제지슬러지를 먹이로 공급하여 줄지렁이를 사육하면서 지렁이 사육상 높이 및 사육상내 개체군 밀도가 높아짐에 따른 줄지렁이 개체군의 수직분포를 사육상 표층으로부터 5 cm 간격으로 조사하였다. 줄지렁이 유충, 성충, 개체군의 50% 이상이 표층으로부터 5 cm 이내에 서식하였으며, 줄지렁이 유충, 성충, 난포 개체군의 96% 이상이 표층으로부터 20 cm 이내에 서식하였다. 사육상의 높이가 50 cm로 높아질 때까지 사육상 높이나 지렁이 개체군 밀도 변화가 지렁이 개체군의 수직분포 비율에 큰 영향을 미치지 않았다.
파쇄, 탈수된 음식물 쓰레기를 양계가 사료로 섭취하고 배설한 계분에 제지슬러지를 혼합하여 21일간 부숙시킨 먹이를 줄지렁이 유충에게 급이하면서 줄지렁이의 생체량, 사망률, 환대발현률, 난포 생산수 및 음식물류 폐기물, 계분, 계분과 제지슬러지 혼합시료의 이화학적 성상을 조사하였다. 먹이 급이 10주후의 줄지렁이 생체량이 초기 생체량에 비해 5.7% 감소하였으며, 환대발현률이 매우 저조하고 산란이 전혀 이루어지지 않아 계분내의 염분이 지렁이의 성적 성숙을 저해하는 것으로 나타났다. 그러나 계분이 줄지렁이의 사망률에는 큰 영향을 미치지 않았다.
Toxicity and uptake of 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) in three different soils (OECD soil, natural soil and loess) to earthworm (Eisenia fetida) were investigated at several different spiked concentrations of TNT (0 to 200 mg/kg for OECD and natural soils, and 0 to 35 mg/kg for loess) and for different exposure periods (7, 14, 21, and 28 d). The LC50 values for 7 d exposure were 160.1, 159.4, and 28.81 mg/kg for OECD soil, natural soil, and loess, respectively. The LC50 values for 14, 21, and 28 d exposure were almost the same as those for 7 d exposure, showing that 7 d exposure time was enough to decide the toxicity (LC50) of TNT to Eisenia fetida, because the highest concentration of TNT in earthworm body was observed within around 5 d. The LC50 and uptake of TNT in loess were higher than those in OECD and natural soil. The uptake of TNT to the earthworm were correlated well with the initial concentration of TNT in the soil and TNT porewater concentration (R2> 0.9 in OECD, natural, and loess). The concentration of TNT in earthworm body decreased after 5 d, possibly caused by natural degradation of TNT by soil bacteria as well as earthworm.
The toxic effects of 12 commercially available insecticides on the earthworm, Eisenia fetida (Savigny), were evaluated using artificial soil, surface sprayed soil, immersion, and contact filter tests. The risk to earthworm was assessed by the TER (toxic exposure ratio) value, which was calculated by the formula, TER=NOEC/PEC (predicted environmental concentration). TER was 3 for methomyl SL, 20 for carbaryl WP, 20 for phosphamidon SL, 30 for imidacloprid WP, and 60 for dichlorvos EC the in artificial soil test. At recommended, the earthworm mortality to methomyl SL reached 50% in the surface sprayed soil test, 72% in the immersion test, 30% in the contact filter paper test, whereas that to imidacloprid WP reached 56, 32, and 100 respectively. As a result of the four methods, methomyl SL and imidacloprid WP would be toxic insecticides to earthworm.
의류용 세탁세제와 샴푸와 같은 합성세제가 혼입된 먹이를 급이하였을 경우 줄지렁이 개체군의 산란률, 난포당 부화개체수 및 차세대 발육 유충수의 증가를 유발시켰으며, 산란된 난포의 부화율에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 따라서 생태독성학적 측면에서 합성세제는 줄지렁이 개체군에 대해 독성 현상을 유발하지 않으며 가정에서 사용하는 합성세제는 하수슬러지를 지렁이에게 지속적으로 급이하였을 때 나타나는 지렁이 개체군 소멸현상의 직접적인 원인이 아닌 것으로 판단된다.
갓 발생한 하수슬러지를 전처리 없이 줄지렁이에게 급이할 경우 하수슬러지 발생지역과 무관하게 슬러지 급이 32일~45일 경과후 지렁이 개체군의 치사현상이 일어났다. 하수슬러지내 중금속, 고분자 유기응집제(폴리아크릴 아마이드) 또는 미생물 생체가 직접적인 독성 물질로 작용하지는 않는 것으로 나타났다. 하수슬러지를 수분률 65%가 되도록 제지슬러지와 혼합하여 21일 이상 부숙시킨 먹이에서는 지렁이 개체군에 대한 생태독성 현상이 유발되지 않았으며 하수슬러지에 인분케익을 혼합하여 부숙시킨 먹이를 공급한 경우보다 지렁이의 폐기물 처리속도와 지렁이 생체량 증가율이 높았다.
농경지에 과거에 사용했거나 사용중인 살균제 14종에 대하여 농경지에 뿌려지는 추천사용량을 기준으로 토양표토처리법, 침지법, 여지접촉법으로 실험을 수행하였다. 그 결과 추천사용량에서 14종의 농약이 무처리와 통계적으로 유의성이 없는 것으로 나타나, 이런 농약들은 줄지렁이 치사에 영향을 주지 않는 것으로 판단되었다. 그러나 benomyl, Thiophanate-methyl, carbendazim 농약은 지렁이에게 독성이 높은 것으로 보고되어 있어 추가적인 검토가 필요하다고 생각된다.
경기도 포천시 하수처리장에서 수처리후 탈수된 몇 가지 유기성 슬러지내 크롬과 망간 농도에 대하여 조사하였다. 또한, 슬러지 급이량 변화에 따른 줄지렁이(Eisenia fetida) 체내 크롬과 망간의 생물축적에 대하여 고찰하였다. 유기성 슬러지내의 크롬과 망간 농도는 각각 0.0~0.3 mg/kg, 3.6~17.6 mg/kg를 나타내었기에, 이러한 중금속 농도들은 지렁이 개체군에 대하여 급성독성을 유발시키지 않는 것으로 판단되었다. 그리고, 슬러지 급이량 증가에 의하여 지렁이 체내에 크롬의 생물축적이 이루어졌으나 슬러지 공급량에 비례해서 크롬 농도가 증가하지 않았으며, 일정한 농도로 유지되다가 감소하는 경향을 나타내었다. 한편, 망간에 대해서는 생물축적이 거의 일어나지 않았다. 본 실험으로부터 60 g의 슬러지를 공급하였을 때, BAF 값은 망간의 경우 0.00~0.12이었으며, 인분슬러지를 주입하였을 때 BAF 값은 크롬의 롬 경우 19.33를 나타내었다.
하수처리시 사용하는 무기 응집제인 알럼과 철염이 지렁이 개체군에 미치는 생태독성학적인 영향을 평가하였다. 여지접촉법에 의한 급성독성 평가에서 Alum과 Ferric chloride의 줄지렁이에 대한 반수치 사농도(LC50)는 각각 457.4 mg $kg^{-1}$, 1,665.2 mg $kg^{-1}$로 Alum의 독성이 Ferric chloride보다 강한것으로 나타났다. Alum은 줄지렁이 산란수, 부화율, 난포당 부화개체수에 영향을 미치지 않았다. Ferric chloride의 경우 난포당 부화개체수에는 영향을 미치지 않았으나 산란수와 부화율을 감소시켰다. Alum 또는 Ferric chloride를 첨가한 먹이를 공급한 줄지렁이는 차세대 발육 유충수가 감소되는 것으로 나타났다. 이상에서 무기응집제인 Alum과 Ferric chloride가 함유된 슬러지를 지렁이에게 급이할 경우 이것들이 줄지렁이 개체군 사멸현상을 유발하는 원인물질중 하나일 가능성을 시사하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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