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Editorial

J Environ Health Sci. 2023; 49(6): i-ii

Published online December 31, 2023

Copyright © The Korean Society of Environmental Health.

Research Needs for Mixture Risk Assessment and Use of the Mixture Allocation Factor (MAF)

누적위해성평가 및 혼합물 할당계수 적용을 위한 연구 필요성

Sunmi Kim

김선미

Chemical Analysis Center, Korea Research Institute of Chemical Technology

한국화학연구원 화학분석센터

This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/), which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

우리는 살아가며 다양한 화학물질에 의도적, 비의도적으로 노출된다. 화학제품의 제조와 사용에 따른 화학물질의 배출이 증가함에 따라, 내분비계 장애 등 유해물질들이 일으킬 수 있는 건강 영향에 대한 우려가 크다. 또한 제품 생산 공정부터 폐기에 이르기까지 수많은 화학물질의 배출이 일어나기 때문에 생태계의 화학물질 노출은 비의도적 혼합물로서 발생할 수밖에 없다.1) 이에 따라 누적위해성, 화학물질들 간의 상호작용에 대한 많은 과학적 근거들이 보고되어 왔다. 그러나 현재까지도 위해성 관리와 규제는 단일 화학물질에만 국한되어 진행되고 있어, 과학적 근거와 규제 사이의 갭이 크다.2)

현재까지 주로 다중 화학물질의 위해성 평가를 위해 사용된 방법은 위해도의 합산 방법이었다. 위해지수(Hazard Quotient, HQ) 값들의 합인 총 위해지수(Hazard Index, HI), 상대위험비(Risk Characterization Ratio, RCR) 값들의 합인 누적위험비(Cumulative RCR)가 대표적으로 사용되어 왔다. 이들은 개별 물질의 위해지수 기준과 동일하게, 총 위해지수나 누적위험비가 1을 넘지 않으면 위해하지 않은 수준으로 판단할 수 있다. 그러나 성분들 간 상호작용이 일어나 독성이 예상보다 높은 상승작용을 일으키는 경우, 현재의 단순 합산 방식으로 1이 넘지 않는다고 해서 위해하지 않은 수준이라 판단하기는 어렵다. 또한 실제 존재하는 수많은 화학물질과 그 혼합물 중 우리가 파악하고 측정하는 물질의 위해도만 고려할 수밖에 없는 한계도 존재한다.3)

이를 극복하기 위해 스웨덴 환경청에서는 2015년에 혼합물 할당계수(mixture allocation factor) 또는 혼합물 평가계수(mixture assessment factor)인 MAF 적용을 제안했다.4) 동시노출로 발생할 수 있는 불확실성의 정도에 따라 MAF는 2가지 유형으로 나눌 수 있는데, 첫 번째 유형은 상승작용을 고려하기 위한 보정계수의 일종이다. 이 개념은 유럽의 살생물제 규제(EU Biocidal Product Regulation)에서도 상승효과가 있는 경우 Tier 2에서 적용할 수 있다.5) 평가대상 혼합물 간의 상승효과가 정량적으로 평가되어 있다면, 해당 값을 1에 나누어 총 위해도 기준을 보정한다. 곧 상승효과가 10배인 혼합물의 경우는 누적위해도가 0.1을 넘는 경우 위해 가능성이 있다고 판단하는 방식으로 활용될 수 있다. 다만 이 유형의 MAF는 혼합물의 구성성분 종류와 함유량에 따라 독성의 강도가 크게 달라지므로 일정한 값을 정하기가 쉽지 않아, 과학적 근거와 시뮬레이션 연구가 더 필요한 상황이다. 두 번째 유형의 MAF는 우리가 파악하지 못한 더 많은 화학물질들이 함께 노출되는 상황을 고려하기 위한 할당계수이다. 해당 방법은 비의도적 노출 상황으로 이미 총 위해도가 1을 넘는다고 가정하고, 이를 다시 1 이하로 만들기 위한 방법이라 볼 수 있다.6) 2020년 EU의 Working Document에서 소개된 이후,3) 최근에 EU REACH revision에 구체적 도입 방안이 제안되었다.7) 현재까지는 REACH 개정안이 확정되지 않은 상황이지만, 해당 방법이 적용 제안된다면 관리대상 물질들의 총 위해지수가 1이 넘는 경우에 대해 성분별 할당비율을 MAF로 적용하여 총 배출량을 줄이는 방법이 구체적으로 논의될 것으로 보인다.8)

다양한 화학물질에 비의도적으로 노출되고 있는 상황은 유럽에서만 일어나는 것이 아니다. 그러나 우리나라에서 아직까지 누적위해성평가 혹은 혼합독성에 대한 논의는 매우 부족한 상황이다. 이제는 화학물질의 혼합노출로 인한 환경과 인체위해성 문제를 구체적으로 논의해보아야 할 시점이라 여겨진다. 환경 및 인체위해성평가 시에 총 위해지수를 1 이하로 관리하는 방안 뿐 아니라, 해당 값이 관리 기준으로 적절한지에 대한 논의도 과학적 근거를 바탕으로 진행되어야 할 것이다. 유럽에서의 MAF 적용 논의를 참고하면 혼합물의 배출관리를 위한 혼합물 할당계수의 적용은 비의도적 혼합물 노출 관리의 중요한 첫 단계가 될 것으로 보인다.

  1. Rorije E, Wassenaar PNH, Slootweg J, van Leeuwen L, van Broekhuizen FA, Posthuma L. Characterization of ecotoxicological risks from unintentional mixture exposures calculated from European freshwater monitoring data: forwarding prospective chemical risk management. Sci Total Environ. 2022; 822: 153385.
    Pubmed CrossRef
  2. Kortenkamp A, Faust M. Regulate to reduce chemical mixture risk. Science. 2018; 361(6399): 224-226.
    Pubmed CrossRef
  3. European Commission. Commission staff working document. Progress report on the assessment and management of combined exposures to multiple chemicals (chemical mixtures) and associated risks. Accompanying the document: Communication from the Commission to the European Parliament, the Council, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions. Chemicals strategy for sustainability towards a toxic-free environment. Brussels: EU; 2020 Oct. Report No.: SWD(2020) 250 final.
  4. Swedish Chemicals Agency (KEMI). An additional assessment factor (MAF) – a suitable approach for improving the regulatory risk assessment of chemical mixtures? Sundbyberg: KEMI; 2015. Report No.: 361 159.
  5. European Chemicals Agency (ECHA). Guidance on the biocidal products regulation. Vol. 3, Human health, assessment and evaluation (parts B+C). Helsinki: ECHA; 2017.
    CrossRef
  6. CHEM Trust. Chemical cocktails: the neglected threat of toxic mixtures and how to fix it. London: CHEM Trust; 2022.
  7. European Commission. Revision of EU legislation on registration, evaluation, authorisation and restriction of chemicals. Available: https://ec.europa.eu/info/law/better-regulation/have-your-say/initiatives/12959-Chemicals-legislation-revision-of-REACH-Regulation-to-help-achieve-atoxic-free-environment_en [Accessed Dec 12, 2023].
  8. Reihlen A, Goulart M, Santos T, Warhurst M. Waiting for REACH: the negative impacts of delaying reform of EU chemical laws. A report by the EEB and CHEM Trust. Brussels: European Environmental Bureau (EEB); 2023.

Article

Editorial

J Environ Health Sci. 2023; 49(6): i-ii

Published online December 31, 2023

Copyright © The Korean Society of Environmental Health.

Research Needs for Mixture Risk Assessment and Use of the Mixture Allocation Factor (MAF)

Sunmi Kim

Chemical Analysis Center, Korea Research Institute of Chemical Technology

This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/), which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Body

우리는 살아가며 다양한 화학물질에 의도적, 비의도적으로 노출된다. 화학제품의 제조와 사용에 따른 화학물질의 배출이 증가함에 따라, 내분비계 장애 등 유해물질들이 일으킬 수 있는 건강 영향에 대한 우려가 크다. 또한 제품 생산 공정부터 폐기에 이르기까지 수많은 화학물질의 배출이 일어나기 때문에 생태계의 화학물질 노출은 비의도적 혼합물로서 발생할 수밖에 없다.1) 이에 따라 누적위해성, 화학물질들 간의 상호작용에 대한 많은 과학적 근거들이 보고되어 왔다. 그러나 현재까지도 위해성 관리와 규제는 단일 화학물질에만 국한되어 진행되고 있어, 과학적 근거와 규제 사이의 갭이 크다.2)

현재까지 주로 다중 화학물질의 위해성 평가를 위해 사용된 방법은 위해도의 합산 방법이었다. 위해지수(Hazard Quotient, HQ) 값들의 합인 총 위해지수(Hazard Index, HI), 상대위험비(Risk Characterization Ratio, RCR) 값들의 합인 누적위험비(Cumulative RCR)가 대표적으로 사용되어 왔다. 이들은 개별 물질의 위해지수 기준과 동일하게, 총 위해지수나 누적위험비가 1을 넘지 않으면 위해하지 않은 수준으로 판단할 수 있다. 그러나 성분들 간 상호작용이 일어나 독성이 예상보다 높은 상승작용을 일으키는 경우, 현재의 단순 합산 방식으로 1이 넘지 않는다고 해서 위해하지 않은 수준이라 판단하기는 어렵다. 또한 실제 존재하는 수많은 화학물질과 그 혼합물 중 우리가 파악하고 측정하는 물질의 위해도만 고려할 수밖에 없는 한계도 존재한다.3)

이를 극복하기 위해 스웨덴 환경청에서는 2015년에 혼합물 할당계수(mixture allocation factor) 또는 혼합물 평가계수(mixture assessment factor)인 MAF 적용을 제안했다.4) 동시노출로 발생할 수 있는 불확실성의 정도에 따라 MAF는 2가지 유형으로 나눌 수 있는데, 첫 번째 유형은 상승작용을 고려하기 위한 보정계수의 일종이다. 이 개념은 유럽의 살생물제 규제(EU Biocidal Product Regulation)에서도 상승효과가 있는 경우 Tier 2에서 적용할 수 있다.5) 평가대상 혼합물 간의 상승효과가 정량적으로 평가되어 있다면, 해당 값을 1에 나누어 총 위해도 기준을 보정한다. 곧 상승효과가 10배인 혼합물의 경우는 누적위해도가 0.1을 넘는 경우 위해 가능성이 있다고 판단하는 방식으로 활용될 수 있다. 다만 이 유형의 MAF는 혼합물의 구성성분 종류와 함유량에 따라 독성의 강도가 크게 달라지므로 일정한 값을 정하기가 쉽지 않아, 과학적 근거와 시뮬레이션 연구가 더 필요한 상황이다. 두 번째 유형의 MAF는 우리가 파악하지 못한 더 많은 화학물질들이 함께 노출되는 상황을 고려하기 위한 할당계수이다. 해당 방법은 비의도적 노출 상황으로 이미 총 위해도가 1을 넘는다고 가정하고, 이를 다시 1 이하로 만들기 위한 방법이라 볼 수 있다.6) 2020년 EU의 Working Document에서 소개된 이후,3) 최근에 EU REACH revision에 구체적 도입 방안이 제안되었다.7) 현재까지는 REACH 개정안이 확정되지 않은 상황이지만, 해당 방법이 적용 제안된다면 관리대상 물질들의 총 위해지수가 1이 넘는 경우에 대해 성분별 할당비율을 MAF로 적용하여 총 배출량을 줄이는 방법이 구체적으로 논의될 것으로 보인다.8)

다양한 화학물질에 비의도적으로 노출되고 있는 상황은 유럽에서만 일어나는 것이 아니다. 그러나 우리나라에서 아직까지 누적위해성평가 혹은 혼합독성에 대한 논의는 매우 부족한 상황이다. 이제는 화학물질의 혼합노출로 인한 환경과 인체위해성 문제를 구체적으로 논의해보아야 할 시점이라 여겨진다. 환경 및 인체위해성평가 시에 총 위해지수를 1 이하로 관리하는 방안 뿐 아니라, 해당 값이 관리 기준으로 적절한지에 대한 논의도 과학적 근거를 바탕으로 진행되어야 할 것이다. 유럽에서의 MAF 적용 논의를 참고하면 혼합물의 배출관리를 위한 혼합물 할당계수의 적용은 비의도적 혼합물 노출 관리의 중요한 첫 단계가 될 것으로 보인다.

References

  1. Rorije E, Wassenaar PNH, Slootweg J, van Leeuwen L, van Broekhuizen FA, Posthuma L. Characterization of ecotoxicological risks from unintentional mixture exposures calculated from European freshwater monitoring data: forwarding prospective chemical risk management. Sci Total Environ. 2022; 822: 153385.
    Pubmed CrossRef
  2. Kortenkamp A, Faust M. Regulate to reduce chemical mixture risk. Science. 2018; 361(6399): 224-226.
    Pubmed CrossRef
  3. European Commission. Commission staff working document. Progress report on the assessment and management of combined exposures to multiple chemicals (chemical mixtures) and associated risks. Accompanying the document: Communication from the Commission to the European Parliament, the Council, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions. Chemicals strategy for sustainability towards a toxic-free environment. Brussels: EU; 2020 Oct. Report No.: SWD(2020) 250 final.
  4. Swedish Chemicals Agency (KEMI). An additional assessment factor (MAF) – a suitable approach for improving the regulatory risk assessment of chemical mixtures? Sundbyberg: KEMI; 2015. Report No.: 361 159.
  5. European Chemicals Agency (ECHA). Guidance on the biocidal products regulation. Vol. 3, Human health, assessment and evaluation (parts B+C). Helsinki: ECHA; 2017.
    CrossRef
  6. CHEM Trust. Chemical cocktails: the neglected threat of toxic mixtures and how to fix it. London: CHEM Trust; 2022.
  7. European Commission. Revision of EU legislation on registration, evaluation, authorisation and restriction of chemicals. Available: https://ec.europa.eu/info/law/better-regulation/have-your-say/initiatives/12959-Chemicals-legislation-revision-of-REACH-Regulation-to-help-achieve-atoxic-free-environment_en [Accessed Dec 12, 2023].
  8. Reihlen A, Goulart M, Santos T, Warhurst M. Waiting for REACH: the negative impacts of delaying reform of EU chemical laws. A report by the EEB and CHEM Trust. Brussels: European Environmental Bureau (EEB); 2023.
The Korean Society of Environmental Health

Vol.50 No.1
February, 2024

pISSN 1738-4087
eISSN 2233-8616

Frequency: Bimonthly

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