수중 환경으로 방출되는 인위적인 화학물질은 해마다 증가하고 있고 큰 환경적인 우려를 초래하고 있다. 특히 발달, 성 성숙(sexual maturation), 척추동물의 번식 등에 영향을 주는 것으로 잘 알려진 이물 에스트로겐(xenoestrogen)에 대한 우려가 증대되고 있다.

 

이물 에스트로겐은 내분비 장애 물질(endocrine disruption, 환경호르몬)이라고도 불리고, 구조적으로 내인성 스테로이드 호르몬(endogenous steroid hormone)과 유사하다. 이 논문의 목적은 포르투갈 리스본에 위치한 하수 처리장(sewage treatment plant; STP)에서 처리된 가정 내 오수 유출수(sewage effluent) 노출에 대한 에스트로겐의 영향(estrogenic potency)을 평가하는데 있다.

 

이러한 목적을 수행하기 위해 60마리의 잉어(mirror carp; Cyprinus carpio)가 겨울철과 봄철에 28일 주기로 2회 동안 다른 농도(0%, 25%, 50%, 100%)의 오수 유출수에 노출됐다. 수컷에서 비텔로제닌(vitellogenin)의 도입은 이물 에스트로겐에 대한 노출의 생물학적 지표로서 이용됐다. 실험의 마무리 단계에서 혈액 시료가 비텔로제닌 분석을 위해 채집됐고, 물고기 해부가 수행됐다. 또 생식선(gonad) 시료가 오수 영향의 조직학적인 평가를 위해 채집됐다.

 

연구 결과, 노출된 물고기의 수컷과 암컷에서 비텔로제닌 도입 증가는 오수 유출수의 다른 희석 농도에 의존하는 것으로 나타났다. 제어군과의 비교에서 생식소 중량지수(gonadosomatic index; GSI)는 100% 처리된 유출수에 노출된 물고기에서 상당히 감소한 것으로 관찰됐다.(P<0.05) 비록 통계적으로 유의한 차이는 관찰되지 않았지만 간의 중량비율(hepatosomatic index; HSI)이 모든 노출된 물고기에서 높게 나타났다.

 

물고기 생식선에서 조직학적인 이상이 오수 유출수의 다른 농도와 연관하여 평가됐다. 에스트로겐의 반응에서 계절 변화(seasonal variation)는 오수 희석에 대한 기후 영향에 따라 발현됐다.