생물농축이란

생물농축 계수 [ bioconcentration factor , 生物濃縮係數 ]

생물체에 특정 오염물질이 축적되는 과정에서 환경 중의 농도에 대한 생물체 내의 농축비. 식물플랑크톤의 경우 카드뮴 농축계수는 900~5,500, 구리 4,000~18,000, 납 40,000~7,300,000 정도임. 한편 이들 식물플랑크톤을 먹이로 하는 동물플랑크톤은 상대적으로 더 높은 농축계수를 갖게 되며, 동물플랑크톤을 먹이로 하는 생물은 좀더 높은 계수를 갖게 되며, 결국 먹이사슬을 통하여 체내 중금속의 농도는 점점 더 높아지게 됨.

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생물농축계수는 특정 화학 성분의 주위 물에서의 농도에 대한 조직에서의 농도를 뜻하며, L/kg 으로 표현한다. 이 물리적 속성은 수계로부터 생물 기관(예 : 물고기의 아가미)으로의 화학 분배를 통한 오염 물질의 축적을 나타낸다. 일반적으로 BCF 와 정상상태(steady-state) BCF 는 동의어로 간주된다. 정상상태는 유기체가 충분히 오랜 시간 노출되어 비율이 실질적으로 변하지 않을 때 나타난다.
높은 값은 BCF >1000; 중간 값은 1000>BCF>250; 낮은 값은 250>BCF 이다.

BCF = [유기체 내의 X 의 농도] / [환경에서의 X 의 농도]

즉, 환경에서의 양에 대한 유기체 내에서의 양이다.

BCF 는 옥탄올-물 분배 계수 (Octanol-Water Partition Coefficient) 와 다음의 관계가 있다.

logBCF = 0.79 logKOW - 0.4

 

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생물농축에 관한 답변이 시원치가 않더라구요

생물농축이란?
굴이 구리를 모아 녹색굴이 생기고, 우렁쉥이는 바나듐을, 방산충은 스트론튬을, 해파리는 아연 ·주석 ·납을, 해조와 해면은 요오드를, 또 유기염소제도 생체 속에 농축되는 것이 알려져 있다. 그런데 이들 생물이 어떻게 각각의 금속을 모으는가는 아직 밝혀져 있지 않다. 그러나 방사능오염을 다루는 경우, 이 농축을 고려해야 하므로 비교적 잘 조사되어 있다. 이들 염물질이 1차소비자에 축적되는 것뿐만이 아니라 먹이연쇄를 따라 2차 ·3차 소비자로 가며 농축되는 현상에 더욱 관심을 기울여야 한다.
농축계수란 어떤 물질의 생물 속의 농도와 환경수 속의 농도와의 비로 정의되며, 생물이 대사에 의하여 환경과 동적평형을 유지하고 있을 때의 분배계수이다. 어떤 통계에 의하면 농축계수는 어떤 금속이나 102∼105에 이르고 있다. 핵분열 생성물질 속에서 인체에 영향이 큰 것은 반감기가 긴 스트론튬 90이나 세슘 137이며, 스트론튬 90의 반감기는 28년, 세슘 137은 30년이다. 코발트 60의 반감기는 5.2년이지만 생물의 농축계수가 높기 때문에 주의해야 한다. 중금속, 특히 수은 오염도 생물농축과 먹이연쇄와 관련된 예이다. 유기염소제, DDT, BHC도 분해되지 않고 생물농축되어 생물이나 사람에게 장애를 주므로 지금은 사용이 금지되고 있다.

생물농축의영향
가. 미나마타병
1953년 부터 일본의 구마모토 지방의 미나마타 시에 사는 어민들에게 이상한 질병이 발생하였다. 증세는 신경이 마비되어 손발이 저리는 정도에서 시작하여 언어장애와 시력, 청력 등의 감각 능력이 상실되고 보행에도 지장이 나타나며, 결국 사망에 이르기도 하였다. 또한 죽음을 면하더라도 중증 환자는 일생동안을 폐인으로 보내야 했다.
1956년 미나마타 시의 보건소에 처음으로 이 환자가 보고 되어 연구가 시작되었고 1959년에 신일본 질소 공장에서 배출된 메틸수은이 먹이 사슬을 통해 어패류에 들어갔고, 그 어패류를 많이 먹은 사람에게서 이 질병이 발생한다는 유기 수은 중독설을 발표하였다.
이와 동일한 증상이 일본 니카타 지방의 강 하류에서도 미나마타 병이 발생하였는데, 그 원인은 상류 60km에 있는 공장에서 배출되는 유기 수은에 의한 것임이 밝혀졌다. 특히 중독 증상이 없었던 한 여자가 17년이나 지난 뒤에 결혼하여 출생한 아이에게 선천성 미나마타 병이 발견되어 더욱 큰 충격을 주었다.

나. DDT
DDT는 살충제로 2차 세계대전 중에 본격적으로 사용되기 시작했고, 2차대전 후에는 농작물의 해충뿐 아니라 사람들에게 여러 가지 피해를 주는 모기와 벼룩 등을 구제하는데 탁월한 효과를 발휘하였다. 그러나 DDT는 자연계에 살포되면 잘 분해되지 않으며, 생물에 섭취되면 배설이 아주 천천히 일어나므로 생체내에 축적된다.

다. PCB
PCB(polychorinated biphenyl)는 불에 타지 않아 열에 안전하며, 전기 절연성을 가지고 있어서 전기 콘덴서 등의 절연체, 냉각제, 접착제, 광택제, 인쇄 잉크, 복사지 코팅 등 여러 가지 분야에서 널리 쓰이는 물질이다. PCB는 PCB를 사용한 제품을 소각할 때 대기 중으로 확산되어 들어갔다가 빗물 등에 섞여서 토양, 호수, 하천 등으로 흘러 들어간다. PCB는 사람에게 들어오면 분해되지도, 배설되지도 않고 대부분이 주로 지방 조직에 축적되며, 그 양이 많아지면 구토, 체중감소, 황달, 복통 등의 증세가 나타나며 간의 장애를 나타내는 것으로 알려지고 있다.

생물농축의 대책
공장은 폐수 처리 기술을 개발해서 중금속이 배출되지 않도록 하거나 배출된다 하더라도 기준량을 초과하지 않도록 하는 양심적인 노력이 필요할테구요, 정부는 이런 규제에 대한 제도적 정책을 마련하고 강력하게 추진해야겠죠. 벌금이나 물게하고는대충 끝내버리는 것이아니라 누구든 알수있게끔 많은 홍보를 해야 겟고, 벌금을 물리더라도 다시는 하지못하도록 강력하게 해야된다고 생각합니다. 또, 공장주들의 비양심적 폐수방류를 철저히 막도록 노력해야 겟고, 정화시설을 더욱 늘려야 겠습니다. 개인이라면 특별히 개인이 중금속을 다루는 일은 없을텐데 농사를 짓는 개인을 예로 들면 농약의 사용을 줄이고
천적이나 유기농법을 이용한 경작을 하는것이 바람직하겠군요.