Toxic Effects of Aluminium on Freshwater Animals: Review

알루미늄이 수생동물에 미치는 독성에 관한 소고

Aluminum flows into the river from the abandoned mine leachate, industrial wastewater, and sewage and is responsible for acute toxicity in aquatic organisms. Recently, the number of reports have indicated the increased toxicity in a variety of aquatic organisms' due to the aluminum toxicity. In this study, we reviewed the toxicity of aluminum on aquatic invertebrates, fishes and amphibians and suggested the guideline for management of aluminum residues in aquatic environment and strategies for aluminum toxicity evaluation. In aquatic animals aluminum complexes evoke gill dysfunction primarily, the cytotoxicity, genotoxicity, oxidative stress, disruption of endocrine function, reproductive success, metabolism and homeostasis. Notably, at environmentally relevant concentration, aluminum complex can alter the hormone levels in fish in acidic condition. Further, since the solubility of aluminum is higher in the acidic and basic conditions, thus it is likely that the toxic effects of aluminum may not only occur in acidic water near the abandoned mines but also in lakes and rivers, where pH is raised by algal bloom.

알루미늄은 폐광산 침출수, 산업폐수, 생활하수 등을 통해 수계로 유입되어 수생생물에 농축되고 독성을 유발할 수 있다. 최근 다양한 수생생물에서 알루미늄의 독성에 관한 보고가 증가하고 있지만 오염현황 및 생태독성에 대한 연구가 많이 이뤄지지 않았다. 본 소고에서는 수서무척추동물, 어류, 양서류에서 알루미늄의 독성자료를 고찰함으로써 잔류량 가이드라인 설정의 필요성과 알루미늄의 수생태독성 분석전략을 제언하고자 하였다. 다양한 형태의 알루미늄화합물이 수생동물에서 1차적으로 아가미기능을 방해하여 생존을 위협하고 세포독성, 유전독성, 산화적스트레스, 내분비계교란, 생식교란, 대사교란, 항상성교란 등의 독성효과가 있는 것으로 확인되었다. 특히, 산성조건에서 환경잔류농도 수준의 알루미늄 화합물은 어류에서 호르몬농도 변화를 유발하였다. 알루미늄은 산성 및 염기성 조건에서 용해도가 증가하기 때문에 국내의 폐광산 인근의 산성 수계 뿐 아니라 조류 대발생에 의해 pH가 상승하는 호수나 강에서도 알루미늄의 독성효과가 나타날 것으로 사료된다.