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HCT116 대장암세포에서 AKT/mTOR/GSK-3β 신호경로 조절을 통한 벌 사상자 추출물(CME)의 apoptosis 및 cell cycle arrest 효과 (Apoptotic Effects and Cell Cycle Arrest Effects of Extracts from Cnidium monnieri (L.) Cusson through Regulating Akt/mTOR/GSK-3β Signaling Pathways in HCT116 Colon Cancer Cells)

  • 임은경;김근태;김보민;김은지;하성호;김상용;김영민
    • 생명과학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.663-672
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    • 2016
  • 벌 사상자[Cnidium monnieri (L.) Cusson]는 중국과 한국에 분포하는 일년생 초본으로, 화농성피부염 및 여성의 생식기 질환의 치료에 널리 사용되고 있다. 이 외에도 면역기능개선과 천식 등에 대한 효과는 보고된 바 있으나 아직까지 암과 관련된 연구는 많이 이루어지지 않았다. 이에 따라 본 연구에서는 인간 대장암 세포인 HCT116 세포주에서 벌 사상자 에탄올 추출물(CME)의 apoptosis 및 세포주기정지 유도 효과에 대하여 알아보고자 하였으며, 이러한 효과가 AKT/mTOR/GSK-3β 신호경로의 조절을 통하여 이루어지는지 확인하고자 하였다. MTT assay와 LDH assay 결과, 벌 사상자 에탄올 추출물에 의하여 HCT116 세포의 세포생존율이 감소하였으며, 세포독성효과가 나타났다. 또한 벌 사상자 에탄올 추출물의 농도의존적으로 apoptotic body의 수와 apoptosis 비율이 증가하였으며, G1기에서 세포주기정지 유도 효과가 관찰되었다. 세포의 성장과 증식 및 분열에 관련된 단백질인 Akt는 mTOR, p53, GSK-3β와 같은 신호단백질들의 발현을 조절하는 것으로 보고되었다. 벌 사상자 에탄올 추출물을 처리하였을 때, Akt와 mTOR 단백질의 인산화가 저해되었으며, 이에 따라 하위 신호조절 단백질인 GSK-3β, Bcl-2 family, Caspase-3, PARP의 발현이 조절되었다. 또한 Akt와 GSK-3β, mTOR 저해제 처리를 통하여 CME에 의한 apoptosis 효과가 AKT/mTOR/GSK-3β 신호경로를 통하여 이루어지는 것을 확인하였다. 결론적으로, 본 연구를 통하여HCT116 대장암 세포주에서 벌 사상자 에탄올 추출물이 암세포의 apoptosis 및 세포주기정지 유도에 효과적임을 확인하였다.

합성섬유 배지를 이용한 과채류 수경재배 기술 개발 (Development of n Hydroponic Technique for Fruit Vegetables Using Synthetic Fiber Medium)

  • 황연현;윤혜숙;안철근;황해준;노치웅;정병룡
    • 생물환경조절학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.106-113
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    • 2005
  • 본 연구는 섬유 제조과정에서 발생하는 파쇄섬유 및 버려지는 의류 등의 합성섬유를 과채류 수경재배용 배지로 활용하기 위하여 적용 가능성을 여러 방면에서 검토하였으며 그 결과는 다음과 같다. 물리성 분석에서 합성섬유 배지는 암면에 비해 가비중과 고상률은 약간 낮았고, 기상률과 수분함량은 높았다. 화학성은 pH 6.5, EC $0.03dS{\cdot}m^{-1}$로 암면의 6.6과 $0.01dS{\cdot}m^{-1}$와 큰 차이가 없었으며, CEC는 0.39me/100mL로 암면의 3.29me/100mL보다 낮았고, $K^+,\;Ca^{2+},\;Mg^{2+},\;Na^+$등의 양이온 함량은 합성섬유 배지에서 약간 높았다. 모모따로 토마토 재배에서, 합성섬유 배지는 초장, 경경, 화방별 첫꽃 개화소요일수 등 생육은 암면 배지에서와 차이가 없었다. 1과중은 각각 182g과 181g, 상품과율은 각각 $93.8\%$$92.0\%$로 두 배지간에 큰 차이가 없었으며, 10a당 상품수량은 합성섬유 배지에서 암면 배지의 $97\%$수준인 12,799kg이었다. 수출오이 재배시, 합성섬유와 암면 배지간의 엽장, 엽폭, 엽수, 경경, 엽록소 함량 등 생육 차이는 없었다. 1과중은 암면 배지에서 높았으나, 상품률은 합성섬유 배지에서 약간 높았다 10a당 상품수량은 합성섬유 배지에서 5,062kg으로 암면 배지에서보다 오히려 $2\%$ 증가하였다. 재배기간 동안 근권 양액의 무기이온 농도는 $NO_3\;^-$ 농도만 암면 배지에서 높았을 뿐, $NH4^+,\;H_2PO_4^-\;,\;K^+\;Ca^{2+},\;Mg^{2+},\;SO_4^{2-}$ 등의 다른 이온들의 농도는 두 배지간에 유의한 차이가 없었다.

한국재래닭의 능력에 관한 연구 I. 서로 다른 사료 급여가 한국재래닭의 능력에 미치는 영향 (Studies on the Performance of Korean Native Chickens I. Effect of Various Feeding Systems on Performance of Korean Native Chickens)

  • 김상호;이상진;강보석;최철환;장병귀;오봉국
    • 한국가금학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.169-175
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    • 1998
  • 본 연구는 한국재래닭의 적정 사료급여체계에 대한 기초자료를 제시하기 위해, 재래닭 810수를 공시하여 부화후 1일령부터 64주령까지 사양시험을 실시하였다. 시험사료는 NRC('94,T1), Japanese Feeding Standard('92, T2), 한국표준가축사료급여기준('94, T3)에 의거 배합하였으며 사양시험 결과는 다음과 같다. 1. 육성률은 처리간에 차이가 없었으며, 50% 산란 도달일령 역시 164∼165일로서 비슷하였다. 2. 20주령 체중은 가 T1과 T3에 비하여 낮았으며, 사료섭취량은 반대로 T2가 약간 많이 섭취한 경향이었지만, 처리간 통계적 유의성은 인정되지 않았다. 3. 64주간 평균 산란율은 T2가 가장 높았고 T3가 낮았지만 유의적 차이는 인정되지 않았으며, 산란 최고기는 공히 27∼30주령이었다. 4. 평균난중과 1일 산란량은 각각 49∼50g과 30∼31g으로서 처리간 비슷한 결과를 보였다. 5. 사료섭취량은 T1이 1∼2 정도 적게 섭취하였으나 유의성은 없었고, 사료요구율은 T1이 가장 개선되었으며 T2, T3순으로 나타났다. 6. 대사에너지 섭취량은 T1이 T2와 T3에 비하여 많았으며(P<0.05), 조단백질 섭취량은 반대의 경향을 보였지만 유의성은 없었다. 산란 kg당 영양소 요구량도 동일한 경향이었으나 유의성은 없었다. 7. 난형질은 사료의 영양소 수준에 따른 차이가 없는 것으로 나타났는데, 난황색은 콘글루덴밀의 영향으로 T1이 진하게 나타났다(P<0.05). 8. 수정율과 부화율은 처리간에 차이가 없었으며, 39주령의 성적이 62주령에 비하여 우수하였다. 이상과 같은 결과로 한국재래닭의 합리적인 사료급여체계는 육성기를 3 혹은 4단계로 나누어 사육하고, 산란기 영양소는 대사에너지 2,800kcal/kg, 조단백질 15%수준이 합리적일 것으로 사료된다.

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K562 세포주에서 Genistein에 의해 억제되는 Radiation-induced Apoptosis의 조절 유전자 (Smad6 Gene and Suppression of Radiation-Induced Apoptosis by Genistein in K562 Cells)

  • 정수진;진영희;유여진;도창호;정민호;허기영;배혜란;양광모;문창우;오신근;허원주;이형식
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제19권3호
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    • pp.245-251
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    • 2001
  • 목적 : K562 세포를 대상으로 PTK inhibitor (herbimycinA와 genistein)에 의한 방사선 유도 apoptosis의 변화에 따른 관련 유전자를 탐색하고자 하였다. 대상 및 방법 : K562 세포는 $2\times10^5\;cells/mL$의 비율로 준비하여 대수증식기로 성장한 세포를 각각의 실험조건에 따라 처리하여 사용하였다. 방사선 조사는 6-MV X-Ray 10 Gy (Clinac 1800C, Varian, USA)를 $200\~300\;cGy/min$의 선량율로 상온에서 일정하게 조사하였다. Herbimycin A (HMA, Calbiochem, UK)와 genistein (Calbiochem, UK)은 dimethylsulfoxide (DMSO, Sigma, UK)에 녹여서 각각 1 mM과 10 mM의 농축용액으로 조제한 각각 250 nM과 $25\;{\mu}M$의 최종농도로 처리하였다. 내성 변화의 조절에 관여하는 유전자를 찾고자 PCR-select cDNA subtractive hybridization을 실시하여 128개의 차별 발현되는 clones을 재선별하였다. DNA sequencing을 통하여 염기서열을 분석하였으며, GenBank database를 이용하여 이미 밝혀진 유전자들과의 상동성을 비교하였다. 상동성을 갖는 clone을 확인하여 이를 probe로 사용하여 방사선 단독조사한 실험군과 방사선과 HMA 또는 genistein을 동시 처리한 실험군들간의 mRNA 발현의 차이를 Northern hybridization을 통하여 확인하였다. 결과 : homo sapiens Smad6 유전자와 $95\%$의 상동성을 갖는 clone을 확인하였다. 이를 probe로 사용하여 방사선 단독 조사한 실험군과 방사선과 HMA 또는 genistein을 동시 처리한 실험군들간의 mRNA 발현의 차이를 비교 분석한 결과, 방사선과 genistein을 동시 처리한 실험군의 mRNA 발현이 방사선 단독 조사한 실험군과 방사선과 HMA를 처리한 실험군들에 비하여 현저히 높았다. 결론 : Smad6와 방사선에 의해 유도되는 apoptosis의 억제에 관한 연관성을 보고한 문헌은 없으나, Smad6가 일부세포에서 apoptosis를 억제한다는 보고들과, 본 연구에서 관찰한 genistein에 의한 방사선에 의해 유도되는 apoptosis의 억제에서 그 발현이 두드러지게 증가한 점 등을 미루어 보아 방사선에 의하여 유도된 apoptosis의 억제 및 방사선 내성의 조절에도 관여할 것으로 생각된다.

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하계우포습지의 육수학적 특성 및 부유수생식물의 영향 (Limnological Characteristics and Influences of Free-floating Plants on the Woopo Wetland during the Summer)

  • 주기재;김구연;박성배;이찬우;최상호
    • 생태와환경
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    • 제35권4호통권100호
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    • pp.273-284
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    • 2002
  • 본 연구는 하계동안 습지 수면을 덮고 있는 부유성 수생식물이 습지생태계에 미치는 영향을 알기위하여 1998년 1월부터 1999년 10월까지 우포습지의 이${\cdot}$화학적 변화를 파악하고 하계에 부유수생식물 및 저토가 수질에 미치는 영향을 현장실험을 통하여 평가하였다. 우포습지의 수위는 홍수발생 시 낙동강의 범람으로 2-3m정도의 변화를 보였다. 대부분의 이 화학적 요인들 및 동${\cdot}$식물플랑크톤의 밀도는 여름동안의 홍수와 6월에서 10월까지 습지 수표면을 거의 덮고 있는 수생식물에 의해 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 용존산소(Jun.-Sept., 4.5${\pm}$2.5 mg/1: Oct.-May,8.1${\pm}$4.0 mg/l)와 pH(Jun.-Sept.,6.9${\pm}$0.4; Oct.-May,7.4${\pm}$0.8)는 다른 계절에 비해 여름철에 현저히 낮았다. 여름철에 번성하는 부유성 수생식물(개구리밥, 생이가래, 좀개구리밥)과 수중의 저토가 하계의 육수학적 특성이 미치는 영향을 파악하기 위하여 수표면에 enclosure(100 L, 6개)를 설치하고 부유식물, 천 그리고 노출 상태의 처리군을 부유식물의 유${\cdot}$무, 수중 저토의 유 ·무에 대해 실험한 결과, 부유식물이 있는 처리군이 다른 경우에 비하여 DO, pH가 낮게 나타났고, 노출된 대조구에서 상대적으로 식물플랑크톤(chi. a)의 생체량이 높았다. 또한 각 처리군에서 수중 저토가 있는 경우 영양염류농도가 높았고, 특히 부유식물이 있는 처리구에서 높은 영양염류의 농도를 보였다. 동물플랑크톤 군집의 변화는 부유식물에 의한 뚜렷한 영향은 보이지 않았지만, 초기에 rotifer가 우점하였고 이후 cladoceran과 copepods의 증가로 rotifer의 밀도가 급격히 감소하였다. 결과적으로, 조사기간 중 하계에 지속적으로 관찰된 DO와 pH가 감소하는 것은 수생부유식물의 번성과 수중 퇴적물의 분해에 따른 영향인 것으로 나타났다.

LC-MS/MS를 이용한 축산물 중 clenbuterol과 ractopamine의 동시 분석법 개선 (Improvement of an Simultaneous Determination for Clenbuterol and Ractopamine in Livestock Products using LC-MS/MS)

  • 조윤제;채영식;김재영;김형수;강일현;도정아;오재호;권기성;장문익
    • 한국식품과학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.25-33
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    • 2013
  • 동물용의약품은 2007년부터 급격한 잔류허용기준 신설에 따라 많은 수의 분석법도 함께 신설하였으며, 국제식품규격위원회(CODEX), EU 등에서 동물용의약품에 대한 기준이 국제적으로 엄격해지고 있어, 낮은 농도의 정량한계 및 재현성이 높은 분석법이 요구되어지고 있다. 하지만 국내 식품공전에서의 클렌부테롤 및 락토파민 분석법은 각각 개별 분석법으로 나뉘어져 있고, 시간적 및 경제적으로 손실이 있을 뿐 아니라 추출 효율 및 재현성이 낮아 분석에 어려움이 있다. 따라서 본 연구는 물리화학적 특성이 유사한 ${\beta}$-agonist계 동물용의약품인 클렌부테롤 및 락토파민의 기존 개별 분석법을 동시 분석법으로 개선하고 검사 효율성을 증대시키고자 하였다. 분석에 사용된 검체는 소와 돼지의 근육을 이용하였다. 검체에 내부표준물질인 클렌부테롤-$d_9$과 락토파민-$d_3$을 각각 첨가하고 ${\beta}$-글루쿠로니다제/아릴설파타제 효소를 사용하여 가수분해한 후 에틸아세테이트로 추출하였다, 추출액을 농축한 후 헥산과 메탄올을 포화시킨 용매를 적용하여 지방 제거과정을 거친 뒤 MIP 카트리지로 정제한 후 액체크로마토그래피-질량분석기(LC-MS/MS)에 주입하였다. 기기분석은 ESI(Electro-Spray Ionization) 및 positive MRM(Multiple Reaction Monitoring) 모드로 하였고, 검증은 CODEX 가이드라인 규정에 따라 실시하였다. 그 결과, 클렌부테롤과 락토파민의 LOQ는 각각 0.2 및 0.5 ${\mu}g/kg$ 수준이었고, 평균회수율은 각각 104.2-113.5% 및 107.6-118.1%로 나타났다. 또한, 분석오차는 각각 2.8-10.5% 및 1.6-5.2%로 CODEX 가이드라인 규정에 만족하는 수준이었다. 따라서 개선된 동시 분석법은 잔류동물용의약품의 분석에 있어 보다 신속하고 경제적인 분석 및 모니터링에 적용 가능할 것으로 기대된다.

천연항균제를 사용한 냉장떡류의 유통 안정성 평가연구 (A Study on the Evaluation of Distribution Stability of Refrigerated Rice Cake Using Natural Antibiotics)

  • 유승진;진종언;오성훈;류민정;황권택
    • 한국키틴키토산학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.244-255
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    • 2018
  • 냉장유통을 목적으로 하는 떡류의 저장안전성을 높이기 위하여, 1차로 공정의 변화, 2차로 천연항균성 물질을 사용하여 미생물을 억제하고자 하였다. 사용한 떡류로는 녹두깨찰떡과 통팥찰떡을 사용하였고, 천연항균제로서는 자몽종자추출물, 포도씨추출물, 복합황금추출물, polylysine, chitosan, ethylpyrubate 및 glycine을 사용하였다. 액상의 천연추출물은 0, 0.25, 0.5, 1, 2, 4% 농도까지 조정하여 미생물 변화를 확인하였고 냉장온도를 위해 4, 8, $12^{\circ}C$ 측정하였다. 자몽추출물의 경우 $4^{\circ}C$ 저장에서 모든 농도에서 미생물 안전성이 충분히 유지되는 것을 확인하였으나 냉장온도 중상온에 해당하는 $8^{\circ}C$, 21일 저장에서 이미 $10^5cfu/g$를 넘어 기준에 적합하지 않은 것을 확인하였고, $12^{\circ}C$ 저장에서는 자몽추출물의 농도가 2%에서 급격히 세균수가 안정화를 이루는 것으로 보여 이 농도 또한 미생물 항균활성이 유지되는 것을 확인하였다. 포도씨추출물의 경우 $8^{\circ}C$ 배양에서 4%에서만 최종 21일 배양에서 식품유통 안전기한의 요구조건을 충족하였고, $12^{\circ}C$에서는 4% 농도에서 18일까지만 안전기준을 만족하였다. 복합황금추출물의 농도별 처리에 따른 일반 총균수를 보여주고 있는데 저온($4^{\circ}C$)에서 안정적으로 미생물의 유통안전이 유지되는 것을 확인할 수 있었으나, $8^{\circ}C$, $12^{\circ}C$에서는 다른 처리 시료와 동일하게 유통한 계치를 넘었다. Polylysine을 녹두깨 찰떡에 적용한 경우 $4^{\circ}C$에서 무첨가군을 제외한 모든 군에서 활성을 나타내는 경향을 보여주고 있으나 $8^{\circ}C$$12^{\circ}C$에서는 그러한 특성들이 보이지 않았다. Cchitosan의 농도 0.5% 이상에서는 매우 안정적으로 미생물의 생육이 억제되는 것으로 보여지고, 8, $12^{\circ}C$에서도 유사한 경향성이 보이고 있어 미생물을 억제하는 항균성 소재로서 가능성이 있을 것으로 보이나, $12^{\circ}C$에서는 모두 일반세균수에 대한 유통기준을 상회하였다. Ethyl-pyruvate는 $4^{\circ}C$, 1% 농도에서 미생물 안전이 유지되는 것을 보이고 있고 이후의 2, 4%에서도 식품으로서의 안전이 안정적으로 유지되는 것을 알 수 있다. Glycine을 0.25~4%까지 농도를 달리하여 4, 8, $12^{\circ}C$의 냉장조건에서 성장억제 현상을 관찰하였는데 저온인 $4^{\circ}C$에서는 매우 우수하게 효과적으로 유통안전성이 유지되는 것을 확인하였다. 그러나 $8^{\circ}C$, $12^{\circ}C$에서는 다른 항균활성물질의 첨가와 마찬가지로 14일의 유통기한을 유지하지 못하였다.

난소의 황체협막세포에서 E-cadherin, N-cadherin과 세포부착에 미치는 Prostaglandin F2 Alpha의 영향 (Effect of Prostaglandin F2 Alpha on E-cadherin, N-cadherin and Cell Adhesion in Ovarian Luteal Theca Cells)

  • 이상희;정배동;이승형
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제51권3호
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    • pp.360-369
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    • 2019
  • Cadherin은 원형질막에 존재하며 세포-세포 결합에 관여하며, 황체 구조 유지에 필수적인 단백질이다. 본 연구에서는 prostaglandin F2 alpha ($PGF2{\alpha}$)가 황체의 협막세포(luteal theca cells, LTCs)의 E-cadherin, N-cadherin 및 세포-세포부착에 미치는 영향에 대해서 수행하였다. 황체세포는 소의 황체중기 조직으로부터 분리하였으며, 황체세포 중에서 mesenchymal 세포 형태학적 특성을 가지는 세포만을 분리하여 LTCs로 판단하였다. 이 후 steroidogenic 기능 및 혈관세포 유무를 판단하기 위해 $3{\beta}$-HSD 및 VEGF2R mRNA 발현을 확인하였으며, E-cadherin 및 N-cadherin mRNA를 사용하여 LTCs 내 cadherin의 존재여부를 판단하였다. 또한 0, $10^{-5}$, $10^{-4}$$10^{-3}M$ $PGF2{\alpha}$를 24시간 동안 처리하여 LTCs의 E- 및 N-cadherin 단백질을 관찰한 후 세포-세포 접착 실험을 실시하였다. 그 결과, LTCs에서 $3{\beta}$-HSD mRNA가 발현되었지만, VEGFR2 mRNA는 발현되지 않았으며, E-cadherin 및 N-cadherin mRNA 모두 발현되는 것을 확인하였다. 또한 E-및 N-cadherin 단백질은 $10^{-5}$, $10^{-4}$$10^{-3}M$ $PGF2{\alpha}$를 처리한 LTCs에서 응집되어 발현되는 것을 확인하였으며, $PGF2{\alpha}$에 의해 LTCs의 세포부착 효율이 유의적으로 감소된 것을 확인하였다. 결론적으로 $PGF2{\alpha}$는 LTCs의 E- 및 N-cadherin을 붕괴시켜 세포부착을 감소시켰고, 이러한 결과는 황체퇴행의 새로운 원인을 밝혀 내기 위한 cadherin과 세포부착의 역할을 이해하는데 중요한 자료로 활용될 것으로 판단된다.

서해병 폐기물 배출해역 오염퇴적물의 정화·복원을 위한 준설토 피복 효과 평가 (Evaluating the Capping Effects of Dredged Materials on the Contaminated Sediment for Remediation and Restoration of the West Sea-Byeong Dumping Site)

  • 강동원;이광섭;김영윤;최기영;김창준
    • 해양환경안전학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.212-223
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    • 2022
  • 서해병 폐기물 배출해역 오염심화구역의 퇴적물 정화·복원을 위해 2013, 2014, 2016, 2017년에 준설토를 피복하였다. 피복 효과 평가를 위해 배출해역 내 피복구역(5개 정점)과 자연회복구역(2개 정점)을 설정하고 2014년부터 2020년까지 연 1회 구역별 표층 퇴적물을 채취하여 퇴적물 물리·화학적 특성 및 저서동물상을 분석하였다. 퇴적물 평균 입도(Mz)는 자연회복구역에서 5.91~7.64 Φ로 세립질이었고 피복구역에서는 준설토의 영향으로 1.47~3.01 Φ의 조립질 퇴적물로 구성되어 있었다. 유기물 및 중금속 함량은 피복구역에서 자연회복구역 대비 약 50 % 낮아(p<0.05) 준설토 피복 효과가 있는 것으로 판단되었다. 대형저서동물 분석 결과에서는 피복구역의 출현종수, 생태지수가 자연회복구역보다 낮게 나타났다(p<0.05). 피복구역의 출현종수 및 생태지수의 시계열 분석 결과에서는 2013, 2014년 피복 이후 초기 4년간 증가하다가 이후 감소하는 경향을 보였다. 이는 피복으로 인해 빠른 성장과 짧은 수명의 특징을 보이는 기회종 생물들이 피복 초기에 우세하다가 2016, 2017년에 추가로 피복이 진행됨에 따라 서식환경이 다시 교란되어 나타난 현상으로 추정된다. AMBI는 자연회복구역 및 피복구역에서 모두 2등급(Good), BPI는 1~2등급 수준을 유지하고 있어 건강한 저서상태로 평가되었다. 따라서 폐기물 배출해역의 오염퇴적물 정화 및 저서생태계 복원을 위한 준설토 피복은 오염도 저감효과는 나타나지만 저서생태계의 측면에서는 장기적인 모니터링을 통해 회복추이를 관찰해야 할 것으로 판단된다. 또한 향후 배출해역의 오염심화구역 정화 복원 사업 확대 시 적응적 관리가 필요할 것으로 판단된다.

Seasonal color change of the oxyhydrous precipitates in the Taebaek coal mine drainage, south Korea, and implications for mineralogical and geochemical controls

  • Kim, J. J.;C. O. Choo;Kim, S. J.;K. Tazaki
    • 한국광물학회:학술대회논문집
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    • 한국광물학회.한국암석학회 2001년도 공동학술발표회 논문집
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    • pp.38-39
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    • 2001
  • The seasonal changes in pH, Fe, Al and SO$_4$$\^$2-/ contents of acid drainage released from coal mine dumps play a major role in precipitation of metal hydroxides in the Taebaek coal field area, southeastern Korea. Precipitates in the creeks underwent a cycle of the color change showing white, reddish brown and brownish yellow, which depends on geochemical factors of the creek waters. White precipitates consist of Al-sulfate (basaluminite and hydrobasaluminite) and reddish brown ones are composed of ferrihydrite and brownish yellow ones are of schwertmannite. Goethite coprecipitates with ferrihydrite and schwertmannite. Ferrihydrite formed at higher values than pH 5.3 and schwertmannite precipitated below pH 4.3, and goethite formed at the intermediate pH range between the two minerals. With the pH being increased from acid to intermediate regions, Fe is present both as schwertmannite and goethite. From the present observation, the most favorable pH that basauluminte can precipitate is in the range of pH 4.45-5.95. SEM examination of precipitates at stream bottom shows that they basically consist of agglomerates of spheroid and rod-shape bacteria. Bacteria species are remarkably different among bottom precipitates and, to a less extent, there are slightly different chemical compositions even within the same bacteria. The speciation and calculation of the mineral saturation index were made using MINTEQA2. In waters associated with yellowish brown precipitates mainly composed of schwertmannite, So$_4$ species is mostly free So$_4$$\^$2-/ ion with less AlSo$_4$$\^$+/, CaSo$\sub$(aq)/, and MgSo$\sub$4(aq)/. Ferrous iron is present mostly as free Fe$\^$2+/, and FeSo$\sub$4(aq)/ and ferric iron exists predominantly as Fe(OH)$_2$$\^$+/, with less FeSo$\sub$4(aq)/, Fe(OH)$_2$$\^$-/, FeSo$_4$$\^$-/ and Fe$\^$3+/, respectively Al exists as free Al$\^$3+/, AlOH$_2$$\^$-/, (AlSo$_4$)$\^$+/, and Al(So$_4$)$\^$2-/. Fe is generally saturated with respect to hematite, magnetite, and goethite, with nearly saturation with lepidocrocite. Aluminum and sulfate are supersaturated with respect to predominant alunite and less jubanite, and they approach a saturation state with respect to diaspore, gibbsite, boehmite and gypsum. In the case of waters associated with whitish precipitates mainly composed of basaluminite, Al is present as predominant Al$\^$3+/ and Al(SO$_4$)$\^$+/, with less Al(OH)$\^$2+/, Al(OH)$_2$$\^$+/ and Al(SO$_4$)$\^$2-/. According to calculation for the mineral saturation, aluminum and sulfate are greatly supersaturated with respect to basaluminite and alunite. Diaspore is flirty well supersaturated while jubanite, gibbsite, and boehmite are already supersaturated, and gypsum approaches its saturation state. The observation that the only mineral phase we can easily detect in the whitish precipitate is basaluminite suggests that growth rate of alunite is much slower than that of basaluminite. Neutralization of acid mine drainage due to the dilution caused by the dilution effect due to mixing of unpolluted waters prevails over the buffering effect by the dissolution of carbonate or aluminosilicates. The main factors to affect color change are variations in aqueous geochemistry, which are controlled by dilution effect due to rainfall, water mixng from adjacent creeks, and the extent to which water-rock interaction takes place with seasons. pH, Fe, Al and SO$_4$ contents of the creek water are the most important factors leading to color changes in the precipitates. A geochemical cycle showing color variations in the precipitates provides the potential control on acid mine drainage and can be applied as a reclamation tool in a temperate region with four seasons.

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