수질항목이 인체에 미치는 영향

[지기]

수질항목이 인체에 미치는 영향

탁도 0.5 NTU 이하 (1999. 2. 11. 개정, 2도이하 => 1 NTU 이하, 수돗물의 경우2001년 7월1일부터는 0.5 NTU이하)
탁도는 물 속의 부유물질과 관련, 가정 및 산업 용수의 수질 오염을 나타내는 지표이다. 수도수에서의 높은 탁도는 처리후의 오염부식 또는 공급 과정의 문제를 나타내고 소독 작용으로 부터 박테리아의 성장 미생물을 보호하는 역할을 하며 염소 요구량을 높인다.

색도 : 5도이하
색도는 humics와 같은 유기물질과 철, 망간과 같은 금속의 존재에서 기인한다. 물을 공급하는 수도관으로부터 용출될 가능성이 있으며 철과 망간은 적수, 흑수현상을 나타낼 수 있다.

경도 : 300 mg/ℓ이하
칼슘, 마그네슘의 농도가 높으면 장기간 음용시 요도 결석을 유발하는 것으로알려져 있다.
경도가 높은 물은 가정에서 사용할 때 불편하며 연수는 급수 파이프의 부식을 초래하여
구리, 아연, 납, 카드뮴 등의 금속이 용출한다.
- 연 수 : 0 ~ 60 mg/ℓ - 중경수 : 60 ~ 120 mg/ℓ- 경 수 : 120 ~ 180 mg/ℓ

수소이온농도(PH) : 5.8 ~ 8.5
수 처리 과정중에 바이러스, 박테리아, 다른 유기물 및 무기물질 등의 수질 오염물질 제거에 영향을 미치며 산성인 물에서는 수도관의 부식을 초래한다.

맛, 냄새 : 무미, 무취일것
맛과 냄새의 문제는 순수한 물에 대한 이물질의 유입을 의미하며 사용자의 불편을 야기한다.
음용수중 맛을 느끼게 되는 원인물질로는 칼슘, 마그네슘, 칼륨,나트륨 등이고, 냄새의 직접적인 원인물질로서는 유기물의 존재, 조류의 번식등 미생물에 의한 경우 산업 유기물, 폐수의 오염등이 있다.

구리(Cu) : 1 mg/ℓ이하
보일러 교환기나 상수 관거의 국부 부식을 일으키며 높은 농도일 경우에 색을유발한다. 인체내 축적이 어려우므로 만성 중독을 일으키기는 어려우나 간,신장 손상, 중추신경 장애(우울증), 소화기계 장애 등을 유발한다.

철(Fe) : 0.03 mg/ℓ이하
인체의 필수 물질이기는 하나 다량으로 존재하면 착색이나, 금속 맛을 내는원인이 된다. 지표수에는 철 성분이 Fe3+ 형태로 존재한다. 철의 인체내축척 현상으로는haemochroma-tosis(혈색증 : 피부 및 내장에 혈소 침착)을 유발하기도 한다. 또한 철이 존재하게 되면 Ironbacteria를 성장케 하는 원인이 된다.

망간(Mn) : 0.3 mg/ℓ이하
미량으로도 물에 색을 유발시키며 관내에 축적되어 흑수의 원인이 된다. 자연수에서 용존 또는 부유의 형태로 존재한다. 혐기성상태의 지하수에서 용존성 망간의 높은 농도를 포함한다. 인간에게 필수적인 원소임에도 불구하고 음용수에 섞이면 빈혈, 심장혈관계 질환을 유발하다. 흡수된 망간은 피의 흐름을 빠르게 하고 간에 축적되는 것으로 알려져 있다.

아연(Zn) : 1 mg/ℓ이하
아연을 함유한 물은 불쾌한 맛을 낸다. 5mg/ℓ 이상의 농도에서는 백탁수를 나타내며, 끊였을 때 불퇘하고 미끈미끈한 느낌을 갖게 한다. 독성은 구토, 복부손상, 구역질, 무기력, 현기증 등을 일으키며 염화아연에 의해 심장병을 유발한다.

KMnO4소비량 : 10 mg/ℓ이하
수중의 산화성 유기물과 무기물량을 나타내며 직접적인 영향은 없음.

증발잔류물 : 500 mg/ℓ이하
부식 또는 스케일 형성에 영향을 미친다. 증발 잔류물을 구성하는 화합물로서는 염화물, 황산염, 마그네슘, 칼슘, 탄산염 등이 있다.

황산이온(SO4+) : 200 mg/ℓ이하
자연수 중에서 황산 이온의 농도가 낮으며 일단 검출되었을 때는 유황이 함유되었거나 유기 물질 또는 화학물질 등의 공장 폐수 오염을 의미한다. 낮은 알카리도 물일 때 금속을 초래한다.

염소이온(Cl-) : 250 mg/ℓ이하
염소이온이 200~300ppm이면 Teste threshold(맛 역치)를 일으키므로 맛의 문제를 고려하여 기준을 정한다. 높은 농도는 낮은 알칼리도의 물에서 금속을 부식 시킨다

음이온 계면 활성제(Alkyl Benzene Sulfonate ABS) : 0.5 mg/ℓ이하
직접 인체에 대한 나쁜 영향을 미친다고 보고되어 있지는 않으나 자연 중에 분해가 늦어 폐수처리 과정에서 심한 거품을 내며 거품중에 오물 및 병원성 세균을 함유함으로써 질병 전파의 역할을 한다.

알루미늄(Al) : 0.2 mg/ℓ이하
알루미늄은 지구상에 다량으로 분포하기 때문에 자연수인 하천수, 지하수 등에 흔히 발견 되는 화합물일 뿐만 아니라, 수처리용 응집제로서도 광범위하게 사용되고 있다

. 사염화탄소(CCl4) : 0.002 mg/ℓ이하
유기화합물의 합성물질로서 냉각제, 세척제, 금속제련용제로 주로 이용되며 체내에 흡수시 현기증, 간세포종양, 피부염유발, 발암성이 있다.

1. 1-디클로로에틸렌(1. 1-Dichlormethylene) : 0.03 mg/ℓ이하
화학합성 중간물질로서 주용도는 세척제, 도료용매로 사용된다. 인체에 미치는영향으로는 두통, 현기증, 폐포기관지 부종, 신경장애 등을 유발할 수 있다.

건강상 유해영향 무기물질 영향

납(Pb) : 0.05mg/ℓ이하
주요 오염원은 인쇄, 유리제조 공장 등의 폐수오염 및 납관에서의 용출 등이다. 수처리 공정중 부분적으로 제거되므로 원수보다 정수에서 비교적 감소한다. (납관은 이미 세계적으로 사용하지 않고 있다) 만성중독시 두통, 정신착란, 심근 마비등이 발생할 수 있으며 급성중독으로는 복통, 구토를 유발한다

불소(F) : 1.5mg/ℓ이하
충치 예방에 유용하나 높은 농도는 비타민, 지방, 효소, 미네랄 대사에 방해작용을 한다. 급성 중독시 신장염, 간 장해, 심장 장애, 만성 독성으로 반상치를 유발할 수 있다. 불소의 경우 원수와 수도수 농도가 비슷하게 존재하는 것으로 알려져 있다.(Florination의 경우 제외)

비소(As) : 0.05mg/ℓ이하
수중에서 황, 구리, 코발트, 납, 아연 등과 함께 화합물의 형태로 존재한다. 무기비소는 유기 비소보다 더 독성이 강하다. 급성 중독은 중추 신경계로 혼수상태에 이르며 위장, 신경계, 호흡기관 및 피부가 영향을 받는다. 0.2mg/ℓ이상 함유된 물을 장기 음용시 만성 중독으로 유발되며 근육약화, 식욕상실, 눈, 코 후두의 점막을 자극하여 구역질을 일으킨다.

시안(CN) : 0.01 이하
자연수 중에는 함유되어 있지 않으며, 청산화합물을 사용하는 사업장의 폐액으로 부터 오염된다. 인간에게는 50~60mg의 양으로 치명적이다. 중성이나 알칼리성에서는 염소소독으로 정수에서 CN의 농도가 현저히 감소되는 것으로 알려져 있다

수은(Hg) : 0.001 이하
1가 및 2가의 형태로서 Hg+, Hg2+, (HgCl4)2- , (HgCl3)- 등으로 존재한다. 무기 수은은 철 및 알루미늄 응집제에 의해 수처리 과정중 제거된다고 한다. 만성 중독시 언어장애, 지각 장애, 신경쇠약, 난청 등을 일으키며 급성 중독시에는 위장병, 단백뇨, 구내염등을 유발한다.

6가 크롬(Cr+6) : 0.05mg/ℓ이하
용해도가 낮으므로 검출되는 농도는 대개 저농도지만 오염되었을 경우 심각한 영향을 일으킨다. 3가크롬은 중성 pH에서 불용성 수산화물로 변한다. 소독한 음용수에서 3가 크롬은 존재하지 않으며, 수중의 크롬은 6가 형대로 존재한다.
6가 크롬은 독성이 강하다. 아스코로빈산(Vitamin C)으로 3가로 하면 독성이 감소되며, 소화기계, 암, 폐암, 구토, 설사, 호흡곤란, 의식불명, 발열 등을 일으킨다. 크롬은 소화관으로부터 흡수되어 주로 뇨로 배설된다.

카드뮴(Cd) : 0.005mg/ℓ이하
인체에 축적되어 골연화증과 같은 간장장애를 일으킨다 (이따이 이따이병) 만성중독시 위장장애, 내분비장애, 칼슘 대사장애 등을 유발한다. 수처리 과정중에서 대개의 카드뮴은 제거된다

세레늄 : 0.01mg/ℓ이하
어린 아이의 심근증 질환, 위장 장애, 피부의 황달색 착색, 치아장애, 구토 및 피부염을 나타낸다.

암모니아성 질소(0.5 mg/ℓ이하), 질산성 질소(10 mg/ℓ이하)
NH3-N은 분뇨 또는 하수 등의 질소 화합물의 함유하는 오염물에 의하여 오염된 후 오랜 시간이 경과되지 않았고, 산화분해 작용이 진행중 임을 의미한다. 즉 간접적으로 분뇨 성분 및 대장균의 수질 오염을 측정하는 지표가 된다.
NH3-N의 농도는 원수와 수도전수에서 현저하게 변하지 않는다. 질소 화합물의 변화과정을 간단히 살펴보면 다음과 같다.
NH4+ ＋ 3/2O2- － Nitrosomoans → NO2- ＋ 2H+ ＋ H2O ,
NO2 ＋ 1/2O2 － Nitirobacteria → NO3

미생물에 관한 영향

일반세균 : 100 CFU이하/㎖
표준한천 배지내에서 성장하여 집락을 형성할 수 있는 중온성균을 말한다. 응집과 소독 처리 과정의 처리효율에 대한 지표로 사용한다.


대장균군 : 불검출/ 100㎖
젖당을 분해하여 산과 가스를 발생하는 그람음성, 무아포성 간균으로 호기성 또는 통성혐기성균을 말한다.
대장균군은 분변 오염의 지표로서 소화기계 병원균에 의한 오염의 가능성이 있다고 볼 수 있으며 저항성이 병원균과 비슷하여 병원균이 검출되면 대장균도 검출된다.

건강상 유해영향 유기물질 영향

총 트리할로메탄(THMs) : 0.1 mg/ℓ이하
상수원에 함유되어 있는 유기물중 천연적으로 존재하는 부식질 (Humicsubstance)과 살균 소독으로 사용되는 염소와 반응하여 생성된다고 한다. THMs의 생성정도는 반응 시간이 길수록, pH가 높을수록, humic acid양이 많을수록, 체류시간이길수록 높아진다. THMs의 건강피해는 주로 클로로포름으로 나타나며, 동물실험에서 발암성을 나타낸다.
수중에서 Colloid 상태로 존재하는 humic acid는 정수처리 과정에서 쉽게 제거되므로 전구물질로 문제시 되는 물질은 fulvic acid라고 한다. CHCL3 CHCL2Br, CHCLBr2 CHBr3 이 네가지 화합물은 수도수에서 발견 된다. THMs에는 위의 네가지 외에 여러가지가 있으나 현 음용수수질기준에는 위의 네 가지 화합물만 합친 값(100ppb)으로 규제하고 있고, 물을 끓이면 증발되어 제거된다.

페놀류(phenols) : 0.05 mg/ℓ이하
분뇨성분이나 공장폐수중의 유기물질, 화학물질의 유입에서 유래된다. 미량의 페놀은 수처리 과정중 소독처리에 사용되는 염소와 반응하여 클로로페놀을 형성시키며 심한 냄새를 일으키므로 취기와 맛에 대한 문제를 야기한다.
페놀을 함유하는 물을 소독 하였을 경우 생성되는 페놀은 2-클로로페놀, 2-4디클로로페놀, 2. 4. 6. -트리클로로 페놀 등이 있다. 2. 4. 6 - 트리클로로 페놀의 유해성분은 체온 증가 및 경련을 일으킨다.

다이아지논(Diazinon) : 0.02 mg/ℓ이하,파라티온 (Pparathion) : 0.06 mg/ℓ이하, 1.2-디브로모-3-클로로프로판 : 0.003 mg/ℓ이하, 카바릴(Carbary : 1-Naphthalenol methylcarbamate) : 0.07 mg/ℓ이하

페니트로티온(Fenitrothion) : 0.04 mg/ℓ이하
주요 노출경로는 농약이며 효소작용을 방해하여 이시칠 콜린을 축척시킨다. 인체 흡수시에는 중추신경계 억제와 발암성, 변이성이 있다.

1. 1. 1. - 트리클로로에탄(1. 1. 1. - Trichloroethane) : 0.1 mg/ℓ이하
다른 유기염소화합물의 생산을 위한 중간 생성 물질이며, 인체에 노출시에는 눈에 자극성 및 변이성이 있다.

트리클로로에텐(Trichloroethene : Trichloroethylene) : 0.03 mg/ℓ이하
금속 세정제, 트라이크리닝용제로 주로 이용되고, 위장관에 흡수되고 호흡, 땀으로 배설된다. 중추신경계를 억제하며, 발암성 변이성이 있다.

테트라클로로에틸렌(Tetrachloroethylene) : 0.01 mg/ℓ이하
무색의 액체이며 주로 금속세정제로 사용된다. 인체내에서 체계적으로 흡수되어 호흡등으로 배설되며, 중추신경계 억제 및 발암성이 있다

벤젠(Benzene) : 0.01 mg/ℓ이하
염료, 세척제, 합성세제, 차량배기가스 등에의해 노출되며, 벤젠의 중독 증상으로는 빈혈, 백혈구 감소, 발암성, 두통, 취기, 현기증, 흥분, 의식상실, 경련등을 유발한다

에틸벤젠(Ethylbenzene) : 0.3 mg/ℓ이하
무색의 액체로 크실렌의 이성체이며 알코올, 벤젠, 사염화탄소 및 에테르에 녹고물에는 약간 녹는다. 피부자극 및 무기력, 현기증을 유발시키며, 마취작용이 존재한다.

크실렌(Xylene) : 0.05 mg/ℓ이하
무색의 액체로 물에 불용성이며, 알코올 및 에테르에 쉽게 녹는다. 크실렌을 흡입하면 눈, 코, 목등 기관지를 자극하며, 마취, 현기증 구토증세를 일으킨다.

톨루엔(Toulene) : 0.07 mg/ℓ이하
물에 불용이나 알코올 에테르에도 잘 녹는다. 독성은 벤젠의 약 10분의 1정도이며 독성질은 벤젠과 거의 같으나 증기를 흡입하면 중추신경에 영향을 미치며, 마취 상태를 일으킨다.

디클로로메탄(Dichloromethane) : 0.02 mg/ℓ이하
무색 휘발성 액체이며 흡입하면 유독, 물에는 약간 녹으며, 알코올 및 에테르에녹는다. 마취성이 극히 강하고 또 휘발성이 높으며, 마취성 이외에는 특별한 독성이 없다.