The 16 priority PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) designated by US Environmental Protection Agency were analyzed for some digested sludges from wastewater treatment plants in Korea. PAHs are an important group of organic contaminants present in sewage sludge due to their persistence and toxic potential. PAHs were extracted from freeze-dried sludges using a methylene chloride-methanol (2:1) mixture in a soxhlet extractor. The extracts were cleaned-up by silica gel/alumina combination column and subsequently fed into gas chromatograph/mass spectrometer (GC/MS) for determining PAH contents. The sum of the 16 PAHs in the sewage sludge varied from 534.8 to $5754.5 {\cal}ug/{\cal}kg$, dry wt.. In the sewage sludge, phenanthrene appears as the most abundant PAHs, followed by naphthalene, pyrene, fluoranthene. Source of the investigated sewage sludges relatively predominated pyrogenic. PAHs levels of sewage sludges in Korea appeared to be lower than those in other countries.
양초로 인한 화재 원인은 양초 불꽃과 양초 주변 가연물과의 접촉 등의 일상생활 속의 부주의로 인한 것으로 알려져 있다. 본 연구는 양초로 인한 화재원인 규명을 위하여 양초의 열적 특성과 양초관련 화재 증거물의 감정 조건 실험을 수행하였다. 시중에 시판 중인 양초 10종을 시간에 따른 무게 감소속도를 측정하였는데, 양초의 심지 길이 등 크게 의존하지 않았으며, 그 감소속도는 2.6 g/h에서 6.7 g/h의 값을 가졌다. 양초 화재는 주위의 접촉 가연물과 연관이 있으므로, 그 주변의 온도를 측정하였는데, 수평 1 cm 위치에서의 온도는 대략 $200^{\circ}C$에서 $400^{\circ}C$로 발화점이 낮은 종이류 등은 불꽃과 접촉하지 않고 발화할 가능성이 있다. 양초의 녹는점은 대략 $50^{\circ}C$에서 $70^{\circ}C$ 사이이며 양초의 주성분은 유기지방산 또는 탄소개수 20개 이상의 노말 탄화수소이다. 가스크로마토그래프/질량분석기를 이용하여 증거물내의 양초성분을 분석할 때에는 양초의 낮은 휘발성으로 인해 석유계 탄화수소와 다른 전처리 조건이 필요한데, 양초관련 증거물을 $150^{\circ}C$에서 16시간을 활성탄조각과 두었을 때 양초 주요성분의 검출이 용이하였으며, 실제 화재증거물의 경우도 본 조건을 사용하였을 때 양초성분의 검출이 가능하였다.
대부분의 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) 은 최우선 오염물질로 간주되어지고 있는 매우 유독한 물질이다. Pyrene은 PAHs들 중에서도 그 유독성은 가히 심각하다. 그리고 Pyrene과 다른 PAHs화합물들은 물에 잘 용해가 되지 않는 소수성 성질을 가지고 있어 화학적 또는 생물학적 분해가 용이하지 않다. 이러한 성질을 극복하기 위하여 본 연구에서는 Pyrene을 대표 물질로 하여 2 단계 오존처리를 하였다. 첫 단계에서 Pyrene을 무극성인 핵산 용매에 대량 (2000 mg/L) 으로 녹여 오존처리를 하였다. 이때 Pyrene은 극성 분자들, 즉 알콜과 알데하이드 그리고 에시드 기능기를 가지는 물질들로 변화되었으며 이 변화된 물질들을 다시 극성 용매, 물에 녹여 두 번째 오존처리를 하였다. 두 번째 오존 처리된 Pyrene의 부산물들과 중간생성물들은 생물학적 처리로 가능한지 연구되어지기 위해 $BOD_5$와 COD 그리고 E-coli toxicity tests가 이루어졌다. 그 결과 오존 처리된 Pyrene은 유독하지도 않았고 Pyrene의 부산물들과 중간생성물들은 생물학적 처리가 용이하여졌다. Gas chromatograph (GC) 분석을 통해 Pyrene의 부산물들과 중간생성물들을 밝혀내었다. 이 연구를 토대로 소수성 성질을 가지는 많은 방향족 물질들을 처리하기가 매우 용이해졌다.
Accurate analysis of petroleum hydrocarbons in soil is an important prerequisite for proper source tracking of contamination. Identification of petroleum compounds is commonly carried out by peak pattern matching in gas chromatography. However, this method has several technical limitations, especially when the soils underwent biological, physical and chemical transformation. For instance, it is very difficult to distinguish jet fuel (JP-8) from kerosene because JP-8 is derivatized from secondary reaction between chemical agents (e.g. anti-oxidants, antifreezer and so on) and kerosene. In this study, an alternative method to separately analyze JP-8 and kerosene in the petroleum hydrocarbon contaminated soil was proposed. Qualitative analyses were performed for representative phenolic antioxidants [2,6-di-tert-butyl phenol (2,6-DTBP), 2,4-di-tert- butylphenol(2,4-DTBP), 2,6-di-tert-butyl-4-methyl phenol (2,6-DTBMP)] using a two dimensional gas chromatograph mass spectrometer (2D GC×GC-TOF-MS). This qualitative analysis of antioxidants in soil would be a useful complementary tool for the peak pattern matching method to identify JP-8 contamination in soil.
Kibet, Joshua;Bosire, Josephate;Kinyanjui, Thomas;Lang'at, Moses;Rono, Nicholas
Journal of Forest and Environmental Science
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제33권2호
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pp.113-121
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2017
In flight particulate matter particularly emissions generated by incomplete combustion processes has become a subject of global concern due to the health problems and environmental impacts associated with them. This has compelled most countries to set standards for coarse and fine particles due to their conspicuous impacts on environment and public health. This contribution therefore explores forest fire emissions and how its particulates affects air quality, damage to vegetation, water bodies and biological functions as architects for lung diseases and other degenerative illnesses such as oxidative stress and aging. Soot was collected from simulated forest fire using a clean glass surface and carefully transferred into amber vials for analysis. Volatile components of soot were collected over 10 mL dichloromethane and analyzed using a QTOF Premier-Water Corp Liquid Chromatography hyphenated to a mass selective detector (MSD), and Gas Chromatograph coupled to a mass spectrometer (GC-MS). To characterize the size and surface morphology of soot, a scanning electron microscope (SEM) was used. The characterization of molecular volatiles from simulated forest fire emissions revealed long chain compounds including octadec-9-enoic acid, octadec-6-enoic acid, cyclotetracosane, cyclotetradecane, and a few aromatic hydrocarbons (benzene and naphthalene). Special classes of organics (dibenzo-p-dioxin and 2H-benzopyran) were also detected as minor products. Dibenzo-p-dioxin for instance in chlorinated form is one of the deadliest environmental organic toxins. The average particulate size of emissions using SEM was found to be $11.51{\pm}4.91{\mu}m$. This study has shown that most of the emissions from simulated forest fire fall within $PM_{10}$ particulate size. The molecular by-products of forest fire and particulate emissions may be toxic to both human and natural ecosystems, and are possible precursors for various respiratory ailments and cancers. The burning of a forest by natural disasters or man-made fires results in the destruction of natural habitats and serious air pollution.
Chloropicrin은 국내에서는 사용되지 않으며, 잔류허용기준이 불검출로 설정된 농약이다. 그러나 중국에서는 훈증제, 살균제, 살선충제 및 저장 곡물의 살충제로 사용되고 있으며, 잔류허용기준이 설정되어 있다. 따라서 본 연구에서는 중국 등에서 수입하는 식품 중 국내에서 사용하지 않는 농약에 대한 안전성을 확보하기 위하여 해당 농약을 신속하고 빠르게 검출할 수 있는 시험법을 개발하고자 하였다. Chloropicrin은 분자량이 작고 휘발성이 큰 화합물이므로 헤드스페이스 추출법을 활용하여 검체 추출액을 직접 GC에 주입하는 시험법을 개발하였으며, 확립된 시험법을 검증한 결과 회수율이 77.7~79.3%로 조사되어 코덱스 국제가이드라인(CAC/GL 40)에 적합함을 확인하였다. 정량한계 또한 0.05 mg/kg 이하로 매우 우수한 감도를 가지고 있음을 확인하였으며, GC-MS를 이용한 재확인과정을 추가로 확립하여 본 시험법의 신뢰도를 높였다. 확립된 시험법은 식품에 잔류할 수 있는 농약의 기준 준수여부에 대한 적합성을 판단하기 위한 공정시험법으로 활용되고 있다.
This study was conducted to investigate the timely characteristics of phytoncide in forest trail of Ulsan Metropolitan. Air samples were collected from July to October 2011. The phytoncide were detected and quantified using a Gas Chromatograph Mass Spectrometer(GC/MSD). This study are summarized as follows ; The highest levels of phytoncide concentration of August is higher than other months in Munsu Mt. and Samho Mt.(town mountains). The higher phytoncide emission rates found in the morning and in the evening. The concentration of phytoncide was understanded to be greatly influenced by environment change of day time.
This study was conducted to investigate the seasonal variation characteristics of phytoncide in trail of Ulsan Metropolitan. Air samples were collected from May to December 2011. They were collected using Tenax Ta tube and phytoncides were detected and quantified using a Gas Chromatograph Mass Spectrometer (GC/MSD). This study are summarized as follows; The seasonal concentrations of phytoncide are Munsu Mt. 272.3 ${\mu}g/m^3$, Samho Mt. 192.4 ${\mu}g/m^3$, Shinbul Mt. 50.9 ${\mu}g/m^3$, Sibli Bamboo forest 22.4 ${\mu}g/m^3$ and Joongbu Fire Station 24.4 ${\mu}g/m^3$. In Munsu Mt., Samho Mt. and Shinbul Mt. major component ratio is ${\alpha}$-Pinene > ${\beta}$-Pinene+Myrcene >Limonene >Camphene > ${\gamma}$-Terpinene > ${\alpha}$-Terpinene. Bamboo forest and Joongbu fire station major component ratio is ${\alpha}$-Pinene >Limonene > ${\beta}$-Pinene+Myrcene >Camphene > ${\alpha}$-Terpinene. The variation of seasonal concentration is summer >spring >fall >winter. The phytoncide concentration of coniferous forest(Munsu Mt., Samho Mt.) is higher than broadleaf forest(Shinbul Mt.).
Chlorophenoxy acid류는 제초제로 폭넓게 사용되고 있는 농약 중의 하나이다. 특히 2, 4-D와 2, 4, 5-T는 내분비계 장애 물질 중의 하나로 알려져 있다. 본 연구에서는 이 두 가지 물질을 산성하에서 액체-액체 추출법으로 추출한 후 유도체화하여 GC/MS로 분석하였다. 추출용매로 methylene chloride와 diethyl ether를 사용하여 추출율을 비교한 결과 ether를 사용한 경우 2, 4-D는 약 98% 2, 4, 5-T는 약 82%의 좋은 회수율을 보였다. 또한 산성기를 유도체화하기 위하여 $CH_3$I/Acetone -K$_2$CO$_3$와 황산/메탄올로 각각 methylation실험을 행하였고, 산성조건에서 triflouroethanol (TFAA/TEE)과 반응시켜 각각의 검출검도를 비교하였다. 그 결과 TPAA/TEE를 사용하여 반응시킨 결과감도가 좋은 것으로 나타났다.
The present study was designed to examine the concentrations, emission rates, and source characteristics of a variety of volatile organic compounds (VOCs) in 30 newly-constructed apartment buildings by measuring indoor and outdoor VOC concentrations over a 2-year period. For comparison, seven villa-type houses were also surveyed for indoor and outdoor VOC concentrations over a 3-month period. Indoor and outdoor air samples were collected on Tenax-TA adsorbent and analyzed using a gas chromatograph (GC)/mass spectrometer system or a GC/flame ionization detector system coupled to a thermal desorption system. The long-term change in indoor VOC concentrations depended on the type of VOCs. Generally, aromatic (except for naphthalene), aliphatic, and terpene compounds exhibited a gradual deceasing trend over the 2-year follow-up period. However, the indoor concentrations of the six halogenated VOCs did not significantly vary with time changes. Similar to these halogenated VOCs, the indoor naphthalene concentrations did not vary significantly with time changes over the 2-year period. Unlike the halogenated VOCs, the indoor naphthalene concentrations were much higher than the outdoor concentrations. The indoor concentrations of aliphatic and aromatic compounds were higher for the villa-type houses when compared to those of apartment buildings. In addition, four source groups (floor coverings and interior painting, household products, wood paneling and furniture, moth repellents) and three source groups (floor coverings and interior painting, household products, and moth repellents) were considered as potential VOC sources inside apartment buildings for the first- and second-year post-occupancy stages, respectively.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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