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■ 톨루엔(Toluene) 이란?
톨루엔(Toluene, C6H5CH3)은 방향족탄화수소로서 벤젠의 수소 하나가 메틸기로 치환된 구조를 가진 가연성 액체인 메틸벤젠(methylbenzene)의 일반명이다.
톨루엔은 초기 톨루발삼(tolu balsam, 남미산의 향기로운 냄새가 나는 수지)으로 부터 얻었으나, 이후 석탄, 석유로부터 톨루엔을 제조하여, 현재는 주로 원유 정제 과정 중에 생산되고 있다.
톨루엔은 무색투명한 가연성 액체로 방향성 벤젠과 유사한 냄새가 나고 대기의 수산기와 빠르게 반응하여 다양한 물질(벤조산, 벤조알데히드)을 형성한다. 톨루엔은 알코올, 클로로포름, 에테르, 아세톤, 빙초산, 이황화탄소, 벤진, 아세트산 등과는 쉽게 혼합되나 물에는 거의 녹지 않는다(0.067%).
■ 톨루엔은 어디에 사용되나요?
톨루엔은 상온, 상압에서 무채색의 액체로서, 오일, 합성수지, 페인트, 등의 용제로 이용될 뿐만 아니라 페놀, 톨루엔디이소시아네이트, 트리니트로톨루엔, 염료, 약품, 사카린과 같은 화합물 제조에 사용 되는 등 산업에서 가장 널리 이용되는 유기용제 중의 하나이다. 따라서 용제 취급 공정(페인트, 락카, 코팅, 염료, 페인트제거제, 살충제 등)이나, 화학물질제조, 인조 고무제조, 직물/종이 코팅, 자동차 및 항공기 연료 제조 등에 사용된다.
■ 톨루엔에 어떻게 노출될 수 있나요?
톨루엔은 자연적으로 화산, 산불, 원유 등에 의해 생성되는 것으로 알려 졌으나, 주된 환경 오염원은 석유 제조공정, 코크스 오븐공정, 페인트, 잉크, 신나, 접착제, 스티렌 등 다른 화학물질 제조과정에서의 환경 배출이다.
환경으로 배출된 톨루엔은 주로 대기와 지표수로 유입되며, 이중 26%가 해수 위층에서 가스 상으로 존재한다. 대기 중에서 톨루엔은 이틀 안에 화합물의 50%가 제거되며, 토양에서는 흡착된 상태로 존재하여 일부는 대기와 수계로 이동하고 토양에 잔류된 경우 화학반응, 생물학적 분해, 또는 치환 등이 일어난다. 토양 중 톨루엔의 휘발률은 자연현상과 토양의 유기함량에 따라 달라진다.
톨루엔의 주 인체 노출 경로는 대기이며, 실외 노출보다 산업장 실내에서의 노출 가능성이 높고 일부 작업장의 경우 고농도로 노출 가능성이 있다. 흡연 등을 통해서도 노출되는 것으로도 알려졌으며, 음식 및 음용수를 통한 노출은 매우 낮은 수준으로 알려졌다.
■ 톨루엔은 우리 몸에 어떤 영향을 주나요?
톨루엔 노출은 호흡이나 섭취를 통해 이루어지는데, 호흡 노출 시 노출량의 약 53%가 흡수되고 흡입 후 40~60%가 체내 잔류 하는 것으로 보고되었으며, 위장기관에서는 100% 흡수가 일어나나 경구흡수는 호흡보다 느린 것으로 보고되고 있다. 피부 흡수에 의해서는 체내 축적에는 유의한 영향을 주지 않는 것으로 알려져 있다.
톨루엔이 체내에 과량 흡입될 경우 복통, 구토와 같은 위장관계의 기능장애를 초래할 뿐만 아니라 두통, 어지럼증 및 환각증세와 같은 신경장애를 일으킨다고 알려져 있다. 또한, 100~200ppm의 톨루엔을 8시간 흡입하면 피로, 구토, 감각저하, 운동불능, 무기력, 졸림 등의 증상을 보이며, 600ppm 정도의 농도가 되면 단시간 노출만으로도 심한 흥분, 강한 피로감, 구토, 두통 등을 일으키는 것으로 보고되었다. 고농도 톨루엔의 급성 또는 만성적인 노출에 의한 영향으로는 진정, 흥분, 혼미한 상태, 떨림, 이명(귀울림), 복시, 환각, 말더듬, 보행실조, 경련과 혼수상태 등 중추신경계의 영향을 들 수 있다.
톨루엔은 동물 실험 결과 발암 증거가 불충분하고 유전독성도 관찰되지 않아, 국제 암연구소(IARC: International Agency for Research on Cancer)에서는 group 3, 미국 환경부(EPA ; Environmental Protection Agency)에서는 group D로 인체 발암물질로 분류할 수 없는 그룹으로 규정하고 있다.
■ 톨루엔은 어떻게 관리되고 있나요?
톨루엔은 우리나라 유해화학물질관리법에서 흥분·환각 또는 마취의 작용을 일으키는 유해화학물질(환각물질)로 정하여 섭취 또는 흡입을 금지하고 있다.
음용수 중 톨루엔에 대해 미국 EPA는 1ppm으로 규정하고 있으며, WHO와 호주에서는 각각 700ppb와 800ppb로 권고기준을 정하고 있다. 캐나다는 냄새 역치인 24ppb를 음용수의 심미적 기준으로 정하고 있으며, 일본은 600ppb, 우리나라는 먹는 물 관리법에 톨루엔 기준을 700ppb로 정하고 있다.
토양 중 톨루엔의 국내 기준은 토양환경보전법에 의해 규정되는데, 토지용도에 따라 토양오염우려기준은 20~60 mg/kg, 토양오염대책기준은 60~180mg/kg으로 설정하고 있다.
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구분 |
토양오염우려기준 |
토양오염대책기준 |
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1지역 : 전·답·과수원·목장용지·광천지·대·학교용지·양어장·공원· 사적지·묘지·어린이 놀이시설(실외) |
20 mg/kg |
60 mg/kg |
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2지역 : 임야·염전·대·창고용지·하천·유지·수도용지·체육용지·유원지·종교용지 및 잡종지 |
20 mg/kg |
60 mg/kg |
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3지역 : 공장용지, 주차장·주유소용지·도로·철도용지·제방·잡종지 및 국방·군사시설 부지 |
60 mg/kg |
180 mg/kg |
식품의 경우 식품위생법에서 식품의 기구 및 용기·포장 제조 시 식품과 직접 접촉하는 면에는 인쇄를 할 수 없으며, 식품과 직접 접촉하지 않는 면에 인쇄를 하고자 하는 경우에도 인쇄잉크를 반드시 건조시켜야 한다고 정하고 있다. 또한, 식품과 직접 접촉하지 않는 면의 인쇄된 합성수지 포장재 중 내용물 투입 시 형태가 달라지는 포장재의 경우, 잉크성분인 톨루엔의 잔류량을 2㎎/㎡ 이하로 관리하고 있다.
※ 본 내용은 식품의약품안전청에서 2007년에 발간한 “유해물질총서” 등의 내용을 기초로 작성하였습니다. 좀 더 구체적인 내용을 확인하고 싶으시면 위해예방정책국 홈페이지(www.foodwindow.go.kr) 및 식품의약품안전평가원(www.nitr.go.kr) 전문정보에서 관련 자료를 찾으실 수 있습니다.
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