Abstract
The aim of this study was to determine the residual amounts of PAHs in environmental samples such as crop, soil and water collected from paddy, upland fields and forestlands near industrial zone and/or a thermal power plant in South Korea. All of the samples were analyzed by GC-mass spectrometer. The average contents of total PAHs in soil samples were 140.2 ${\mu}g\;kg^{-1}$ and the range was from 4.3 to $662.9{\mu}g\;kg^{-1}$. The detection of benzo(a)anthracene, chrysene, benzo(b)fluoranthene, benzo(k)fluoranthene, benzo(a)pyrene and dibenzo(a,h) anthracene which have strong carcinogenecity was ranged from 14.2 to 167.8 ${\mu}g\;kg^{-1}$. The residual amounts and detection frequency of PAHs in soil samples from the iron and heavy industrial areas near Pohang and Busan were 3-folds more than those of the other areas. Amounts of PAHs in upland soil samples was 1.5 folds higher than those of paddy soil samples, suggesting that it may be related to the content of organic matter in soil. The average contents of total PAHs in crop samples were 9.7 ${\mu}g\;kg^{-1}$ which ranged from 4.5 to 52.2 ${\mu}g\;kg^{-1}$. However, the residual amounts of PAHs in water samples were not detected. These results showed that soils and crops were slightly contaminated with PAHs. Therefore, the investigation should be continued for evaluating a safety or risk assessment through expansion of regions and crops.
본 연구는 국내 지역별 농작물과 농업환경 중 16종의 PAHs 잔류 양상을 파악하고자 수행하였다. 국내 PAHs 오염 우려지역인 공업단지 및 화력발전소 주변에서 주요 농작물(26점), 농작물 재배 토양(46점) 및 농작물 재배 주변 물(15점) 시료를 채취하여 GC/MSD로 PAHs 잔류량을 분석하였다. 농작물의 경우 최대 5종의 PAHs가 $4.5{\sim}52.2{\mu}g\;kg^{-1}$ 수준으로 검출되었으며, 토양에서는 최대 13종의 PAHs가 $4.3{\sim}662.9{\mu}g\;kg^{-1}$ 범위로 검출되었다. 이 중 발암성이 강한 물질로 알려진 benzo(a)anthracene, chrysene, benzo(b)fluoranthene, benzo(k)fluoranthene, benzo(a)pyrene, dibenzo(a,h)-anthracene 등 총 6가지 성분이 $14.2{\sim}167.8{\mu}g\;kg^{-1}$ 범위로 검출되었다. 특히 토양 중 PAHs 잔류함량과 검출빈도는 제철, 중공업단지가 밀집되어있고 교통량이 많은 지역이 다른 지역보다 최대 3배 이상 높게 나타났으며, 산불이 발생했던 지역에서는 최대 6종의 PAHs가 $73{\sim}36.0{\mu}g\;kg^{-1}$ 수준으로 검출되었다. 자동차 배기가스 및 주거난방 시설에서 주로 발생하는 naphthalene, phenanthrene, fluoranthene, pyrene 등의 검출빈도가 다른 성분에 비해 높게 나타났다. 채취한 모든 물 시료에서는 PAHs가 검출되지 않았다. 이는 PAHs의 수용해도가 비교적 낮고, 친유성의 특성을 가지고 있어 물보다는 유기화합물이 풍부한 저니토에 잔류할 가능성이 크기 때문인 것으로 판단되었다. 본 연구 결과 국내농작물과 농업환경 중 일부 PAHs가 분포되어 있는 것을 확인하였으며, 향후 환경 중 PAHs의 농작물 오염경로 및 잔류 특성 등을 규명하는 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.
