• The Korean Journal of Ecology
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• 제25권4호
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• pp.253-259
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• 2002

Application of phytoremediation in the polluted area to remove undesirable materials is a complex and difficult subject without detailed investigation and experimentation. We investigated the accumulation patterns of cadmium and lead in plants naturally grown, the bioavailability of plants to accumulate these toxic metals and the responses of P. thunbergii to cadmium and lead. The soil samples contained detectable lead (＜$17.5_\mu$g/g), whereas cadmium was not detected in the soils of study area. The whole body of Persicaria thunbergii contained detectable lead (＜320.$8_\mu$g/g/g) but cadmium was detected only in the stem (＜7.$4_\mu$g/g/g) and root (＜10.$4_\mu$g/g/g) of P. thunbergii. Cadmium was not detected in Trapa japonica and Nymphoides peltata, whereas lead was detected in T. japonica (＜323.$7_\mu$g/g/g) and N. peltata (＜177.$5_\mu$g/g/g). Correlation coefficient between lead content in soil and in these plant samples represented positive correlation. The total content of lead in each plant sample increased in the order of N. peltata$\leq$P. thunbergii

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권3호
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• pp.59-65
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• 2006

본 연구에서는 지하수내의 클로로페놀 오염물을 제거하기 위하여 니켈로 코팅된 영가철을 이용한 기술의 적용 타당성을 검토하였다. 영가철을 니켈로 개질하여 4-클로로페놀을 분해하였으며 중간 생성불의 생성에 대하여 조사하였다. 또한, 초기 오염물의 농도, 이중금속의 주입량, 휴믹산의 영향 및 용액의 pH 변화에 따른 오염물의 제거 효과에 대한 영향을 분석하였다. 니켈로 개질된 영가철은 240분 이내에 4-클로로페놀의 95% 이상을 효과적으로 제거하였다. 유사 1차 반응계수에 의하여 평가된 오염물의 제거효과는 개질된 영가철의 주입량에 직접적으로 비례하는 결과를 보였다. 휴믹산의 경우 개질된 영가철의 표면에 대하여 4-클로로페놀과 경쟁관계를 보임에 따라 오염물의 제거효과를 감소하는 역할을 하였다. 영가철만을 단독으로 사용하는 경우와 다르게 개질된 영가철을 사용 시 용액의 pH 는 크게 변화하지 않아 개질된 금속의 내구연한이 증가될 수 있음을 보여주었다. 4-클로로페놀의 탈염소화 분해과정을 해석한 결과 페놀화합물이 생성되었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권5호
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• pp.43-50
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• 2006

Bioreporter 균주는 복잡한 환경매체의 특정 오염원 탐지를 위해 유용하게 사용되고 있다. 특히 발광 유전자 재조합 균주는 민감하고 배경에 의한 영향을 받지 않는 장점이 있다. 사용한 유전자 재조합 균주(Pseudomonas putida mt-2 KG1206)는 TOL 플라즈미드와 pUCD615 벡터에 $P_{m}\;promoter$가 삽입된 재조합 플라즈미드를 함유하고 있으며, 톨루엔 계열 및 중요 분해산물에 대해 분해와 함께 발광을 생산하는 특성을 갖고 있다. 본 연구에서는 균주 동결 및 동결건조 준비 및 적용과정에 필요한 다양한 조건들을 조사하여, 향후 환경매체에 적용하기 위한 최적 방법에 대한 프로토콜을 작성하였다. 조사한 최적 조건들은 다음과 같다. 동결보호시약(24% sucrose), 동결건조 시간(12시간), 균주 농도($OD_{600}=0.6$), 동결균주 활성회복($35^{\circ}C$에서 빠르게 해동), 동결건조 균주 활성회복(LB배지에 $3{\sim}6$시간 노출), 현장 운반 조건(활성 회복 후 $20^{\circ}C$ 정도의 실온). 본 연구 결과는 재조합 균주 환경 적용을 위해 필요한 균주 동결 및 동결 건조에 대한 중요한 자료들을 제시하고 있다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제6권3호
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• pp.152-157
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• 1999

지하 저장 유류 탱크로부터의 기름 유출이나 쓰레기 매립장으로부터의 침출수는 양질의 지하수 자원에 대한 오염원으로 널리 인지되고 있다. 지하 대수층에 유입된 오염물질의 이동성은 지하수 흐름에 의존하며 이에 관련된 수리상수의 결정은 중요한 과제가 된다. 본 연구의 목적은 사질토로 구성된 실내 자유면 대수층 모형을 구축하여 대수층의 수리상수를 기존의 방법들을 이용하여 결정, 비교함으로써 최적의 수리상수를 결정하는데 있다. 자유면 대수층의 저장율을 나타내는 비산출량( $S_{y}$)온 중력배수법을 적용하여 단위 수위 강하에 대한 단위 면적당 배출수의 용적을 대수층 깊이별로 측정하였다. 또한 수리전도도는 실내 모형이 가지는 제한성 즉 불 투수 경계에 의한 간섭효과를 배제하기 위하여 3가지의 다른 방법 (정수위법. Dupuit Approximation, Slug Test)을 이용하여 결정하였다. 실험결과 자유면 사질 대수층의 비산출율은 평균 0.20로서 이는 타 연구결과와 잘 일치하였으며 대수층 깊이에 따라 0.17 - 0.23 사이의 비교적 적은 편차를 보여 대수층의 균질성을 확인할 수 있었다. 반면에 정수위 측정법에 의한 수리전도도는 0.77 cm/min. Dupuit Approximation은 5.33 cm/min, Slug Test 중 Bouwer & Rice 방법은 5.85 cm/min 그리고 Hvorslev 제안식은 7.49 cm/min의 측정치를 나타내었다. 이로써 가장 낮은 관측치를 보인 정수위법을 제외한 다른 방법들은 비교적 근사한 수치를 나타내어 자유면 대수층의 수리전도도 측정 시 정상류 흐름하에 Dupuit Approximation에 의한 방법이나 Slug Test에 의한 방법들이 비교적 좋은 결과를 나타냄을 알 수 있었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제28권1호
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• pp.1-14
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• 2023

In this study, column tests using relatively uniform Jumunjin sand media were conducted to evaluate the feasibility of calcium polysulfide (CaS_x, CPS) in removing high concentration of Zn²⁺ in groundwater. The injected CPS solution reacted rapidly with Zn²⁺ in artificial groundwater and effectively reduced Zn²⁺ by more than 99% through metal sulfide precipitation. Since the density (d = 1.27 g/cm³ ) of CPS solution was greater than that of water, CPS solution settled down rapidly while capturing Zn²⁺ and formed stable CPS layer similar to dense nonaqueous phase liquid. Mass balance analysis on Zn²⁺ in CPS solution suggested that CPS solution effectively reacted with Zn²⁺ to form metal sulfide precipitates except for high groundwater seepage velocity of 400 cm/d. With greater groundwater seepage velocity, injected CPS did not completely dissolve at the CPS-water interface, but a partially-misible CPS layer continuously moved and reacted with Zn²⁺+ in the direction of groundwater flow. Since hydraulic conductivity (K_h) decreased slightly due to the generated metal precipitates in the inter-pores of media, injection of CPS solution should be optimized to prevent clogging. As evidenced by both XRF and SEM/EDS results, ZnS precipitates were clearly observed through the reaction between the CPS solution and Zn²⁺. Further study is warranted to evaluate the feasibility of CPS to remove high-concentration heavy metalcontaminated groundwater in complex and heterogeneous media.

• 한국환경농학회지
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• 제11권3호
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• pp.185-193
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• 1992

대기오염에 따른 Pb의 함량변화 차이를 구명하기 위하여 대기형 오염물질 방출지역으로 장항 제련소 인근지역의 논 토양을 표$\cdot$심토로 구분하여 1982년도에 표토와 심토로 구분하여 채취한 것과 1990년도에 채취한 토양시료 및 1990년도의 토양시료채취 지역에서 재배된 수도체 시료중 Pb함량을 분석하여 그 변화요인을 추적 분석하였다. 제련소 인근지역의 토양 중 Pb함량은 10.3-644.8 mg $kg^{-1}$였고, 평균함량은 90년 토양이 82년도 토양보다 높았으며, 82년도 표토 중 Pb함량은 90년도 표토 중 Pb함량과 유의성 있는 상관을 나타냈다. 배연의 중심으로 부터 동쪽 방향이 거리별 Pb함량 변화가 뚜렷 하였고, 그 정도는 동쪽 > 북북동 > 북동 > 북쪽 순으로 작아졌다. 또한 배연에 의한 오염반경은 동쪽, 북북동 및 북동에서 3km 였다. 이 지역의 토양 중 Pb함량은 토양의 유기물함량, 유효규산, CEC, 치환성 $Ca^{++}$, $Mg^{++}$과 $Na^+$ 함량, 토양 중 Cd 및 Zn 함량과 유의한 상관관계를 나타내었고, 시료로 채취한 수도체의 부위에 따른 Pb함량 차이가 있었다. 현미중 Pb함량은 제련소 인근 지역의 경우 2.2-9.0mg $kg^{-1}$이었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권4호
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• pp.45-53
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• 2005

본 연구의 목적은 실제 디젤유로 오염된 불포화 토양을 복원하기 위해 수행되었던 고온공기 주입 파일롯 테스트에서 토양온도 변화가 생분해 속도에 미치는 영향을 알아보고자 히는 것이었고, 이것을 토대로 현장 생분해 속도, 최적의 생분해 온도 및 1차 분해 속도 상수를 도출하고 총복원기간을 예측해 보았다. 실험은 과거 디젤유 누출 사고가 있었던 고농도 오염지역에 대해 토양의 온도별 현장 호흡률(in-situ respiration)을 약 10일 간격으로 측정하는 식으로 진행되었다. 적용된 복원공법은 고온공기를 주입/추출하여 1차적으로 오염된 디젤 성분을 휘발, 추출하고 이어서 토양의 잔열과 미생물 생분해를 이용하여 토양내 잔류 디젤을 제거하는 후속공정으로 이루어졌다. 토양온도 $26\sim60^{\circ}C$ 범위에서 산소소비속도는 $2.2\sim46.3%/day$ 값을 보였고 $32^{\circ}C$에서 가장 빠른 46.3%/day를 나타냈다. 산소소비속도를 기준으로 하여 계산한 0차반응 생분해 속도(biodegradation rate)는 $6.5\sim21.3mg/kg-day$ 이었고 역시 토양온도 $ 32^{\circ}C$ 에서 최대값을 보였고 그 이전과 이후는 각각 감소된 값을 나타냈다. 주기적으로 측정된 현장호흡률을 바탕으로 계산한 1차 분해속도 k는 몇가지 온도 범위에서 즉, $0.0027\;d^{-1}(@32.8^{\circ}C),\;0.0013\;d^{-1}(@41.1^{\circ}C)$ 그리고 $0.0006\;d^{-1}(@52.7^{\circ}C)$ 이었다. 토양의 초기 TPH 농도 대비목표 농도를 870 mg/kg으로 가정했을 경우 소요 복원기간은 $2\mu9$년 정도 소요되는 것으로 예측되었다.

• 한국토양환경학회지
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• 제5권2호
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• pp.23-31
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• 2000

본 연구의 목적은 휘발유, 등유, 경유로 복합 오염되어있는 환경시료에서 등유, 경유에 대한 효율적인 분리.정량 방법을 찾기 위하여 동일 유류의 경우 기준 n-alkane의 면적비는 농도에 관계없이 일정하다는 가설하에 이를 입증하기 위한 실험과 등유, 경유의 기준 peak의 선정을 위한 회수율 실험을 실시하였다. 가설의 입증은 등유의 경우 n-alkane의 기준 peak를 $C_{l3}$, $C_{l4}$, $C_{15}$로, 경유는 $C_{l6}$, $C_{l7}$로 각각 두고 이들 기준 피크에 대한 타 n-alkane의 상대 면적비를 구하여 농도가 다른 시료간에 상관성을 조사한 결과 모두 높은 유의성을 보여 동일 유류의 경우 기준 n-alkane에 대한 타 n-alkane의 면적비는 일정하다는 것이 증명되었다. 한편 회수율 실험은 휘발유, 등유, 경유가 일정농도로 혼합된 시료에서 등유, 경유의 기준 peak를 한 쌍으로 하여 이들 기준 피크별 n-alkane의 상대분포비를 적용하여 회수율(%)을 조사한 결과 등유- $C_{l3}$/경유- $C_{l6}$는 107.0$\pm$20.6/86.6$\pm$15.9, 등유- $C_{13}$/경유- $C_{16}$는 99.6$\pm$17.2/86.6$\pm$15.9, 등유- $C_{15}$ /경유- $C_{16}$는 73.9$\pm$14.4/86.6$\pm$15.9, 등유- $C_{13}$경유- $C_{17}$는 109.4$\pm$20.8/75.9$\pm$14.7, 등유- $C_{l4}$/경유- $C_{17}$는 107.4$\pm$17.9/75.9$\pm$14.7, 등유- $C_{15}$ /경유- $C_{17}$는 95.7$\pm$14.6/75.9$\pm$14.7 로 나타났다. 이상의 결과로 볼 때 등유와 경유의 기준 피크로 위에서 제시된 어떤 것을 사용하더라도 정량이 가능할 것으로 보이나 농도변화에 따른 표준편차가 가장 적은 등유- $C_{15}$ , 경유- $C_{l7}$을 기준 피크로 이용하는 것이 바람직 할 것으로 판단된다.된다. 판단된다.로 판단된다.된다. 판단된다.

• 미생물학회지
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• 제39권4호
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• pp.267-271
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• 2003

Polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs)를 분해하는 Burkholderia sp. D5를 유류 오염 토양으로 분리하였고, PAHs의 분해특성을 조사하였다. 분리균주는 유일 탄소원으로 phenanthrene(Phe)을 이용하여 생장이 가능하였고, pyrene (Pyr)을 유일 탄소원으로 이용하여 생장하지는 못하였으나 yeast extract(YE)를 공기질로 첨가해 준 조건에서는 Pyr를 분해할 수 있었다. 분리 균주의 PAH 분해속도는 YE, peptone 및 glucose의 첨가에 의해 향상되었으며, 특히 YE 첨가 효과가 가장 우수하였다. 무기염배지(BSM)에 215 mg-Phe/L와 1 g-YE/L를 첨가한 조건에서 Burkholderia sp. D5의 비생장속도(0.28/h)와 Phe 분해속도(29.30 ${\mu}mol$/L/h)는 YE를 첨가하지 않은 조건에서 얻은 비생장속도(0.02/h)와 Phe 분해속도(12.00 ${\mu}mol$/L/h)의 각각 10배 및 2배였다. Phe를 기질로 공급한 경우 최대 비생장속도(${\mu}$_max)와 최대 Phe분해속도(V_max)는 각각 0.34 h-1 및 89 ${\mu}mol$/L/h 이었고. Pyr을 기질로 공급한 경우 ${\mu}$_max와 V_max는 각각 0.27 h-1 및 50 ${\mu}mol$/L/h이었다. Phe 혹은 Pyr 단독 기질하에서 분해속도와 비교 하였을 때(29.30 ${\mu}mol$-Phe L/h, 9.58 ${\mu}mol$-Pyr L/h), 두 기질의 혼합조건에서 Phe와 Pyr 분해속도는 각각 2.20 및 2.18 ${\mu}mol$ L/ h로 저하되었다. Burkholderia sp. D5 균주는 토양에서 Phe와 Pyr을 분해할 수 있었는데, Phe와 Pyr 분해속도는 각각 20.03 및 1.09 ${\mu}mol$ L/h 이었다.

• 미생물학회지
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• 제50권1호
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• pp.33-39
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• 2014

대전일원의 유류오염 지역의 토양으로부터 원유를 단일 탄소원으로 이용하는 총 144균주를 순수분리 하였고, 이중 유화능과 성장률 그리고 표면장력활성이 가장 우수한 한 균주를 최종 선별하여 형태 및 생리 생화학적 특성을 조사하고 16S rRNA 염기서열을 분석을 통해 Pseudomonas sp. HN37이라 명명하였다. 최종 선별된 Pseudomonas sp. HN37는 여러 종류의 지방족 탄화수소와 3,5-dinitrosalicylic acid와 2,4-dichlorophooxyacetic acid를 단일 탄소원으로 이용하여 성장하였다. 그리고 이 균주는 암피실린과 클로람페니콜 항생제와 Ba, Cr, Li, Mn 중금속에 대해 강한 내성을 갖고 있었고, pH 6.0-9.0과 $30^{\circ}C$에서 성장능과 표면장력활성, 그리고 유화능이 가장 우수한 것으로 확인되었다. 또 Pseudomonas sp. HN37는 1% (v/v) 원유 농도와 1%(w/v) NaCl에서 최대 유화능과 표면장력활성을 나타내었고, LB배지에서 배양 15시간 후에 표면장력활성이 62 dyne/cm에서 27 dyne/cm까지 감소하였다.