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옥포만내 유기주석화합물의 분포와 해양 무척추동물 중의 생물농축

Title
옥포만내 유기주석화합물의 분포와 해양 무척추동물 중의 생물농축
Other Titles
Distributions of organotin compounds and bioaccumulations on marine invertebrates in Okpo Bay, Korea
Authors
홍상희
Issue Date
1995
Department/Major
대학원 생물과학과
Keywords
옥포만유기주석화합물무척추동물생물농축
Publisher
이화여자대학교 대학원
Degree
Master
Abstract
1995년 5월과 8월 옥포만에서 채집한 퇴적물, 해수, 생물체에서 tributyltin (TBT)과 triphenyltin (TPhT) 그리고 그들의 분해산물인 dibutyltin (DBT), monobutyltin (MBT), diphenyltin (DPhT), monophenyltin (MPhT)을 분석하였다. 분석에 사용된 동물은 군부 (Ischnochiton hakodatensis)·총알고둥 (Littorina brevicula)·울타리고둥 (Monodonta labio)·대수리 (Thais clavigera)·진주담치 (Mytilus edulis)·참굴 (Crassostrea gigas)·거북손 (Pollicipes mitella)·따개비 (Tetraclita japonica) 이다. 퇴적물 내 TBT 농도 범위는 4 - 2,650 ng/g으로 조선소 앞에서 가장 높고, 조선소로부터 거리가 멀어질 수록 감소하여 조선소가 오염원임을 나타냈다. 옥포만을 가로지르는 방파제를 경계로 하여 butyltin (BT) 농도가 급격하게 감소하였으며, 이러한 양상이 능포항에서도 나타났다. 해수에서의 TBT 값은 19 - 84 ng/g으로 퇴적물에서와 같이 조선소 앞에서 가장 높았다. 퇴적물과 해수의 전 정점에서 PhT 화합물은 검출한계이하의 값을 보였다. 옥포만에서 채집된 생물시료에서는 대조구에서 보다 높은 유기주석 화합물이 검출되었다. 퇴적물에서와 같이 조선소에 가까운 정점일 수록 높은 농도를 보이며, 능포항 내의 정점들이 능포항 밖의 정점보다 더 높은 값을 보였다. TBT 함량은 평균 911 ng/g으로 굴에서 가장 높고, DBT는 평균 1,020 ng/g으로 울타리고둥에서 가장 높으며, PhT 화합물은 울타리고둥과 대수리에서 가장 높게 나타났다. 울타리고둥은 대상생물중 가장 높은 BT와 PhT 함량을 보였다. TBT의 생물농축계수 (biological concentration factor, BCF)는 700 - 18,400의 범위를 보였고, 굴에서 가장 높았다. 대상생물의 지질함량은 TBT 농도와 상관성을 보였으며, 굴은 지질함량에 비해 높은 TBT 함량을 나타냈다. 대상생물중 가장 하등한 군부에서부터 가장 고등한 따개비까지 유기주석화합물의 축적경향은 나타나지 않았다. 대수리 암컷에서는 100% 임포섹스 (imposex)발현율을 나타냈고, 개체군내 암컷의 구성비율은 8 - 37%범위를 보였다. 암컷의 구성비율은 조선소에서 가까울 수록 낮은 값을 보였으며, 생체내 TBT 농도와 높은 상관성을 보였다. 임포섹스는 relative penis length index (RPLI)로 63 - 100%로 높은 값을 보이고 있어 대조구인 해금강에서의 값 (18%)과 큰 차이를 나타냈다. 또한 RPLI와 RPSI (relative penis size index)는 생체내 TBT 그리고 TPhT 농도와 상관성을 보이고 있어, 임포섹스는 유기주석화합물의 오염현황을 파악하는데 유용한 지표생물이 될 수 있는 것으로 판단된다.;The concentrations of tributyltin, triphenyltin and their degradation products (dibutyltin, monobutyltin, diphenyltin and monophenyltin) in sediments, seawaters and biota collected from Okpo Bay in 1995 were determined. Marine biota analyzed were Littorina brevicula, Monodonta labio, Pollicipes mitella, Mytilus edulis, Ischnochiton hakodatensis, Tetraclita japonica, Crassostrea gigas and Thais clavigera. The concentrations of tributyltin in sediments were in the range of 4 - 2,650 ng/g. In front of shipyard, the concentration of tributyltin was the highest. But the decrease of concentrations in TBT with the distance from the shipyard indicated that shipyard is the pollutant source of organotins. The concentrations of butyltin compounds outside the breakwater which crossed Okpo Bay were much lower than inside. Similar trend was revealed at Nungpo Harbor. The partition coefficient (Kd) between surface water and sediments was the highest in front of shipyard and showed higher values as the sediment tributyltin concentration increased. The concentrations of phenyltin compounds were below the detection limit at all sites. The tributyltin values in seawater showed the ranges of 19 - 84 ng/g. The highest seawater TBT concentration was found in front of shipyard. The levels of organotins in biota collected at Okpo Bay were higher than that of control site and were relatively high in the vicinity of shipyard. Relatively high tributyltin concentrations were found in Crassostrea gigas and dibutyltin in Monodonta Zabio. In case of phenyltin compounds, Monodonta Zabio and Thais clavigera showed high concentrations. Biological concentration factor (BCF) of tributyltin ranged from 700 to 18,400 and was the highest in Crassostrea gigas. Both total butyltin and total phenyltin compounds were the highest in Monodonta Zabio among organisms studied. Lipid contents within the organisms showed good correlation with the concentrations of tributyltin. There was no evidence for biomagnification along the food chain. The rate of occurrence of imposex was 100% at all sites and female occurrence showed the range of 8 - 37%. Percentages of female in population tended to fall with increasing the concentration of tributyltin in tissues. Both relative penis size index (RPSI) and relative penis length index (RPLI) were also positively correlated with the concentration of tributyltin and triphenyltin. Imposex of Thais clauigera showed high values of 63 - 100% as RPLI, which were significantly different from the values in unpolluted site, Haekumkang. Therefore, Thais clauigera is to be specific biomarker for monitoring study of organotins.
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