• 제목/요약/키워드: 중금속 오염도

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토마토 농산물우수관리제도(GAP)모델 확립을 위한 재배단계 위해분석 (Hazard Analysis of Tomato Farms at the Growing Stage for the Establishment of the Good Agricultural Practices (GAP))

  • 박수희;권우현;허록원;김경열;심원보;심상인;정덕화
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.152-160
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    • 2012
  • 본 연구에서는 경남에 소재한 토마토 토경재배농장 3곳 (A, B, C)과 양액재배농장 3곳 (D, E, F)을 대상으로 토마토 재배단계의 재배환경과 개인위생에 대하여 생물학적 및 화학적 (중금속) 위해요소를 분석하였다. 생물학적 위해요소를 분석한 결과 재배환경에서 위생지표세균의 경우 토경재배농장의 토양에서 일반세균과 대장균군이 최대7.2 및 6.1 log CFU/g 검출되었고, 관개용수에서는 1.7 log CFU/mL 이하로 검출되었으며, E. coli의 경우 B농장의 토양에서만 1건 검출되었다. 양액재배농장의 양액과 관개용수에서는 일반세균만 최대 1.4 및 1.8 log CFU/mL수준으로 검출되었다. 개인위생의 경우 일반세균과 대장균군이 토경재배농장에서는 0.4-4.6 log CFU/hand, 100 $cm^2$ 수준으로, 양액재배농장에서는 0.4-5.4 log CFU/hand, 100 $cm^2$ 수준으로 검출되었다. 병원성 미생물은 B. cereus만 토경재배농장의 토양에서 최대 4.4 log CFU/g, 관개용수에서 0.5 log CFU/mL, 개인위생에서 1.0-2.9 log CFU/hand, 100 $cm^2$ 검출되었고, 양액재배농장의 개인위생에서 0.5-2.8 log CFU/hand, 100 $cm^2$ 수준으로 검출되었다. 화학적 위해요소인 중금속(Cd, Cu, As, Hg, Pb, Cr, Zn 및 Ni)은 분석 결과 모두 허용기준치 이하 또는 불검출로 나타났다. 따라서 토마토의 재배단계에서 미생물의 오염으로 인한 위해를 확인할 수 있었으며, 안전성을 확보하기 위해서는 최종산물로까지 발생할 수 있는 모든 위해요소를 파악하고 이를 효율적으로 차단시키기 위한 체계적인 관리방안이 모색되어야 할 것으로 판단된다.

국내 유기상추의 생산환경 조사분석 (Assessment of Pre-Harvest Environmental Factors in Domestic Production of Organic Lettuce)

  • 남궁민;김범석;허성진;최용범;허장현;박덕환
    • 농약과학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.88-94
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    • 2014
  • 현재까지 신선 농산물의 안전성을 위협하는 화학적 및 생물적 위해요인에 대한 연구는 주로 수확 후 또는 판매 농산물에 국한되었다. 그러나 최근 위해요인의 오염원 및 전염경로로 수확 전 생산환경 시료들이 주목되면서 생산환경 시료에 대한 위해요인 조사분석이 필요하였다. 본 연구에서는 토양, 관개수 및 퇴비 등의 수확 전 생산환경 시료와 수확 후 관리시료 들에 대한 화학적(잔류농약, 중금속) 및 생물적(호기성 미생물, 대장균군, 식품 위해미생물) 위해요인을 조사분석하였다. 조사시료수는 각각 화학적 위해요인 43 시료 그리고 생물적 위해요인 83 시료를 분석하였다. 유개재배지 시료 중에는 토양시료 1점에서 dimethomorph만이 미량으로 검출되었으나 관행재배지 살포농약의 오염에 의한 것으로 판단되었다. 반면 관행재배지 시료에서는 시료간 동일검출 항목을 제외한 총 20 종류의 잔류농약이 검출되었다. 또한 중금속의 검출은 유기 및 관행재배지 각 시료에서 나타났으나, 모두 우려기준 이하로 조사되었다. 한편 호기성 미생물은 7 log CFU/g으로 조사되었으며, 대장균군은 이보다 매우 낮은 농도를 보여주었다. 특히 5종의 식품 위해미생물 중에서는 Bacillus cereus만이 검출되었으나, 신선편의 식품의 검출한계보다 낮은 농도로 조사되었다.

점토와 유리프리트를 혼합한 항만준설토의 건축자재 재활용에 관한 기초연구 (Fundamental Study on Recycling as Construction Material of Dredged Harbor Soil Mixed with Clay and Glass Frit)

  • 임동수;김경남;조연배;박준석
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.575-585
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    • 2013
  • 본 연구는 고상폐기물인 준설토와 혼합물질인 점토 및 유리프리트를 이용하여 기능성을 갖는 건축자재용으로의 재활용 가능성을 검토하고자 실시되었다. D항만 준설토의 중금속 함량은 Zn이 526.0~13,150.1 mg/kg의 범위를 나타내는 등 심한 오염상태이었다. 준설토(30P)의 주요 화학조성은 $SiO_2$(48.30 wt%), $Al_2O_3$(16.60 wt%), CaO(10.10 wt%), $Fe_2O_3$(7.75 wt%)이었으며, 점토는 $SiO_2$가 70.82 wt%, $Al_2O_3$ 18.78 wt%, 유리프리트는 $SiO_2$가 71.75 wt%, CaO 13.99 wt%, $Na_2O$ 8.51 wt% 함유되어 있었다. 준설토를 점토에 10~40 wt% 첨가한 후 $1,000^{\circ}C$$1,100^{\circ}C$에서 소성한 시편의 압축강도는 각각 $132.6{\sim}178.5kgf/cm^2$$581.2{\sim}793.7kgf/cm^2$이었다. 준설토가 40 wt% 첨가된 경우(SC46) $1,100^{\circ}C$에서 소성한 경우가 $793.7kgf/cm^2$$1,000^{\circ}C$에서 소성한 경우의 $153.0kgf/cm^2$ 보다 5배 이상 높게 나타나 $1,100^{\circ}C$ 온도가 소성에 더 적합한 것으로 판단되었으며, KS 1종벽돌 기준을 만족시켰다. 또한, 시편의 용출시험 결과 폐기물관리법상 지정폐기물 판정기준치를 크게 하회하는 것으로 나타났다.

토양 내 바이오폴리머 혼합에 의한 Camelina sativa L.의 Zn 과잉 스트레스 피해 경감 효과 (Biopolymer Amended Soil Reduces the Damages of Zn Excess in Camlina sativa L.)

  • 신정호;김현성;김은석;안성주
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제7권4호
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    • pp.262-273
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    • 2020
  • 본 연구에서 사용한 바이오폴리머 (biopolymer)는 친환경 제방 건설 소재로 연구 되고 있다. 이러한 바이오폴리머를 토양에 혼합할 경우 이온결합 및 수소결합을 통해 토양의 강도 증진 효과가 잘 알려져 있지만 바이오폴리머와 혼합된 토양이 식물에 미치는 영향은 자세히 알려져 있지 않다. 본 연구는 Zn 과잉 스트레스 조건에서 바이오폴리머의 토양 혼합이 Camelina sativa L. (Camelina)에 미치는 영향을 분석 하였다. Camelina의 생장실험을 기반으로, Zn 과잉 스트레스에 대한 최적의 바이오폴리머 혼합 비율은 0.5%로 결정하여 연구를 진행하였다. Zn 과잉 스트레스 하에서, BG 또는 XG 혼합구의 Camelina는 바이오폴리머 비혼합구에 비해 높은 생장을 보였으며, Zn 과잉 스트레스 피해 지표인 Malondialdehyde (MDA) 함량과 전해질유출도의 감소를 나타냈다. 바이오폴리머의 Zn 결합능을 DTZ (1,5-diphenylthiocarbazone)을 이용하여 분석한 결과, BG 또는 XG 모두 명확한 Zn 흡착 반응을 보였다. DTZ 염색 및 ICP-OES 분석에서, Zn 과잉 스트레스에 의한 Camelina의 Zn 흡수량이 BG 또는 XG 혼합에 의해 현저히 감소함을 확인하였다. 그리고, BG 또는 XG의 혼합은 Camelina의 중금속 수송체 Heavy metal ATPase (HMA)의 발현을 유도하지 않았으며, 야생형 (wildtype, WT)보다 CsHMA3가 과발현 된 Camelina에서 BG 또는 XG 혼합구와 유사한 수준의 Zn 과잉 스트레스 저감 효과를 확인하였다. 결론적으로, 바이오폴리머의 토양 혼합은 바이오폴리머와 Zn 사이의 결합에 의해 Camelina에 과도한 Zn 이온이 흡수되는 것을 방지하여 Zn 독성 피해를 감소시키는 것으로 확인되었다. 더 나아가 바이오폴리머의 토양혼합은 제방강화뿐만 아니라 중금속으로 오염된 토양에서 식물 생존에 긍정적으로 작용할 것이라 판단된다.

양이온의 전기화학적 분리를 위한 페리시안니켈 이온교환체의 제조에 관한 연구 (Preparation of Nickel Hexacyanoferrate Ion Exchanger for Electrochemical Separation of Cations)

  • 이지현;황영기
    • 공업화학
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    • 제21권1호
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    • pp.52-57
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    • 2010
  • 중금속 이온이나 방사성 양이온을 처리하는 공정으로서 화학약품에 의한 침전법이나 일반 이온교환법을 가장 보편적으로 활용하고 있으나, 이 공정들은 약품의 과다 투여, 유효 금속의 폐기, 고형 폐기물에 의한 2차적인 토양 오염 유발 등과 같은 문제점을 가지고 있다. 이에 따라 최근 들어 선진국을 중심으로 전해환원 전착반응과 이온교환 반응을 결합시킨 전기화학적 이온교환법을 대체 신기술로 개발하고자 많은 관심과 연구가 집중되고 있다. 본 연구에서는 전기화학적 이온교환체 중의 하나인 nickel hexacyanoferrate (NiHCNFe)의 최적 제조조건을 규명하기 위해, 기지금속인 니켈판 표면에 화학적 방법과 전기화학적 방법으로 NiHCNFe 막을 생성하였으며, NiHCNFe의 구조 형태와 조성을 각각 SEM과 EDS 분석을 통하여 조사하였다. 또한 NiHCNFe 막이 생성된 니켈판을 운전전극으로 설치한 단일 평행평판 이온교환 전극반응기에서 산화-환원 전위를 연속적으로 순환시켜 순환전위곡선을 측정하고 피크 전류의 변화 거동을 조사하였다. 본 연구의 실험 결과에 의하면, 화학적으로 제조한 NiHCNFe가 전기화학적으로 제조한 경우보다 우수함을 알 수 있었고, 특히 118 h 화학반응시킨 NiHCNFe 이온교환체의 조밀도, 밀착성, 내구력이 가장 우수하게 나타났다.

미꾸리의 생물지표를 이용한 농업지역의 수생태계 건강성 스크리닝 평가(사례연구) (The Ecological Health Screening Assessment of Agricultural area using Biomarkers and Bioindicators in Misgurnus Anguillicaudatus (case study))

  • 김자현;한선영;염동혁
    • 농약과학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.62-68
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    • 2012
  • 본 연구에서는 내분비계 장애물질의 영향 및 생태계 건강성의 스크리닝 평가를 위해 미꾸리를 지표종으로 선정하여 대조지점(RA)과 농업지점(AS)에서 biomarker 4가지 항목과 bioindicator 4가지 항목을 포함하여 총 8가지 항목의 생물지표를 분석하였다. 생태계 건강성 평가를 위한 생물지표의 분석 결과 독성 화학물질의 영향을 나타내는 ethoxyresorufin-O-deethylase(EROD), acetylcholinesterase(AChE) 및 DNA damage 등의 생화학적 생물지표는 대조지점(RA)에 비해 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 반면, 내분비계 장애물질의 영향을 반영하는 vitellogenin(VTG)는 농업지점(AS)에서 유의한 차이를 보이지 않았고, 개체수준의 생물지표(condition factor (CF), hepato-somatic index (HSI), gonado-somatic index (GSI)) 또한 유의한 차이를 보이지 않았다. 따라서 농업지점(AS)의 생태계 건강성은 내분비계 장애물질에 의한 영향은 미비한 것으로 판단되었으나, 농약, 중금속 등과 같은 독성을 보이는 화학물질이나 농업 지역의 특수성에 따른 서식지 환경 조건에 의해 일부 영향을 받은 것으로 사료되었다. 본 연구는 생화학적 생물지표와 개체수준의 생물지표를 이용한 스크리닝 평가로서 농업지역에 대한 종합적인 생태계 건강성 평가를 위해서는 생물지표 적용 항목을 확대하고, 개체군이나 군집 수준의 분석이 추가적으로 적용 되어야 하며 수생태계 내의 추정 오염물질에 대한 분석이 필요할 것으로 사료된다.

크롬 노출에 따른 숭어, Mugil cephalus의 혈액성분 변화 (Changes of Hematological Constituents in the Mullet, Mugil cephalus Exposed to Chromium)

  • 안태영;정달상;김준환;강주찬
    • 한국어병학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.89-97
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    • 2013
  • 크롬은 여러 산업으로 배출되어 수 환경을 오염시키는 주요 중금속 중 하나이며, 특히 Cr(VI)은 수용액 내에서 주로 크롬산 이온으로 존재하며, 생체막을 쉽게 통과하여 산화 스트레스 및 생체 축적을 일으킨다. 따라서 본 연구는 숭어를 대상으로 그들의 혈액성분의 변동에 미치는 크롬의 영향을 검토하였다. RBC count 및 Ht 값은 $50{\mu}g/L$ Cr 농도에서 유의적인 감소를 나타냈으나, Hb 농도의 유의한 변동은 관찰되지 않았다. 혈청 칼슘농도는 $50{\mu}g/L$ Cr의 농도에서 유의적인 감소를 보였고, 마그네슘농도는 $100{\mu}g/L$ Cr의 농도에서 유의적인 증가를 보였다. Glucose 및 total protein 농도는 가장 높은 크롬농도인 $200{\mu}g/L$ Cr에서 유의적인 증가를 보였으나, 중성지방인 triglyceride 농도는 노출기간 동안 유의한 변화가 관찰되지 않았다. GOT 및 GPT 활성은 $100{\mu}g/L$ Cr 이상의 농도에서 유의적인 증가를 보였고, ALP활성은 가장 높은 크롬농도인 $200{\mu}g/L$ Cr에서 유의적인 증가를 보였다. 이상의 결과는 숭어의 혈액성상과 혈청 무기성분은 크롬 농도 $50{\mu}g/L$ 이상, 혈청유기성분과 효소성분은 크롬농도 $100{\mu}g/L$이상에서 변동이 나타나는 것으로 결론 내릴 수 있다.

벗김전압전류법을 이용한 카본나노튜브 전극에서의 구리 분석 (Analysis of Trace Copper Metal at The Electrode Consisting of Carbon Nanotube using Stripping Voltammetry)

  • 최장군;정영삼;김낙주;박대원;정건용;김래현;권용재
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권5호
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    • pp.933-937
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    • 2012
  • 본 연구에서는 환경오염을 발생시키는 주요한 중금속 물질의 하나인 구리를 상대적으로 쉽게 검출하기 위해, CNT 전극 및 벗김전압전류법을 이용하여 구리 금속의 감도 향상을 위한 최적조건 및 민감도를 평가하였다. 또한 구리의 벗김반응이 발생될 때의 반응 메카니즘에 대한 연구도 수행하였다. 이를 위해, 네모파 벗김전압전류법 및 선형주사 전압 전류법등의 전기화학적 분석법이 이용되었다. 평가 결과, 네모파 벗김전압전류법의 최적조건으로, 15 mV의 네모파증폭율, 60 Hz의 주파수, -1.0V vs. Ag/AgCl의 석출전위 및 200초의 석출시간이 결정되었다. 구리 금속의 민감도를 측정한 결과 $1.824{\mu}A/{\mu}M$의 민감도를 얻을 수 있었다. 선형주사 전압전류법을 이용하여 구리의 벗김반응에 영향을 끼치는 인자를 평가하였을 때, 확산반응 보다는 표면반응이 구리의 벗김반응 성능에 영향을 끼치는 것으로 측정되었다. 이러한 전기화학적 분석 결과가 다른 참고문헌들과 비교되어졌고, 구리금속의 민감도 측면에서 본 연구에서 제안한 CNT 전극의 우수함이 입증되었다.

수산식품 중 노인성 퇴행성 질환과 관련된 알루미늄 함량 및 그에 따른 수산식품의 이용방안에 관한 연구 (The Study on the Aluminum Content in Fishes Caught from Several Areas of the West Coast in Korea)

  • 김애정
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.512-518
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    • 1997
  • 알루미늄 등 중금속 오염이 점점 심화되고 있는 서해안 일부지역에서 포획되고 있는 46종의 어패류 중 알루미늄 함량의 평균은 88.38$\pm$189.03ppm으로 그 범위는 0.97-827.70ppm이었는데 24종의 생선 중 알루미늄 함량은 그 범위가 0.97ppm에서 45.12ppm으로 건실치에 가장 많았고 도미에 가장 적게 함유되어 있었다. 15종의 연체류가 함유하고 있는 알루미늄 함량은 3.40ppm에서 827.70ppm으로 그 차이가 매우 컸는데 복족류인 소라에 3.40ppm으로 가장 적게 함유되어 있었고 이매패류인 대합에 826ppm, 해락에 812.55ppm으로 가장 많이 함유되어 있었다. 7종의 젓갈의 알루미늄 함량은 2.50-295.15ppm으로 그 차이가 컸는데 황새기젓과 한치젓에는 그 함유량이 낮았지만 조개젓과 곤쟁이젓에는 많은 양의 알루미늄이 함유되어 있었다 생선과 연체류 및 젓갈중에 함유되어 있는 알루미늄 함량간의 유의차를 검증한 결과 연체류의 알루미늄 함량이 생선과 젓갈에 비해 유의적으로 높았다(p<0.01), 이는 일생동안 주거지를 크게 움직이지 않는 생육조건을 갖는 이매패류의 특성때문으로 사료된다.

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농작물중(農作物中) 중금속오염도(重金屬汚染度)와 1일섭취량(日攝取量) 및 허용기준설정(許容基準設定)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Crops Pollution with Heavy Metal)

  • 염용태;배은상;윤배중
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제13권1호
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    • pp.3-12
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    • 1980
  • Certain heavy metals which may lead peoples to poisonous status are widely used in industry and their uses have been increasing along with rapid industrialization of this country. Such an increasement of metal uses aggravates the status of environmental pollution affecting foodstuffs which are the most important life supporting factor of animal and humanbeing. Concerning the safety measures to minimize food-borne transmission of such hazardous metals, surveillance is the backbone of them and probably more so with a potential problem such as intoxication. Theoretically, this surveillance should include the determination of levels of heavy metal toxicants in foods, the determination of food consumption patterns and typical total diet, and the estimation of total load of the metal contaminant from all sources of exposure including air, water, and occupational sources. In recent year, actually, such estimates on the total daily intake of some heavy metals from foods have been made in several developed countries and a wide variation of date by season, locality, and research method was recognized. Also in this country, this kind of research data is vitally needed to make up for the serious shortage or lack of references to estimate the total amount of heavy metal intake of the people. In this study, a modification model for estimation of the total daily intake of cadmium copper, nickel, zinc, and lead through foods was applied and concentrations of the above metals in crops cultivated in this country were measured with atomic absorption spectro photometer to get the following results. 1. Level of heavy metal concentration in crops Generally, the levels of such metals in essential crops such as rice, cucumber, radish. chinese cabbage, apple, pear, grape, and orange are similar or lower than those in Japan and other developed countries. By the way, a striking result on cadmium concentration was increasement of its concentration in rice from $0{\sim}0.035ppm$ in 1970 to 0.11ppm in this study. However, the value is still far below the. Japanese Permissible Lebel of 1.0ppm. 2. Estimation of total daily intake per capita from foods A new model for estimation was devised utilizing levels of metal concentration in foods, amount of food consumed, and other food factors. Based on the above method, the daily intake of cadmium was estimated to be $70.53{\mu}g/man/day$ in average which was as high as the Limit Value of ILO/WHO(up to $71.4{\mu}g/man/day$). Also, 3.89mg of Zinc, 1.65mg of cuppor, 0.32mg of lead were given as the total daily intake per capita by this research. 3. Efficacy of washing or skinning to decrease the amount of metals in crops After washing the crops sufficiently with commercial linear alkylate sulfonate, the concentration of heavy metals could be reduced to $50{\sim}80%$ showing decreasement rate of $20{\sim}50%$. Also, after skinning the fruits, decreasement rate of the heavy metal concentration shelved $0{\sim}50%$.

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