• 제목/요약/키워드: Aluminium toxicity

검색결과 17건 처리시간 0.024초

알루미늄이 수생동물에 미치는 독성에 관한 소고 (Toxic Effects of Aluminium on Freshwater Animals: Review)

  • 박찬진;김대한;한상호;계명찬
    • 환경생물
    • /
    • 제32권4호
    • /
    • pp.271-285
    • /
    • 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.

황산알루미늄수화물에 의한 비산방지 효과 평가 (Assessment of Anti-Scattering Effect by Aluminium Sulfate)

  • 이병대
    • 한국응용과학기술학회지
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.470-474
    • /
    • 2010
  • Various anti-scattering agents for suppression of dust scattering at waste depository were compared in this study. Based on the price, easy of usage, and no toxicity, 1% of $Al_2(SO_4)_3$ was selected as surface hardening agents. Only lower than 2% of total weight were flied when wind speed was monthly maximum velocity during 1 hr. These results were quite good with comparison of S anti-scattering agents which was made by C company in Korea. When $Al_2(SO_4)_3$ was spread, the surface waste became hard therefore the effect of suppression of scattering dust was long lasting. It was recommend that 2% of $Al_2(SO_4)_3$ was spread to keep suppression of scattering dust when sudden gust of wind such as natural disaster was occurred.

반도체 가공 작업환경에서 부산물로 발생되는 주요 금속산화물의 입자 크기, 형상, 결정구조에 따른 독성 고찰 (Size, Shape, and Crystal Structure-dependent Toxicity of Major Metal Oxide Particles Generated as Byproducts in Semiconductor Fabrication Facility)

  • 최광민
    • 한국산업보건학회지
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.119-138
    • /
    • 2016
  • Objectives: The purpose of this study is to review size, shape, and crystal structure-dependent toxicity of major metal oxide particles such as silicon dioxide, tungsten trioxide, aluminum oxide, and titanium dioxide as byproducts generated in semiconductor fabrication facility. Methods: To review the toxicity of major metal oxide particles, we used various reported research and review papers. The papers were searched by using websites such as Google Scholar and PubMed. Keyword search terms included '$SiO_2$(or $WO_3$ or $Al_2O_3$ or $TiO_2$) toxicity', 'health effects $SiO_2$(or $WO_3$ or $Al_2O_3$ or $TiO_2$). Additional papers were identified in references cited in the searched papers. Results: In various cell lines and organs of human and animals, cytotoxicity, genotoxicity, hepatoxicity, fetotoxicity, neurotoxicity, and histopathological changes were induced by silicon dioxide, tungsten trioxide, aluminium oxide, and titanium dioxide particles. Differences in toxicity were dependent on the cell lines, organs, doses, as well as the chemical composition, size, surface area, shape, and crystal structure of the particles. However, the doses used in the reported papers were higher than the possible exposure level in general work environment. Oxidative stress induced by the metal oxide particles plays a significant role in the expression of toxicity. Conclusions: The results cannot guarantee human toxicity of the metal oxide particles, because there is still a lack of available information about health effects on humans. In addition, toxicological studies under the exposure conditions in the actual work environment are needed.

Removal of sulfate ion from semiconductor wastewater by ettringite precipitation

  • Chung, Chong-Min
    • Membrane and Water Treatment
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.183-189
    • /
    • 2022
  • This study seeks towards an optimal way to control sulfate ions in semiconductor wastewater effluent with potential eco-toxicity. We developed a system based on ettringite (Ca6Al2(SO4)3(OH)12·26H2O). The basic idea is that the pH of the water is raised to approximately 12 with Ca(OH)2. After, aluminium salt is added, leading to the precipitation of ettringite. Lab-scale batch and continuous experiment results with real semiconductor wastewater demonstrated that 1.5 and 1 of stoichiometric quantities for Ca2+ and A3+ with pH above 12.7 could be considered as the optimal operation condition with 15% of sludge recycle to the influent. A mixed AlCl3 + Fe reagent was selected as the beneficial Al3+ source in ettringite process, which resulted in 80% of sludge volume reduction and improved sludge dewaterability. The results of continuous experiment showed that with precipitation as ettringite, sulfate concentration can be stably reduced to less than 50 mg/L in effluent from the influent 2,050 ± 175 mg/L on average (1,705 ~ 2,633 mg/L).

강한 산성토양에서 Al의 과잉 흡수에 의한 오이 생육장해 양상 (Growth Inhibition of Cucumber by Absorbing Excess Al at Low Soil pH)

  • 김유학;김명숙;강성수;이형용
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제45권6호
    • /
    • pp.925-927
    • /
    • 2012
  • 산성화된 토양에서 생육하는 오이가 황백화 되면서 시드는 증상이 발생하여 현장에서 토양을 검사하여 진단하고 현장에서 토양 pH를 측정한 결과 4.2로 매우 낮은 강산성이었고, 실험실에서 분석한 결과 4.5로 나타났다. 토양을 풍건하여 토양 pH를 측정한 결과 4.5로 강산성이었다. 그래서 토양을 포화추출법으로 용액을 채취하여 분석한 결과 Al이 해리되어 나오고 있었고 식물체를 분석한 결과 Al이 고농도로 흡수되어 있었으며 질소와 Ca의 함량이 매우 낮았다. 현장에서 pH를 교정하기 위하여 소석회 포화액과 탄산칼슘을 처리한 결과 pH를 6.5로 조절할 수 있는 소석회 450 mL $plant^{-1}$를 처리한 주에서 어린 잎부터 정상적인 생육을 하였다. 이 결과로부터 강한 산성토양에서 나타난 오이의 황백화 증상은 Al이 해리되어 식물체로 과잉 흡수되고 이로 인하여 질소와 칼슘의 부족으로 야기된 것으로 나타났다.

Aluminium이 팥(Vigna angularis) 유식물의 생장, 엽록소함량, ALAD활성 및 뿌리와 경엽부의 형태에 미치는 영향 (Effects of Aluminium on Growth, Chlorophyll Content, ALAD Activity and Anatomy of Root rind Shoot in Azuki Bean (Vigna angularis) Seedlings)

  • 구서영;홍정희
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제5권6호
    • /
    • pp.813-826
    • /
    • 1996
  • 발아후 7일된 팥유식물에서 alumlnlum(Al)이 생장, 엽록소 함량, ALAD활성 및 뿌리와 경엽부의 형태에 미치는 영향을 조사하였다. 저농도(50, 100 $\muM)의$ Al처리에 의해 뿌리와 경엽부의 신장이 매우 감소되었으며 농도가 증가함에 따라 생장이 더욱 억제되었다. 따라서 생장억제는 농도의존적이었다. 뿌리신장은 Al 처리 24시간에서 감소되었으며 7일간의 저농도처리에 의해 억제효과가 회복되는 경향을 보여주었다. Al의 독성증상과 생장반응은 경엽부에 비해 뿌리에서 더 크게 나타났다. Hematoxylin 염색법에 의해 Al 분포를 조사한 결과 Al은 근단을 통해 표피와 피층세포에 축적되어 있음을 알 수 있었다. 한편 Al처리는 엽록소함량을 감소시켰으며, ALAD활성 또한 억제시켰다. 엽록소 함량과 ALAD 활성 간에는 양의 상관관계가 나타났다. Al 처리에 의한 뿌리의 형태변화를 보면 표피세포 및 피층세포의 변형 또는 파괴가 관찰되었으며, 뿌리직경과 피층의 체적도 매우 감소되었다. 경엽부에서도 Al처리는 직경과 세포크기의 감소를 보여주었다. 그러나 잎에서의 형태적 변화는 엽록체수와 크기변화 이외에는 거의 관찰되지 않았다. 이와 같은 결과에서 Al의 독성효과는 1차적으로 뿌리에서 나타나며, 뿌리형태의 변화는 뿌리의 생장패턴과 관련이 있음을 알 수 있었다. 따라서 Al은 팥유식물에서 특히 뿌리의 형태와 기능적 손상을 일으키는데 큰 영향을 미치는 것으로 생각된다.

  • PDF

Properties of experimental copper-aluminium-nickel alloys for dental post-and-core applications

  • Rittapai, Apiwat;Urapepon, Somchai;Kajornchaiyakul, Julathep;Harniratisai, Choltacha
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.215-223
    • /
    • 2014
  • PURPOSE. This study aimed to develop a copper-aluminium-nickel alloy which has properties comparable to that of dental alloys used for dental post and core applications with the reasonable cost. MATERIALS AND METHODS. Sixteen groups of experimental copper alloys with variants of 3, 6, 9, 12 wt% Al and 0, 2, 4, 6 wt% Ni were prepared and casted. Their properties were tested and evaluated. The data of thermal, physical, and mechanical properties were analyzed using the two-way ANOVA and Tukey's test (${\alpha}$=0.05). The alloy toxicity was evaluated according to the ISO standard. RESULTS. The solidus and liquidus points of experimental alloys ranged from $1023^{\circ}C$ to $1113^{\circ}C$ and increased as the nickel content increased. The highest ultimate tensile strength ($595.9{\pm}14.2$ MPa) was shown in the Cu-12Al-4Ni alloy. The tensile strength was increased as the both elements increased. Alloys with 3-6 wt% Al exhibited a small amount of 0.2% proof strength. Accordingly, the Cu-9Al-2Ni and Cu-9Al-4Ni alloys not only demonstrated an appropriate modulus of elasticity ($113.9{\pm}8.0$ and $122.8{\pm}11.3$ GPa, respectively), but also had a value of 0.2% proof strength ($190.8{\pm}4.8$ and $198.2{\pm}3.4$ MPa, respectively), which complied with the ISO standard requirement (>180 MPa). Alloys with the highest contents of nickel (6 wt% Ni) revealed a widespread decolourisation zone (5.0-5.9 mm), which correspondingly produced the largest cell response, equating positive control. CONCLUSION. The copper alloys fused with 9 wt% Al and 2-4 wt% Ni can be considered for a potential use as dental post and core applications.

Water Deficit of Pitch Pines Caused by Superficial Rooting and Air Pollutants in Seoul and Its Vicinity

  • Joon-Ho kim;Rhyu, Tae-Cheol
    • Journal of Plant Biology
    • /
    • 제37권3호
    • /
    • pp.309-316
    • /
    • 1994
  • To make regional comparisons of water status of pitch pine, the temporal changes of water status in pitch pine were investigated at different areas; urban Seoul (heavily polluted area), surburb of Seoul (lightly polluted area), and rural area (control). The effects of air pollutants, acid rain and chemical properties of soil on water deficit in pitch pine were also investiaged. Water content of needles growing at polluted areas were usually lower than that at unpolluted area. Water saturation deficit of needles growing at polluted areas were usually higher than that at unpolluted area especially in dry season. These results indicated that water in needles growing at polluted areas were usually more deficient than that at unpolluted area, and were more deficient in April than other months. At polluted areas, the older the needles were, the more quickly transpirated the water in the needle was. At unpolluted areas, however, water in old needles was not so quickly transpirated as those at polluted areas. Water potential of needles of pitch pine seedlings treated with simulated acid rain (SAR) of pH 3.5 decreased more quickly than that of needles treated with SAR of pH 5.6. Loss of water through epicuticular layer was greater in the following order: magnesium deficiency+100 $\mu$M aluminium>100$\mu$M aluminium>magnesium deficiency>control. In addition to Mg deficiency and Al toxicity, growth decline of pitch pine widely occurring in polluated Seoul could to a large extent be due to cuticle degredation and abnormal vertical distribution of fine roots, which lead to water stress, particularly in dry seasons.

  • PDF

포제(炮製)에 의한 반하(半夏)와 천남성(天南星)의 침상결정 유발 독성 감소 기전 고찰 (Review on the mechanism for the reduction of raphide-induced toxicity via processing of Pinelliae Tuber and Arisaematis Rhizoma)

  • 김정훈;이금산;최고야;김영식;이승호;김홍준
    • 대한본초학회지
    • /
    • 제36권5호
    • /
    • pp.15-27
    • /
    • 2021
  • Objectives : The processing of Pinelliae Tuber and Arisaematis Rhizoma is a crucial step to reduce the severe acrid irritation mainly due to the needle-like crystals (raphides). Ginger, alum and bile juice have been used as adjuvant materials for the processing. Methods : Bibliographic research on ancient processing and experimental processing was performed to investigate the toxicity reduction mechanisms of the processing with ginger, alum and bile juice. Results : Ginger has been a major adjuvant for the processing of Pinelliae Tuber, followed by alum and bile juice since Song (宋) and Myeong (明) dynasties, and Arisaematis Rhizoma has been mainly used as Damnamseong (膽南星). The raphides consisting of calcium oxalate, lectin, agglutinin and polysaccharides can induce acrid irritation and the inflammatory reactions. The lipophilic components in the ginger denatured the structure of raphides and 6-gingerol-contained ginger extract attenuated the inflammatory reaction. The calcium ion (Ca2+) of calcium oxalate was substituted to the aluminium ion (Al3+) of the alum, which damaged the calcium oxalate structure. Lectin attached to the surface of raphides was dissolved in alum solution and consequently its structure was denatured. The cholate in the bile juice formed the complex with the oxalate anion or the calcium cation. Moreover, the enzymes activated by Lactobacillus or Bifidobacterium during the fermentation promoted the fragmentation of oxalate. Conclusion : The adjuvant materials damaged the raphides by denaturing or degrading the calcium oxalate, resulting in the reduction of acrid irritation. Further experimental studies would support the toxicity reduction mechanism of the processing.

특이산성답(特異酸性畓) 토양(土壤)의 개량(改良)을 위(爲)한 석회시용(石灰施用) 효과(?果)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies of Liming Effect on the Improvement of an Acid Sulphate Paddy Soil)

  • 박영선
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.193-218
    • /
    • 1974
  • 본(本) 연구(硏究)는 산도(酸度)가 극(甚)히 높고 수도(水稻)의 생육(生育)이 저조(低調)하며 수량(收量)이 낮은 특이산성답(特異酸性畓) 토양(土壞)에 대(對)한 특성조사(特性調査)와 그 개량(改良)의 목적(目的)으로 석회(石灰)를 시용(施用)하였을 때 토양(土壞)의 화학적(化學的) 성질(性質)과 수도묘(水稻苗)의 생육(生育)에 미치는 영향(影響)을 검사(檢討) 연구(硏究)하고져 하였다. 즉(則) 특이산성답토양(特異酸性畓土壞)에서 석회(石灰)의 시용(施用)이 그 토양(土壤)의 산도(酸度), 산화환원전위차(酸化還元電位差), 2가철(價鐵), 알루미늄 및 황산함량(黃酸含量)의 변화(變化)와 토양인(土壞燐)의 화학적(化學的) 형태(形態)에 미치는 영향(影響)을 담수(湛水) 및 건조(乾燥)와 같은 환경(環境)의 변화하(變化下)에서 추구(追究)하였으며 한편 수도(水稻)의 묘생육(苗生育)에 대(對)하여 인산(燐酸), 철(鐵) 및 알루미늄의 개량적(改良的) 또는 저해적(沮害的) 효과(效果)를 석회(石灰)의 영향하(影響下)에서 검사(檢討)한 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 특이산성답(特異酸性畓) 심토(心土)는 석회(石灰)가 시용(施用)되어도 건조(乾燥)되면 다시 pH가 저하(低下)된다. 2. Eh는 담수(湛水) 5일경(日頃)에 최저(最低)로 되고 석회시용(石灰施用)으로 크게 하강(下降)되나 건조(乾燥)되면 다시 상승(上昇)된다. 3. 수용성(水用性) 및 Morgan 용액가용(溶液可溶) 2 가철(價鐵)의 함량(含量)은 담수(湛水) 15일경(15日頃)에 최고(最高)로 되며 수용성(水用性) 2 가철(價鐵)만이 석회시용(石灰施用)에 의(依)하여 크게 감소(減少)된다. 4. 수용성(水用性) 및 Morgan 용액가용(溶液可溶) 알루미늄 함량(含量)은 담수(湛水)와 석회시용(石灰施用)으로 감소(減少)되며 건조(乾燥)에 의(依)하여 약간 증가(增加)되는 경향(傾向)이다. 5. 석회(石灰)를 시용(施用)한 특이산성답(特異酸性畓) 토양(土壞)에서 수용성(水用性) 석회(石灰)와 황산함량(黃酸含量) 간(間)에는 고도(高度)의 유의성(有意性) 있는 부상관(負相關) 관계(關係)가 있으며 석회시용(石灰施用)은 토양(土壞)의 황산함량(黃酸含量)을 감소(減少)시킨다. 6. 전린(全燐)은 특이산성답(特異酸性畓) 표토(表土)에서 496.3ppm, 심토(心土)에서 387.5ppm이었으며 무기인(無機燐)의 함량(含量)은 Fe-P>Occ.Fe-P>Ca-P>Occ.Al-P>Al-P 의 순(順)으로 Fe-P가 가장 많았다. 7. 석회시용(石灰施用)은 토양(土壞)의 Ca-P나 Al-P 등(等)을 크게 증가(增加)시키고 Occ. Fe-P와 Occ. Al-P도 증가(增加) 시키나 Fe-P는 감소(減少)시키는데 그 정도(程度)는 토양(土壞)에 따라 다르다. 8. 수도묘(水稻苗)의 건물중(乾物重)에 대(對)한 인산효과(燐酸?果)는 현저(顯著)하며 석회(石灰)를 시용(施用)하지 않을때는 인산(燐酸) 흡수계수(吸收係數)의 6.8%, 석회(石灰)를 시용(施用)할 때는 인산(燐酸) 흡수계수(吸收係數)의 10.0% 해당량(該當量)에서 가장 많은 건물중(乾物重)을 생산(生産)하였다. 9. 석회(石灰) 시용(施用)은 수도묘중(水稻苗中)의 석회(石灰) 및 규산(珪酸)의 함량(含量)과 그 흡수량(吸收量)을 증가(增加)시키나 철(鐵) 및 알루미늄함량(含量)과 그 흡수량(吸收量)을 감소(減少)시킨다. 묘중(苗中)의 인산함량(燐酸含量)이나 흡수량(吸收量)은 인산시용(燐酸施用)으로 증가(增加)되나 철함량(鐵含量)은 감소(減少)되며, 철(鐵)이나 알루미늄의 시용(施用)은 이들의 함량(含量)과 흡수량(吸收量)을 증가(增加)시키나 인산함량(燐酸含量)과 흡수량(吸收量)은 감소(減少)시킨다. 10. 석회(石灰)의 시용(施用)은 과잉(過剩)의 철(鐵)과 알루미늄에 의(依)한 피해(被害)를 크게 경감(輕滅)시킨다. 11. 인산(燐酸) 시용시(施用時) 묘(苗)의 건물중(乾物重)은 묘중(苗中)의 인산(燐酸), 석회(石灰) 및 규산(珪酸)의 흡수량(吸收量)과 고도(高度)의 유의성(有意性)있는 정상관관계(正相關關係)가 있었고 철(鐵) 및 알루미늄 시용시(施用時) 건물중(乾物重)은 석회(石灰), 규산(珪酸)의 함량(含量) 및 그 흡수량(吸收量)과는 유의성(有意性) 있는 정상관(正相關), 철(鐵) 및 알루미늄의 함량(含量)과 이들의 흡수량(吸收量)과는 유의성(有意性)있는 부상관(負相關) 관계(關係)가 있었다. 12. 석회(石灰)와 인산(燐酸)을 시용(施用)하였을 때 묘(苗)의 건물중(乾物重)은 시험(試驗) 후(後) 토양(土壤)의 pH 및 Morgan 용액(溶液) 가용(可溶) 석회(石灰) 함량(含量)과 고도(高度)의 유의성(有意性)있는 정상관(正相關) 관계(關係)가 있었고 석회(石灰)와 철(鐵) 및 알루미늄을 시용(施用)한 시험(試驗) 후(後) 토양(土壤)의 pH와 석회(石灰) 및 규산함량(珪酸含量)과도 유의성(有意性)있는 정상관(正相關), 철(鐵) 및 알루미늄의 함량(含量)과는 부(負)의 상관관계(相關關係)가 있었다.

  • PDF