카르스트 분지 대장균 동태 및 병원균 위해성 평가

카르스트 대수층은 생산성이 높지만, 지표수와 지하수 배수 시스템이 통합되어 있어 병원균 오염에 취약합니다. 본 연구는 도시 및 농업 지역을 포함하는 켄터키주 로열 스프링 카르스트 분지를 대상으로, 2021년 6월부터 2022년 6월까지 대장균(E. coli) 동태를 조사하고, 습윤 및 건조 조건에서의 변동성을 평가했습니다. 또한, 정량적 미생물 위해성 평가(QMRA)를 통해 병원성 대장균 O157:H7에 의한 잠재적 건강 위험을 추정했습니다. 주간 수질 샘플에서 대장균 농도는 12~1732.8 MPN/100 mL 범위였으며, 기하 평균은 117.2 MPN/100 mL였습니다. 습윤 기간의 평균 농도는 건조 기간의 약 두 배였습니다. 정량적 PCR(qPCR)로는 병원균이 검출되지 않았으나, 문헌 데이터를 기반으로 정수장 작업자 및 샘플링 지점 인근 레크리에이션 활동에 대한 QMRA를 수행했습니다. 연간 감염 확률 중앙값은 직업적 노출의 경우 5.11 × 10−3, 레크리에이션 노출의 경우 1.45 × 10−2로 나타났습니다. 불확실성 및 민감도 분석 결과, 건강 위험은 병원균/대장균 비율과 섭취율에 가장 민감하게 반응했습니다. qPCR에서 병원균이 검출되지 않았음에도 불구하고 대장균의 존재는 잠재적인 분변 오염을 시사합니다. 이는 카르스트 시스템의 잠재적 건강 위험을 더 잘 이해하기 위해 지속적인 모니터링과 다양한 검출 방법 연구의 중요성을 강조합니다.