시화호를 대상으로 수계 중 다환방향족탄화수소(PAHs)의 농도와 분포특성을 조사하였다. 용존상과 입자상으로 분리된 물시료와 저질 시료를 분석한 결과 시화호의 상류인 반월지역과 하류인 시화지역의 물 시료 중 PAHs 농도는 각각 $21.9{\sim}49.6\;ng/L$, $19.4{\sim}99.7\;ng/L$로 나타났으며, $85{\sim}90%$ 정도가 용존상에 존재하였다. 또한 저질시료에서는 반월지역이 $51.7{\sim}325\;ng/g-dry$, 시화지역이 $13.4{\sim}72.3\;ng/g-dry$으로 다소 지역적 차이가 있는 것으로 나타났다. 수중 용존상은 저분자와 중간 분자량대 화합물이 주를 이루고 수중 입자상과 저질은 중간 분자량과 고분자량대 화합물이 주를 이루고 있었다. 옥탄올/물 분배계수에 대한 수중 용존상/입자상 분배계수로부터 얻어진 회귀직선의 기울기는 $0.73{\pm}0.12$로 나타났으며, 물/저질 분배계수로부터 얻어진 기울기는 $0.59{\pm}0.10$으로 나타났다. 이러한 결과로부터 저질/물 사이의 분배현상 뿐만 아니라 수중 용존/입자 상 분배 현상도 평형에 도달하고 있지 못한 것을 알 수 있었다.
This paper describes on the distribution of polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHs) in various size of atmospheric particulate matter (A.P.M.). A.P.M. in Seoul city were collected on guartz fiber filter according to particle size using an Andersen high volume air sampler from Feb. 1983 to March 1984. And 7 PAHs [benzo(a)pyrene, benzo(k)fluoranthene, benzo(ghi)perylene, benzo(e) pyrene, perylene, chrysene, and pyrene] were analyzed by high performance liquid chromatography. The concentration of A.P.M. showed spring-winter maxima and summer-autumn minia. The A.P.M. was lowest in the concentration at the 1.1~3.3$\mu\textrm{m}$ particulates, and the concentration increased as the particle size increased or decreased. But the concentrations of PAHs increased with the decrease in the particle size, and were predominant in winter. The correlations among the PAHs were high. And there fore, benzo(a)pyrene concentration could be considered as the representive of PAHs.
The white rot fungi Phanerochaete chrysosporium(IFO 31249) Trametes sp and Pleurotus sp. were studied for their ability to degrade Polycyclic Aromatic Hydrocarbons(PAHs) using anthracene and pyrene as model compounds. The disapperarance anthracene and pyrene of from cultures of wild type strains. P chrysosporium Trametes sp. and Pleurotus sp was observed However the activities of ligninolytic enzymes were not detected in P chrysosporium cultures during degradation while ligninolytic enzymes were detected in both culture of Trametes sp. and Pleurotus sp. Therefore our results showed that PAHs was degraded under ligninolytic as well as nonligninolytic conditions. The results also indicate that lignin peroxidase(LiP) mananese peroxidase(MnP) and laccase are not essential for the biodegradation of PAHs by white rot fungi.
본 연구에서는 유류 오염 토양 중에 함유 되어 있는 다환방향족탄화수소류(PAHs)의 시험방법을 확립하고자 수행되었다. 토양 중 PAHs 시험방법으로 미국 EPA 및 ISO 시험방법 등을 비교검토하고 국내 오염 토양에 대한 적용성을 검토한 결과, 유류 오염토양의 분석을 위해서는 알루미나 전처리 방법이 보다 효율적인 것으로 나타났으며, 휘발성이 큰 naphthalene, acenaphthene, acenaphthylene, fluorene 등 4종을 제외한 PAHs 12종에 대한 회수율이 67~107%범위로 나타나 이들 물질에 대한 시험방법을 마련하였다. 또한, 유류로 오염된 토양 5점을 선정하여 시험방법에 대한 적용성 시험 결과, 분석대상 12종 PAHs는 모든 시료에서 $78.68{\sim}275.57{\mu}g/kg$로 검출되었으며, 이중 phenanthrene, pyrene, chrysene 등은 전체 농도의 약 70%로 대부분의 비율을 차지하였다. 특히 BaP의 경우 농도범위는 $1.76{\sim}24.65{\mu}g/kg$으로 나타났다.
대기 중의 부유분진 (suspended particulate matters)은 대기오염을 측정하는 일반지표 중의 한 항목으로, 보통 대기의 단위부피당 질량으로 그 오염정도를 판단하고 있다. 대기 중 부유분진은 입경별 농도분포에 따라 통해 오염원의 특성을 파악할 수 있고, 여러 오염원에서 배출되어지는 여러 화학물질들로 구성되어 있기 때문에 인체 위해성 측면에서 많은 관심의 대상이 되어 왔다. 또한 다환방향족탄화수소 (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)는 환경에 존재하는 중요한 발암물질이자 돌연변이 유도체이다.(중략)
다환방향족탄화수소류 화합물의 증기상-입자상간의 분배평형의 설명을 위해 흔히 입자상의 흡착지점이 균질하고 총흡착면적은 TSP에 비례한다는 가정을 사용하는데 본 연구의 목적은 이러한 가정의 타당성을 평가하는 것이다. 본 연구를 위해 도심에서 6단의 다단계 대기중입자채집기를 사용하여 대기 중의 입자를 포집하였으며 이들 입자에 흡착된 phenanthrene, anthracene, fluoranthene, pyrene을 분석하여 입경별 분포를 측정하였다. 특히 연구기간 중에 황사현상이 일어나 입경분포나 입자의 기원이 매우 다른 경우에 대한 연구가 가능하였다. 주요연구결과로서 우선 야마사키가 제안한 분배평형의 온도 의존식은 제한된 범위에서 사용되어야 한다는 것이 관측되었다. 즉, 황사현상이 일어나는 경우와 같이 입자의 흡착특성과 입경분포가 보통때와 다른 경우에는 log Kp와 l/T의 관계에서 선형성이 상당히 저하되었다. 또한 특히 낮은 온도에서는 입자의 입경분포가 달라지면 전체적인 분배평형이 달라지게 되는 것으로 평가되었으며 입자의 흡착특성도 분배평형의 온도의존성에 결정적인 영향을 줄 수 있는 것으로 나타났다. 따라서 입자의 기원이 다양하거나 입경분포가 달라지면 흡착평형이 바뀌기 때문에 흡착특성의 균질성과 단순한 TSP를 전제로 하는 분배평형의 평가나 예측은 실제 대기조건에서는 정확하지 않을 수가 있으며 제한적인 조건에서 사용되어야 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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