Korean Journal of Ecology and Environment (생태와환경)

The Korean Society of Limnology (한국수생태학회)
권호 표지

Examining the Interrelation of Total, Soluble, and Bioavailable Metals in the Sediments of Urban Artificial Lakes

도심인공호 퇴적물의 총중금속, 용존중금속, 생물이용성 중금속의 연관성 규명

  • Baek, Yong-Wook (Department of Environmental Science, Konkuk University) ;
  • An, Youn-Joo (Department of Environmental Science, Konkuk University)
  • Published : 2008.03.31
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Abstract

Total metals, soluble metals, and bioavailable metals were monitored at the sediments of urban lakes located in Seoul, Korea during spring season 2006. The metals measured were zinc, arsenic, chromium, copper, nickel, and cadmium, which are known to be toxic to human health and ecosystems. The main sources of heavy metals in the lakes were urban runoff and atmospheric deposition associated with air pollution in urban areas. Extraction by using a weak electrolyte solution (0.1 M $Ca(NO_3)_2$) was used to predict bioavailability of the metals. Among the six heavy metals studied, copper was the most bioavailable, based the weak electrolyte extraction techniques. Since metal toxicity is related to metal bioavailability, the results were consistent with the high ecotoxicity of copper, compared to other heavy metals. Overall results suggest that there was no direct relationship between total and bioavailable metal concentration, although zinc, copper and cadmium show some relationships.

대도시의 기본 생활수준 향상을 위해 건립된 인공호는 지역적 환경요인에 의한 퇴적물 중금속 오염이 우려된다. 본 연구의 퇴적물 조사대상인 도심의 소형인공호들은 저수용량이 적고, 체류시간이 길며, 도시대기오염으로 인한 침적물낙하와 함께 호수에 유입될 수 있는 중금속이 최종적으로 퇴적물에 축적된다. 본 연구에서는 도시지역에 조성된 인공호를 대상으로 퇴적물매체에 축적된 총중금속, 용존중금속, 그리고 생물이용성 중금속의 상호연관성을 규명하고자 시도하였다. 생물이용량은 약전해질추출법(Weak-Electrolyte Extraction, WEE)에 의해 측정하였다. 도심인공호 전체 조사지역에 대한 퇴적물의 총중금속 검출빈도는 아연, 구리, 크롬, 니켈, 비소, 카드뮴 순으로 확인되었고, 총량에 대한 검출은 아연이 가장 높은 수치를 나타내었다. 총중금속에 대한 생물이용성 중금속의 비율은 중금속별, 측정지역별로 매우 상이하였으며 전반적으로 중금속의 생물이용성은 구리 (Cu)가 높은 것으로 나타났다. 높은 생물이용성을 나타낸 구리의 경우 기존독성연구 결과와 비교한 결과 높은 생태독성을 나타내고 있어 본 연구에서 예측한 현상을 지지하고 있으나, 차후 생물검정법(Bioassay)을 통한 검증이 필요할 것으로 사료된다.

Keywords

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