최종보고서

『노출평가지침 마련을 위한 Casestudy

기획연구』

(주)네오엔비즈

2008.2.19

환 경 부

제 출 문

환경부장관 귀하

본 보고서를 『노출평가지침 마련을 위한 Casestudy

기획연구』의 최종 보고서로 제출합니다.

2008. 2.19

연구수행기관:(주)네오엔비즈 부설 환경안전연구소

[연구소장:이종현]

연구 책임자:이종현

참여 연구자:이정석,박건호,김승규

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요 약 문

I.연구 개요

1.과제명:　『노출평가지침 마련을 위한 Casestudy기획연구』

2.주관기관 및 연구책임자:(주)네오엔비즈 환경안전연구소장 이종현

3.과업의 기간:계약일로부터 2개월

4.소요예산:18,600,000원 (부가세 포함)

2.연구의 배경 및 필요성

n 연구의 배경

¡ 위해우려물질관리 기본계획 수립('02.10)

¡ 기본계획에 따른 I단계 사업 추진('03~'07)

－ 위해우려물질목록 선정(총 106종:1순위 16종,2순위 29종,3순위 61

종)

－ 총 17종(1순위 16종,니켈)위해성평가 실시

¡ 위해우려물질관리 II단계 사업계획('07.3)에 따라서 위해도 관리체계

구축을 위한 II단계 사업 추진 중

－ 「통합위해성 관리 연구(’06)」를 통해 통합위해성평가 추진방향 설정

－ 「매체통합 위해도 관리를 위한 정책기반구축 연구('07.11)」를 통해

서 자연환경과 함께 생활환경을 포함하는 통합인체위해성평가지침,모니

터링 및 분석 가이드라인,매체별 최대허용농도 설정 및 위해도 관리방

안 도출 예정.

n 연구의 필요성

－ 수용체 중심의 환경보건정책 추진을 위해서는 자연환경,생활환경,

생체지표 등을 포괄하는 통합노출평가에 근거한 위해성 평가 및 관

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리대책 제시 필요

－ PAH 16종에 대한 다매체통합위해성평가 시범사업은 자연환경과 함

께 실내공기,식품,집먼지 등 생활환경에 대한 모니터링을 통해서 다매

체 통합위해성평가 진행 중임

－ 그러나 소비자 제품에 의한 노출이나,생체지표를 이용한 노출평가

의 검증 등 위험인구산정을 위한 다양한 정량적 노출평가방법을 포

괄하지 못함

－ 따라서 다매체,다물질,다수용체를 포괄할 수 있는 노출평가기법의

확립을 위해서 적절한 대상물질을 선택한 후 시범사업 수행 필요

－ 이후 시범사업 결과를 바탕으로 기존의 인체노출평가사업 결과 전

반을 아우르는 통합노출평가지침 작성 추진 필요

3.연구 내용

① 국내․외 사례분석을 통한 노출평가 개념 정립

-환경부,진흥원 및 타부처 관련 사업,생체지표 모니터링 사업,

어린이 위해관리사업 등 사례분석

-미국,EU등의 노출평가 기법 분석 등을 통해 개념 정립

② 노출평가지침 기본구성 제시

-노출지역․시간,주거형태,사회경제적 수준 등 노출분석 분류기

준 및 노출평가 구성요소 제시

-모니터링 지점 및 지점 수,빈도 등 모니터링 계획 수립기준 반

영

③ 기본구성에 따른 CaseStudy세부계획 수립

-대상물질 선정,노출계수 활용방안 제시,필수적 노출계수 실측계획

및 모니터링 계획 수립

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-매체별 상대위해기여도 분석방법 및 평가기법 간 상호검증 방안

제시

4.연구 기간

계약일로부터 2개월

II.연구 결과

1.통합노출평가지침 마련

가.통합위해성평가에 근거한 통합노출평가방법

¡ 통합위해성평가에 근거한 통합노출평가의 필요성

-위해성평가의 방법론이 기존의 단일 매체,단일 유해물질,단일 수용

체 중심의 위해성 평가에서 다물질,다매체,다수용체 통합위해성

평가로 전환되고 있음

-따라서 통합위해성평가는 ① 복합 유해요인에 의한 영향에 대해서는

'다물질 복합위해성평가(Cumulativeriskassessment)',② 다매

체/다경로 노출에 대해서는 '다매체/다경로 통합노출평가

(Aggregateexposureassessment)',③ 민감 집단을 포함하는 다

양한 수용체 집단에 대해서는 '성장단계별 수용체 중심 위해성평가

(Life-stagespecificriskassessment)'방법론을 적용할 필요가

있음

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Multi-agents Multi-media, -routes Multi-receptors

↓ ↓ ↓

Cumulative risk

assessment

Aggregate exposure

assessment

Life-stage specific

risk assessment

¡ 다매체/다경로 통합노출평가 관련 국내외 사례분석

－ 노출평가 대상을 자연환경뿐만 아니라 생활환경 및 소비자제품까

지 포함하고,연령대별 노출특성을 반영할 수 있는 노출평가 지침

이 작성될 필요가 있음.

－ 매체모니터링,생체지표 등 개인노출 모니터링,노출계수 파악 등

노출평가에 필요한 다양한 자료조사 및 분석방법에 대한 가이드

라인이 설정될 필요가 있음.

－ 노출평가체계 구축을 위해서는 화학물질별 이용실태,화학물질의

사용행태에 따른 노출시나리오 database,노출계수 database등

의 기반이 우선적으로 마련될 필요가 있음.

－ 개인노출평가방법,생체지표조사방법,집단노출평가방법의 장단점을

보완하고 상호 검증할 수 있는 단계적 노출평가방법을 택할 필요

가 있음.

¡ 통합위해성평가체계 구축을 위한 통합노출평가방법론 도출

－ 통합위해성평가체계는 우선 위해우려물질의 선정 단계를 거쳐서 선

정된 평가대상 위해우려물질에 대해서 ①매체통합위해성평가 단계,

② 상세위해성평가 단계를 거쳐서 위험인구 산정 및 위험인구 감소

대책 수립을 목적으로 함 (아래 그림 참조)

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•환경거동•독성•배출량

오염원화학물질오염원

화학물질

위해우려물질선정

위해우려물질선정

매체통합위해성평가

매체통합위해성평가

상세위해성평가상세위해성평가

위험인구 산정위험인구 산정

위험인구감소대책 수립

위험인구감소대책 수립

•자연환경 모니터링(대기, 물/퇴적물, 토양)

•위해우려지역 상세위해성평가 실시

•생물축적 및 식품•생활환경 노출원

•생활환경모니터링•개인별모니터링•생체모니터링

•위해우려 민감집단 (어린이, 태아 및 가임여성)

•위해우려 경로 및 매체(어패류 등 식품)

자연환경매체 생활환경매체

¡ 통합위해성평가 절차상의 매체통합 노출평가의 역할

－ 본 과업에서 작성될 '매체통합 노출평가지침'은 위해우려 물질관

리 사업과 같은 유해화학물질에 대한 통합인체위해성평가를 위한

것으로,통합인체위해성평가를 위한 노출평가과정 중에서도 첫 번

째 단계인 매체통합 노출평가단계에서 활용될 지침임

－ ‘매체통합 노출평가’는 매체통합 위해성평가 단계에서 수행되는 일

련의 노출평가과정을 통칭하는 것으로서 다매체 자연환경 모니터

링,다매체/다경로 생활환경 모니터링,생체지표를 포함하는 개인노

출 모니터링을 포함함

－ ‘매체통합 노출평가‘는 매체별 상대노출기여도 평가와 노출시나리오

에 대한 검증 등을 통해서 최종적으로는 위험인구 산정을 위한 보

다 상세하고,정량적인 인체위해성평가의 대상(target)선정 및 위해

성 계획 수립을 최종 결과물로 제시할 필요가 있음

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－ 특정 지역,매체 및 민감 집단 등에 대한 상세위해성평가단계에서

필요한 노출평가지침은 일반적 노출평가의 원칙과 방법을 따르되,

향후에는 공단 또는 폐광산 주변지역 등 부지위해성 평가를 위한

노출평가지침,소비자제품 노출평가지침,태아/영유아,어린이 노출

평가지침 등 '상세위해성평가를 위한 특성화된 노출평가지침'의

개발이 필요함

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매체통합 위해성평가

지역단위 위해성평가

위해우려지역통합 위해성평가

(토양, 하천, 대기 등 광역 지역단위 모니터링)

지역단위위험인구 산정

생활환경 위해성평가

생활환경 매체별통합 위해성평가

(실내공기, 식품, 제품 등수용체 중심 모니터링)

특성별위험인구 산정

민감집단 위해성평가

위해우려집단통합 위해성평가

(민감 집단 대상 다매체통합 노출평가)

대상 집단내위험인구 산정

ex) 자연환경매체의 비소, 크롬, 카드뮴

ex) 생활환경, 제품, 식품중 프탈레이트

ex) 어린이의 납 노출, 임산부의 수은 노출

자연환경/생활환경주요노출경로 파악

자연환경 오염원 생활환경 오염원 수용체 집단의 민감도

상세 위해성평가

나.매체통합 노출평가지침 초안 마련

¡ 매체통합 노출평가의 목적

－ 매체통합 노출평가의 목적은 유해화학물질에 대한 정량적인 인체위

해성평가를 통해서 위험인구 산정 및 위험인구 감소대책에 필요

한 제반 정보의 획득을 목적으로 함.

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BoxI.노출평가의 유형 및 활용 사례

1)stressor-drivenapproach

▶ chemical-orientedapproach:single,cumulative

:위해우려 물질관리 사업,수은 관련 사업들

▶ media-orientedapproach:fish,article,food,etc

:어패류 모니터링사업,소비자제품 모니터링 등

▶ site-orientedapproach

:폐광산 및 산단 코호트 사업

2)exposure-drivenapproach

:생체모니터링사업

3)receptor-drivenapproach

:영유아,어린이,노인 코호트 사업

4)effect-drivenapproach

:아토피,천식,신경성질환 등 환경성질환연구센터

¡ 매체통합 노출평가의 대상

－ 통합인체위해성평가를 위한 노출평가의 대상은 대기,물,토양 등

자연환경매체 뿐만 아니라 실내외 공기,음용수,소비자 제품 등

생활환경매체도 모두 포함함.작업장 환경에 대해서는 별도의 관할

부서에서 다루기 때문에 여기에서는 제외함.

① 자연환경매체:대기,물,토양,퇴적물,동식물 등 식품 원재료

② 생활환경매체:거주/활동 공간,실내외 표면,제품,조리식품

－ 자연환경매체 중심 모니터링의 한계

대기,물,토양,퇴적물 등 자연환경매체 중심의 모니터링은 인체노

출평가를 위해서는 적절하지 못한 것으로 드러남.

1단계 위해우려 물질관리 사업에서 드러나듯이 납 등의 7종 중금속

의 경우 대부분의 섭취가 식품을 통해서 이루어지는 것으로 확인

됨.따라서 자연환경에 국한되지 않고,사람들이 직접 접촉하는 모

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든 매체와 노출경로에 대해서 모니터링 하는 다매체/다경로 통합노

출평가의 필요성이 제기됨.

현재는 각 매체별 환경관리기준을 설정하는 과정에서 이러한 매체

별 상대노출기여도를 반영해서 매체별 관리기준을 설정하는 매체

통합적 관리방안의 필요성이 확인되어서 현재 2단계 위해우려 물질

관리 사업이 진행 중에 있음.

다만 VOC처럼 다매체 환경거동을 보이지 않는 물질들의 경우 환경

거동특성을 반영해서 중요한 몇몇 매체에 집중하는 모니터링이 필

요할 수도 있음.

¡ 매체통합 노출평가 방법론

－ 정량적 노출평가는 일반적으로 아래 3가지 방법을 통해서 가능함

① 다매체/다경로 개인노출평가 (Pointofcontactapproach)

－ 조사대상 개인의 주변 생활환경매체(실내외 공기 및 표면,토양

등),개인노출(개인공기노출,음식물,손표면 등)에 대한 모니터링을

통해서 다매체/다경로 노출량을 직접 측정함.그러나 모든 유해물질

에 적용가능하지는 않고,비용이 많이 듦.

② 노출시나리오를 이용한 집단노출평가 (Scenarioevaluation

approach)

－ 각 매체별 모니터링 수행과 함께 대상 매체와의 접촉시간 등 집단

내 노출계수 분포 특성 파악함으로써 간접적으로 집단 전체의 노출

량을 추정함.따라서 노출평가 결과에 대한 독립적인 자료(예를 들

어 생체지표 모니터링 결과)를 통해서 검증이 요구됨.

③ 생체지표를 활용한 노출평가 (Dosereconstruction

approach)

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－ 평가대상물질에 특이적인 생체지표를 분석한 후 그 결과를 독성 동

태학 모형을 이용해서 총 노출량을 추정함으로서 집단 내 개인별

노출량 분포를 파악할 수 있음.그러나 생체지표가 개발된 몇몇 물

질에 대해서만 적용할 수 있음.

노출경로별 모니터링

노출경로별 모니터링

수용체 특성 분석수용체 특성 분석

총 노출량산정방법

총 노출량산정방법

위험인구산정 방법위험인구산정 방법

다매체 모니터링+개인노출평가

다매체 모니터링+개인노출평가

개인활동 및 시간대별 활동양상개인활동 및 시간대별 활동양상

시계열노출량 통계

시계열노출량 통계

개인별 노출량분포특성 분석

개인별 노출량분포특성 분석

다매체 모니터링다매체 모니터링

설문을 통한활동패턴 조사설문을 통한

활동패턴 조사

시간가중평균노출평가

시간가중평균노출평가

노출량 분포특성 파악

노출량 분포특성 파악

생체지표모니터링

생체지표모니터링

설문을 통한인구학적 특성

석이습관생활양식 조사

설문을 통한인구학적 특성

석이습관생활양식 조사

PBPK Model 이용한 총노출량

추정

PBPK Model 이용한 총노출량

추정

개인중심 노출평가 집단중심 노출평가 생체지표 이용노출평가

개인별 노출량분포 산정

개인별 노출량분포 산정

위험인구 산정위험인구 산정

Point of contact approach

Scenario evaluationapproach

Dose reconstructionapproach

¡ 정량적 노출평가를 위한 구체적인 외국의 사례

－ 매체통합 개인노출평가방법(①+③):직접적인 방법 (아래 그림 참

조)

생활환경매체(실내외 공기 및 표면,토양 등)과 개인노출(개인공기

노출,음식물,손표면 등)모니터링 결과를 생체지표(혈액,뇨,머리

카락,손발톱 등)모니터링 결과와 비교 검증하는 개인노출평가 방

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법

미국의 NHEXAS,CTEPP등에서 적용하고 있는 방법

－ 매체통합 집단노출평가방법(②+③):간접적인 방법 (아래 그림 참

조)

집단 노출시나리오에 근거해서 매체별 모니터링,노출계수의 분포

로 추정된 노출평가 결과를 생체지표 모니터링 결과와 비교하는 집

단노출평가 방법.

유럽연합의 인체위해성평가지침서(EU RA TGD,2004)에서 제시

된 공식적인 방법

Direct and Indirect Approaches to Measuring Exposure

Personal

Monitoring

Pharmacokinetic

Models

Biological

Markers

Direct Methods

Exposure

Algorithms

Exposure Models

Environmental

Monitoring

Questionnaires/

Diaries

Indirect

Methods

Exposure Analysis

Assessment

Model Validation

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다.매체통합 노출평가 지침(안)

BoxII.매체통합 노출평가 절차

1)노출시나리오에 기반한 노출평가 계획 수립

-매체통합 노출평가를 위한 개념모형 개발

-잠재적 노출경로와 시나리오 확인

-노출알고리즘,노출계수,각 노출경로별 조사 자료 도출

-매체통합 노출평가를 위한 노출모형 개발

2)개별 노출경로의 중요도 평가를 위한 개인노출평가 실시

-다매체/다경로 개인노출평가 및 생체지표 모니터링

-노출량 산정 위해 필요한 노출계수 조사

-각 노출경로별 초기 노출평가를 통한 경로별 노출 범위 및 상

대기여도 파악

3)노출시나리오 수정 보완

-매체통합 노출평가를 위한 필요자료 공백 확인

-부족한 데이터를 확보하고 불확실성을 줄이기 위한 현장 조사

의 수행

4)위험인구 산정을 위한 집단노출평가 실시

-공백자료 획득 및 불확실성을 줄이기 위한 모니터링 실시

-제품,식품 등 주요 노출경로에 대한 모니터링 실시

-어린이,가임여성 등 주요 민감 집단에 대한 생체지표 모니터링

-집단노출평가 추정치의 생체지표로부터 환산한 노출량과 비교

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¡ 매체통합 노출평가를 위한 개념모형 제시

¡ 매체통합 노출시나리오 작성

(1)노출시나리오 작성의 목적

(2)노출시나리오 작성 절차와 방법

(3)노출시나리오 구성

¡ 노출평가모형

－ 시간가중평균 노출평가 (atime-averagedapproach)

－ 시계열 노출평가(Atime-seriesapproach)

－ 결정론적 모형 (deterministicapproach)

－ 확률론적 모형 (probabilisticapproach)

¡ 노출경로별 노출알고리즘

－ 흡입노출

－ 경피노출

－ 경구노출

식이섭취

비식이 간접섭취

¡ 매체통합 노출평가를 위한 필요자료

(1)물리화학적 특성 정보의 파악

(2)이용 및 배출량 자료

(3)화학물질 함유 제품 사용 정보 수집 지침

(4)노출계수 등 수용체 특성 (receptorcharacteristics)

¡ 현장조사 계획 수립

(1)개인노출평가

(가)모니터링 계획

－ 다매체 모니터링

－ 개인노출 모니터링

－ 개인별 생체지표 모니터링

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(나)노출계수 조사 계획

(2)집단노출평가

(가)모니터링 계획

－ 매체별 모니터링

－ 생체지표 모니터링

(나)노출계수 조사

(다)이용패턴 조사

(라)매체별 모니터링 결과와 생체지표 모니터링을 이용한 노출 평

가 결과의 비교

¡ 노출평가결과의 보고

－ 노출평가의 목적,범위,정밀도 및 접근방법,중요한 가정들

－ 위해도 결정을 위한 개인 또는 집단에 대한 노출량 추정치

－ 전반적인 자료의 질(quality)과 신뢰도의 수준

－ 자료,모델,인자 등의 불확실성

－ 결과 및 자료의 해석

－ 위해성 평가 수행자에 대한 제반 정보 제공 (방법 및 결론)

¡ 다매체 환경거동모형의 활용

－ 국내외 연구 사례

－ 다매체 거동 모델의 노출평가 활용위한 개선방안

¡ 다매체 환경모니터링

라.지침(안)에 대한 의견수렴 추진 전략

－ 4월 중간보고회 노출평가지침(안)관련 국내외 사례 세부내용 검토

－ 5,6월 학회 전문가 토론,국제 연구동향파악을 위한 관련연구기관

방문,

－ 10월경 ISEA(InternationalSocietyofExposureAnalysis)학회 참

가를 통한 국제 학술교류 추진

－ 12월경 통합위해성평가지침(최종안)제시

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2.다매체/다경로 노출평가 시범사업 실시 (본 제안서 II-2참조)

가.Datagap에 대한 확인

1)소비자 제품,먼지,실내공기 등 생활환경 전체에 대한 노출

평가

○ 기존 연구로서는 어린이용품에 대한 DEHP,DINP등의 노출 평가

결과를 제시하고 있는 국립환경과학원 (2007)의 결과와 화장품 등

PCPs를 통한 DEHP,DBP,BBP등의 노출 평가 결과를 제시하고

있는 KooandLee(2004)를 들 수 있음.

○ 이 연구에서 PCPs를 통한 DBP의 노출량의 중앙값은 23ug/kg⋅

bw/day으로 계산되었는데,이는 CSTEE가 제시한 TDI66ug/kg⋅

bw/day의 35%에 해당하는 엄청난 수준이었음.더욱이,최근 EFSA

(EuropeanFoodSafetyAuthority)에서는 DBP의 최신 독성학적 시

험 결과를 반영하여 TDI를 10ug/kg⋅bw/day으로 낮출 것을 제안

하고 있음 (EFSA,2005).이에 따르면 국내 화장품을 통한 노출량은

DBP의 경우 TDI를 2.3배 초과하는 매우 심각한 수준임을 알 수 있

으며,DBP의 다른 노출 경로를 고려할 때 실제 총 노출량은 더욱

심각할 것으로 판단되어 이에 대한 체계적인 노출 평가가 시급한 실

정임

2)식품 경로에 대한 노출평가

○ 국내 주요 식품군의 프탈레이트 농도에 대한 조사 자료는 현재 충

분히 확보되어 있지 않음.하지만,각 식품군별로 섭취량에 대한 정

보는 충분한 것으로 판단됨.따라서 식품을 통한 노출의 경우에는

식품종류별 프탈레이트 농도에 대한 모니터링을 통해 노출량 파악이

가능할 것으로 판단됨

○ 하지만,식품 자체가 아닌 식품 용기에서 전이된 프탈레이트의 노

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출을 평가하기 위해서는 추가적인 조사가 필요함.먼저,주요 프탈레

이트 함유가능 식품 접촉 제품(포장재 등)에 대한 모니터링을 실시

하고,이중에서 프탈레이트를 함유하는 제품에 대해서는 음식 종류

별 전이율 시험(surrogatefood이용)을 실시하여 식품 접촉 제품을

통한 노출량을 추정할 필요가 있음

3)생체지표 이용 민감 집단(태아 및 영유아)에 대한 노출평가

○ 아직까지 국내에서는 태아 및 영유아에 대한 프탈레이트 노출 평가

가 이뤄지지 않고 있음.하지만 Swanetal.(2005)에 따르면 임신중

태아에 대한 프탈레이트 노출은 남아의 성적 성숙과 호르몬 분비 등

내분비계 기능에 영향을 미칠 수 있는 것으로 알져짐.따라서 국내

에서 태아(산모)및 영유아에 대한 생체지표를 분석하여 다른 나라

와 비교하고 이에 의한 위해성을 파악할 필요가 있음

4)프탈레이트 대사체 모니터링 방법상의 제한점 보완

○ 최신 방법을 이용하여 대사체 모니터링 결과를 이용한 노출량 산정

이 필요함.예를 들면,기존 연구에서는 생체지표를 이용한 DEHP

노출량 산정시 대사물질인 MEHP 만을 이용하였으나,최근에는

MEOHP와 MEHHP를 함께 이용하여,각각의 대사물질을 이용한 노

출량 결과를 상호 비교 검토한 후에 최종 노출량을 제시하도록 하고

있음

- 17 -

나.다매체 노출 모니터링 실시 계획

1)개인 노출 평가

l 지역별 조사인원 구성안 (개인 샘플링 대상)

연령도시 지역

농촌 지역생활수준 high 생활수준 low

연령군 소계 남 여 남 여 남 여

산모 (태아) 26 10 10 6

신생아1

(

- 18 -

l 개인 샘플링 분석 수량

구분 매체

조사지점

및

대상인원

조사

횟수시료수 총 시료수

생활

환경

실외 공기 15명 1 1 15

실내 공기(가정)1 98명 1 1 98

실내 공기(직장)2 36명 1 1 36

바닥 집먼지3 18명 1 1 18

식품 72명 1 1 72

음료 72명 1 1 72

손3 18명 1 1 18

토양4 18명 1 1 18

총 시료수 347

1:신생아(6개월 이하)포함

2:유아(36개월 이하)및 노인 제외,

3:유아만 해당;

4:어린이 및

청소년 만 해당

◈ 노출 형태 조사 계획

l 생활시간 조사(TimeActivitySurvey)

-조사대상 집단에 대해서 행동별,장소별 소요시간을 일지 작성 방식

으로 조사

l 노출요인 관련 설문조사

-일반 사회경제적 문항 이외에 프탈레이트 노출관련 요인 조사

l 노출요인 관련 설문조사 및 관찰조사 결과 활용

-유아의 경우 행동관찰조사 결과 활용

*본 조사 대상의 경우 일반항목 및 유아관련 항목(나이,신장,체중,

모유 수유 여부 등)설문조사

*기존 연구에서 수행한 부모에 의한 유아 행동 특성 직접 관찰결과

(0~60개월 어린이 550명;1일 5회,각 20분씩 관찰 실시);유아

- 19 -

행동관찰 결과:연령별 손,물건,완구 등의 손 및 구강 접촉 및

시간 등이 활용 가능 (국립환경과학원,2007)

2)생체 지표 분석

l 지역별 조사인원 구성안 (생체지표 분석)

연령도시 지역

농촌 지역생활수준 high 생활수준 low

연령군 소계 남 여 남 여 남 여

산모 (태아) 26 0 10 0 10 0 6

신생아1

(

- 20 -

3)시나리오별 노출 평가

¡ 식품 통한 노출

-기존 연구 자료:식약청 등 자료 활용

- 품목별 분석 (N=54):식약청 분류에 따라 54개 주요 품목 대상

(compositesample)

-식품용기,포장재 (N=30):업소용 Wrap,플라스틱 식기류,고무다라

이 등

-식품:모유 (분유)를 제외한 식품 종류별 분석은 별도로 실시하지않

음 (개인별 노출에서 고형 및 액체 식품에 대한 duplicatediet분석

실시로 대체)

¡ 제품 통한 노출:기존 연구 자료 및 추가 분석 시험 결과 이용

-기존 연구 자료:어린이용품 위해성평가 ;어린이 활동공간 위해성

평가

-제품별 분석 시험 수행 (N=140):14개 주요 제품군별로 10개 유통

량 상위 제품 분석

*제품군:고무장갑,로션,샴푸/린스,매니큐어,헤어스프레이,향수,

방향제(탈취제),세재,접착제,페인트, 일회용장감,휴대폰,리모콘,

쇼파 (가구)등 14개 주요 제품군

-어린이 용품의 경우 국립환경과학원의 ‘어린이용품 유해물질 노출실

태 파악 및 위해성평가’연구과제의 결과를 이용할 수 있으므로 본

연구에서는 일반 생활용품을 중심으로 모니터링 계획 수립함

¡ 가구,시설,건축재 통한 노출:기존 연구 자료 일부 이용

-활용 가능한 기존 연구 자료:어린이 활동공간 위해성평가 (환경부)

-추가적으로 일부 제품에 대한 분석 시험 수행 (N=30):비닐장판,벽

지,바닥재 등 주요 종류별로 10개 유통량 상위 제품 분석

¡ 전이율 시험 조건의 결정

-제품,식품용기별 전이율 시험의 조건은 제품이 사용되는 조건을 충

분히 반영할 수 있도록 결정함 (온도,용매 등)

- 1 -

-목 차 -

요약문···················································································································i

목차······················································································································1

표 목차················································································································5

그림목차··············································································································7

I.연구과제 개요·········································································································9

1.연구 과제명············································································································9

2.연구의 배경 및 필요성 ····················································································9

3.연구 내용···············································································································10

4.연구 기간···············································································································10

II.연구결과················································································································11

1.통합노출 평가지침 마련···················································································11

가.통합위해성평가에 근거한 통합노출평가방법·········································11

1)통합노출평가의 필요성············································································11

2)통합위해성평가의 개념과 방법론적 특징·········································13

나.통합노출평가 방법론 관련 국내외 사례분석 ·······································14

1)통합노출평가방법 국외사례 분석························································14

2)통합노출평가방법 국내사례 분석························································24

3)국내외 노출평가사례 분석을 통해서 확인된 시사점····················27

다.통합위해성평가체계 구축을 위한 통합노출평가방법론 도출···········28

1)통합위해성평가체계의 절차와 방법····················································28

2)통합위해성평가 절차상의 매체통합 노출평가의 역할·················29

라.매체통합 노출평가지침 초안 마련·····························································32

1)매체통합 노출평가의 대상과 범위 설정···········································32

2)매체통합 노출평가 지침(안)··································································39

- 2 -

가)매체통합 노출평가를 위한 개념모형 제시·····································40

나)매체통합 노출시나리오 작성·······························································42

(1)노출시나리오 작성의 목적·····························································42

(2)노출시나리오 작성 절차와 방법··················································43

(3)노출시나리오 구성············································································45

다)노출평가모형 ···························································································45

(1)노출평가 모형의 분류 Ⅰ·······························································45

(2)노출평가 모형의 분류 Ⅱ·······························································48

라)노출경로별 노출 알고리즘···································································49

마)매체통합 노출평가를 위한 필요자료················································51

(1)물리화학적 특성 정보의 파악··················································51

(2)이용 및 배출량 자료···································································52

(3)화학물질 함유 제품 사용 정보 수집 지침··························52

(4)노출계수 등 수용체 특성··························································53

바)현장조사 계획 수립················································································56

(1)개인노출평가 ················································································56

(가)모니터링 계획·········································································56

(나)노출계수 조사 계획······························································58

(2)집단노출평가··················································································58

(가)모니터링 계획·········································································58

(나)노출계수 조사 ·······································································61

(다)이용패턴 조사·········································································61

사)노출평가결과의 보고··············································································63

아)다매체 환경거동모형의 활용·······························································66

(1)국내외 연구 사례········································································66

(2)다매체 거동 모델의 노출평가 활용위한 개선방안·········71

- 3 -

(3)다매체 환경모니터링·································································77

자)지침(안)에 대한 의견수렴 추진 전략········································80

2.다매체/다경로 노출평가 시범사업 실시·····················································81

가.노출평가 대상 물질(프탈레이트 4종)의 일반적 특징·························81

1)물리화학적 특징·······················································································81

2)독성학적 특징····························································································82

3)국내 이용실태····························································································85

4)프탈레이트의 용도···················································································88

5)국내외 기존 모니터링 결과 분석·····················································101

가)다매체 모니터링 결과································································101

(1)소비자 제품 중 프탈레이트··········································101

(2)실내먼지,토양 중 프탈레이트·····································105

(3)실내외 공기 중 프탈레이트··········································108

(4)식품 중 프탈레이트 모니터링······································110

(5)식품용기,포장재 중 프탈레이트 모니터링·············112

나)생체지표 모니터링 결과····························································114

6)Datagap에 대한 확인········································································118

가)소비자 제품,먼지,실내공기 등 생활환경 전체에 대한 노

출평가 ····························································································118

나)식품 경로에 대한 노출평가 ···················································119

다)생체지표 이용 민감 집단에 대한 노출평가·······················120

라)프탈레이트 대사체 모니터링 방법상의 제한점 보완······120

나.다매체 노출 모니터링 대상 선정·····························································120

1)대상 매질··································································································120

2)대상 지역··································································································124

3)노출 대상 인적 구성·············································································124

다.다매체 노출 모니터링 실시 계획·····························································125

1)개인 노출 평가························································································125

- 4 -

2)생체 지표 분석························································································128

3)시나리오별 노출 평가 ········································································129

4.참고문헌·················································································································130

5.부록 1.···········································································································132

부록 2.············································································································153

- 5 -

표 목차

표 1.인체 위해성평가 기법의 과거,현재,미래··········································12

표 2.각국간 노출평가 특징 비교······································································15

표 3.EU-TGDcombinedexposureanalysis사례····································21

표 4.노출 시나리오의 구성 요소 및 작성 방법·········································45

표 5.다양한 노출 평가 모델의 예··········································································48

표 6.노출 평가 및 위해성 평가 관련 정보 제공 인터넷 사이트 목록

(일부)················································································································64

표 7.미국 환경보호청에서 정의하고 있는 다매체/다경로 인체 노출 시

나리오···············································································································79

표 8.Phthalate의 물리화학적 성질··································································81

표 9.주요 프탈레이트 물질의 독성정보·························································83

표 10.프탈레이트류와 대사체 목록········································································84

표 11.프탈레이트 관련 정보 조사 방법·························································87

표 12.프탈레이트 가소제의 특징과 용도······················································89

표 13.EU에서의 프탈레이트의 특정 용도로의 사용량 (2001년)··········89

표 14.염화비닐수지의 가공법과 제품의 용도··············································91

표 15.국내 가소제 수급현황··············································································97

표 16.국내 가소제 생산능력(단위 :톤/년,%)···········································97

표 17.국내 DEHP(DOP)내수 추이(단위 :톤/년)··································97

표 18.국내 PVC생산 현황(단위 :천톤/년)················································98

표 19.국내 PVC수급현황(2007년)(단위 :톤/년)······································98

표 20.국내 PVCPasteResin의 사용 현황··················································98

표 21.PVC재활용량 (2004)···············································································99

표 22.EU의 먼지,토양,실내외공기 및 생활용품 중 프탈레이트 농도

분석 자료.···································································································103

표 23.어린이용 장난감,잠옷에서의 함량,전이율 및 어린이의 사물에

- 6 -

대한 평균 빠는 시간·················································································104

표 24.미국에서 실시한 주거환경에서 실내 먼지중 프탈레이트계 가소

제의 농도 조사 결과 ···············································································105

표 25.EU의 학교와 주거환경에서 실내 먼지중 프탈레이트 4종의 농도

조사 결과 ·····································································································106

표 26.덴마크의 토양중 프탈레이트 4종의 농도 조사 결과··················107

표 27.프탈레이트류 물질의 실내공기중 입자상과 가스상의 DEHP,

DBP,BBP,DINP등의 농도 추정치··················································108

표 28.국내 환경 및 실내공기,실내먼지에 대한 모니터링 결과 (서울

지역)················································································································109

표 29.한국인의 주요 섭취 식품 목록···························································110

표 30.EU의 주요 식품중 DBP,BBP,DEHP,DINP 농도 (단위:

mg/kg)············································································································111

표 31.국내에서 조사된 식품 포장재중 DEHP의 농도 결과 사례······112

표 32.네덜란드에서 조사된 식품용 랩(wrap)에서 프탈레이트 농도 113

표 33.기존 연구에서 뇨중 프탈레이트 대사물질을 이용해 추정한 일

일노출량의 비교 결과.··············································································115

표 34.프탈레이트류와 대사체················································································117

- 7 -

그림 목차

그림 1.통합위해성 평가의 특징········································································13

그림 2.Source-to-dosemodel···········································································16

그림 3.미국의 다매체 노출평가의 framework············································17

그림 4.Macroenvironmentalexposureassessmentmodel

(CALTOXmodel구조)········································································17

그림 5.그림 5.Microenvironmentalexposure assessmentmodel

(SHEDSmodel구조)············································································18

그림 6. 유럽연합의 위해성평가 지침상의 다매체 노출평가의

framework··································································································19

그림 7.인체노출평가를 위한 다매체환경거동모형 (EUSESmodel구

조)·················································································································20

그림 8.소비자노출평가모형(ConsExpomodel구조)·································20

그림 9.캐나다의 다매체 노출평가의 framework········································22

그림 10.캐나다의 인체노출평가를 위한 다매체환경거동모형(ComET)

구조 및 결과양식····················································································23

그림 11.통합위해성평가체계의 절차와 방법················································29

그림 12.통합위해성평가절차 중 매체 통합 위해성평가 단계···············30

그림 13.통합위해성평가절차 중 상세위해성평가 단계····························31

그림 14.통합 노출 평가 방법 비교·································································37

그림 15.매체통합 노출평가수행 및 검증 방법············································38

그림 16.노출평가 과정에 대한 모식도.노출 시나리오 작성을 통해 조

사가 필요한 노출 계수(exposurefactors)목록이 파악되는 과

정 예시········································································································40

그림 17.다양한 자연 및 생활환경 매체를 통한 유해물질의 노출 경로

에 대한 모식도·························································································41

- 8 -

그림 18.U.S.EPA에서 어린이의 생활환경에서의 농약 노출에 대해

작성한 개념모델의 사례················································································42

그림 19.소비자 제품의 노출경로 파악 과정 모식도·································44

그림 20.확률론적 노출평가에서 이용하는 개별 노출인자의 분포 종류

········································································································································46

그림 21.MonteCarloSimulation과정의 모식도 ·····································47

그림 22.경구 비식이 간접섭취 경로별 인체 전이율 시험 방법의 예시

········································································································································51

그림 23.EU에서 제공하는 노출평가 툴박스의 구조.노출 인자에 대한

ExpoFactors,노출 모델에 대한 ExpoModels등 총 5개의 DB

를 활용하여 노출 및 위해성평가를 수행할 수 있도록 함······55

그림 24.개인노출평가에서 매체별 경로별 모니터링 대상 예시···········57

그림 25.노출 경로별 시나리오에 근거한 노출 평가 모식도 (출처:

Wormuthetal.2006)······················································································60

그림 26.어린이용품 노출인자 파악을 위한 설문,관찰조사의 사례····62

그림 27.MainmoduleofEUSES····································································67

그림 28.SpatialscalesofEUSES.··································································68

그림 29.Schematicdiagram ofKORECORisk.········································70

그림 30.KoEFT-PBTs의 대상 공간 및 지역분할·····································72

그림 31.KoEFT-PBTs를 활용한 다이옥신 농도 예측.·························74

그림 32.Methodofanalysingcumulativehistogram······························77

그림 33.프탈레이트 함유 제품 물질흐름도··················································85

그림 34.덴마크에서의 프탈레이트 물질흐름 수지(1996년)···················100

그림 35.유해물질의 기원,접촉 매체,노출 경로 및 체내 대사 및 배출

에 대한 모식도 ·····················································································122

- 9 -

Ⅰ .연구과제 개요

1.연구 과제명

『노출평가지침 마련을 위한 Casestudy기획연구』

2.연구의 배경 및 필요성

n 연구의 배경

¡ 위해우려물질관리 기본계획 수립('02.10)

¡ 기본계획에 따른 I단계 사업 추진('03~'07)

－ 위해우려물질목록 선정(총 106종:1순위 16종,2순위 29종,3순위 61

종)

－ 총 17종(1순위 16종,니켈)위해성평가 실시

¡ 위해우려물질관리 II단계 사업계획('07.3)에 따라서 위해도 관리체계

구축을 위한 II단계 사업 추진 중

－ 「통합위해성 관리 연구(’06)」를 통해 통합위해성평가 추진방향 설정

－ 「매체통합 위해도 관리를 위한 정책기반구축 연구('07.11)」를 통해

서 자연환경과 함께 생활환경을 포함하는 통합인체위해성평가지침,모니

터링 및 분석 가이드라인,매체별 최대허용농도 설정 및 위해도 관리방

안 도출 예정.

n 연구의 필요성

－ 수용체 중심의 환경보건정책 추진을 위해서는 자연환경,생활환경,

생체지표 등을 포괄하는 통합노출평가에 근거한 위해성 평가 및 관

리대책 제시 필요

－ PAH 16종에 대한 다매체통합위해성평가 시범사업은 자연환경과 함

께 실내공기,식품,집먼지 등 생활환경에 대한 모니터링을 통해서 다매

체 통합위해성평가 진행 중임

- 10 -

－ 그러나 소비자 제품에 의한 노출이나,생체지표를 이용한 노출평가

의 검증 등 위험인구산정을 위한 다양한 정량적 노출평가방법을 포

괄하지 못함

－ 따라서 다매체,다물질,다수용체를 포괄할 수 있는 노출평가기법의

확립을 위해서 적절한 대상물질을 선택한 후 시범사업 수행 필요

－ 이후 시범사업 결과를 바탕으로 기존의 인체노출평가사업 결과 전

반을 아우르는 통합노출평가지침 작성 추진 필요

3.연구 내용

① 국내․외 사례분석을 통한 노출평가 개념 정립

-환경부,진흥원 및 타부처 관련 사업,생체지표 모니터링 사업,

어린이 위해관리사업 등 사례분석

-미국,EU등의 노출평가 기법 분석 등을 통해 개념 정립

② 노출평가지침 기본구성 제시

-노출지역․시간,주거형태,사회경제적 수준 등 노출분석 분류기

준 및 노출평가 구성요소 제시

-모니터링 지점 및 지점수,빈도 등 모니터링 계획 수립기준 반영

③ 기본구성에 따른 CaseStudy세부계획 수립

-대상물질 선정,노출계수 활용방안 제시,필수적 노출계수 실측계획

및 모니터링 계획 수립

-매체별 상대위해기여도 분석방법 및 평가기법간 상호검증 방안

제시

4.연구 기간

계약일로부터 2개월

- 11 -

II.연구 결과

1.통합노출평가지침 마련

가.통합위해성평가에 근거한 통합노출평가방법

1)통합노출평가의 필요성

n 인체 위해성평가의 변천 과정

¡ 국내외에서 90년대 중반까지 위해성평가의 대상은 단일 매체에 존

재하는 단일 유해물질에 대한 노출을 개별적으로만 고려함.90년대

후반부터 현재까지는 다양한 노출경로를 통해 여러 유해물질에 동

시 노출에 따른 위해도를 평가하기 위한 방법 개발됨 (표 1)

-화학물질 중심의 전통적인 위해도 평가 체계에서는 실제 수용체가

경험할 수 있는 모든 잠재적인 노출경로가 충분히 반영되지 못하는

문제와 영유아,어린이 등 보다 민감한 집단을 포함하는 다양한 집

단에 대한 고려가 충분하지 않은 문제가 있음

¡ 이러한 문제들을 극복하기 위하여 현재 수용체 중심의 다물질,다

매체 통합 위해성평가 기법의 필요성이 미국과 유럽 등 국외에서

활발하게 제기되고 있으며,이에 대한 여러 프로토콜도 USEPA를

비롯한 여러 기관에서 제시하고 있음

-정량적 위해도평가에서 전통적인 불확실성 분석이외에 변이성평가를

수반하는 불확실성분석을 통해서 보다 신뢰성 있는 평가결과를 제시

할 수 있는 기법이 도입되고 있음

- 12 -

과거 현재 현재의 요구 (미래)

1990년대 초중반:

단일물질, 단일매체

위해도 평가

1990년 후반 ~

다물질, 다매체 위해도

평가

현재의 요구 반영

수용체 중심 다물질,

다매체

통합 위해도 평가

단일 유해물질 여러 유해물질 복합 유해물질

여러 오염원 여러 오염원 복합 오염원

단일 매체 환경거동

다매체 환경거동

(Macro-environmental

fate and transport)

중층적 다매체 통합

환경거동(Macro- and

micro environmental

fate and transport)

단일 노출경로 여러 노출경로

다물질 다매체 노출

경로(aggregate/cumulat

ive exposure analysis)

유해물질별

인체건강기준

평균적 개인에 대한

유해물질 및 노출경로

특이적 위해도

민감집단을 포함하는

다양한 집단에 대한

다매체 노출에 의한

위해도

정성적 불확실성 정량적 불확실성

정량적 불확실성

(Uncertainty)과

변이성(variability)

단일물질 노출 독성

영향 특성 분석

다물질 노출 독성 영향

특성 분석

노출 및 독성영향

특성(toxicity/exposure

profile) 및 수용체 특성

분석(receptor profile)

표 1.인체 위해성평가 기법의 과거,현재,미래

- 13 -

2)통합위해성평가의 개념과 방법론적 특징

¡ 통합위해성평가에 근거한 통합노출평가방법론 제시

-위해성평가의 방법론이 기존의 단일 매체,단일 유해물질,단일 수용

체 중심의 위해성 평가에서 다물질,다매체,다수용체 통합위해성평

가로 전환되고 있음

-따라서 통합위해성평가는 ① 복합 유해요인에 의한 영향에 대해서는

'다물질 복합위해성평가(Cumulativeriskassessment)',② 다매체/

다경로 노출에 대해서는 '다매체/다경로 통합노출평가(Aggregate

exposureassessment)',③ 민감집단을 포함하는 다양한 수용체 집

단에 대해서는 '성장단계별 수용체 중심 위해성평가(Life-stage

specificriskassessment)'방법론을 적용할 필요가 있음

Multi-agents Multi-media, -routes Multi-receptors

↓ ↓ ↓

Cumulative risk

assessment

Aggregate exposure

assessment

Life-stage specific

risk assessment

그림 1.통합위해성 평가의 특징

-'다매체/다경로 통합노출평가'는 '다물질 복합위해성평가'와 '성장단

계별 수용체중심위해성평가'와 분리된 별도의 방법론이 아니라 통합

위해성평가를 위해 상호 보완적으로 적용되어야 될 필수적인 요소

임.따라서,

여러 유해물질들 각각의 환경 내 거동 및 잔류 특성을 반영해서

다매체 노출경로를 선정하고,성장단계별 노출특성을 반영할 수 있

도록 성장단계별 다매체/다경로 통합노출평가를 적용

- 14 -

나.통합노출평가 방법론 관련 국내외 사례분석

1)통합노출평가방법 국외사례 분석

¡ 각국 노출평가방법 비교

－ 각국의 다매체 통합노출평가의 framework은 노출평가대상을 구분

하는 방식과 각 대상에 대한 노출평가결과를 통합하는 방법 등에서

그 특징이 분명히 드러남

－ 미국과 유럽연합 간에는 소비자제품에 대한 노출평가 활용방식,대

상별 노출평가의 통합방법,개인노출평가 실시 여부 등에서 뚜렷한

차이를 보임 (표 2)

－ 미국의 경우는 소비자제품에 대한 노출평가결과와 다매체통합노출

평가결과를 동시에 고려하는 방법이 공식적으로 제안되어 있지 않

음.

－ 반면에 유럽연합과 캐나다의 경우에는 환경을 통한 간접노출과 소

비자제품을 통한 노출결과를 합산하는 방식으로 다매체 통합노출평

가를 수행하도록 지침이 작성되어 있음.

－ 미국의 경우에는 개인노출평가와 관련된 노출평가지침과 노출평가

사례가 주를 이루는 반면에 노출시나리오에 근거한 집단노출평가사

례는 찾아보기 힘듦.

－ 반면에 유럽연합의 경우에는 개인노출평가 사례를 찾아보기 힘들

고,지침도 마련되어 있지 않고,노출시나리오를 이용한 집단노출평

가방법만을 사용하고 있음.

－ 미국과 유럽연합 공히 노출평가를 수행하는데 수용체의 특성 특히

연령별 노출특성의 차이와 독성학적 민감도를 반영한 노출평가방법

을 활용하고 있음

- 15 -

표 2.각국 간 노출평가 특징 비교

구분 미국 유럽연합 캐나다

노출평가

대상

- macroenvironmental exposure

- microenvironmental exposure

또는

- occupational exposure

- background exposure

- residential exposure

- workplace exposure

- consumer exoposure

- environmental exposure

- near-field exposure

- far-field exposure

노출평가

모형

- 다매체환경거동모형

CALTOX

- 개인노출 및 소비자노출평가모형

SHEDS, E-fast, WPEM

- 다매체환경거동모형

EUSES

- 소비자노출평가모형

ConsExpo

ComET(Complex Exposure

Tool)

- 다매체환경거동모형

- 소비자제품노출평가 모형

ConsExpo, E-fast, WPEM 포함

노출평가

방법

- 집단노출평가

- 개인노출평가- 집단노출평가 - 집단노출평가

평가결과 통합방법

A source-to-dose model의

일종인 CALTOX, SHEDS와 같

은 통합모형활용

combined exposure analysis combined exposure analysis

- 16 -

▶ 미국

－ 미국의 경우는 대기,하천/호소,퇴적물,토양,동/식물 등의 자연환

경을 의미하는 macroenvironment와 개인이 직접 노출되는 대상이

되는 실/내외 공기,실내/외 표면 등을 포함하는 microenvironment

에 대해서 다양한 노출평가모형과 함께 노출평가지침(USEPA,

1995)을 제시하고 있음 (그림 2와 3)

－ 특히 NHEXAS와 같은 microenvironment에 대한 노출평가의 경우

직접적인 개인노출평가 방법을 활용함

－ A source-to-dosemodel(그림 2)에 입각해서 macroenvironment는

backgroundlevel로 microenvironment는 ambientlevel로 위 두

가지 노출평가대상이 섞여서 구성된 노출모형들(CALTOX model과

SHEDSmodel)이 활용되고 있음 (그림 4와 5)

그림 2.Source-to-dosemodel

- 17 -

그림 3. 미국의 다매체 노출평가의 framework

- 18 -

그림 4. Macroenvironmental exposure assessment model

(CALTOX model 구조)

그림 5. Microenvironmental exposure assessment model

(SHEDS model 구조)

▶ 유럽연합

- 19 -

－ 유럽연합의 경우는 인체위해성평가를 위한 노출평가대상으로 작업

장 환경(working place), 소비자 제품(consumer), 자연환경

(environment,대기,물,토양,식품 등)에 대해서 각각 노출평가지

침(EUTGD,2004)을 제시하고 있음 (그림 6)

－ 자연환경에 대해서는 EUSES model과 소비자제품에 대해서는

ConsExpomodel을 각각 활용해서 노출평가를 독립적으로 수행함

(그림 7과 8)

－ 소비자제품에 대한 노출평가는 노출시나리오에 근거한 간접적인 집

단노출평가방법을 적용(EUTGD,2004)

－ 위 3가지 대상에 대한 노출평가 결과를 통합하는 방법은 단순하게

합계를 내는 ‘combinedexposureanalysis(EU-TGD,2004)’을 사

용함 (표 3)

- 20 -

그림 6.유럽연합의 위해성평가 지침상의 다매체 노출평가의

framework

- 21 -

그림 7.인체노출평가를 위한 다매체환경거동모형

(EUSES model 구조)

그림 8.소비자노출평가모형(ConsExpomodel구조)

- 22 -

표 3.EU-TGDcombinedexposureanalysis사례

- 23 -

▶ 캐나다

－ 캐나다의 경우는 유럽연합과 거의 동일방식을 적용하는데 환경거동

모형을 통해서 추정될 수 있는 자연환경매체(environment,or

far-field)에 대한 노출평가와 소비자제품(consumer,near-field)에

대한 노출평가(EU의 ConsExpo)를 구분해서 평가도구(ComET)를

제시하고 있고(그림 9와 10), ‘combined exposure analysis

(EU-TGD,2003)’을 사용함 (표 3)

그림 9. 캐나다의 다매체 노출평가의 framework

- 24 -

Substance

Calculate Unit Emissions

Ambient Concentrations

Integrate with Near-field Component

The Far-field Model

Scale unit concentrations using actual emissions,production quantities and use information

Phys-Chem properties and use information

(Substance Profile)

Transformation

and fate

Migration into media

for uptake

Total intake

Soil

Food and

beverages

Drinking

water

Indoor air

Ambient air

not

formula fed

formula fed

60+

years

20–59

years

12–19

years

5–11

years

0.5–4

years

0–6 months

Estimated intake (μg/kg-bw per day) of (name of substance from DSL) by

various age groups

Route of

exposure

Total intake

Soil

Food and

beverages

Drinking

water

Indoor air

Ambient air

not

formula fed

formula fed

60+

years

20–59

years

12–19

years

5–11

years

0.5–4

years

0–6 months

Estimated intake (μg/kg-bw per day) of (name of substance from DSL) by

various age groups

Route of

exposure

Far-field - Output

그림 10. 캐나다의 인체노출평가를 위한

다매체환경거동모형(ComET) 구조 및 결과양식

- 25 -

2)통합노출평가방법 국내사례 분석

¡ 지역기반의 인체위해성 평가 사업

l 위해우려물질관리 I단계 사업

-위해우려물질 선정 시 잔류성 및 생물축적성 등 환경거동특성,독성,

그리고 배출량 자료를 활용해서 추정된 인체위해도를 이용해서 위해

우려물질 선정하고,초기위해성평가를 통해서 대기,물,토양 등 자연

환경을 통한 인체노출에 근거해서 위해우려지역 선정한 후 지역단위

상세위해성 평가실시

-인체노출에서 중요하게 작용하는 식품이나 실내공기 등 생활환경을

통한 노출량이 반영되지 못하거나,어린이와 같은 민감집단의 노출

특성을 반영하지 못하는 등 수용체 중심의 인체 위해성평가와는 다

소 거리가 있음

-자연환경매체에 대한 노출평가를 근거로 위해우려지역을 선정하는

방식은 생활환경 노출원의 비중이 미미한 경우에는 타당하지만,식

품과 실내공기 등 생활환경이 주요 노출경로인 경우에는 타당하지

않을 수 있음

-여러 유해화학물질에 대한 복합노출에 따른 독성영향을 고려하지 않

고,개별 화학물질에 대한 위해도 평가만 수행

-하지만,납의 경우에는 다매체노출평가를 통해서 간접적으로 계산된

노출량과 혈중 납농도 자료로부터 독성역학모형을 이용해서 추정한

총노출량이 유사한 결과를 보여주는 다매체통합노출평가를 통한 위

험인구산정의 성공적인 사례를 제공하고 있음

l 폐광산 등 특정 오염원 주변 위해우려지역에 대한 환경모니터링

및 인체노출평가

-폐광산의 경우 토양,지하수,먹는 물 등 다매체 환경모니터링과 생

- 26 -

체모니터링을 통해서 중금속 등 위해의심물질에 대한 노출평가 실시

-생체모니터링 결과를 대조집단과 비교를 통해서 위해성 정도에 대한

파악 및 주요 환경매체에 대한 모니터링을 통해서 주요 노출경로 파

악,생체모니터링에 대한 전수조사를 통해서 위험인구산정

-생체모니터링 결과로부터 납을 제외한 중금속의 노출량 산정이 현재

로서는 가능하지 않음.따라서 개인별로 지하수 등 먹는물,식품,토

양섭취 등 다매체 통합노출평가를 통해서 총노출량 평가 및 위험인

구산정이 필요할 것으로 판단됨

¡ 민감 집단인 어린이 대상의 다양한 매체별 모니터링 및 인체위

해성 평가 사업

-어린이 건강문제에 대한 사회적 관심이 고조되면서 어린이관련 건강

위해요인들로서 놀이터,보육시설,학교 등 주요 생활공간 및 어린이

용품 등 조사대상별로 노출경로별 모니터링 및 인체위해성평가를 진

행하고 있음.

-조사대상별로 노출평가항목과 방법이 상이하고,국내에서는 최초로

어린이의 노출인자에 대한 자료를 일부는 직접 생산하면서 노출평가

를 실시

-어린이라는 유해화학물질에 민감한 성장단계의 특성을 반영한 인체

위해성평가방법을 국내에서는 최초로 적용

-다만 어린이라는 민감 집단에 대한 다매체통합 노출평가를 통한 인

체위해성평가와 연계 하에 추진되고 있지 못하고,특정 매체(놀이터

시설,어린이 완구 등)를 통한 노출평가 결과에만 근거해서 위해도

평가 실시함

- 27 -

¡ 전국규모의 노출평가를 위한 모니터링 사업

-국민혈중 중금속 모니터링,어패류 수은축적조사의 경우 혈중 수은

모니터링 결과로부터 수은 총 노출량 산정 및 위험인구가 산정되었

고,이를 바탕으로 수은의 주요노출경로인 어패류에 대한 상세한 모

니터링 및 노출평가체계 구축을 위한 연구 사업이 진행 중임.생물

경보체계 및 어패류섭취권고제도의 도입을 통한 노출저감대책을 추

진하고 있음

-수은에 대한 위험인구산정이라는 중요 성과에도 불구하고,어패류

섭취를 통한 편익과 수은축적이라는 위해성을 동시에 고려한 위해-

편인분석방법의 적용이 요구됨.구체적으로는 어패류섭취와 수은축

적간의 인체노출모형을 활용한 개인별 노출량 삭감방법 제시가 필요

함

¡ 기타 코호트 연구사업

-산단,영유아 및 어린이 코호트 등의 경우는 본 과제의 범위를 벗어

나는 주민건강영향조사사업의 일환이지만 동시에 노출평가를 통해서

위해우려요인과 건강영향간의 인과관계를 밝히고자 하는 인체역학연

구임.현재 노출평가항목과 방법론의 통일을 추구하고,통합적인 시

료은행과 DB구축을 통해서 전반적인 노출평가체계 구축하고 위해우

려물질을 도출하는 과정을 진행 중임

- 28 -

3)국내외 노출평가사례 분석을 통해서 확인된 시사점

－ 노출평가 대상을 자연환경뿐만 아니라 생활환경 및 소비자제품까

지 포함하고,연령대별 노출특성을 반영할 수 있는 노출평가 지침

이 작성될 필요가 있음.

－ 매체모니터링,생체지표 등 개인노출 모니터링,노출계수 파악 등

노출평가에 필요한 다양한 자료조사 및 분석방법에 대한 가이드

라인이 설정될 필요가 있음.

－ 노출평가체계 구축을 위해서는 화학물질별 이용실태,화학물질의

사용행태에 따른 노출시나리오 database,노출계수 database등

의 기반이 우선적으로 마련될 필요가 있음.

－ 개인노출평가방법,생체지표조사방법,집단노출평가방법의 장단점을

보완하고 상호검증할 수 있는 단계적 노출평가방법을 택할 필요가

있음.

- 29 -

다.통합위해성평가체계 구축을 위한 통합노출평가방법론 도출

1)통합위해성평가체계의 절차와 방법

¡ 통합위해성평가체계의 단계별 절차

－ 통합위해성평가체계는 우선 위해우려물질의 선정 단계를 거쳐서 선

정된 평가대상 위해우려물질에 대해서 ①매체통합위해성평가 단계,

② 상세위해성평가 단계를 거쳐서 위험인구 산정 및 위험인구 감소

대책 수립을 목적으로 함 (그림 11)

¡ 매체통합 위해성평가 단계

－ 매체통합위해성평가 단계에서는 자연환경 및 생활환경,생체지표에

대한 모니터링을 포함해서 개인노출 및 집단노출평가를 수행함으로

써 주요 위해우려지역,위해우려 민감 집단,위해우려 경로 등을 확

인하고 상세한 위해성평가를 위한 대상과 계획수립을 목적으로 함

¡ 상세위해성 평가단계

－ 상세위해성 평가는 매체통합위해성평가단계에서 확인된 주요 평가

대상(target)에 대해서 보다 정량적인 상세위해성평가를 수행해서

위험인구집단에 대한 정성적 및 정량적 정보를 획득하는 것을 목적

으로 함 (그림 11)

- 30 -

•환경거동•독성•배출량

오염원화학물질오염원

화학물질

위해우려물질선정

위해우려물질선정

매체통합위해성평가

매체통합위해성평가

상세위해성평가상세위해성평가

위험인구 산정위험인구 산정

위험인구감소대책 수립

위험인구감소대책 수립

•자연환경 모니터링(대기, 물/퇴적물, 토양)

•위해우려지역 상세위해성평가 실시

•생물축적 및 식품•생활환경 노출원

•생활환경모니터링•개인별모니터링•생체모니터링

•위해우려 민감집단 (어린이, 태아 및 가임여성)

•위해우려 경로 및 매체(어패류 등 식품)

자연환경매체 생활환경매체

그림 11.통합위해성평가체계의 절차와 방법

2)통합위해성평가 절차상의 매체통합 노출평가의 역할

¡ 본 과업에서 작성될 '매체통합 노출평가지침'은 위해우려 물질관

리 사업과 같은 유해화학물질에 대한 통합인체위해성평가를 위한

것으로,통합인체위해성평가를 위한 노출평가과정 중에서도 첫 번

째 단계인 매체통합 노출평가단계에서 활용될 지침임

－ ‘매체통합 노출평가’는 매체통합 위해성평가 단계에서 수행되는 일

련의 노출평가과정을 통칭하는 것으로서 다매체 자연환경 모니터

링,다매체/다경로 생활환경 모니터링,생체지표를 포함하는 개인노

출 모니터링을 포함함 (그림 12)

－ ‘매체통합 노출평가‘는 매체별 상대노출기여도 평가와 노출시나리오

- 31 -

에 대한 검증 등을 통해서 최종적으로는 위험인구 산정을 위한 보

다 상세하고,정량적인 인체위해성평가의 대상(target)선정 및 위해

성 계획 수립을 최종 결과물로 제시할 필요가 있음

그림 12.통합위해성평가절차 중 매체 통합 위해성평가 단계

- 32 -

¡ 특정 지역,매체 및 민감집단 등에 대한 상세위해성평가단계에서

필요한 노출평가지침은 일반적 노출평가의 원칙과 방법을 따르되,

향후에는 공단 또는 폐광산 주변지역 등 부지위해성 평가를 위한

노출평가지침,소비자제품 노출평가지침,태아/영유아,어린이 노출

평가지침 등 '상세위해성평가를 위한 특성화된 노출평가지침'의

개발이 필요함 (그림 13)

매체통합 위해성평가매체통합 위해성평가

지역단위 위해성평가지역단위 위해성평가

위해우려지역통합 위해성평가

(토양, 하천, 대기 등 광역 지역단위 모니터링)

위해우려지역통합 위해성평가

(토양, 하천, 대기 등 광역 지역단위 모니터링)

지역단위위험인구 산정

지역단위위험인구 산정

생활환경 위해성평가생활환경 위해성평가

생활환경 매체별통합 위해성평가

(실내공기, 식품, 제품 등수용체 중심 모니터링)

생활환경 매체별통합 위해성평가

(실내공기, 식품, 제품 등수용체 중심 모니터링)

특성별위험인구 산정

특성별위험인구 산정

민감집단 위해성평가민감집단 위해성평가

위해우려집단통합 위해성평가

(민감 집단 대상 다매체통합 노출평가)

위해우려집단통합 위해성평가

(민감 집단 대상 다매체통합 노출평가)

대상 집단 내위험인구 산정

대상 집단 내위험인구 산정

ex) 자연환경매체의 비소, 크롬, 카드뮴

ex) 생활환경, 제품, 식품중 프탈레이트

ex) 어린이의 납 노출, 임산부의 수은 노출

자연환경/생활환경주요노출경로 파악

자연환경/생활환경주요노출경로 파악

자연환경 오염원 생활환경 오염원 수용체 집단의 민감도

상세 위해성평가상세 위해성평가

그림 13.통합위해성평가절차 중 상세위해성평가 단계

- 33 -

라.매체통합 노출평가지침 초안 마련

1)매체통합 노출평가의 대상과 범위 설정

가)매체통합 노출평가의 목적

¡ 인체노출평가는 주어진 목적에 맞게 다양한 방식으로 수행되는 데,

그 유형을 구분해 보면 ① stressor-driven approach, ②

exposure-driven approach, ③ receptor-driven approach, ④

effect-drivenapproach등으로 나눌 수 있음(아래 BoxI.참조)

－ 이중에서 'stressor-driven approach'는 ① chemical-oriented

approach,② media-orientedapproach,③ site-orientedapproach

등으로 구분됨

－ 현재 환경부 환경보건정책과를 비롯한 각 과에서 현재 수행중인 과

제들에서 실제 활용사례를 확인할 수 있음 (아래 BoxI.참조)

BoxI.노출평가의 유형 및 활용 사례

1)stressor-drivenapproach

▶ chemical-orientedapproach:single,cumulative

:위해우려물질관리사업,수은 관련 사업들

▶ media-orientedapproach:fish,article,food,etc

:어패류 모니터링사업,소비자제품 모니터링 등

▶ site-orientedapproach

:폐광산 및 산단 코호트 사업

2)exposure-drivenapproach

:생체모니터링사업

3)receptor-drivenapproach

:영유아,어린이,노인 코호트 사업

4)effect-drivenapproach

:아토피,천식,신경성질환 등 환경성질환연구센터

- 34 -

¡ 매체통합 노출평가의 목적은 유해화학물질에 대한 정량적인 인체위

해성평가를 통해서 위험인구 산정 및 위험인구 감소대책에 필요

한 제반 정보의 획득을 목적으로 함.

－ 노출수준이 긴급한 대책 또는 저감대책이 필요한 위험한 수준인지

아닌지,얼마나 많은 사람들이 위험수준에 노출되어 있는지를 판단

하는데 필수적인 자료를 제공해 줌

－ 동시에 고노출 집단 및 주요 노출경로에 대한 정보를 제공해 줌으

로써 위험인구 감소대책 수립을 가능케 함

나)매체통합 노출평가 대상

¡ 통합인체위해성평가를 위한 노출평가의 대상은 대기,물,토양 등

자연환경매체 뿐만 아니라 실내외 공기,음용수,소비자 제품 등

생활환경매체도 모두 포함함

－ 작업장 환경에 대해서는 별도의 관할부서에서 다루기 때문에 여기

에서는 제외함

① 자연환경매체:대기,물,토양,퇴적물,동식물 등 식품 원재료

② 생활환경매체:거주/활동 공간,실내외 표면,제품,조리식품

－ 자연환경매체 중심 모니터링의 한계

대기,물,토양,퇴적물 등 자연환경매체 중심의 모니터링은 인체노

출평가를 위해서는 적절하지 못한 것으로 드러남

1단계 위해우려 물질관리 사업에서 드러나듯이 납 등의 7종 중금속

의 경우 대부분의 섭취가 식품을 통해서 이루어지는 것으로 확인

됨.따라서 자연환경에 국한되지 않고,사람들이 직접 접촉하는 모

든 매체와 노출경로에 대해서 모니터링 하는 다매체/다경로 통합노

출평가의 필요성이 제기됨

현재는 각 매체별 환경관리기준을 설정하는 과정에서 이러한 매체

- 35 -

별 상대노출기여도를 반영해서 매체별 관리기준을 설정하는 매체

통합적 관리방안의 필요성이 확인되어서 현재 2단계 위해우려 물질

관리 사업이 진행 중에 있음

다만 VOC처럼 다매체 환경거동을 보이지 않는 물질들의 경우 환경

거동특성을 반영해서 중요한 몇몇 매체에 집중하는 모니터링이 필

요할 수도 있음

▶ 자연환경�