광주과학기술원(GIST) 김상돈 교수는 2002년 6월~2005년 5월(36개월간) 연구비(정부지원금) 380,000천원으로 차세대 핵심환경기술개발사업인 "방류수 독성평가를 위한 화학적/생물학적 기법 개발 용역 결과" 과제를 연구하였다. 미국 EPA에서 제시하는 방법을 골자로 현장 및 실험실 실험을 통하여 국제적으로 공인되는 물벼룩 및 조류의 생물학적 독성 평가기법을 확립하고, 3년간의 지속적인 연구를 통해 물벼룩과 조류의 국내 처리장에 적용가능성을 확인하였으며, 표준 시험방법을 완성하였고, 다성분 일체 분석 기법을 확립하여 1회 주입으로 수중에 존재하는 310종의 오염물질을 검출해내는데 성공하였다. 김상돈 교수는 기존에 단일 물질 기준으로 평가되는 독성 개념에서 탈피하여 동시에 두 가지 이상의 오염물질이 존재할 경우 각각의 작용기작을 고려하여 혼합독성을 예측할 수 있는 독성모델을 개발(Two-Steps Prediction model; 세계 최초로 국제 SCI에 발표)하였다. 지표생물을 이용한 하천 모니터링 결과, 하수처리장 방류수의 유입으로 인하여 하천에 서식하는 어류의 종 다양성, 개체수, 종의 풍부도가 감소하는 것으로 나타났고, 가장 높은 독성을 나타낸 지점에서는 내성에 강한 종으로 종변화가 발생하였다.
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