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환경시료중 잔류성 유기 오염물질 분석

전문가 제언: O POPs로부터 인간과 환경을 보호하기 위해 2001년 스톡홀름협약이 체결되었으며, 2007년에는 UNEP에서 12 종의 POPs에 대한 화학분석 지침서가 작성되었다. 이 지침서는 스톡홀름협약 발효 이후 그 동안 인체 및 환경에 나타나는 POPs 영향을 평가하기 위한 것으로 조직, 인력, 품질보증, 시설, 장비, 시험, 표준물, 절차서, 기록관리 등 일반 화학분석에서 통용되는 모든 내용을 포함하고 있다. 2009년에는 UNEP 화학분과에서 열대 및 아열대 지대인 코스타리카, 칠레, 네팔, 보츠와나에서 공기 및 토양 시료 중 POPs를 분석한 후 그 결과를 평가한 바 있다.

O POPs는 시료 매질이 복잡하고 수많은 이성체와 동족체가 존재하므로 분석이 매우 어려워 시료처리 및 기기분석 등에서 아주 정교한 방법이 요구된다. POPs 분석과정은 다른 화학분석과 같이 시료채취, 수송 및 저장, 분리 및 정량 등의 단계를 거치며 각 단계 마다 불확도 요인이 발생하므로 모든 절차가 검증되어야 한다. 특히, 시료의 저장 온도 및 저장 기간은 시료 특성에 맞게 최적 조건을 유지하도록 하여야 한다.

O POPs 분석법은 EU, EPA, AOAC, ASTM 등 공인된 방법을 사용할 수 있으며, 분리 및 검출 장비로는 GC-ECD, MS, 고해상도 MS(HRMS), 고해상도 GC(HRGC) 등이 사용되고 있다. GC-ECD에서 다이옥신으로부터 PCBs의 이성체와 동족체를 분리할 경우 PCBs 동족체(예: PCB 112, 155, 198) 를 내부 표준물질로 사용하고 있다. 최근에는 GC-MS에서 동위원소 표지물질을 사용하는 IDMS가 개발되어 환경시료 중 POPs 분석에 우선적으로 사용하고 있다. 이 방법은 정확도와 정밀도가 높아 향후 그 사용 빈도가 더욱 높아질 것이다.

O 기체시료에서는 수동식 공기 채취기(PAS: Passive Air Sampler)를 사용하고 있는데, 이것은 펌프 사용없이 장기간(수개월~1년) 시료를 채취하여 환경오염에 대한 정보를 얻고 있다. XAD-2 수지 또는 폴리우레탄폼을 POPs 흡착제로 사용하고 있으며, PAS의 단점은 많은 양의 공기 채취에 따른 부피 측정에 불확도가 크다는 것이다. 향후 이에 따른 불확도를 줄이고, 또한 값싸고 다양한 동위원소 표지 표준물질을 개발하는 것이 매우 중요할 것으로 생각된다.

저자: Agata Mechlinska, Lidia Wolska, Jacek Namiesnik
자료유형: 학술정보