• 제목/요약/키워드: Ecological risk index

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마산만 표층퇴적물에서 미량금속의 화학적 존재형태 및 생태계 위해도 평가 (Speciation and Ecological Risk Assessment of Trace Metals in Surface Sediments of the Masan Bay)

  • 선철인;이영주;안정현;이용우
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제19권2호
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    • pp.155-163
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    • 2014
  • 마산만 표층퇴적물에서 미량금속의 오염도 및 잠재적 생태계 위해도를 평가하기 위하여 미량금속(Cu, Pb, Zn, Cd, Ni)의 총 농도 및 화학적 존재형태를 분석하였다. 미량금속의 농도는 Ni을 제외한 모든 금속이 만의 내측에 위치한 마산항 주변에서 높게 나타났다. 미량금속의 화학적 존재형태 중 Cd과 Pb은 비잔류 부분이 각각 92%, 88%로 인위적 기원에 의해서 주로 공급되는 것으로 나타난 반면, Ni은 잔류 부분이 70%로 주로 자연적 기원에 의해서 공급된 것으로 나타났다. 미량금속의 오염도 및 생태계 위해도를 다양한 지수로 평가한 결과, pollution load index (PLI)는 만의 바깥쪽 정점을 제외한 모든 정점에서 1을 초과하여 인위적 오염 상태를 보였다. Ecological risk index (ERI)는 만의 내측에서 considerable 또는 moderate risk 수준이었으며, 만의 바깥쪽에서는 low risk 수준이었다. Cd의 ecological index (Ei) 값은 대부분의 정점에서 높게 나타났으며, Cd이 산가용성 부분에서 가장 높은 농도를 보여 Cd이 마산만에서 저서생물에게 잠재적으로 높은 위해도를 미칠 것으로 판단된다.

남동해 연안 퇴적물 내 미량금속 분포 및 생태위해도 평가 (Trace Metal Distribution and Ecological Risk Assessment in Marine Sediments from the Southeast Coastal Areas of Korea)

  • 황동운;최민규;임재현;이인석;이가람;나수진
    • 한국수산과학회지
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    • 제56권4호
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    • pp.438-448
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    • 2023
  • The concentrations of trace metals and organic matters in marine sediments collected from southeast Korean coastal areas were investigated. The primary purpose of this study was to evaluate the contamination status, spatial distribution and potential ecological risks associated with the physiochemical composition in the studied areas. We found that the concentrations of trace metals in marine sediments were as follows: Fe > Mn > Zn > Cr > Pb > Cu > As > Cd > Hg. According to the sediment quality guidelines (SQGs) of Korea, concentrations of Zn, Cr, Cu and Cd at all sampling sites were below threshold effect levels (TEL). However, concentrations of As, Hg, and Pb (i.e., at the 94-98% of sampling sites), were below the TEL. In addition, concentration factors (CF) in the surveyed area were found to be associated with low ecological risks, whereas As, Hg, and Cu showed moderate to high risk levels in some inner parts of the studied bays. Finally, the pollution load index (PLI) and ecological risk index (ERI) of the elucidated metals were linked to moderate ecological risk, pointing to the possibility of being deleterious to some benthic organisms.

통영연안 표층퇴적물에서의 유기물과 미량금속 분포 특성 및 생태위해성 평가 (Distribution of Organic Matter and Trace Metals in Surface Sediments and Ecological Risk Assessment in the Tongyeong Coast)

  • 양원호;이효진;김기범
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제21권4호
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    • pp.125-133
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    • 2016
  • 본 연구는 통영연안의 오염 현황을 파악하기 위하여 표층퇴적물의 유기물 분포 특성, 미량금속의 공간적인 분포 특성과 오염도 및 생태계 위해성평가를 하였다. 총질소(Total nitrogen, TN), 총유기탄소(Total organic carbon, TOC)와 산 휘발성 황화물(Acid volatile sulfide, AVS)은 협수로에 위치한 정점 35-38에서 높은 농도를 나타내었다. Cd, Cr, Ni, Co, Hg, Zn의 공간적 분포양상은 유사하였으며, 이와 달리 Cu는 협수로에서 높은 농도를 나타내었다. 미량금속 원소의 오염도를 농축계수(Enrichment Factor, EF)로 평가한 결과, Cd이 모든 정점에서 오염되지 않은 상태(No enrichment), Pb, Cr, Ni, Co, Zn, Hg이 약간 오염상태(Minor enrichment), Cu가 약간~중간 오염상태(minor-moderate enrichment)의 오염도를 나타냈다. 미량금속에 의한 생태위해성 수준은 오비도와 미륵도 사이의 협수로 정점에서 국지적으로 생태계에 잠재적 위해성이 있는 것으로 나타났다.

통계지표를 활용한 부산지역 조선소 주변 토양 내 중금속 오염조사 연구 (A Geo-statistical Assessment of Heavy Metal Pollution in the Soil Around a Ship Building Yard in Busan, Korea)

  • 최정식;전수경
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권7호
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    • pp.907-915
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    • 2018
  • 다양한 산업분야에서 중금속의 사용이 증가할수록, 중금속으로 인한 환경오염과 생물학적 위해성에 대한 우려의 목소리가 커지고 있다. 통계 지수는 배경농도 값과의 비교를 통해 중금속 오염농도를 정규화 시킴으로써 토양 오염의 정도를 수치화하고, 단계 별로 오염 정도를 판단 할 수 있어 많이 사용된다. 본 연구에서는 농축인자(Enrichment factor, EF), 축적 계수(accumulation index), 잠재적 생물학적 위험 지표(potential ecological risk index)등을 이용하여 중공업 근처 토양 내 중금속 오염가능성을 평가하였다. 연구결과, 중금속의 오염 정도는 정부 가이드라인에 비하여 낮은 수준이었으나, 특정 위치에서 아연, 구리, 납 등의 중금속 오염이 관찰 되었다. 농축인자, 축적계수, 생물학적 위험 지표를 통해 일부 토양 내 중금속 오염이 우려할 수준이며, 주변에 존재하는 인위적 오염원에 의한 오염가능성이 있음을 확인하였다. 연구대상지의 추가 시료채취 및 추정되는 오염원의 시료 확보 후, 동위원소 분석 및 x-ray 기반 분석을 통해 오염원 추적연구가 필요할 것으로 판단된다.

광안대교 인근 퇴적토 중의 중금속 농도 및 오염도 조사 연구 (Distribution and Pollution Assessment of Heavy Metals in Surface Sediments Near Gwangan Bridge)

  • 이준호;양창근;이태윤
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제19권11호
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    • pp.15-22
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    • 2018
  • 본 연구는 광안대교 인근의 해저퇴적토에 포함된 중금속을 분석하여 퇴적토의 오염도를 평가하고자 하였다. 오염도 평가를 위해 Enrichment Factor(EF), Geoaccumulation index, Potential ecological risk factor(PERF), mean PEL quotient와 같은 평가방법을 사용하였다. 각 평가방법에 따라 대상 지역의 중금속 오염 정도를 확인하였고 이를 종합적으로 고려하여 어떤 지역에서 어떤 중금속이 문제가 되는지를 확인하였다. Cr, Cu, Ni, Pb, Zn의 경우 전 지역에서 비오염 혹은 영향없음으로 판별되었으나(EF<1) Cd의 경우에는 모든 지역에서 외부영향으로 인한 농도증가 양상을 보여주었다(1$I_{geo}$에 의한 평가에서는 Cd의 경우 G4에서 다소 오염으로 분류되었으나 다른 지역에서는 모두 비오염으로 평가되었다. 각 평가방법에 의한 결과를 요약하면 Cd의 경우 전 지역에서 높게 검출되었고 지역별로는 G4와 G5 지역에서 Cd를 비롯하여 Pb와 Zn의 농도가 다른 지역보다 다소 높은 것으로 확인되었다.

토양생태 위해성평가 제도 국내 도입방안 연구 (An Introductory Research for Development of Soil Ecological Risk Assessment in Korea)

  • 안윤주;김신웅;문종민;정승우;김록영;윤정기;김태승
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.348-355
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    • 2017
  • 인간활동에 의한 토양오염은 지속적으로 발생되고 있으며, 이를 과학적이고 합리적으로 관리하기 위한 인체 및 생태 위해성평가의 중요성이 부각되고 있다. 하지만 국내에서 생태계를 수용체로 하는 위해성평가에 대한 제도적 장치가 마련되어 있지 않으며, 이에 대한 평가체계와 활용가능한 기반 마련이 필요할 것으로 사료된다. 본 연구에서는 국내형 토양생태 위해성평가(soil ecological risk assessment) 체계를 제시하였으며, 이를 수행하기 위한 구체적인 내용들을 정리하였다. 토양생태 위해성평가는 오염물질에 대한 생태계 보호수준을 의미하는 예측무영향농도 산출을 목적으로 하고, 토양생태 독성자료 수집 및 적합성 확인, 토양생태 독성자료 표준화, 생태독성자료 충족도 확인 및 예측무영향농도 산출, 생태위해도결정의 단계로 수행할 수 있다. 수집된 생태독성자료는 신뢰도지수에 따라 적합성을 먼저 확인하며, 필요기준(국내 서식종, 급 만성, 독성종말점, 토양특성 분류)에 따라 순차적으로 정리하여 평가체계에 적용하는 방안을 제안하였다. 예측무영향농도는 생태독성자료 수준에 따라 저신뢰, 중간신뢰, 그리고 고신뢰 수준 중 하나의 산출 기법을 이용하며, 이를 통해 최종적으로 생태 위해도를 결정하는 방식을 제안하였다. 본 연구는 차후 토양오염물질에 대한 생태위해성평가 지침 제정에 있어 기본 체계로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

Investigating the Incidence of Prostate Cancer in Iran 2005-2008 using Bayesian Spatial Ecological Regression Models

  • Haddad-Khoshkar, Ahmad;Koshki, TohidJafari;Mahaki, Behzad
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권14호
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    • pp.5917-5921
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    • 2015
  • Background: Prostate cancer is the most commonly diagnosed form of cancer and the sixth leading cause of cancer-related deaths among men in the entire world. Reported standardized incidence rates are 12.6, 61.7, 11.9 and 27.9 in Iran, developed countries, developing countries and the entire world, respectively. The present study investigated the relative risk of PC in Iran at the province level and also explored the impact of some factors by the use of Bayesian models. Materials and Methods: Our study population was all men with PC in Iran from 2005 to 2008. Considered risk factors were smoking, fruit and vegetable intake, physical activity, obesity and human development index. We used empirical and full Bayesian models to study the relative risk in Iran at province level to estimate the risk of PC more accurately. Results: In Iran from 2005 to 2008 the total number of known PC cases was 10,361 with most cases found in Fars and Tehran and the least in Ilam. In all models just human development index was found to be significantly related to PC risk Conclusions: In the unadjusted model, Fars, Semnam, Isfahan and Tehran provinces have the highest and Sistan-and-Baluchestan has the least risk of PC. In general, central provinces have high risk. After adjusting for covariates, Fars and Zanjan provinces have the highest relative risk and Kerman, Northern Khorasan, Kohgiluyeh Boyer Ahmad, Ghazvin and Kermanshah have the lowest relative risk. According to the results, the incidence of PC in provinces with higher human development index is higher.

Health risk assessment by CRPS and the numerical model for toluene in residential buildings

  • Choi, Haneul;Kim, Hyungkeun;Kim, Taeyeon
    • KIEAE Journal
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    • 제17권5호
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    • pp.33-41
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    • 2017
  • Purpose: Indoor air quality in residential buildings needs to be evaluated over the long term. In previous research, there has been an attempt to perform the health risk assessment of pollutants by using numerical models as a method of long-term evaluation. However, the numerical model of this precedent study has limitations that do not reflect the actual concentration distribution. Therefore, this study introduces the CRPS index, constructs a numerical model that can reflect the concentration distribution, and then presents a more accurate health risk assessment method using it. At this time, the pollutants are toluene, which is a typical material released from building materials. Method: CRPS index was applied to existing numerical model to reflect concentration distribution. This was used to calculate concentrations at adult breathing area and to use them for exposure assessment in a health risk assessment. After that, we entered adult data and conducted a health risk assessment of toluene. Results: The non-carcinogenic risk of toluene was calculated to be 0.0060. This is 5% smaller than the existing numerical model, meaning that it is more accurate to predict the pollutant risks. This value is also lower than the US EPA reference value of 1. Therefore, under the conditions of this study, long-term exposure of adults to toluene has no impact on health.

부산지역 도시하천 표층 퇴적물 오염도 평가에 관한 연구 (Contamination Assessment of Surface Sediments in Urban Rivers, Busan)

  • 곽진숙;손정원;김주인;송복주
    • 한국물환경학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.296-305
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    • 2021
  • This work investigated heavy metal pollution in surface sediments of rivers in Busan, Korea. Surface sediments were analyzed in order to conduct contamination assessment of organic matter, nutrients, and heavy metal concentrations. Contamination assessment of heavy metals was conducted using geoaccumulation index (Igeo), pollution load index (PLI), and potential ecological risk index (RI). Accumulation of organic matter and nutrients were affected by water discharged from sewage treatment plant. The concentrations of organic matter and nutrients were found to be greater in points which were close to the sewage treatment plant more than points furthest. The concentrations of Pb, Zn, Cu, Cd, Hg, As, Cr, and Ni were found to be greater in surface sediment more than in the background. The mean concentrations of heavy metals were in the order of Zn (323.5 mg/kg) > Cu (70.5 mg/kg) > Pb (39.8 mg/kg) > Cr (33.4 mg/kg) > Ni (13.5 mg/kg) > As (9.4 mg/kg) > Cd (0.84 mg/kg) > Hg (0.092 mg/kg). The result of geoaccumulation indices indicated that Hg > Cr > Cu > Ni > Zn > As > Pb > Cd were found in order of severe contamination by heavy metals. From PLI and RI analysis, it was evident that the Suyeonggang 2 was the most contaminated river.

위험평가모형($TrophicTrace^{(R)}$)을 이용한 가상 해양오염퇴적물의 쥐노래미와 인체 영향 예비평가 (Potential Human Health and Fish Risks Associated with Hypothetical Contaminated Sediments Using a Risk Assessment Model ($TrophicTrace^{(R)}$))

  • 양동범;홍기훈;김경련
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.60-70
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    • 2011
  • 본고에서는 현재 시행중인 해양오염퇴적물질 관리용 유해화학물질 정화지수($CI_{HC}$)를 대상으로, $CI_{HC}$은 동일하나 유해 물질별 함량이 다른 해저퇴적물들이 같은 생물위험을 보이는가를 판단하려 하였다. 이를 위해 5개의 가상 오염퇴적물을 설정하고, 퇴적물 위험평가를 위한 트로픽트레이스 모형($TrophicTrace^{(R)}$ model)을 이용하여, 이 가상 퇴적물이 쥐노래미(Hexagrammos otakii)에 대해 미치는 생물위험을 최대무작용량에 기반한 독성지수(NOAEL TQ)와 최소작용량에 기반한 독성지수(LOAEL TQ)로 평가하였다. 쥐노래미에 대한 NOAEL TQ의 합계는 5개 가상 오염퇴적물에서 0.69~1.54의 범위였고, LOAEL TQ의 합계는 0.111~0.261로 약 2배 이상의 차이가 났다. 이는 퇴적물 유해물질 환경기준이 해양저서무척추동물군집에 대한 영향만을 고려하고 사람으로 연결되는 식용의 쥐노래미에 대한 영향을 반영하지 않기 때문으로 사료된다. 인체에 대한 비발암위험지수(HI) 값은 PCB의 경우 9.8~47.1로 매우 위험한 것으로 나타났다. PCB의 발암위험도는 5개 퇴적물에서 $39{\sim}190{\times}10^{-5}$으로 높게 나타났으며 As의 경우에도 $8.1{\sim}18.0{\times}10^{-5}$으로 높게 나타났다. 유해화학물질정화지수가 8로 동일한 5개 가상 오염퇴적물에서 비발암위험지수(HI) 및 발암위험도가 서로 매우 다르게 나타난 것은 각 오염물질별로 인체에 악영향을 미치는 정도가 다르기 때문이다.