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[중국] 칭화대 연구팀, "중국 여러 도시 식수에 고농도 화학물질 함유"
2021년 01월 19일 (화) 09:35:49 워터저널 webmaster@waterjournal.co.kr

[중국] 칭화대 연구팀, "중국 여러 도시 식수에 고농도 화학물질 함유"

유럽 환경과학지에 발표된 연구에 따르면, 중국의 여러 도시와 지역의 식수는 높은 수준의 과불화알킬(perfluoroalkyl)과 다불화알킬(polyfluoroalkyl) 물질을 함유하고 있다고 한다.

중국 베이징의 칭화대학교(Tsinghua University) 연구팀의 연구결과는 중국의 영향을 받는 도시와 지역의 식수로부터 이러한 화학 물질들을 제거하는 것이 시급하며 산업과 다른 원천으로부터 방출되는 과불화산화물(PFAS ; perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances)에 대한 더 나은 통제와 저감이 필요하다는 것을 시사한다.

PFAS(과불화산화물)는 의류, 접착제, 식품 포장 및 내열성 비스틱 조리 표면과 같이 열, 오일, 얼룩 및 그리스에 저항하는 코팅 및 제품을 만드는 데 사용되는 화학물질 그룹이다.

그것들은 내구성이 뛰어나고 환경에 PFAS가 광범위하게 존재하며 지질 대사 장애, 갑상선 호르몬 수치, 동물들에게서 보여진 면역 체계와 같은 건강상의 부작용과 관련된 노출이 최근 몇 년 동안 주목을 받고 있다.

그러나 PFAS는 중국을 포함한 세계 많은 지역에서 일상적으로 음용수에서 감시되지 않는다.

연구진은 PFAS 오염 현황과 인체 노출 가능성을 보다 잘 이해하기 위해 중국 66개 도시의 식수 샘플 526개를 포함해 중국 식수에서 PFAS에 대한 30건의 연구 증거를 검토했으며 총 4억5천200만 명의 주민이 살고 있다.

준황(Jun Huang) 박사는 "2002년 이후 북미와 유럽에서 여러 PFAS(과불화산화물) 특히 과불록탄산(PFA ; perfluorooctanoic acid)과 과불록탄설폰산(PFOS ; perfluorooctanesulfonic acid)이 점차 퇴출되고 있지만 일부 아시아 국가, 특히 중국은 여전히 이 화학물질을 생산하고 있다"고 말했다.

준황(Jun Huang) 박사는 이어 "결과적으로 PFAS와 관련된 지하수 및 지표수 오염이 환경에 방출될 위험이 있다. 이로 인해 식수 내 PFAS 존재, 인간에 대한 직접 노출 및 잠재적인 독성 영향에 대한 우려가 제기되고 있다"라고 말했다.

연구논문 저자들은 동중국과 남서부 지역의 인구가 다른 지역에 비해 PFAS 노출로 인한 위험이 상대적으로 높다는 것을 발견했다.

쯔공(Zigong ; 自貢), 주장(Jiujiang ; 鳩江) , 례원강(Lianyungang ; 連雲港) 등 양쯔강(Yangtze River) 유역의 일부 도시는 유럽연합(EU)과 미국 기관이 발표한 건강지침을 초과했다.

식수 농도는 쯔공(502.9ng/L), 례원강(332.6ng/L), 창수(122.4ng/L), 청두(119.4ng/L), 우시(93.6ng/L), 항저우(74.1ng/L) 등이었다.

준황(Jun Huang) 박사는 "이들 도시의 PFOS(과불록탄설폰산)와 PFOA(과불록탄설폰산)의 총 농도는 2016년 미국 환경보호청(EPA)이 발표한 70ng/L 건강 권고안을 크게 웃돌고 있다"고 말했다.

준황(Jun Huang) 박사는 특히 "미국 각국은 5개의 PFAS(PFOA, PFOS, PFHXS, PFHPA, PFHPA)에 대해 개별 또는 조합된 최대 오염물질 수치를 설정한 버몬트 주와 같이 연방 지침보다 훨씬 엄격한 최대 오염물질 수준을 설정했다"고 말했다.

연구논문 저자들은 또한 연구 대상 도시의 40% 이상이 2019년 미국 캘리포니아주에서 발행한 PFOA의 경우 5.1ng/L, PFOS의 경우 6.5ng/L의 통보 수준을 초과한다는 사실을 발견했다.

이러한 PFOA와 PFOS에 대한 노출은 고환암과 신장암 발병률 증가, 불임과 다산의 감소, 면역억제 및 갑상선 장애를 포함한 부정적인 건강 결과와 관련이 있다.

저자들은 중국에서 조사된 일부 도시와 지역의 PFAS의 높은 수준은 주로 집중적인 산업 활동, 특히 불소중합체(PTFE) 생산과 해당 지역의 높은 인구 밀도 때문이라고 제안한다.

저자들은 또한 이전에 건강 문제로 인식되었던 PFOA와 PFOS의 평균 농도와 최대 농도를 이용하여 중국 인구의 식수를 통한 PFAS에 일일 노출 가능성을 조사했다.

저자들은 미국 독성물질병등록국(ATSDR)이 2018년 제안한 하루 섭취 허용량 3ng/kg과 비교했을 때, 중국 인구의 PFOA 섭취량은 쯔공(Zigong), 주장(Jiujiang), 례원강(Lianyungang), 포산(Foshan), 쑤저우(Suzhou), 우시(Wuxi), 하이닝(Haining), 창수(Changshu), 지보(Zibo), 상하이(Shanghai)에서 하루 3ng/kg을 초과한다는 사실을 발견했다.

이 수준은 또한 2020년에 유럽 식품안전청(EFSA)이 제정한 PFOA, PFOS, PFHxS 및 PFNA의 총합에 대한 주당 허용 가능한 새 4.4ng/kg을 초과한다.

저자들은 또한 PFAS 섭취의 위험이 유아들의 비교적 높은 물 소비량 때문에 더 높다는 것을 발견했다.

준황(Jun Huang) 박사는 현재 중국 식수에는 PFAS 지침이 없지만 2019년 한 중국 보건고문에서는 우선 PFOA 85ng/L, PFOS 47ng/L의 값을 제시했다.

준황(Jun Huang) 박사는 "우리의 결과는 일부 중국 도시의 식수에서 PFAS가 이러한 수준을 초과했으며, 대부분의 도시가 엄격한 국제 지침 수준을 초과했음을 나타낸다. 따라서 추가적인 모니터링과 통제 및 치료 조치가 시급하다"고 강조했다.

연구논문 저자들은 특히 "PFAS 관련 제조 공장이 있는 지역, 높은 수준의 PFAS를 가진 도시 및 지역에서 장기간 노출과 관련된 가능한 건강 영향을 이해하기 위해 더 많은 연구가 필요하다"고 경고한다.

또한 "중국 음용수의 PFAS 오염에 대한 전체적인 개요를 제공하기 위해 외딴 지역의 PFAS에 대한 더 나은 모니터링이 필요하다"라고 주장했다.

[원문보기]

Drinking Water In Several Chinese Cities Contains High Levels Of Persistent Chemicals

Drinking water in several cities and regions in China contains high levels of perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances (PFASs), according to a study published in Environmental Sciences Europe.

The findings, from a team of researchers at Tsinghua University, Beijing, China, suggest that elimination of these chemicals from drinking water in affected cities and regions in China is urgently needed and that PFAS released from industries and other sources need better control and reduction.

PFASs are a group of chemicals used to make coatings and products that resist heat, oil, stains, and grease, such as clothing, adhesives, food packaging, and heat-resistant non-stick cooking surfaces.

They are highly durable and the widespread presence of PFASs in the environment and related exposures and adverse health effects such as impaired lipid metabolism, thyroid hormone levels and the immune system which have been shown in animals, have received increased attention in recent years.

However, PFASs are not routinely monitored in drinking water in many parts of the world, including China.

To better understand the current status of PFAS contamination and the potential for human exposure, the researchers reviewed evidence from 30 available research studies on PFASs in Chinese drinking water, including 526 drinking water samples across 66 cities in China with a total of approximately 452 million inhabitants.

Dr Jun Huang, the corresponding author said: "Although several PFASs especially perfluorooctanoic acid (PFOA) and perfluorooctanesulfonic acid (PFOS), have been gradually phased out in North America and Europe since 2002, some Asian countries, especially China, still produce these chemicals."

"As a result, there is a potential risk of ground- and surface water contamination associated with PFAS being released into the environment. This raises concerns regarding the presence of PFASs in drinking water, direct exposure to humans and potential toxic effects."

The authors found that populations in East China and the Southwest regions were at relatively higher risk from PFAS exposure, compared to other regions.

Some cities in the Yangtze River basin such as Zigong, Jiujiang and Lianyungang exceeded health-based guidelines issued by EU and US agencies.

Zigong (502.9 ng/L), Lianyungang (332.6 ng/L), Changshu (122.4 ng/L), Chengdu (119.4 ng/L), Wuxi (93.6 ng/L) and Hangzhou (74.1 ng/L) were the cities with the highest PFAS concentrations in drinking water.

Dr Huang said: "The total concentrations of PFOS and PFOA in these cities are well in excess of the non-enforceable 70 ng/L health advisory published by the the U. S. Environmental Protection Agency in 2016."

"Individual US States have set maximum contaminant levels that are even more stringent than the federal guidelines, such as Vermont, which set a maximum contaminant level of 20 ng/L for five PFASs (PFOA, PFOS, PFHxS, PFHpA, and PFNA, individually or combined) in 2019."

The authors also found that the drinking water in more than 40% of the studied cities exceeded the notification levels of 5.1 ng/L for PFOA and 6.5 ng/L for PFOS issued by the US state of California in 2019.

Exposure to these PFOA and PFOS has been associated with adverse health outcomes including increased incidence of testicular and kidney cancer, reduced fertility and fecundity, immune suppression and thyroid disorders in animal studies.

The authors suggest that the high levels of PFASs in some cities and regions investigated in China are mainly due to intensive industrial activities, specifically fluoropolymer (PTFE) production and high population density in those regions.

The authors also investigated the potential daily exposure to PFASs via drinking water for the Chinese population, using the average and maximum concentrations of PFOA and PFOS previously recognized as posing a health concern.

The authors found that compared with a standard proposed in 2018 by the US Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR) of a tolerable intake of 3 ng/kg per single day, PFOA intake for the Chinese population exceeds 3 ng/kg per single day in Zigong, Jiujiang, Lianyungang, Foshan, Suzhou, Wuxi, Haining, Changshu, Shijiazhuang, Zibo and Shanghai.

These levels are also in excess of the new tolerable weekly intake of 4.4 ng/kg for the sum of PFOA, PFOS, PFHxS and PFNA, which was established by the European Food Safety Authority (EFSA) in 2020.

The authors also found that the risk of PFAS intake is higher for infants, due to their relatively higher water consumption.

Dr Huang said: "While there are currently no guidelines for PFASs in drinking water in China, in 2019, a Chinese health advisory first suggested values of 85 ng/L for PFOA and 47 ng/L for PFOS in China."

"Our results indicate that PFASs in drinking water in some Chinese cities have exceeded these levels, and most of the cities have exceeded stringent international guideline levels. Therefore, further monitoring as well as control and treatment measures are urgently needed."

The authors caution that more research is needed to understand the possible health effects associated with long-term exposure in cities and regions with high levels of PFAS, especially in areas with PFASs-related manufacturing plants.

Moreover, better monitoring of PFASs in drinking water is needed in remote areas, to provide a full overview of PFAS contamination in Chinese drinking water.

[출처=워터온라인(https://www.wateronline.com/doc/drinking-water-in-several-chinese-cities-contains-high-levels-of-persistent-chemicals-0001) / 2021년 1월 14일]

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