Acute toxicity of antifouling agents(TBT, Sea-nine, Cu-pyrithione and Zn-pyrithione) to rockfish Sebastes schlegeli and amphipod Monocorophium acherusicum

방오도료(TBT, Sea-nine, Cu-pyrithione과 Zn-pyrithione)의 조피볼락 Sebastes schlegeli 과 단각류 Monocorophium acherusicum에 대한 급성독성 비교

Since the usage of tributyltin(TBT) has been banned, many chemicals including Sea-Nine 211, Cu-pyrithione, and Zn-pyrithione were developed to use as antifouling agents for ships and coastal structures. However, the toxicity of these antifouling chemicals have not been systematically evaluated in ecotoxicological and biological studies. In this study, we investigated the effect of four antifouling substances on survival of estuarine rockfish, Sebastes schlegeli and amphipod, Monocorophium acherusicum. Survival of S. schlegeli and M. acherusicum during the 96-h exposure period were used to estimate the median lethal concentrations(LC50s) of test chemicals for each test species. Among antifouling agents, Cu-pyrithione($56{\mu}g{\cdot}1^{-1}$;96-h LC50) was most toxic to S. schlegeli, followed by $TBT(73{\mu}g{\cdot}1^{-1}),\;Sea-Nine(184{\mu}g{\cdot}1^{-1})\;and\;Zn-pyrithione(l707{\mu}g{\cdot}1^{-1})$, while TBT($26{\mu}g{\cdot}1^{-1}$) was most toxic to M. acherusicum followed by Sea-Nine($49{\mu}g{\cdot}1^{-1}$), Cu-pyrithione($119{\mu}g{\cdot}1^{-1}$) and Zn-pyrithione($334{\mu}g{\cdot}1^{-1}$). Effect concentrations of the antifouling chemicals estimated in this study can be used when assessing the potential risks of these substances, of which usage is increasing in the coastal environment.

본 연구에서는 우리나라 연안의 대표적인 저서단각류인 Monocorophium acherusicum과 대표적인 어류인 조피볼락 Sebastes schlegeli에 대한 TBT와 여러 대체 방오도료(antifouling agent)의 급성독성영향을 평가하였다. 과거에는 방오도료로서 tributyltin(TBT)이 광범위하게 이용되어 왔으나, TBT는 매우 미량의 농도에서도 다양한 생물학적 저해영향을 일으키는 것이 알려져 이를 대체하기 위한 여러 화학물질들이 개발되어 왔다. 이중에서 Sea-Nine 211, Cu-pyrithione, 그리고 Zn-pyrithione 등은 최근에도 널리 이용되는 방오도료이다. 하지만 아직까지 이들 물질에 의해 국내 연안의 생물과 생태계가 어떤 저해 영향을 받을 수 있는지에 대한 충분한 연구는 부족하다. 실험결과 개별 화학물질의 독성영향은 농도와 노출시 간에 비례하여 증가하였다. 물질별로 비교해보면, Cu-pyrithione는 조피볼락에 대한 96시간 반수치사농도(LC50)가 $56{\mu}g{\cdot}1^{-1}$으로 독성영향이 가장 큰 것으로 나타났고, $TBT(73{\mu}g{\cdot}1^{-1};96-h\;LC50),\;Sea-Nine(184{\mu}g{\cdot}1^{-1}),\;Zn-pyrithione(l707{\mu}g{\cdot}1^{-1})$의 순으로 독성영향이 감소하였고, 단각류에 대해서는 $TBT(26{\mu}g{\cdot}1^{-1}$가 가장 독성영향이 크고, 이어 Sea-Nine($49{\mu}g{\cdot}1^{-1}$), Cu-pyrithione($119{\mu}g{\cdot}1^{-1}$), Zn-pyrithione($334{\mu}g{\cdot}1^{-1}$) 의 순으로 영향이 감소하였다. 이와 같은 물질별, 생물별 급성독성영향 에 대한 평가결과는 향후 이들 물질의 생태계위해성을 평가하기 위한 기초자료로서 활용되어질 수 있으나, 향후 보다 다양한 생물에 대해 급만성 독성영향을 평가하는 연구가 필요하다.