본 연구는 국내 유통 농산물 535건을 대상으로 잔류농 약 실태조사를 수행하였다. 서울 등 13개 지역에서 수거 한 농산물 시료를 QuEChERS법으로 추출한 후 d-SPE로 정제하여 LC-MS/MS 및 GC-MS/MS로 분석하였다. 농산 물 15품목 535건 중 14품목 288건에서 잔류농약이 검출 (53.8%)되었으며, 검출된 농산물은 사과 40건, 고추 40건, 감귤 33건, 복숭아 31건, 기타 품목 144건이었다. 이 중 잔류허용기준을 초과한 농산물은 배추 1건으로, diniconazole 이 0.18 mg/kg으로 기준치의 약 2배 검출되었다. 총 검출된 농약은 91종으로 살균제 42종, 살충제 48종, 살선충제 1종 이었으며, dinotefuran 91건, carbendazim 75건, tebuconazole 61건, pyraclostrobin 59건이 가장 빈번하게 검출되었다. 따 라서 상기의 결과를 통해 과일류 및 채소류에 대한 지속 적인 잔류실태조사가 필요할 것으로 사료된다.

본 연구는 농약 허용물질목록관리제도(PLS) 도입이 농산물 중 잔류농약 부적합에 어떠한 영향을 미쳤는지 확인 하기 위해 2018년부터 2020년까지 서울 강서지역에서 유통되는 농산물을 대상으로 잔류농약을 검사하였다. 농산물 8,081건을 대상으로 340종의 동시분석 농약에 대해 GCMS/ MS, GC-MSD, HPLC-MS/MS를 이용하여 분석하였고, 부적합 농산물은 2018년 67건(2.5%), 2019년 49건(1.9%), 2020년 39건(1.4%)으로 나타났다. PLS제도 도입 전과 도입 후의 잔류농약 부적합 증감효과를 알아보기 위해 카이 제곱 검정을 통한 교차분석 결과에서 χ2=8.383, P=0.015 (95% 신뢰수준)를 나타내어 PLS 제도 도입 후에 부적합률이 유의하게 감소함을 알 수 있었다.

농약허용물질목록관리제도의 시행에 따라, 농약의 안전 사용이 더욱 중시되었다. 산림식용자원(임산물)은 소규모 재배 등의 이유로 등록된 농약의 수가 적어, 등록되지 않 은 농약이 많이 사용되고 있다. 이에 임산물에 대한 농약 사용 실태를 파악하고자, 산림식용자원 10종에 대한 잔류 농약 및 중금속 잔류 실태 조사를 하였다. 엽경채류인 두릅, 참죽나무, 음나무, 옻나무의 새순, 한약재인 두충, 가시오갈피의 수피, 열매류인 초피나무, 산초나무, 은행나무의 열매와 도토리를 대상으로 잔류농약과 중금속 잔류를 분석하였다. 검출 빈도는 두릅, 참죽나무, 음나무, 두충, 가시오갈피, 초피, 산초에서 각각 6.7, 13.3, 11.8, 13.3, 10.0, 46.768 및73.3%였으며, 옻나무, 은행, 도토리에서는 검출 되지 않았다. 검출된 잔류농약은 모두 미등록 농약 이였다. 중금속은 모든 시료에서 검출되지 않았다. 본 연구에 서 얻은 임산물별 사용농약에 대한 정보는 병해충 방제를 위한 농약 사용현황을 확인하여, 추후 농약등록을 위한 정보를 제공하므로 국내 임산물의 안전성 확인을 위한 자료로 활용할 가치가 있을 것이다.

전국 12개 지역에서 수집된 표고 768건, 표고배지 143 건의 시료를 대상으로 다종다성분 320종 및 단성분 mepiquat chloride에 대해 분석한 결과, 표고 4건, 표고배지 3건으로 총 7건에서 잔류농약이 검출되었으며, 검출된 성분은 carbendazim, diflubenzuron, fluopyram, dinotefuran 이었다. 본 연구에서는 표고 3건, 배지 1건으로 총 4건의 시료에서 carbendazim이 검출되었으나 각각의 검출량은 0.056 mg/kg, 0.17 mg/kg, 0.043 mg/kg, 0.09 mg/kg으로 MRL 인 0.7 mg/kg에 비해 소량으로 나타났다. Fluopyram은 0.068 mg/kg, dinotefuran은 0.06 mg/kg으로 모두 배지에서 각각 1건씩 검출되었다. 식물생장조절제로 사용되는 mepiquat chloride는 본 연구에서는 검출되지 않았다. 전체 수집표고 중 소수의 시료에서 잔류농약이 검출되었나, 등록되지 않은 농약은 PLS에 의하면 0.01 ppm이 최대허용치로 구분되어 있어, 후속 연구를 통하여 표고를 비롯한 버섯류의 안전성의 기준 작성에 필수적인 자료를 확보하고자 한다.

본 연구는 식물성 식품에 대한 잔류농약의 국내와 코덱 스의 residue definition 비교를 통해 국내에서 식이노출과 소평가의 가능성이 있는 농약성분을 파악하고 더 나아가 식이노출 과소평가가 위해성 평가에 미치는 영향에 대해 우선적으로 검토가 필요한 농약성분을 알아내고자 하였다. 연구결과, 국내와 코덱스의 residue definition 정보로부터 식이노출 과소평가의 가능성이 있는 44종의 농약성분이 파악되었다. 이들 성분 중 농약성분의 ADI값, 국내 MRL 정보 및 대사물질의 독성학적 정보에 근거하여 다음의 24종 농약성분이 식이노출 과소평가가 위해성 평가에 미치는 영향에 대해 우선적으로 검토가 필요한 것으로 나타났다: acibensolar-S-methyl, chlorfenapyr, chlorothalonil, cyantraniliprole, cyclaniliprole, cyflumetofen, dithiocarbamates, fenamidone, fenpyroximate, fluazifop-P-butyl, fluopicolide, flupyradifuron, fluxapyroxad, glyphosate, hexythiazox, isoprothiolane, isopyrazam, myclobutanil, penthiopyrad, propiconazole, spinetoram, spiromesifen, spirotetramat, trifloxystrobin. 더 나아가 chlorfenapyr, chlorothalonil, dithiocarbamates, fenamidone은 대사물질의 독성이 더 커서 특히 우선적으로 검토가 요구되는 것으로 판단된다 . 본 연구는 식품 중 잔류농약에 대한 국내 위해성 평가방법의 개선을 위해 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

농약허용물질목록관린제도의 시행에 따라, 농약의 안전 사용이 더욱 중시되었다. 산림식용자원(임산물)은 소규모 재배 등의 이유로 등록된 농약의 수가 적어, 등록되지 않은 농약의 사용이 예상된다. 이에, 본 연구는 임산물에 대 한 농약사용실태를 파악하고자, 산림식용자원 13종에 대한 농약 및 중금속 잔류실태조사를 하였다. 산나물류 조사 시료인 고사리, 참나물, 도라지, 더덕에 대하여 조사 시료의 0%, 40.0%, 20.0, 26.7%에서 농약이 검출되었고, 약초류인 참쑥, 당귀, 마는 13.3%, 56.3%, 0%의 농약 사용 이 확인되었다. 과실류 조사 시료인 석류, 복분자딸기, 다래, 머루, 돌배, 결명자에서는 조사 시료의 57.1%, 33.3%, 26.7%, 66.7%, 46.7%, 0%에서 농약이 검출되었다. 중금속 (납, 카드뮴)은 도라지와 참쑥에서만 검출되었다. 연구에서 얻은 임산물별 사용농약에 대한 정보는 병해충 방제를 위한 사용현황을 확인하여, 추후 농약등록을 위한 정보를 제 공하므로 국내 임산물의 안전성 확인을 위한 자료로 활용 할 가치가 있을 것이다.

이 연구는 식품 중 잔류농약에 대한 국내 모니터링 프로그램의 전반적인 현황을 이해하기 위해 수행되었으며 더 나아가 개선이 필요한 사항이 제안되었다. 이 연구로 부터 국내 잔류농약 모니터링 프로그램 현황은 다음과 같이 요약될 수 있었다. 국내에서는 식품의약품안전처가 잔류농약 모니터링을 총괄한다. 그리고 모니터링 시점(유통 또는 생산단계에서 시료수집)에 따라 모니터링 책임 기관이 다른데, 유통단계의 식품에 대해서는 식품의약품안전처, 지방식품의약품안전청, 지방자치단체가, 생산단계에서는 국립농산물품질관리원(NAQS)과 지방자치단체가 모니터링을 실시한다(부분적으로 판매와 유통단계에서도 실시). 국내의 모니터링 프로그램을 목적에 따라 구분하면 위해평가 모니터링(monitoring for risk assessment)으로 MFDS의 “잔류실태조사”와 NAQS의 “국가잔류조사”가 있고, 지방 식품의약품안전청과 지방자치단체에서는 주로 규제 모니터 링(monitoring for regulation)을 실시하고 있었다. 수입식품의 경우 통관단계(지방식품의약품안전청 책임)와 유통단계 모두에서 모니터링이 실시되어야 한다. 유통단계 수입식품 모니터링은 MFDS, 지방식품의약품안전청, 지방자치단체가 담당하고 있는 데 아직 체계적이고 지속적인 국가수준의 모니터링 프로그램이 실시되고 있지 않는 것으로 보인다. 국내 잔류농약 모니터링 프로그램과 관련하여 앞에서 기 술한 내용과 더 상세한 내용을 토대로 모니터링 프로그램의 개선을 위해 i) 모니터링 프로그램의 목적에 대한 명확성 제고, ii) 수입식품에 대한 모니터링 프로그램의 강화 iii) 일반국민에게 모니터링 결과의 공개(연간보고서와 데이터베이스 발간)를 제안하였다. 식품의 안전성을 확보고 시행하기 시작한 농약 허용물질목록 관리제도(positive list system, PLS)가 성공을 거두기 위해서는 잔류농약 모니터링 프로그램에 대한 철저한 검토와 개선을 위한 노력이 필요한 것으로 생각된다.

본 논문에서는 유통 농산물 잔류농약 부적합 현황 분석을 위하여 네트워크 분석 기법을 적용하였다. 분석용 데이터는 『2017년도 식품안전관리지침』내 “유통농산물별 잔류농약 부적합 현황”을 참고하였으며, 주요 분석 기법 으로는 중심성 분석(연결정도 중심성, 근접 중심성, 매개 중심성)을 적용하였다. 연결정도 중심성 분석결과 chlorpyrifos와 diazinon에서 “연결된 노드”가 가장 많은 것으로 확인되었다. 근접 중심성에서는 19종을 제외한 농약성분들 사이에서 유사한 정도를 보여주고 있었다. 매개 중심 성 분석 결과에서는 fluioxonil과 chlorpyrifos가 가장 높은 경향을 보여주어 이들이 농약성분 네트워크에서 “가교” 역 할을 수행 하는 것으로 파악되었다. 네트워크 분석 결과, 기존의 통계분석을 통해서는 분석 할 수 없었던 농약성분 들 사이의 “관계” 데이터를 확인 할 수 있었다. 향후 이러한 분석기법은 최적화/정교화 과정을 통해서 보다 정밀하게 농약성분 부적합 현황 분석을 위한 도구로서 적용되리라 기대한다.

The residual amount of fumigant was measured over time after fumigation on pine wilt disease infected Pinus koraiensislogs in the forests of Yeoncheon and Pocheon. Dimethyldisulfide (DMDS, 99.6%) was treated in large scale fumigation(100m3) in Yeoncheon and measured after removing tarpaulin cover in the 2 weeks of fumigation. DMDS was detectedat the highest concentration of 77.9 mg/kg in the 2nd week of treatment and decreased to 0.6 mg/kg in the 24th week.Metam-sodium (25%) was treated in small scale fumigation (1m3) in Pocheon and the amount of methylisothiocyanate(MITC) was measured after removing tarpaulin cover at each time of investigation. MITC was detected at the highestconcentration of 72.0 mg/kg in the 2nd week of treatment and then decreased to 7.0 mg/kg in the 24th week. However,unlike DMDS, MITC in the 12th week was detected at high concentration similar to the 1st week, indicating that thecontinuity of the sealing with tarpaulin would have a decisive influence on the residual amount change in fumigated logs.

The removal amount of pesticide residue which were remained in baechu (Chinese cabbage) and perilla leaf were measured during the preparation process of kimchi. The amounts of diazinon, procymidone and endosulfan applied to chinese cabbage were 9.18 ± 0.03 mg/kg, 22.27 ± 0.22 mg/kg and 10.46 ± 0.02 mg/kg respectively. When chinese cabbage was brined with 10% salt solution for 12 hours, the removal rates of three pesticides were 22.5%, 25.3% and 0.6% for diazinon, procymidone and endosulfan, respectively. When chinese cabbage was brined and rinsed 3 times with water, the removal rates of three pesticides were 69.9%, 85.6% and 11.2% for diazinon,procymidone and endosulfan, respectively. When kimchi was prepared and fermented for 28 days at 4oC, the removal rates of three pesticides were 79.4%, 94.4% and 21.0% for diazinon, procymidone and endosulfan, respectively. The relative percentages of removal dose of pesticides during brining were 28.4%, 26.9% and 3.2% for diazinon, procymidone and endosulfan, respectively and which were 59.7%, 63.8% and 50.4% during rinsing and which were 11.9%,9.3% and 46.4% during fermentation, respectively. The amounts of diazinon, procymidone and endosulfan applied to perilla leaf were 18.11 ± 0.62 mg/kg, 31.80 ± 0.33 mg/kg and 12.01 ± 0.01 mg/kg, respectively. When perilla leaf was rinsed 3 times with water, the removal rates of three pesticides were 60.5%, 52.0% and 23.7% for diazinon, procymidone and endosulfan, respectively. When perilla leaf was rinsed and brined with 10% salt solution for 14 days, the removal rates of three pesticides were 93.9%, 92.4% and 49.6% for diazinon, procymidone and endosulfan, respectively. The relative percentages of removal dose of pesticides during rinsing were 64.5%, 56.3% and 47.8% for diazinon,procymidone and endosulfan, respectively, and which during brining were 35.5%, 43.7% and 52.2% for diazinon, procymidone and endosulfan, respectively.

The reduction rate of pesticide residues on spinach(bifenthrin, metalaxyl, procymidone), chard(bifenthrin, imidacloprid) and mallow(bifenthrin, chlorpyrifos, imidacloprid) were tested on each step of washing and boiling(spinach: 1, 3, 5min., chard: 3, 6, 9min., mallow: 10, 20, 30min.). The reduction rates of bifenthrin and procymidone by washing were 58~64% and 82%, and these were not changed significantly after boiling. In case of imidacloprid, the rates showed 43% on chard and 12% on mallow by washing, and these were highly increased to 94% after boiling. And the reduction rate of metalaxyl and chloropyrifos were 69% and 11% by washing, and 96~98% and 77~79% by boiling. Specifically we monitored the pesticide residues on both boiled vegetable and its water because there are used to cook as soup in Korea. The total residual amounts of imidacloprid and chloropyrifos were effectively removed on both boiled mallow and its water (12% → 34~40%, 11% → 76~79%), however, the other tested pesticides were not changed on pesticide residues when calculated with total amounts on boiled vegetable and its water. These explained the other pesticides were just moved vegetable to water by boiling.

Sea water samples collected in August, 1994 from 20 stations in the Kwangyang Bay were analyzed by gas chromatography/mass spectrometry-selected ion monitoring (GC/MS-SIM) to investigate persistence and distribution pattern of four organophosphorus pesticides (DDVP, Diazinon, IBP, EDDP). Except for IBP, the contamination by DDVP, Diazinon, and EDDP in marine aquatic environment in Korea has not been reported previously. In this study, however, all these four pesticides were detected in all stations (except DDVP) and their concentrations were in ng/L level. The concentrations ranged from detection limit to 15.3ng/L for DDVP, 1.8-27.7ng/L for Diazinon, 7.3-63.5ng/L for IBP, and 22.2-1100.1ng/L for EDDP. It is noteworthy that the measured concentrations of IBP and EDDP in this study would be much lower than usual, since the use of IBP and EDDP was less than 50% of average annual consumption due to unusually dry and hot weather condition in the summer of 1994. It was very surprising to find that the highest concentrations of organophosphorus pesticides were observed at stations near Daesa Streamlet instead of Seomjin River, which has more point source of the pesticides. This result suggests that the small river discharge during heavy rain period in summer can give harmful effect on marine biota (both wild and aqua-cultured) with its organophosphorus pesticide residue, despite of their short residence time in aquatic environment. In order to protect the marine life properly from acute toxicity of the organophosphorus pesticides, it needs to be emphasized that monitoring the level of agricultural pesticides in river run-off should be done during active consumption period rather at regular intervals.

Pesticide residues were extracted with 70% acetone and transferred to dichloromethane. Extracts were applied to open-column chromatography with florisil and alumina-N. The final extract was analyzed by gas chromatography with electron-capture detector(GC/ECD) and nitrogen-phosphorus detector(GC/NPD). Recoveries of the 17 organochlorine pesticides were ranged from 60.8 to 84.9% and those of 15 organophosphate pesticides, from 70.5% to 100.0%(except phosmet and azinphos-methyl). The minimum detectable levels of this analytical method were low(0.021-0.058㎎/㎏).

Organophosphate pesticides were extracted with 70% acetone and then transferred to dichloromethane. Extracts were applied to open-column chromatography with florisil The final extract was analyzed by gas chromatography with nitrogen-phosphorus detector(GC/NPD). Recoveries of the 18 organophosphate pesticides were ranged from 88.7% to 100.0% for the narrow-bore capillary GC(Ultra-2). The minimum detectable level of this analytical method was 0.019 - 0.035 ㎎/㎏. Sample throughput(extraction, open-column chromatography, and GC analysis) was decreased considerably (8h per sample).