염소 소독된 수돗물 내 나노그램 수준의 독성물 검출법 개발

KISTI 『글로벌동향브리핑』 2009-12-29

음용수는 장티푸스, 이질, 콜레라 및 설사 관련 수많은 병균을 모든 급수 지역에 확산시킬 수 있다. 이러한 문제를 피하기 위해, 음용수는 살균되어야 하고, 처리 및 살균 후에야 물은 안전해 진다. 수도꼭지에 도달 전, 병균의 위험성을 관리하기 위해, 전세계 대부분의 수돗물 관련 설비는 살균을 위해 염소 또는 염화물을 사용한다. 염소 살균의 장점은 있지만, 한가지 단점이 있는데, 염소 살균 수돗물 섭취와 방광암의 관련성이 있다는 연구결과가 발표된 바 있다. 캐나다 알버타 대학교(University of Alberta) 연구원들 최근 염소화 부산물을 밝히는데 큰 관심을 가져왔다. 이 연구를 주도하는 Xing-Fang Li 는 Angewandte Chemie 저널에 연구팀이 독성 물질인 이염화퀴논(dichloroquinone)의 흐름을 검지할 수 있다는 연구결과를 발표하였다. 염소화는 수십년간 살균을 위해 사용되어 왔다. 물 내부에 자연 유기분자와의 반응을 통해, 클로로포름 과 할로겐화 아세트산(halogenated acetic acid) 유도체와 같은 독성 부산물의 생성량을 추적할 수 있는 것이다. 이들 물질의 최대 허용농도는 몇 년 전 법적으로 규제되어 왔다. 그러나 이번 새로운 연구는 이들 물질이 암 위험성과 관련이 없고, 대신에 할로겐화 퀴논(halogenated quinones)과 같이 과거에 검출이 어려운 농도 수준의 물질이 처리된 수돗물에서 나타날 때 그 위험성이 커진다는 것을 제안하였다. 퀴논계 물질은 분자의 양쪽 반대쪽에 이중 결합을 갖는 산소원자가 연결된 6 탄소 분자이고, 이들은 미생물에 존재한다. 염소나 브롬과 같은 할로겐 원자를 포함한 퀴논계 물질은 매우 낮은 농도에서도 DNA와 단백질과 반응을 일우켜 유기체에 손상을 가져다 준다. 본 연구의 캐나다 연구팀은 염소 살균된 음용수 내 할로겐화 퀴논계 물질인 2,6-dichloro-1,4-benzoquinone 을 성공적으로 정성분석하였다. 이를 위해, 연구원들은 액상 크로마토그래피와 전기분무 이온화법(electrospray ionization) 및 이단계 질량분석기(tandem mass spectrometry)에 근거한 특별 분석절차를 개발하였다. 실재 음용수를 대상으로 연구팀은 물 1리터 내 2-3 나노그램의 이 성분을 검지하였다. 일부 염화퀴논은 독성학에서 방광암의 위험지표로 알려져 있다. 이 연구에 대한 자세한 정보는 아래에서 확인할 수 있다. Xing-Fang Li, A Toxic Disinfection By-product, 2,6-Dichloro-1,4-benzoquinone, Identified in Drinking Water, Angewandte Chemie International Edition 2010, 49, No. 4, Permalink: http://dx.doi.org/10.1002/anie.200904934 출처 : Physorg.com