutane sulfonate (PFBS) (64%; median = 9.2 ng/L), perfluoroheptanoate (PFHpA) (52%; median = 3.0 ng/L), perfluorohexanoate (PFHxA) (31%; median = 13.0 ng/L) and PFOS (52%; median = 12.5 ng/L), while the other PFAS showed detection frequencies lower than 12% (Table 1, Fig. 1). Similarly, the most prevalent compounds during the second sampling were PFPeA (62%; median = 4.0 ng/L) and PFBS (45%; median = 6.8 ng/L), whereas PFOS and PFHpA were present in 4.8% and 24% samples, respectively (Table 1, Fig. 1). The PFAS composition profile in the first sampling was dominated by PFBS (25.9%), PFOS (22.1%), PFPeA (17.6%), PFHxA (16.2%) relative to the total PFAS concentrations (Fig. 2). In the second sampling, high contributions to total PFAS concentrations were observed for PFPeA (45.7%), and PFBS (39.2%) (Fig. 2). To our knowledge, this was the first study analyzing ether-PFAS (e.g., GenX, and ADONA) in drinking water of the Barcelona region, showing non-detected levels./p>LOQ following a previous study17. The total or sum of PFAS concentrations was based on levels >LOQ of individual compounds. The distribution of the variables was explored with Q–Q plots and the Shapiro–Wilk test for normality. Spearman rank correlation coefficients were calculated to evaluate the degree of correlations between the concentrations of individual chemicals (>LOQ) that were detected in >45% of the samples, with p < 0.05 regarded as significant. To assess the removal efficiency of the filters, paired t tests were used to compare concentrations before/after filtration. The homogeneity of the variances was studied for each variable and included in the paired t test. The average percentage change was calculated as the increment or reduction in the concentration relative to the average concentration before filtration. Analyses were carried out using R software (version 4.1.1)54./p>