| 초록 |
전 세계적으로 차(茶)는 음용수 다음으로 사람들이 가장 많이 음용하는 비알코올성 음료다. 2012년을 기준으로 최대 480만 톤의 차가 생산되었고, 한 사람이 1년에 100g의 차를 이용한다. 가장 인기가 많은 차는 발효를 하지 않는 녹차와 발효를 한 홍차이며, 이들은 모두 차나무 잎으로 만든다. 동아시아에서는 끓인 물에 찻잎을 넣어 차를 우려내고, 서양에서는 티백(tea bag)으로 차를 이용한다. 녹차와 홍차에는 폴리페놀, 아미노산, 카페인, 색소, 이스터, 다당류, 비타민, 미네랄, 방향족 물질 등 대략 500가지의 화학물질이 존재한다. 이들 중 일부는 작용기를 가지고 있어 수돗물에 잔류하는 염소와 반응하여 소독부산물(disinfection by-products; DBPs)을 생성한다. 예를 들어, 염소는 페놀과 친전자성 방향족 치환 과정을 거쳐 DBPs를 생성하는 것으로 알려져 있다.<br /> <br /> 물에 존재하는 수인성 병원균을 제거하기 위해서 소독은 매우 중요하고 반드시 필요하다. 그러나 소독 과정에서 유해한 DBPs가 생성되고, 이들은 방광암, 대장암을 유발하고 부정적인 출산 결과를 일으키는 것으로 밝혀졌다. 현재 미국에서는 11개 항목의 DBPs가 규제되고 있으며, 국내의 경우 미국과 동일하게 11개 항목을 규제하고 있지만 항목의 차이가 있으며, 수질기준과는 별도로 7개 항목을 감시 대상으로 선정하여 주기적으로 이들의 분포와 농도를 모니터링하고 있다. 국내의 DBPs 관련 먹는물 수질기준과 감시 대상 항목과 농도를 표 1에, 그리고 미국의 기준을 표 2에 나타내었다.<br /> <br /> 최근 수돗물의 소독에 클로라민, 오존 등이 사용되기도 하지만, DBPs 발생에도 불구하고 여전히 염소가 가장 많이 이용되고 있고, 배수나 급수 중 미생물의 재성장을 방지하기 위해 최대 4 mg/L의 잔류염소가 요구되고 있다. 수돗물을 끓이면 잔류염소의 5~19%가 휘발되지만, 그 후에도 DBPs를 생성할 수 있는 충분한 양의 잔류염소가 여전히 존재한다. 선행 연구에서 수돗물을 끓여 만든 차와 커피에서 6가지의 DBPs(trichloromethane, trichloronitromethane, dichloroacetonitrile, trichloroacetonitrile, 1,1-dichloropropane, 1,1,1-trichloropropane)가 발생한다는 것이 확인되었다. 또 다른 연구에서는 수돗물을 끓여 만든 차에서 4가지 THMs(trihalomethanes)이 최대 85 μg/L로 검출된다고 보고했다.<br /> 현재까지 확인된 음용수에 존재하는 DBPs는 700종류 이상이며, 대부분이 세포독성과 유전독성이 있고 돌연변이와 암을 유발하는 것으로 알려져 있다. 이 중 검출 빈도, 농도, 독성이 높은 물질인 iodo-THMs(I-THMs), iodoacetic acids(IAAs), haloacetonitriles(HANs), haloacetaldehydes(HAMs), haloketones (HNKs)는 미국에서 감시 대상 DBPs로 고려되고 있다. 규제 대상 THMs, HAAs와 비교했을 때, 감시 대상 DBPs는 세포독성과 유전독성이 더 크다. 그럼에도 불구하고 차에서 발생되는 DBPs와 관련된 정보는 부족한 현실이다.<br /> 차에서 발생되는 DBPs는 차를 끓일 때 사용하는 수돗물에서 발생하거나 수돗물의 잔류염소와 차에 존재하는 유기물(DBPs 전구물질)이 반응하여 생성된다. 본 리포트에서는 미국에서 인기가 많은 녹차와 홍차에 존재하는 규제 또는 감시 대상이 되는 60가지 DBPs와 총유기할로겐화합물(total organic halogen; TOX)을 분석한 결과를 소개하고자 한다. 또한 가스크로마토그램 고효율 질량분석기를 이용하여 분석된 알려지지 않은 DBPs에 대해서도 논의될 예정이다.<br /> |
