• 해양환경안전학회지
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• 제27권6호
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• pp.744-753
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• 2021

우리나라의 '해양오염방제 자재·약제의 성능시험기준 및 검정기준 중 '생물에 대한 영향시험'(생태독성시험)의 시험방법과 판정기준의 개정과 관련한 방향을 제시하기 위해 현행 기준의 문제점을 파악하고 국가별 제도 비교를 통한 개선방안을 제시하였다. Skeletonema costatum을 이용한 성장저해시험의 경우, 배양액 색조를 비교하여 판단하는 기준 대신 측정된 성장률을 적절한 통계기법을 이용하여 비교 분석하는 과학적인 기준이 도입되어야 하며 시험기간의 경우, 지수성장기를 고려하여 4일 이내가 합당한 것으로 판단된다. 어류를 이용한 독성시험의 경우, 다양한 물질에 대한 독성시험 및 비교연구를 통해 방제 자재에 대해 일관되고 적절한 민감도를 나타낼 수 있는 보다 적절한 어체크기에 대한 재설정이 필요하고 이에 따른 합리적이고 객관적인 판정기준이 마련되어야 할 것으로 판단된다. 시험종의 경우, Artemia sp. 대신 해양 윤충류인 Rotifer, Brachionus plicatilis가 대안이 될 수 있으며 어류시험의 경우, 굴류(Oyster)와 같은 이매패류의 분류군을 이용한 독성시험으로의 대체 역시 대안으로 고려될 수 있다. 마지막으로 해양오염방제 자재·약제의 형식승인 시험과 관련하여 생태독성시험 분야의 경우, 업무의 특수성과 결과의 신뢰성을 고려하여 별도의 공인시험기관 지정 또는 관련 유사 법률과 연계한 일원화된 창구가 필요하며 수용가능한 수준의 시험비용 산정과 시험항목 조정을 통한 합리적인 제도개선이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권2호
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• pp.106-111
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• 2008

해양생태독성평가를 위한 공정시험방법으로서 해양생태계의 분해자, 기초생산자 및 소비자를 대표하는 6개 생물군을 이용하여 각각의 생물에 대한 생태독성시험용 표준시험방법(standard methods)을 개발 또는 정립하였다. 본 시험방법은 미환경보호국, 국제기구 및 유럽국가의 표준시험방법을 참고하였으며, 독성시험에 사용되는 표준시험생물은 우리나라에 서식하는 해양성 또는 광염성 생물(euryhaline species)로 선정하였다. 각 시험방법은 표준시험생물의 배양 및 사육, 시험방법 및 과정, 시험의 재현성 및 적합도 기준 등을 포함한다. 표준시험생물은 총 9종으로서 해산발광박테리아(Vibrio fischeri), 해산규조류(Skeletonema costatum), 녹조구멍갈파래(Ulva pertusa), 해산윤충류(Brachionus plicatilis), 저서요각류(Tigriopus japonicus), 저서단각류 2종(Mandibulophoxus mai and Monocorophium acherusicum) 및 어류 2종(Oryzias latipes and Paralichthys olivaceus)을 포함한다. 표준시험생물은 해양생태계의 기초생산자, 분해자 및 소비자를 대표하며, 생태독성 시험시 각 영양 단계별 최소 1종을 포함하는 총 3종의 "battery test"를 권장한다.

• 한국물환경학회지
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• 제29권2호
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• pp.204-211
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• 2013

In this study, the deriving optimum conditions for decolorization of Acid Orange II solution was carried using $TiO_2$ advanced oxidation process. After that, on base of the deriving results, the range of dye concentration was estimated. In addition, acute toxicity test was also carried to assess toxicity unit according to decolorization and TOC removal. In case of the blockage of light, 20 mg/L of dye solution, and 0.5 g $TiO_2$, the effect of decolorization at pH 3 was larger than at pH 6 and 10, so it was shown that decolorization is dependent on pH. The use of 5 g $TiO_2$ showed best performance of decolorization, but that of 3 g $TiO_2$ was chosen to optimum condition in considering of economical aspects. Four light sources, sun, fluorescent lamp, BLB lamp, and UV-B lamp, were used and decolorization was 99.4% and 100% at 50 mg/L, 98.6% and 99.7% at 100 mg/L for sun and UV-B lamp, respectively. In spite of the optimum condition of decolorization at pH 3, the evaluation of acute toxicity test showed highly toxic. In conclusion, although the optimum treatment of dye solution is performed, water ecology can be polluted in discharging it into water system. Therefore, it is needed to study of water ecological system with dye water treatment, and it takes all the circumstances into consideration.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제28권5호
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• pp.1-11
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• 2023

The phenomenon of sediment resuspension in rivers and lakes causes contaminants (heavy metals and nutrients) accumulated in the sediment to leach into the overlying water. As a result, it can lead to changes in toxic effects and eutrophication in the aquatic ecosystem. In this regard, it is important to quantitatively determine the amount of contaminants leached during sediment resuspension. In this study, methods for assessing the amount of released contaminants and the types of contaminants potentially released due to sediment resuspension were studied and summarized. Methods for assessing leaching can be divided into three groups based on the principle of causing resuspension: (i) the oscillating grid chamber method, (ii) the mechanical stirrer method, and (iii) the shaker method. It was confirmed that the types of contaminants that can potentially be released include heavy metals bound to sulfides, as well as exchangeable and labile forms of heavy metals and nutrients. To effectively manage stable aquatic ecosystems in the future, a simplified leaching test method is needed to assess in advance the risks (i.e., changes in toxic effects and eutrophication) that sediment resuspension may pose to aquatic ecosystems.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권2호
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• pp.129-139
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• 2008

해양생태독성평가를 위한 표준시험방법 개발을 위하여 해양생태계의 1차 소비자인 윤충류 및 저서 요각류를 이용한 시험방법을 정립하였다. 표준시험생물로 윤충류 Brachionus plicatilis와 저서 요각류 Tigriopus japonicus를 선정하였으며, endpoint는 윤충류 신생개체의 사망률(24 hr $LC_{50}$) 및 개체군성장률(48 hr $EC_{50}$)과 저서 요각류 유생($100{\sim}200\;{\mu}m$)의 사망률(48 hr $LC_{50}$)로 설정하였다. 표준시험방법은 미국재료시험협회 (ASTM)의 독성시험법을 참고하였으며, 표준시험생물은 국내 해양생태계의 특성 및 종의 유용성 등을 고려하여 재설정하였다. 윤충류 B. plicatilis와 저서 요각류 T. japonicus는 광염성으로 $5{\sim}35\;psu$ 구간에서 실험이 가능하고, 또한 배양이 용이한 점이 고려되었다. 상기 두 종을 이용한 독성시험은 시험생물 확보 및 배양이 쉽고 시험기간이 짧고 간단한 장점이 있는 반면 독성시험의 민감도가 무척추동물의 유생을 이용한 시험법보다 떨어지는 단점이 있다. 두 종 모두 해양유입 유해물질을 이용한 독성실험결과, 농도-반응의 선형관계가 뚜렷하였다. 카드뮴을 이용한 윤충류 개체군성장에 대한 실험실간 교차분석결과 $EC_{50}$이 각각 39.3 mg/L와 33.7 mg/L로 유사한 값을 보였다. 따라서 윤충류 및 저서 요각류는 독성시험생물로서 유용한 것으로 판단되며, 위의 두 종중 최소 1종은 해양생태 독성실험의 "battery test"에 포함할 것을 권장한다.

• 유기물자원화
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• 제20권1호
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• pp.50-60
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• 2012

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.

• 미생물학회지
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• 제52권3호
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• pp.306-312
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• 2016

미세조류는 수환경으로 유입되는 독성물질의 배출기준을 설정하거나 환경영향을 평가하기 위한 환경변화의 잠재적 생물지표이다. 본 논문에서 해양 미세조류인 녹조류 Tetraselmis suecica, 규조류 Ditylum brightwellii, 와편모조류 Prorocentrum minimum에 대한 내분비 교란물질(EDCs) 비스페놀 A (BPA)와 Aroclor 1016의 영향을 평가하였다. 처리한 EDCs에 대하여 각각의 종은 매우 다른 민감도 차이를 보였다. 각 종에 대한 50% 영향농도($EC_{50}$)는 Aroclor 1016가 BPA보다 더 유해하였다. 실험에 사용한 미세조류중에서 규조류 D. birghtwellii(0.037 mg/L BPA과 0.002 mg/L Aroclor 1016)가 다른 종보다 매우 민감하게 반응하는 것으로 조사되었다. 본 연구 결과는 수서생태계에로 배출되는 기준 농도 이상의 EDCs가 해양 생물에게 유해 효과가 있다는 것을 제시해 준다.

• 한국환경생물학회:학술대회논문집
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• 한국환경생물학회 2002년도 학술대회
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• pp.123-126
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• 2002

Pollutants that are persistent, bioaccurnulative, and toxic have been linked to numerous adverse effects in human and animals, PBTs include heavy metals, polychlorinated biphenyls (PCBs), dioxins, polycyclic aromatic compounds (PACs) in addition to pesticides. This study focuses on toxic effects of the PBTs except pesticides on insects. Eight PBTs were selected from subgroups: three heavy metals (Pb, Hg, and Cd), two PCB mixtures (Aroclor mixtures 1 and 2), 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin, two monophenols (4-octylphenol and 4-nonylphenol), and tetrabutyltin, Beet armyworm, Spodoptera exigua, was used as test target insect species. Three physiological markers (metamorphosis, immune reaction, and follicle patency) were assessed in each exposure to different doses of the PCBs. Heat-shock proteins as molecular markers were also analyzed in response to the PCBs. All tested PBTs were toxic to metamorphosis from larvae to pupae when they were applied with diet. Two PCB mixtures were the most toxic compounds in this assay by giving significant toxicity at 0.005 ppm, while others had from 10 to 1000 ppm. Dioxin (0.1 ppb), tetrabutyltin (0.1 ppb), Pb (10 ppb), and Hg (0,01 ppb) were potent to inhibit immune reactions analyzed by inducing phenoloxidase activity and blocked phospholipase $A_2$ enzyme, Tetrabutyltin and dioxin significantly induced follicle cell patency, but their effects were lower than that of endogenous juvenile hormone, Dioxin, Pb, Hg, and Cd could induce the expression of heat shock proteins that were detected by immunoblotting against human HSP70 monoclonal antibody. HSP78 and HSP80 were upregulated in response to the PBTs. This expression was detected from the fat body and epidermis at as fast as 4h after injection. All these results clearly suggest that PBTs give significant ecotoxicity to insects that are valuable organisms in our environment.

• Mycobiology
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• 제48권5호
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• pp.383-391
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• 2020

Use of nanoparticles (NPs) in several commercial products has led to emergence of novel contaminants of air, soil and water bodies. The NPs may exhibit greater ecotoxicity due to nano-scale dependent properties over their bulk counterparts. The present investigation explores the effect of in vitro supplementation of TiO₂, silica and silver NPs on radial growth and ultrastructural changes in the hyphae and spores of two mushroom genera, Ganoderma lucidum and Volvariella volvaceae. A concentration dependent decrease in radial growth on NP amended potato dextrose agar medium was recorded. However, in comparison to control, there was decrease in radial diameter on supplementation with TiO₂ NPs while an increase was recorded for silica and silver NPs amendments as compared to their bulk salts at same concentrations after 48 h of incubation. Optical microscopy studies showed decrease in the number of spores while increase in spore diameter and thinning of hyphal diameter on NPs supplementation. Scanning electron microscopy analysis of fungal growth showed presence of deflated and oblong spores in two fruiting strains of Ganoderma while Volvariella exhibited decreased sporulation. Further, hyphal thinning and branching was recorded in response to NP amendments in both the test mushrooms. Enhancement of protein content was observed on NP compared to bulk supplementation for all cultures, concentrations and hours of incubation except for TiO₂ NPs. Likewise, bulk and NP supplementations (at 100 mg L^-1) resulted in enhanced laccase activity with occurrence of laccase specific protein bands on SDS-PAGE analysis.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권1호
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• pp.1-9
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• 2022

본 연구에서는 폐기물 배출해역의 퇴적물이 해양생물에 미치는 영향을 평가하기 위해 2016~2019년 3개 배출해역; 동해병, 서해병, 동해정 해역의 9개 정점에서 채취한 퇴적물 시료들을 대상으로 국내 해양폐기물공정시험기준에 의거하여 저서성단각류(Monocorophium acherusicum)와 발광박테리아(Vibrio fischeri)를 이용한 독성시험을 수행하였다. 시험결과, 상대평균생존율(저서성단각류)과 상대발광저해율(발광박테리아)이 각각 30 % 이하로서 '독성없음'으로 판정되었으나, t검정을 이용한 독성 평가 결과에서는 총 12개(2016년 6개, 2017년 1개, 2018년 1개, 2019년 4개)의 저서성단각류 시료에서 대조구와 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 저서성단각류의 독성원인 탐색을 위해 퇴적물 내 8종 중금속 함량(Cr, As, Ni, Cd, Cu, Pb, Zn, Hg)과 저서성단각류 상대평균생존율의 단순선형회귀분석을 수행한 결과, Cr의 저서성단각류 독성 기여도가 가장 높았다(p=0.000, R²=0.355). 또한, 매년 독성영향이 가장 높은 정점(DB-85)의 시료에서 Cr이 여전히 가장 높은 농도로 검출되었으며, 해양환경기준을 매년 초과하였다. 해양폐기물공정시험기준의 생태독성판정 기준 적용 시 '독성없음'으로 평가되는 퇴적물 오염도가 대조구와의 통계적 유의성 검정, 독성원인확인 평가를 적용할 경우 독성영향을 수용 가능한 수준으로 판단하기 어려우므로 향후 종민감도분포곡선을 활용한 정량적 위해성 평가를 통한 준거치를 도출하여 생태독성 영향 판단 기준의 재설정을 고려할 필요가 있다.