• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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• pp.48-48
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• 2011

우리나라는 최근 4대강 살리기 사업의 보 건설로 인하여 하천의 수리특성이 크게 변화되고 있어 새로운 하천 환경변화가 충분히 반영된 수질오염사고 대응시스템의 구축이 필요하다. 국내 하천의 오염사고는 매년 50여건 발생하고 있으며, 2008년 김천 유화공장 화재로 인한 페놀유출사고는 이동시간의 예측오류로 취 정수장의 사전대응에 상당한 혼란이 발생되어 먹는 물 공급에 상당한 어려움이 발생되었다. 이러한 시점에서 본 연구에서는 하천의 유역환경변화를 반영하고 실시간으로 오염물질의 이동시간과 확산농도를 예측하기 위한 수질오염사고대응예측시스템을 개발하였다. 본 시스템은 평상시 4대강의 본류 및 주요 지방 1 2급 하천에 대해 수리모델을 매일 업데이트하고, 3차원 수리 수질모형인 EFDC의 독성모듈을 개선하여 예측모델로 사용하고 있으며, 최적방제방법을 선정하기 위해 상류 댐, 보, 농업용저수지 방류량 등을 분석할 수 있도록 구성되어 있다. 시스템의 예측결과는 방제기관, 취 정수장 등의 사전대응 능력을 높이는 데 기여할 것이다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제47권6호
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• pp.709-720
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• 2019

지구온난화와 이상기후의 발생으로 매년 하절기 취수원 및 하천의 녹조발생 빈도 및 규모와 이를 처리하기 위한 비용이 증대되고 있는 실정이다. 국내의 경우 녹조발생 현장에 황토의 살포와 정수 및 하수처리장은 Alum과 PAC와 같은 알루미늄 계열의 응집제를 첨가하여 수중의 영양염류를 제어하고 있다. 그러나 응집제의 과다투입은 사람에게 중추신경계의 병을 유발할 수 있으며, 2차적으로 동 식물의 고사 등과 같은 악영향을 미칠 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 천연재료로 병충해 피해를 입은 목재를 재이용하여 친환경 양전하성 반탄화목분과 응집제를 개발하였으며, 개발된 응집제를 이용한 오염수의 처리시 TOC와 $NH_3-N$, pH, 생태독성을 분석하여 개발한 응집제의 효과와 수생태계에 미치는 영향을 평가하고자 한다. 응집제의 수생태계에 미치는 영향을 평가하기 위해 녹조 오염수를 채수하였으며, TOC의 경우 1%와 5% 반탄화목분 C-PAM의 처리조건에서 86-92%로 높은 제거율을 나타냈다. $NH_3-N$의 경우 53% 제거효율을 나타냈으며, 수소이온농도의 경우 녹조가 발생된 오염수의 평균 pH 7.9였으며, 처리수의 수소이온농도는 pH 6.5-7.7사이로 수질환경기준에 적합한 것으로 나타났다. 또한, 생태독성실험 결과 모든 실험결과에서 물벼룩이 사멸하지 않고 생존함으로써 녹조수와 처리수 모두 독성의 영향이 없는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발한 양전하성 표면개질처리 반탄화목분의 수생태계에 미치는 영향평가를 위해 TOC, $NH_3-N$, pH, Chlorophyll-a, 생태독성을 분석한 결과 천연자원을 활용한 조류제거가 가능할 것으로 판단된다.

• 대한수의학회지
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• 제35권2호
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• pp.405-416
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• 1995

말의 뇌화연증(equine leukoencephalomalacia)과 돼지의 폐수종(porcine pulmonary edema)은 Fusarium에 오염된 옥수수로 인하여 발생되는 것으로 추정되어 왔다. 1988년에 F moniliforme에서 2차 대사산물인 fumonisin $B_1(FB_1)$이 동정되면서 오염된 옥수수와 순수 분리된 $FB_1$으로 두질병이 실험적으로 재현되었고, 말과 돼지 이외의 다른 가축에 대해서도 독성 연구가 진행되고 있다. fumonisins(FBs)는 모든 종에서 간에 독성을 나타내나 종에 따라 주요 독성 장기가 각기 다름이 밝혀지고 있다. FB의 독성 기전에 대해서는 잘 알려지지 않았으나 FB가 sphingolipid 생성과정을 차단함으로써 장기 및 혈중에 sphinganine(SA) : sphingosine(SO)를 증가시키는 것으로 알려졌다. 이는 증가된 SA : SO가 FB 독성의 진단기준이 될 수 있음을 시사하는 것이다. 최근 진행 중인 연구에 의하면, 저용량의 $FB_1$ 급식 투여가 돼지에서 혈중 입자(blood-born particle)에 대한 폐혈관 대식 세포(pulmonary intravascular macrophage)의 탐식 능력을 저하시켜, 세균 감염에 대한 감수성이 증가될 수 있음을 시사하고 있다. Fusarium 속균은 전세계적으로 생산되는 옥수수에서 발생되고 있으며, 우리나라는 사료에 사용되는 옥수수의 절대량을 수입에 의존하고 있는 점을 고려할 때, 허용기준 및 무해용량 등에 대한 관리가 절실하다. 이 논문에서는 최근 연구된 FB에 의한 가축 독성에 대하여 기술하고자 한다.

• 한국환경생태학회지
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• 제31권2호
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• pp.230-251
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• 2017

2009년부터 2011년, 2015년까지 변산반도 국립공원의 고등균류를 조사한 결과, 총 2문 6강 18목 61과 157속 323종이 조사 되었으며, 주름버섯목(Agaricales)이 23과 67속 153종, 그물버섯목(Boletales) 6과 27속 45종, 무당버섯목(Russulales) 3과 4속 40종 및 구멍장이버섯목(Polyporales) 6과 21속 28종으로 4목의 종수가 총 266종으로 전체 종수의 82.4%로 대부분을 차지한 것으로 나타났다. 가장 많은 종수가 조사된 균류는 그물버섯과로 37종이었으며, 무당버섯과(36종), 주름버섯과(28종) 및 광대버섯과(25종) 순으로 우점하고 있는 것으로 나타났다. 서식환경별에서는 외생균근성 버섯은 15과 38속 130종(40.2%)으로 독성 버섯은 46종, 식 약용 버섯 51종 및 식 독 불명 버섯 26종 등이 조사되었으며 낙엽 및 목재부후균은 33과 72속 114종(35.3%)이었고 이 중 독성 버섯은 10종, 식 약용 버섯 52종 및 식 독 불명 버섯 46종 등이, 지상균은 24과 47속 72종(22.3%)이었고 독성 버섯은 8종, 식 약용 버섯 31종 및 식 독 불명 버섯 29종 등인 것으로 나타났다. 월별 발생에서는 대부분의 독성 버섯, 식 약용 버섯 및 식 독 불명 버섯 등은 7월과 8월에 집중적으로 발생하는 것으로 나타났다. 고도별에서는 대부분의 독성 버섯, 식 약용 버섯 및 식 독 불명 버섯 등은 1~199m 지역에서 많이 발생되고 있는 것으로 나타났으며 200m 이상 지역에서는 현저히 낮아지는 것으로 조사되었다. 독성 버섯, 식 약용 버섯 및 식 독 불명 버섯 등은 평균온도에서는 $24.0{\sim}25.9^{\circ}C$, 최고온도 $28.0{\sim}29.9^{\circ}C$, 최저온도 $20.0{\sim}21.9^{\circ}C$, 상대습도 77.0~79.9% 및 강수량 300.0~499.9mm일 때 발생이 높은 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권4호
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• pp.523-541
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• 2023

3D 프린터의 활용이 높아짐에 따라 발생하는 화학물질에 대한 노출 빈도가 증가하고 있다. 그러나 3D 프린팅 발생 화학물질의 독성 및 유해성에 대한 연구는 미비하며, 분자 구조 데이터의 결측치로 인해 in silico 기법을 사용한 독성예측 연구는 저조한 실정이다. 본 연구에서는 화학물질의 분자구조 정보를 나타내는 주요 분자표현자의 결측치를 보간하여 3D 프린팅의 독성 및 유해성을 예측한 Data-centric QSAR 모델을 개발하였다. 먼저 MissForest 알고리즘을 사용해 3D 프린팅으로 발생되는 유해물질의 분자표현자 결측치를 보완하였으며, 서로 다른 4가지 기계학습 모델(결정트리, 랜덤포레스트, XGBoost, SVM)을 기반으로 Data-centric QSAR 모델을 개발하여 생물 농축 계수(Log BCF)와 옥탄올-공기분배계수(Log Koa), 분배계수(Log P)를 예측하였다. 또한, 설명 가능한 인공지능(XAI) 방법론 중 TreeSHAP (SHapley Additive exPlanations) 기법을 활용하여 Data-centric QSAR 모델의 신뢰성을 입증하였다. MissForest 알고리즘 기반 결측지 보간 기법은, 기존 분자구조 데이터에 비하여 약 2.5배 많은 분자구조 데이터를 확보할 수 있었다. 이를 바탕으로 개발된 Data-centric QSAR 모델의 성능은 Log BCF, Log Koa와 Log P를 각각 73%, 76%, 92% 의 예측 성능으로 예측할 수 있었다. 마지막으로 Tree-SHAP 분석결과 개발된 Data-centric QSAR 모델은 각 독성치와 물리적으로 상관성이 높은 분자표현자를 통하여 선택함을 설명할 수 있었고 독성 정보에 대한 높은 예측 성능을 확보할 수 있었다. 본 연구에서 개발한 방법론은 다른 프린팅 소재나 화학공정, 그리고 반도체/디스플레이 공정에서 발생 가능한 오염물질의 독성 및 인체 위해성 평가에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제32권4호
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• pp.271-285
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• 2014

알루미늄은 폐광산 침출수, 산업폐수, 생활하수 등을 통해 수계로 유입되어 수생생물에 농축되고 독성을 유발할 수 있다. 최근 다양한 수생생물에서 알루미늄의 독성에 관한 보고가 증가하고 있지만 오염현황 및 생태독성에 대한 연구가 많이 이뤄지지 않았다. 본 소고에서는 수서무척추동물, 어류, 양서류에서 알루미늄의 독성자료를 고찰함으로써 잔류량 가이드라인 설정의 필요성과 알루미늄의 수생태독성 분석전략을 제언하고자 하였다. 다양한 형태의 알루미늄화합물이 수생동물에서 1차적으로 아가미기능을 방해하여 생존을 위협하고 세포독성, 유전독성, 산화적스트레스, 내분비계교란, 생식교란, 대사교란, 항상성교란 등의 독성효과가 있는 것으로 확인되었다. 특히, 산성조건에서 환경잔류농도 수준의 알루미늄 화합물은 어류에서 호르몬농도 변화를 유발하였다. 알루미늄은 산성 및 염기성 조건에서 용해도가 증가하기 때문에 국내의 폐광산 인근의 산성 수계 뿐 아니라 조류 대발생에 의해 pH가 상승하는 호수나 강에서도 알루미늄의 독성효과가 나타날 것으로 사료된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제46권2호
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• pp.251-259
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• 2007

고랭지배추 재배지에 발생하는 나방류 해충의 방제에 생물적방제와 화학적방제의 조화로운 이용을 위하여, 배추 재배 시 사용되는 약제 중 배추좀나방의 천적인 배추나비고치별 (Cotesia glomerata) 에 대해 저독성을 보이는 약제를 선발하고 잔류독성을 평가하였다. 배추나비고치벌에 대한 저독성 약제선발 방법으로 먹이처리법 (Diet treatment method), 잎침지처리법 (Leaf dipping method) 및 충제침지처리법(Body dipping method) 을 확립하였다. 배추에 등록되어 있는 주요 살충제 31 종을 추천농도로 희석한 후 배추나비고치별 성충을 충체침지처리한 결과 22종이 저독성 약제로 선발되었으며, 배추에 등록된 살균제 및 제초제 15 종은 배추나비고치별 성충에 모두 독성이 낮았다. 배추에 13 종의 살충제를 처리하여 일수별로 배추나비고치벌 성충에 대한 잔류독성을 평가한 결과, 약제처리 l일후에 방사해도 안전한 약제는 thiacloprid, acephate, chlorfenapyr, clothianidin의 4 종이었으며, 3 일후에 방사가 가능한 약제는 imidacloprid, deltamethrin, thiamethoxam, dimethylvinphos, emamectin benzoate이었다.

• 환경생물
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• 제30권2호
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• pp.128-135
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• 2012

본 연구는 말똥성게(Hemicentrotus pulcherrimus)의 생식세포 및 pluteus 유생을 이용하여 중금속인 납(lead, Pb)과 아연(zinc, Zn)의 독성을 조사였다. H. pulcherrimus 배우자 및 배아에 미치는 Pb과 Zn의 독성은 각각 31, 63, 125, 250, 500 ppb 및 16, 31, 63, 125, 250 ppb의 농도에서 조사하였다. 0.5 M KCl 용액을 이용하여 방란 및 방정을 유도하였고, 수정률 및 정상 배아발생률의 조사는 수정 후 각각 10분 및 64시간째 관찰하여 시행하였다. Pb 노출 시 수정률은 대조군과 비교하여 유의적인 변화가 없었다. 그러나 정상 배아발생률은 농도가 높을수록 농도의존적으로 유의적인 감소를 보였다. Zn을 노출시켰을 경우 수정률과 정상 배아발생률은 농도가 높을수록 농도의존적인 유의적 감소를 나타냈다. H. pulcherrimus의 정상 배아 발생에 대한 독성치는 각각 Pb (반수 영향농도 ($EC_{50}$) 45.13 ppb, 95% Cl 40.12~50.05 ppb), Zn (반수영향농도 ($EC_{50}$) 19.82 ppb, 95% Cl 18.26~21.31 ppb)로 나타났다. 또한 Pb과 Zn의 무영향농도(NOEC)는 각각 <31.25 ppb 및 <15.63 ppb로 나타났고, 최소영향농도(LOEC)는 31.25 및 15.63 ppb로 나타났다. 본 연구 결과, H. pulcherrimus의 초기 배아발생 과정은 Pb과 Zn 등의 중금속에 높은 민감성을 보인다. 따라서 H. pulcherrimus는 해양생태계 위해 평가를 위한 시험생물로서 사용이 가능하다고 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제25권2호
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• pp.180-184
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• 2010

본 연구는 식품안전 사건에 따른 소비자들의 구매행동 변화를 조사할 목적으로 2008년 발생한 멜라민사건을 예로 하여, 사건 전후의 주부들의 의식 및 행동 변화를 조사하기 위하여 2009년 3월 전라북도 군산지역에 거주하고 있는 주부 565명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 그 결과 우리나라 식품안전 수준에 대해서 52.3%가 불만족스러워 하는 것으로 나타났으며, 멜라민 사건 발생 후 어느 정도의 시간이 경과하였지만 조사대상자의 74.6%는 여전히 멜라민을 독성이 높은 물질로 인식하고 있는 것으로 나타났다. 멜라민 관련식품의 구매수준을 5점 척도에 의해, 사건 발생 전, 발생기간, 사건 종료 후(즉, 조사시점)의 수준을 분석한 결과, 각각 $2.47{\pm}0.97$, $1.80{\pm}0.92$, $1.62{\pm}0.92$(p<0.001)로, 사건발생 후 어느 정도의 시간이 경과하였음에도 구매수준은 더욱 낮아 진 것으로 나타났다. 독성 인식수준에 따른 구매수준에 변화에 있어서는 독성수준이 낮다고 인식하고 있는 사람은 관련제품 구매에 큰 변화가 없었으나, 높다고 인식하고 있는 사람은 구매수준에 있어 더 많은 감소를 나타냈다(p<0.05). 식품안전인식 수준에 따른 구매수준에 변화에 있어서도 국내 식품안전수준이 안전하다고 인식하고 있는 사람은 여전히 관련제품의 구매에 큰 변화가 없는 것으로 나타났다(p<0.05). 결론적으로 식품안전 수준에 대한 사전인식과 해당 유해물질에 대한 정확한 정보가 사건발생후의 식품구매행동에 많은 영향을 미친다고 볼 수 있으며, 소비자와의 체계적이고 다각적인 방향으로의 위해정보교류의 필요성이 한층 커지고 있다고 볼 수 있다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제29권1호
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• pp.129-140
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• 2012

우리나라에서 건축물 내장재의 화재안전성능은 국토해양부 고시 제2011-39호에 의한 평가방법에 의해 불연성시험(KS F ISO 1182), 열방출률시험(KS F ISO 5660) 및 가스유해성시험(KSF 2271)을 실시하여 그 결과로서 분류하도록 되어 있다. 그 중 연기 및 연소독성가스에 대한 시험인 가스 유해성 시험은, 건축재료 및 내장재의 연소시 발생하는 가스의 유해성을 마우스의 평균 행동정지시간으로 측정하는 방법으로 사용하여 왔다. 이 중 연소 독성가스 4종(HCl, HF, HCN, $SO_2$) 흡입독성시험방법의 확립을 위하여 ICR계 mouse와 전신흡입노출장치를 이용하여, 독성가스 노출 및 병리검사를 수행하였다. 그 결과 호흡기관지와 가까운 폐포에서 대식세포(Macrophage)의 침윤을 유발하는 것으로 나타났고, 4종의 물질에 대한 조직의 병리검사로 전체적으로 충혈과 울혈은 확인되었다. 조직 중 폐와 신장에서 조직손상이 심하였고, 물질로는 HCN이 가장 많은 병리소견을 보였다.