• 제목/요약/키워드: 항생제 잔류

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가축분뇨 유래 퇴비 및 농경지 중 축산용 항생제의 잔류 및 위해성 평가 (Residue and risk assessment of veterinary antibiotics in manure-based composts and agricultural soils)

  • 백민경;류송희;김성철;홍영규;김진욱;김정규;권오경
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제64권2호
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    • pp.177-184
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    • 2021
  • 축산용 항생제는 투여된 양의 일부만이 체내에서 사용되며 나머지는 분뇨로 배출되며 이를 활용한 퇴비를 농경지에 살포함으로써 농업환경에 유입되어 2차 오염 등을 초래하고 있다. 따라서, 농업환경 중 항생제 관리기준 설정 등 사후 관리 기술이 필요하다. 본 연구는 국내 사용빈도가 높은 것으로 알려진 tetracycline 및 sulfonamide 계열 등의 항생제를 대상으로 매체별 잔류량을 비교하고 퇴비 시용 전·후 농경지 토양 중 잔류항생제의 위해성을 평가하기 위하여 수행되었다. Buffer 및 SPE를 사용한 전처리 방법은 ppb 수준에서 70% 이상의 회수율을 나타냈으며, 검출한계(LOD)의 범위는 퇴비와 토양에서 각각 0.13-0.46 ㎍/kg과 0.05-0.25 ㎍/kg이었다. 잔류 항생제 분석결과 퇴비 중 tetracycline 계열 항생제의 잔류 농도는 5.38-196.0 ㎍/kg, sulfonamide 계열은 below the detection of limit (BDL)-259.0 ㎍/kg 수준으로 검출되었다. 농경지 토양의 경우 각각 0.30-53.3 ㎍/kg, BDL-4.16 ㎍/kg의 잔류 수준을 나타냈으며 토양분배계수(Kd) 값이 높은 tetracycline 계열 항생제의 잔류 농도가 sulfonamide 계열보다 높았다. 퇴비 시용 전후의 농경지 토양의 항생제에 대한 인체위해도는 항생제 종류에 따른 차이가 있었으나, 전체 HQ가 1 이하에서 안전하다는 기준에 의하면 조사된 항생제 5종 모두 인체 위해성이 매우 낮았으며 시용 전·후의 영향이 전체 위해도에 미치는 비율을 고려하면, 퇴비시용이 토양의 항생제에 대한 인체위해성에 미치는 영향은 미비한 것으로 판단되었다.

가축분뇨 유래 액비 생산단계별 항생제 잔류 농도와 질소 성분 함량과의 상관성 평가 (Relationship assessment of the residual antibiotics and the amount of N component by different production stages of liquid fertilizer from livestock manure)

  • 류송희;김진욱;홍영규;김성철;이준형;정은아;김창규;윤영만;권오경
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제66권
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    • pp.258-265
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    • 2023
  • 축산용 항생제는 투여된 양의 일부만이 체내에서 사용되며 나머지는 모화합물 형태나 대사체로서 분뇨를 통하여 배출된다. 이러한 분뇨는 자원화 시설로부터 퇴액비로 생산되어 농경지에 살포됨으로써 농업환경에 유입되어 2차 오염 등을 초래하고 있다. 본 연구는 국내 가축분뇨 자원화 시설의 액비 생산단계별로 6종 축산용 항생제의 잔류 농도를 비교하고 액비 성분 질소 함량과의 상관성을 평가하기 위해 수행되었다. Buffer 및 SPE를 사용한 전처리 방법은 ppb 수준에서 63.4-106.7%의 회수율을 나타냈으며, 정량한계의 범위는 0.009-0.037 ㎍/L이었다. 공동자원화 시설 생산 액비의 생산단계별 잔류 항생제 농도와 규격함량 N 성분 함량과의 상관성 평가를 분석한 결과 액비화 과정 중 부숙 기간이 경과함에 따라 N 성분 및 항생제 잔류 농도가 감소하는 경향을 보여 주었다. 액비 원료, 중기 및 제품 중 SMZ의 평균 잔류 항생제는 40.85, 26.17, 3.54 ㎍/L이었으며 CTC의 경우 2.32에서 1.25 ㎍/L 수준으로 감소하였다. 다른 4종 항생제 역시 생산단계별로 잔류 농도가 감소하는 경향을 보여주었으며 액비 규격성분 N은 생산단계별 함량이 0.21에서 0.096%로 감소하였다. 액비 생산단계별 잔류 항생제 농도와 규격 성분 N 함량과의 상관성 평가는 항생제 저감화 지표 설정의 기초자료로 활용 가능할 것으로 판단된다.

농업용수 관개방법에 따른 축산용 항생제의 토양중 잔류와 적상추와 열무 작물로의 흡수·이행 (Soil Residues and Absorption-translocation into Red Lettuce and Young Radish Crops of Veterinary Antibiotics According to Agricultural Water Irrigation Method)

  • 박영재;전희수;조재영
    • 한국유기농업학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.107-125
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    • 2024
  • Tetracycline 계열 옥시테트라사이클린(OTC)과 클로르테트라사이클린(CTC) 그리고 penicillin 계열 아목시실린(AMX) 등 3종의 축산용 항생제를 관개수에 인위적으로 주입한 후 농업용수의 관개방법(지표점적관개, 지중점적관개, 스프링클러관개)에 따른 항생제의 토양중 잔류, 식물체로의 흡수이행량 그리고 작물생장지표 등을 조사하였다. 적상추와 열무 재배지역 토양중 축산용 항생제의 잔류농도는 큰 차이가 나타나지 않았으며, 축산용 항생제의 처리농도가 증가함에 따라 토양중 잔류농도도 유의성있게 증가하는 경향이었다(P < 0.05). 관개방법에 따라서는 토양중 축산용 항생제의 잔류량이 유의성 있는 차이를 나타내지 않았다(P > 0.05). 적상추와 열무의 가식부위(잎) 중 처리대상 3종의 축산용 항생제 모두 검출한계미만으로 나타나 작물의 안전성은 확보된 것으로 나타났다. 적상추와 열무 작물체로 훕수이행된 항생제를 대상으로 전이계수(translocation factor)를 조사한 결과, 토양으로부터 적상추 뿌리까지의 전이계수는 0.3 미만으로 나타났고, 토양으로부터 열무뿌리까지의 전이계수는 0.2이하로 나타났다. 관개방법별 그리고 축산용 항생제의 종류에 따라 전이계수가 유의성 있는 차이를 나타내지 않았다(P>0.05). 마지막으로, 적상추와 열무의 수확량도 관개방법별 그리고 항생제의 종류별로 유의성 있는 차이가 나타나지 않았다(P>0.05). 우리나라 하천에서 검출되는 축산용 항생제의 최대 50배 수준까지 유입될 경우 토양 내 잔류량은 지속적으로 증가할 것으로 평가되지만, 축산용 항생제의 작물체로 전이는 크게 나타나지 않을 것으로 나타났다. 하지만, 축산용 항생제의 농경지 토양내 지속적인 유입은 토양미생물상의 활성도, 종 다양성, 개체군에 영향을 끼쳐 장기적으로 바람직하지 못한 영향을 끼칠 수 있을 것이기에 지속적인 관리가 필요할 것이다.

뱀장어 및 미꾸라지의 염산옥시데트라싸이클린의 잔류에 관한 연구

  • 신동규;구재근
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2002년도 추계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.102-103
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    • 2002
  • 옥시테트라싸이클린(OTC)은 테트라사이클린계 항균물질로 비브리오병, 지느러미 붉음병, 인린 병, 아가미 썩음병 등과 같은 수산동물 질병 치료에 많이 사용되고 있는 항균제이다. 어류의 질병을 치료하기 위해 투여된 항생제에 대하여 어체내의 잔류농도에 대한 과학적 규명없이 관습적이고 반복적으로 사용되고 있어 과잉투여에 의한 경제적 손실, 과소투여에 의한 내성균의 발현, 양식 어류 체내의 항생물질 잔류 농도등 항생제 사용 문제는 양식산업뿐 아니라 수산가공 입장에서도 매우 중요한 현안으로 대두되고 있다. (중략)

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미생물 발효를 이용한 양계 사양관리

  • 박재환
    • 월간양계
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    • 제37권10호통권432호
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    • pp.80-84
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    • 2005
  • 그 동안 양계사업의 양적 질적 발전과 함께 생산성 향상과 질병 치료의 목적으로 항생제제가 광범위하게 사용되어왔으나, 항생제의 양계산물내 잔류와 항생제 내성균주의 출현 등 우려스러운 문제들이 최근 대두되고 있으므로 전세계적으로 항생제 사용에 대한 규제가 강화되고, 대안으로서 항생제 이외의 성장촉진제, 면역강화제, 환경개선제 등이 주목을 받고 있다. 우리나라에서도 2005년부터 산란계 사료에 파리유충 구제 약제(싸이 로마진) 첨가가 금지되고 그간 사용이 가능했던 몇 안되는 항생제 마저 일부가 사용이 금지됨으로 인해 농장에서는 대안 찾기에 부심하고 있는 실정이다. 본고에서는 항생제 사용의 대안으로서 생균제를 이용한 양계 사양관리 개선 방안을 중심으로 살펴보고자 한다.

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가축매몰지 및 인근 농경지의 축산용 잔류 항생제 모니터링 (Monitoring of Selected Veterinary Antibiotics in Animal Carcass Disposal Site and Adjacent Agricultural Soil)

  • 임정은;아누쉬카 라자팍샤;정세희;김성철;김계훈;이상수;옥용식
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제57권3호
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    • pp.189-196
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    • 2014
  • 2010년 발생한 가축전염병인 구제역(FMD)으로 인해 전국에 약 4,700여개소에 가축 매몰지가 조성되었다. 매몰된 가축의 부패 과정에서 발생하는 침출수는 항생제와 같은 다양한 오염물질들을 함유하고 있어 주변 토양 및 수계로 유입되는 경우 환경에 악영향을 초래할 수 있다. 이와 같이 환경에 잔류하는 항생제는 내성박테리아 생성 등을 통해 인간건강 및 생태계 건전성을 위협할 수 있다. 이에 본 연구에서는 가축 매몰에 의한 항생제 오염수준을 평가하기 위해 가축 매몰지 및 인근 농경지 토양에서 항생제 모니터링을 실시하였다. 모니터링 대상 항생제로는 축산용 항생제로 사용량이 가장 많은 tetracycline 계열의 tetracycline (TC), chlortetracycline (CTC), oxytetracycline (OTC)와 sulfonamide 계열의 sulfamethazine (SMZ), sulfamethoxazole (SMX)을 선정하였다. 항생제의 잔류농도는 매몰지 (TC: $144.26-350.73{\mu}g/kg$, SMZ: $17.72-44.94{\mu}g/kg$)가 인근 농경지 (TC: $134.16-320.73{\mu}g/kg$, SMZ: $6.48-8.85{\mu}g/kg$)에 비해 높은 것으로 나타났으며 CTC, OTC, SMX는 검출되지 않았다. 연구결과를 통해 단정할 수는 없으나 매몰된 가축사체에 함유된 항생제가 매몰지 및 인근 토양에 축적될 수 있는 개연성이 있는 것으로 판단되었다. 특히, 농경지에 잔류하는 항생제는 농작물에 의해 흡수되어 인간 건강에 악영향을 미치므로 이에 대한 지속적인 모니터링이 요구된다.

목초액 함유 활성탄의 첨가가 육계 생산성 및 계란 내 항생제 잔류에 미치는 영향 (Effects of Dietary Supplementation of Activated Charcoal Mixed with Wood Vinegar on Broiler Performance and Antibiotics Residue in Eggs)

  • 성은일;유선종;안병기;조태수;안병준;최돈하;강창원
    • 한국가금학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.283-293
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    • 2006
  • 본 연구의 목적은 목초액 함유 활성탄(activated charcoal mixed with wood vinegar, AC)의 급여가 육계의 생산성 및 산란계에서 혈중 및 계란내 항생제 수준에 미치는 영향을 규명하기 위하여 본 연구를 실시하였다. 실험 1은 450수의 1일령 육용종 Ross 수평아리를 공시하여 처리당 3반복 반복당 25수씩 완전임의 배치하고, 항생제 0%(T1), 항생제 0.1%(T2), AC 1%(T3), AC 1% + 항생제 0.1%(T4), AC 2% (T5), AC 2% + 항생제 0.1%(T6)를 함유하는 실험 사료를 각각 5주간 급여하였다. 사료 섭취량과 증체량은 주 단위로 조사하여 성장 성적에 미치는 영향을 평가하였다. 실험 5주차 종료시에 각 처리구별로 10수씩 선발하여 도살하였고, 간, 복강지방, 가슴육, 기타 기관의 상대적 중량을 측정함으로서 도체 특성을 조사하였다. 가식성 근육의 물리적 특성은 가열 감량, 전단력가, 보수력, 육색을 측정하였고, 육질의 관능적 특성은 연도, 맛, 풍미, 다즙성 등을 측정하였다. 장 내 균 총 변화에 미치는 영향에서 총 균수, 대장균 및 유산균수를 조사하였다. 실험 2는 40주령의 Hy-Line Brown 산란계 90수를 공시하여 항생제 0.5%에 AC 0%(C), AC 1.0%(T1), AC 2.0%(T2)를 함유하는 실험 사료를 각각 2주간 급여하였다. 종료 후 혈액 채취 및 계란을 수거하여 혈액 및 계란 내 항생제 잔류 수준을 측정하였다. 실험 1에서 사료 섭취량, 증체량 및 사료 요구율은 처리구간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 대사 에너지, 조 단백질 및 기타 필수 영양소 수준을 고려하면 AC의 급여가 성장에 부정적인 영향은 없는 것으로 판단되었다. 간, 복강 지방, 가슴육, 기타 기관의 상대적 중량에서는 처리간에 통계적으로 유의한 차이는 인정되지 않았다. 보수력과 가열감량 항목에서는 처리간에 큰 차이가 없었으나, 전단력가는 대조구에 비해 AC 첨가구에서 유의하게 높아지는(P<0.05) 경향을 나타내었다. 대조구에 비해 실험구에서 적색도는 낮아지는 경향을, 황색도는 증가하는 경향을 나타내었다. 풍미, 연도, 다즙성 및 총체적 선호도 항목 모두 처리간에 유의한 차이는 인정되지 않았다. 장 내 총균수, coli form 및 lactic acid bacteria 수는 항생제를 첨가한 (+) 대조구와 AC를 첨가한 처리구가 항생제를 첨가하지 않은 (-) 대조구에 비해 유의하게 낮은 수준이거나(P<0.05), 낮은 경향을 보였다. 실험 2에서는 AC 급여에 의해 혈청 및 계란 내 항생제 잔류량이 유의하게 감소하는 결과가 관찰되었다(P<0.05). 특히 AC급여 수준이 증가함에 따라 계란 내 항생제 잔류량은 유의하게 감소하였다. 본 연구에서는 육계 사료 내 AC의 첨가 급여가 생산된 계육의 외관적 특성을 개선시키는 효과가 시사되었고, 장내 총균수, 대장균 및 유산균수를 감소시키는 시키는 결과를 보였다. 산란계 사료 내 AC의 첨가 급여가 혈청 및 계란 내 항생제 잔류를 감소시키는 결과를 나타내었다.