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목차
Contents 15
제1장 서론 24
제1절 조사연구사업의 필요성 24
1. 연구 배경, 목적 및 필요성 24
2. 국내·외 연구 현황 31
제2장 조사연구수행 내용, 방법 및 범위 39
제1절 축산용 항생제 모니터링을 위한 기초조사 39
1. 1차년도 39
2. 2차년도 57
제2절 조사항목의 분석법 확립 및 정도관리 67
1. 시료채취 및 보존방법 67
2. 실험 방법 70
3. 시험법의 정도관리 86
제3장 연구결과 및 고찰 91
제1절 축산 항생제 이화학적 특성 91
1. 조사대상 항목의 화학구조 91
2. 조사대상 물질의 물리·화학적 특성 94
제2절 축산 항생제 정도관리 및 분석결과 97
1. 일반항목 97
2. 축산용 항생제 110
제4장 결론 223
제5장 조사연구결과의 활용방안 또는 향후 계획 226
제6장 조사연구목표 달성도 227
참고문헌 229
표 1. 연도별 항생제 판매 실적 25
표 2. 육류생산량 대비 항생제 사용량 26
표 3. 주요 국가의 축종별 항생물질 사용량 비교 27
표 4. 광주광역시와 전라남도의 축산 농가수 (2012년) 41
표 5. 광주광역시와 전라남도의 가축사육 두수 (2012년) 42
표 6. 광주광역시와 전라남도의 가축분뇨 발생량 (2012년) 43
표 7. 축종별 발생유량 원단위 44
표 8. 광주광역시와 전라남도의 축산폐수 발생량 (2012년) 44
표 9. 광주광역시와 전라남도의 가축분 액비 및 퇴비 생산량 (2014년) 46
표 10. 가축분뇨의 퇴·액비 자원화 및 정화처리 실태 46
표 11. 영산강 유역 축산폐수공공처리장과 공공하수처리시설 연계현황 47
표 12. 2015년 축산 항생제 조사 대상 지점 51
표 13. 축산 항생제 계열별 사용량 53
표 14. 항생제 종류별 판매량 (2013년) 54
표 15. 하수처리장 유입 및 방류수 중 축산 항생제의 검출현황 56
표 16. 조사 대상 축산 항생제 (1차년도) 57
표 17. 영산강 수계 중 가축 사육 두수 (4대강수계현황지도) 58
표 18. 2016년 축산 항생제 조사 대상 지점 (2차년도) 62
표 19. 2016년도 시료 채취 시기 64
표 20. 조사 대상 축산 항생제 (2차년도) 65
표 21. 항생제 종류별 판매량 (2013년) 및 당해 연도 분석항목 66
표 22. 항생제를 분석하기 위한 LC 조건 72
표 23. 축산 항생제를 분석하기 위한 MS/MS의 MRM mode의 조건 73
표 24. 조사 성분의 기존 추출법 및 분석법 82
표 25. 축산 항생제의 검량곡선을 작성하기 위한 농도 (1차년도) 87
표 26. 축산 항생제의 검량곡선을 작성하기 위한 농도 2차년도) 87
표 27. 정도관리를 위한 분석항목의 시험농도 1차년도) 89
표 28. 정도관리를 위한 분석항목의 시험농도 (2차년도) 89
표 29. 1차년도 분석대상 항목의 화학구조 92
표 30. 2차년도 분석대상 항목의 화학구조 93
표 31. 축산 항생제 14종의 물리·화학적 성질 (1차년도 & 2차년도) 94
표 32. 유기유해물질 및 의약물질 분석항목의 용도 및 인체 영향 (1차년도 & 2차년도) 95
표 33. 국외 수생태 수질 기준값 96
표 34. 조사지점의 수온, 전기전도도, 총용존고형물 분석결과 (1차년도) 97
표 35. 조사지점의 산화환원전위, pH 분석결과 (1차년도) 99
표 36. 조사지점의 용존산소, 탁도 분석결과 (1차년도) 101
표 37. 조사지점의 수온, 전기전도도 분석결과 (2차년도) 103
표 38. 조사지점의 총용존고형물, 산화환원전위 (2차년도) 105
표 39. 조사지점의 pH, 용존산소 분석 결과 (2차년도) 107
표 40. 조사지점의 탁도 분석 결과 (2차년도) 108
표 41. Amoxicillin의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 111
표 42. Amoxicillin의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 114
표 43. Ampicillin의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 118
표 44. Ampicillin의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 121
표 45. Chlortetracycline의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 125
표 46. Chlortetmcycline의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 128
표 47. Oxytetracycline의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 134
표 48. Oxytetracycline의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 137
표 49. Tetracycline의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 141
표 50. Enrofloxacin의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 146
표 51. Enrofloxacin의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 149
표 52. Ciprofloxacin의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 153
표 53. Ciprofloxacin의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 156
표 54. Florfenicol의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 160
표 55. Florfenicol의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 163
표 56. Tylosin의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 167
표 57. Tylosin의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 170
표 58. Penicillin G의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 174
표 59. Penicillin G의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 177
표 60. Sulfamethazine의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 181
표 61. Sulfamethazine의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 184
표 62. Sulfathiazole의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 190
표 63. Sulfathiazole의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 193
표 64. Sulfamethoxazole의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 199
표 65. Sulfamethoxazole의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 202
표 66. Lincomycin의 조사 지점별 분석 결과 (1차년도) 206
표 67. Lincomycin의 조사 지점별 분석 결과 (2차년도) 209
표 68. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사 (2015년 1차 샘플링 6월) 214
표 69. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사 (2015년 2차 샘플링 8월) 215
표 70. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사 (2015년 3차 샘플링 11월) 216
표 71. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사 (2016년 1차 샘플링 4월) 217
표 72. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사 (2016년 2차 샘플링 6월) 218
표 73. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사 (2016년 2-1차 샘플링 7월) 219
표 74. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사 (2016년 3차 샘플링 8월) 220
표 75. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사 (2016년 3-1차 샘플링 9월) 221
표 76. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사 (2016년 4차 샘플링 10월) 222
그림 1. 연도별 축·수산용 항생제 판매 실적 25
그림 2. 4대강 수계현황지도 40
그림 3. 영산강 유역의 축산 밀집 지역 (1차년도) 48
그림 4. 영산강 수계의 조사 지점 (1차년도) 50
그림 5. 지석천의 수계 현황 및 오염원 분포 59
그림 6. 영산강 중류의 수계 현황 및 오염원 분포 60
그림 7. 영산강 유역의 축산 밀집 지역 (2차년도) 61
그림 8. 영산강 수계의 조사 지점 (2차년도) 63
그림 9. 시료 채취 병 67
그림 10. 2015년도 시료 채취 (6월, 8월, 11월) 68
그림 11. 2016년도 시료 채취 (4월, 6월, 7월, 8월, 9월, 10월) 69
그림 12. 일반 항목 측정(DO, pH, 수온, 탁도, 전기전도도) 70
그림 13. Amoxicillin의 tune mass spectrum 74
그림 14. Ampicillin의 tune mass spectrum 74
그림 15. Chlortetracycline의 tune mass spectrum 74
그림 16. Ciprofloxacin의 tune mass spectrum 74
그림 17. Enrofloxacin의 tune mass spectrum 75
그림 18. Flofenicol의 tune mass spectrum 75
그림 19. Tetracycline의 tune mass spectrum 75
그림 20. Lincomycin의 tune mass spectrum 75
그림 21. Oxytetracycline의 tune mass spectrum 76
그림 22. Penicillin G의 tune mass spectrum 76
그림 23. Sulfamethazine의 tune mass spectrum 76
그림 24. Sulfamethoxazole의 tune mass spectrum 76
그림 25. Sulfathiazole의 tune mass spectrum 77
그림 26. Tyiosin의 tune mass spectrum 77
그림 27. BPA-d16의 tune mass spectrum 77
그림 28. Terbutylazine의 tune mass spectrum 77
그림 29. Sulfamethoxazole-d4의 tune mass spectrum 78
그림 30. 축산 항생제 14종의 대표 크로마토그램 79
그림 31. 축산용 항생제 14종의 Grouping 81
그림 32. Glass microfiber filter (GF/F)를 이용한 하천수의 여과 및 SPE-HLB 카트리지 추출 83
그림 33. SPE-Oasis HLB-LC/MS/MS 분석법 (pH2, Group I) 84
그림 34. SPE-Oasis HLB-LC/MS/MS 분석법 (pH6, Group II) 85
그림 35. 용소의 물 (Blank 시료, 담양가마골생태공원) 90
그림 36. 용소의 물 분석 결과 (Blank 시료, pH2, pH6) 90
그림 37. 조사지점의 수온, 전기전도도, 총용존고형물 분석결과 (1차년도) 98
그림 38. 조사지점의 산화환원전위, pH 분석결과 (1차년도) 100
그림 39. 조사지점의 용존산소, 탁도 분석결과 (1차년도) 102
그림 40. 조사지점의 수온, 전기전도도 분석결과 (2차년도) 104
그림 41. 조사지점의 총용존고형물, 산화환원전위 (2차년도) 106
그림 42. 조사지점의 pH, 용존산소, 탁도 분석 결과 (2차년도) 109
그림 43. Amoxicillin의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 112
그림 44. Amoxicillin의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 115
그림 45. Amoxicillin의 국내외 연구 사례 비교 그래프 116
그림 46. Ampicillin의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 119
그림 47. Ampicillin의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 122
그림 48. Ampicillin의 국내외 연구 사례 비교 그래프 123
그림 49. Chlortetracycline의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 126
그림 50. Chlortetracycline의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 129
그림 51. 감정천과 감정천 말단, 장성천 2에서 chlortetracycline 검출 농도 130
그림 52. 영산천과 영산천1에서 chlortetracycline 검출 농도 130
그림 53. Oxytetracycline의 국내외 연구 사례 비교 그래프 131
그림 54. Oxytetxacycline의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 135
그림 55. Oxytetracycline의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 138
그림 56. Oxytetracycline의 국내외 연구 사례 비교 그래프 139
그림 57. Tetracycline의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 142
그림 58. Tetracycline의 국내외 연구 사례 비교 그래프 143
그림 59. Enrofloxacin의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 147
그림 60. Enrofloxacin의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 150
그림 61. Enrofloxacin의 국내외 연구 사례 비교 그래프 151
그림 62. Ciprofloxacin의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 154
그림 63. Ciproflraacin의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 157
그림 64. Ciprofloxacin의 국내외 연구 사례 비교 그래프 158
그림 65. Florfenicol의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 161
그림 66. Florfenicol의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 164
그림 67. Florfenicol의 국내외 연구 사례 비교 그래프 165
그림 68. Tylosin의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 168
그림 69. Tylosin의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 171
그림 70. Tylosin의 국내외 연구 사례 비교 그래프 172
그림 71. Penicillin G의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 175
그림 72. Penicillin G의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 178
그림 73. Penicillin G의 국내외 연구 사례 비교 그래프 179
그림 74. Sulfamethazine의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 182
그림 75. Sulfamethazine의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 185
그림 76. 감정천과 감정천 말단, 장성천 2에서 sulfamethazine 검출 농도 186
그림 77. 영산천1과 영산천에서 sulfamethazine 검출 농도 187
그림 78. Sulfamethazine의 국내외 연구 사례 비교 그래프 188
그림 79. Sulfathiazole의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 191
그림 80. Sulfathiazole의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 194
그림 81. 감정천과 감정천 말단, 장성천 2에서 sulfathiazole 검출 농도 195
그림 82. 영산천1과 영산천에서 sulfathiazole 검출 농도 196
그림 83. Sulfathiazole의 국내외 연구 사례 비교 그래프 197
그림 84. Sulfamethoxazole의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 200
그림 85. Sulfamethoxazole의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 203
그림 86. Sulfamethoxazole의 국내외 연구 사례 비교 그래프 204
그림 87. Lincomycin의 조사 지점별 검출 그래프 (1차년도) 207
그림 88. Lincomycin의 조사 지점별 검출 그래프 (2차년도) 210
그림 89. 감정천과 감정천 말단, 장성천 2에서 lincomycin 검출 농도 211
그림 90. 영산천1과 영산천에서 lincomycin 검출 농도 212
그림 91. Lincomycin의 국내외 연구 사례 비교 그래프 213
Contents 249
제1장 서론 254
제1절 조사연구사업의 필요성 254
1. 연구 배경, 목적 및 필요성 254
2. 국내·외 연구현황 256
제2장 조사연구수행 내용, 방법 및 범위 259
제1절 축산용 항생제 모니터링을 위한 기초조사 259
1. 1차년도 259
2. 2차년도 265
제2절 조사항목의 분석법 확립 및 정도관리 270
1. 시료채취 및 보존방법 270
2. 실험 방법 271
3. 시험법의 정도관리 278
제3장 연구결과 및 고찰 281
제1절 축산 항생제 이화학적 특성 281
1. 조사대상 항목의 화학구조 281
2. 조사대상 물질의 물리·화학적 특성 282
제2절 축산 항생제 정도관리 및 분석결과 283
1. 일반항목 283
2. 축산용 항생제 290
제4장 결론 326
제5장 조사연구결과의 활용방안 또는 향후 계획 329
제6장 조사연구목표 달성도 330
표 1. 영산강 유역 축산폐수공공처리장과 공공하수처리시설 연계현황 260
표 2. 조사 대상 축산 항생제 (1차년도) 265
표 3. 2016년도 시료 채취 시기 268
표 4. 조사 대상 축산 항생제 (2차년도) 269
표 5. 항생제를 분석하기 위한 LC 조건 273
표 6. 축산 항생제를 분석하기 위한 MS/MS의 MRM mode 조건 274
표 7. 축산 항생제 14종의 물리·화학적 성질(1차년도 & 2차년도) 282
표 8. 조사지점의 수온, 전기전도도, 총용존고형물 분석결과 (1차년도) 283
표 9. 조사지점의 산화환원전위, pH 분석결과 (1차년도) 284
표 10. 조사지점의 용존산소, 탁도 분석결과 (1차년도) 285
표 11. 조사지점의 수온, 전기전도도 분석결과 (2차년도) 286
표 12. 조사지점의 총용존고형물, 산화환원전위 (2차년도) 287
표 13. 조사지점의 pH, 용존산소 분석 결과 (2차년도) 288
표 14. 조사지점의 탁도 분석 결과 (2차년도) 289
표 15. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사(2015년 1차 샘플링 6월) 317
표 16. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사(2015년 2차 샘플링 8월) 318
표 17. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사(2015년 3차 샘플링 11월) 319
표 18. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사(2016년 1차 샘플링 4월) 320
표 19. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사(2016년 2차 샘플링 6월) 321
표 20. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사(2016년 2-1차 샘플링 7월) 322
표 21. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사(2016년 3차 샘플링 8월) 323
표 22. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사(2016년 3-1차 샘플링 9월) 324
표 23. 영산강 수계 중 의약물질의 잔류실태 조사(2016년 4차 샘플링 10월) 325
그림 1. 영산강 유역의 축산 밀집 지역 (1차년도) 261
그림 2. 영산강 수계의 조사 지점 (1차년도) 262
그림 3. 영산강 유역의 축산 밀집 지역 (2차년도) 266
그림 4. 영산강 수계의 조사 지점 (2차년도) 267
그림 5. SPE-Oasis HLB-LC/MS/MS 분석법 (pH2, Group I) 276
그림 6. SPE-Oasis HLB-LC/MS/MS 분석법 (pH6, Group II) 277
그림 7. 용소의 물 분석 결과 (Blank 시료, pH2, pH6) 280
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