• 생명과학회지
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• 제26권11호
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• pp.1308-1312
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• 2016

갈륨은 갈륨비소와 같은 고속 반도체 제작에 사용되는 금속간 화합물 중 하나이다. 본 연구의 목적은 금붕어(Carassius auratus)에 갈륨을 적용 시 일어나는 혈청의 생화학 변수, 급성독성 및 적혈구 형태의 변화에 대해 알아보고자 한다. $LC_{50}$은 96시간 째 갈륨 농도 9.15 mg/ml로 나타났다. 갈륨을 농도별(2.0, 4.0, 8.0 mg/ml)로 금붕어에 노출시켜 28일 동안 독성실험을 하였다. 독성실험 결과 혈청의 생화학(글루코즈, 혈액요소질소, 크레아티닌, 콜레스테롤 및 중성지질)반응에서 갈륨 미처리 그룹과 다른 결과가 나타났다. 갈륨의 노출에 따른 적혈구의 변형으로 인한 호흡장애를 유발하는 것으로 사료된다. 실험에 사용된 금붕어와의 동일한 크기에 갈륨을 적용할 때 생물학적으로 안전한 농도는 2.0 mg/ml로 사료된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제17권2호
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• pp.82-89
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• 2007

붕규산염계 유리에 EAF Dust를 $40{\sim}80wt%$ 첨가하고 후 용융하여 유리를 제조한 후 $700^{\circ}C$/10hr으로 열처리하여 결정화유리 시편을 합성하였다. FT-IR, SEM, 그리고 EDS 분석을 통하여 조성 및 열처리 조건에 따른 시편내 결정상 및 결합상태 변화를 관찰하고, 이를 TCLP(Toxic Characterization Leaching Procedure) 실험에서 얻은 결과와 연계시켜 시편의 화학적 내구성을 연구하였다. 유리에 더스트 첨가량이 증가함에 따라 FT-IR 스펙트럼 상의 가교산소 진동피크($1050{\sim}1060cm^{-1}$)와 비가교산소 진동피크($960cm^{-1}$)가 합쳐진 넓은 피크($1000cm^{-1}$ 부근)가 저파수쪽으로 이동하였다. 동시에 boroxol ring의 $B_2O_3$ 구조가 tetrhedral-, trigonal- 그리고 di-borate로 변화되는 것을 확인하였다. 결정화유리 시편에서 Fe-O 피크가 확인되었으며 이는 spinel이 생성되었다는 XRD 결과와 일치하였다. TCLP를 행한 유리시편의 표면은 균열이 심하였으나 결정화유리는 큰 변화가 없어, 결정상 생성이 화학적 내구성을 향상시킴을 확인하였다. Fe의 용출량은 더스트가 80wt% 첨가된 결정화유리의 경우, 유리시편에 비하여 1/15로 감소하였다. Zn은 더스트 첨가량이 70wt% 이하인 결정화유리에서 용출량이 유리에 비해 높았으나 80wt% 이상 시편에서는 유리보다 감소하였고 이는 willemite 생성과 연관이 있는 것으로 사료된다.

• 대한한의학회지
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• 제22권2호
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• pp.53-63
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• 2001

목적 : 귀전우 Euonymus alatus (Thunb.) Sieb로부터 얻은 추출물에 대하여 생리활성(항산화 활성)을 검토하였고, $amyloid-{\beta}{\;}(A{\beta})$가 지니는 Rat의 배양 Hepatocyte 세포독성에 대한 세포보호효과 및 세포막 지질의 과산화에 미치는 영향을 검토하였다. 방법 : 귀전우 추출물과 항산화제인 BHT. ascorbic acid 및 ${\alpha}-tocopherol$을 각각 linoleic acid에 소정량 첨가하고 $50^{\circ}C$에서 일정기간 저장하여 linoleic acid의 산화 안정성을 비교 검토하였으며, 또한 유지 자동산화의 촉진인자인 금속이온($Fe^{3+},{\;}Zn^{2+}$) 을 첨가하여 귀전우 추출물의 금속이온봉쇄효과를 조사하였다. 결과 :세포성지질의 과산화의 지표인 malondialdehyde(MDA)생성이 A{\beta}처리로 크게 증가하였으나 세포막파괴에 의한 세포파괴의 전형적인 현상이 귀전우 열수 추출물의 전처리와 후처리로 크게 감소되었다. 귀전우 추출물의 농도에 따른 항산화 효과는 전 농도별에서 높은 항산화 효과를 나타내었다. 그리고 시간 경과에 따른 항산화 효과에 있어서도 정도의 차이는 있지만 각 농도(5mg, 10mg 및 25mg)에서 유도기의 연장효과가 상당히 우수한 것으로 나타났다. 귀전우 추출물과 항산화제와의 비교에 있어서는 합성 항산화제인 BHT 및 ascorbic acid 만큼 우수한 항산화력을 나타내었으며, 천연 항산화제인 ${\alpha}-tocopherol$ 보다는 아주 우수한 것으로 나타났다. 귀전우 추출물의 금속이온 봉쇄효과에 있어서는 linoleic acid에 귀전우 추출물과 $Fe^{3+}$ 및 $Zn^{2+}$을 첨가한 군이 귀전우 추출물을 첨가하지 않은 군보다 항산화 효과가 아주 우수한 것으로 나타나 금속이온 봉쇄력이 강한 것으로 나타났다. 결론 : 귀전우 열수 추출물은 $A{\beta}$ 의한 세포파괴를 감소시키는 활성을 가지며 예방 및 보호효과를 나타내었고, hepatocyte에 대한 보호효과와 세포막지질 과산화의 저해 및 $A{\beta}$처리와 같은 독성에 대한 적응능력 향상을 통한 세포보호효과를 주는 것으로 간세포 보호 등의 임상적 응용에 그 효과가 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권11호
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• pp.1422-1426
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• 2008

본 연구에서는 일반아동과 자폐아동 모발의 무기질, 유해 중금속 함량, 혈액의 자유라디칼 및 세로토닌 함량을 측정함으로써 일반아동에 대한 자폐아동의 특성을 연구하고자 하였다. 실험그룹은 $3{\sim}9$세 사이의 50명의 아동을 일반아동(22명) 및 어린이 정신과 의사에 의해 판정된 자폐아동(28명)의 두 그룹으로 나누었다. 일반아동과 자폐아동 간의 나이, 신장, 체중 및 식이섭취량은 두 군간 유의적인 차이가 없었으나, 모발 중 다량미네랄 함량을 측정한 결과 Ca, Mg, P 및 S는 일반아동이 자폐아동보다 다소 높게 나타났으며, Na 및 K는 자폐아동에서 일반아동에 비해 유의적으로 높았다. 또한, 모발 중 미량미네랄 함량을 측정한 결과에서는 Cu, Zn, Fe, Cr 및 Se는 일반아동이 자폐아동보다 높게 나타났으며, 특히, Cu, Zn, Fe의 경우 두 그룹 간에 유의적인 차이를 나타내었다. Mn, B, Co 및 Mo는 두 그룹 간에 차이가 없었다. Al의 경우에는 자폐아동에서 더 높은 것을 관찰할 수 있었으나 유의적인 수준은 아니었다. 일반아동 및 자폐아동의 모발 중 유해중금속 함량을 측정한 결과 As, Hg 및 Be의 경우에는 두 그룹 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았으나 Cd와 Pb는 일반아동에 비해 자폐아동에서 유의하게 높은 것을 관찰할 수 있었다. 혈액 내 자유라디칼 함량은 자폐아동이 일반아동에 비해 유의적으로 높게 나타났으며, 세로토닌 함량은 일반아동과 자폐아동 간의 유의적인 차이가 없었다. 이상의 결과 본 연구에서는 식이섭취량을 단 하루만을 조사하였으나 향후에는 조사기간을 더 늘리고 식품섭취유형과 패턴 및 식행동 장애 분석 등 좀 더 다양하고 깊이 있는 연구가 진행되어야 할 것이다. 또한 자폐아동은 일반아동에 비해 모발의 일부 미네랄 함량은 감소, 중금속 함량의 증가 및 자유라디칼 생성이 증가함으로써 자폐아동의 행동 및 발달장애에 영향을 미치는 것으로 사료된다. 향후 연구에서는 자폐아동에게 부족한 영양소의 보충 및 중금속 해독 영양소를 섭취함으로써 자폐아동의 행동 및 발달장애의 개선 기능에 대한 연구가 시행되어야 할 것이다.

• 한국환경과학회지
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• 제2권2호
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• pp.123-133
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• 1993

Shingal reservoir is a relatively small (211ha) and shallow impoundment, and approximately 25 ha of its sediment is exposed after spring drawdown. At least 14 vascular p13n1 species germinate on the exposed sediment, but Persimria vulgaris Webb et Moq. quickly dominates the vegetation. In order to estimate the role of the vegetation in the dynamics of heavy metal pollutants in the reservoir, Cu concentration of water, fallout particles, exposed sediment, and tissues of p. vulgaris, Ivas analyzed. Cu content in reservoir water decreased from $13.10mg/m^2$ on May 15 (before dralvdown) to $3.08mg/m^2$ in June 1 (after drawdown), mainly due to the loiwering of water level. Average atmospheric deposition of Cu by fallout particles was $10.84 {\mu}g/m^2/day$. Cu content in the surface 15cm of exposed sediment decreased from $5.094g1m^2$ right after drawdown, to $0.530g/m^2$ in 41 days, which is a 89.6% decrease. Therefore up to 99.7% of Cu in the reservoir appears to exist in the sediment. only 0.3% in water If the rate of atmospheric Input by fallout particles is assumed to have been the same since 1958, when the reservoir was completed, cumulative input of Cu during the 38 years would have been $150.35mg/m^2$, which is only 3.0% of Cu content in sediment right after drawdown. Therefore, most of Cu in the Shingal reservoir must have been transported by the Shingal-chun flowing into the reservoir, Standing crop of vegetation on the exposed sediment 41 days after drawdown was $730.67g/m^2$, of which 630.91g/m2 was p. vulgaris alone, and Cu content in P vulgaris at this time was $6.612mg/m^2$. This was only 0.13% of Cu in the exposed sediment, but was 50.5% of Cu in water before drawdown, or 167% of the average annual input of Cu by atmospheric deposition. If other plants were assumed to absorb Cu to the same concentration as p. vulgaris, total amount of Cu absorbed in 41 days by vegetation on the exposed sediment is estimated to be 1913.3 g, which is a considerable contribution to the purification of the reservoir water.

• 한국환경과학회지
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• 제2권2호
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• pp.29-29
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• 1993

Shingal reservoir is a relatively small (211ha) and shallow impoundment, and approximately 25 ha of its sediment is exposed after spring drawdown. At least 14 vascular p13n1 species germinate on the exposed sediment, but Persimria vulgaris Webb et Moq. quickly dominates the vegetation. In order to estimate the role of the vegetation in the dynamics of heavy metal pollutants in the reservoir, Cu concentration of water, fallout particles, exposed sediment, and tissues of p. vulgaris, Ivas analyzed. Cu content in reservoir water decreased from $13.10mg/m^2$ on May 15 (before dralvdown) to $3.08mg/m^2$ in June 1 (after drawdown), mainly due to the loiwering of water level. Average atmospheric deposition of Cu by fallout particles was $10.84 {\mu}g/m^2/day$. Cu content in the surface 15cm of exposed sediment decreased from $5.094g1m^2$ right after drawdown, to $0.530g/m^2$ in 41 days, which is a 89.6% decrease. Therefore up to 99.7% of Cu in the reservoir appears to exist in the sediment. only 0.3% in water If the rate of atmospheric Input by fallout particles is assumed to have been the same since 1958, when the reservoir was completed, cumulative input of Cu during the 38 years would have been $150.35mg/m^2$, which is only 3.0% of Cu content in sediment right after drawdown. Therefore, most of Cu in the Shingal reservoir must have been transported by the Shingal-chun flowing into the reservoir, Standing crop of vegetation on the exposed sediment 41 days after drawdown was $730.67g/m^2$, of which 630.91g/m2 was p. vulgaris alone, and Cu content in P vulgaris at this time was $6.612mg/m^2$. This was only 0.13% of Cu in the exposed sediment, but was 50.5% of Cu in water before drawdown, or 167% of the average annual input of Cu by atmospheric deposition. If other plants were assumed to absorb Cu to the same concentration as p. vulgaris, total amount of Cu absorbed in 41 days by vegetation on the exposed sediment is estimated to be 1913.3 g, which is a considerable contribution to the purification of the reservoir water.

• 자원환경지질
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• 제45권3호
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• pp.255-264
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• 2012

제강슬래그와 석회석을 이용하여 구리와 납으로 오염된 농경지를 대상으로 안정화 배치 및 칼럼실험을 실시하였으며, 파일럿 규모의 현장 시험구(testing ground: 가로 2 m ${\times}$ 세로 2 m ${\times}$ 깊이 0.5 m)를 4 개 제작하여 실증시험을 실시하였다. 안정화제 종류별 구리와 납의 용출 저감 효과를 규명하기위한 배치실험 결과, 석회석 3% + 제강슬래그 2%를 혼합한 경우, 구리와 납 모두 85% 이상의 높은 용출 저감 효과를 나타내었다. 오염 토양의 장기적 안정화를 예측하고자 인공강우에 의한 연속 용출 칼럼실험을 실시하였다. 배수시스템이 설치된 직경 15 cm, 높이 100 cm의 대형 아크릴 칼럼을 제작하였으며, 배치실험 결과로부터 중금속 용출 저감 효과가 뛰어난 석회석 3% + 제강슬래그 2%를 안정화제로 사용하였다. 안정화제를 첨가하지 않은 경우 칼럼 용출수의 납농도는 시간에 따른 저감이 발생하지 않아 지하수 생활용수 기준치(0.1 mg/L)를 초과하였으나, 안정화제를 첨가한 경우 실험진행 1년부터 0.04 mg/L 이하를 유지하여 용출 저감 효과가 뚜렷하게 나타났다. 안정화제를 첨가하지 않은 시험구의 경우, 60 일 이후에도 토양수의 납 농도는 지하수 생활용수 기준치보다 높은 0.38 mg/L이었으며, 구리의 농도는 0.69 mg/L를 나타내어 오염토양으로부터 지속적인 중금속 용출이 일어나고 있었다. 안정화제를 첨가한 3 개의 시험구 중, 석회석 3% + 제강슬래그 2%를 안정화제로 사용한 시험구의 용출 저감효과가 가장 뛰어나 20 일 이후부터는 구리와 납 모두 용출되지 않았다. 시험구에 벼를 재배하여 부위별 중금속 농도를 분석한 결과, 벼의 성장에 따른 토양으로부터 구리와 납의 식물전이는 뿌리가 가장 높았고, 잎(줄기포함), 쌀알 순이었다. 안정화제를 첨가한 시험구의 경우, 무처리 시험구보다 단위중량당 구리, 납의 식물전이량이 75% 이상 감소하였다. 연구 결과 석회석과 제강슬래그를 혼합한 안정화제 첨가에 의해 오염토양으로부터 구리, 납의 용출이 감소할 뿐 아니라, 재배하는 식물로의 전이량도 대폭 저감하는 것으로 나타났다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제42권1호
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• pp.13-23
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• 2017

이 연구는 장항제련소 주변 지역 주민들을 대상으로 중금속 노출에 의한 인체영향을 파악하기 위해 수행된 환경역학조사 결과 중 혈중 중금속 농도와 혈압 사이의 관계를 평가하기 위해 수행되었다. 이 연구에는 제련소에서 4km 이내에 거주하는 570명의 30세 이상 성인 남녀가 포함되었으며 남녀별로 혈중 카드뮴, 수은 및 납 농도를 각각 3분위로 나눈 후 군별로 수축기 및 이완기 혈압의 차이를 각각 비교하였다. 또한, 다중회귀분석을 통하여 남녀별로 수축기 및 이완기혈압에 영향을 주는 위험요인으로서의 중금속을 파악하였다. 남자의 경우는 혈중 카드뮴과 수은의 농도별 군에 따라 수축기 혈압 및 이완기 혈압의 평균에 유의한 차이를 보였으나 여자의 경우는 모든 중금속의 3분위 군에서 수축기 및 이온기 혈압의 평균이 유의한 차이를 보이지 않았다. 다중 회귀 분석의 결과에서는 남자의 경우 연령과 체질량 지수 그리고 혈중 카드뮴 농도가 혈압에 영향을 주는 위험요인으로 나타났고, 여자의 경우는 연령과 체질량 지수, 음주 및 흡연, 그리고 혈중 수은이 혈압에 유의한 영향을 주었다. 종합해보면, 장항 제련소 근처에 거주하는 주민들은 일반인구 집단과 비교해 볼 때, 매우 높은 농도의 혈중 카드뮴, 납 수치를 보여 이들은 과거 직업적 또는 환경적으로 고농도의 중금속에 노출된 것으로 판단되며, 이러한 고농도 노출 집단에서의 유해 중금속 노출, 특히 카드뮴과 수은이 혈압 상승에 유의한 영향을 주는 것으로 확인되었다. 따라서 이들을 대상으로 추가적인 중금속 노출을 예방하기 위한 노력과 혈압 및 심뇌혈관질환 발생에 대한 지속적인 모니터링이 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권1호
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• pp.75-84
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• 2005

본 연구는 해양구조물로 재활용되는 제강 슬래그의 납, 구리, 카드뮴과 수은의 용출특성을 평가하는데 있다. 이를 위하여 고형폐기물의 용출규제 시험, 액고비 변화시험, pH 고정시험과 같은 다양한 용출시험을 하였다. 용출용매로 증류수를 이용한 경우와 해수를 이용한 경우의 pH 고정시험 결과, 제강슬래그에서 용출된 납, 구리, 카드뮴은 뚜렷한 차이를 확인할 수 있었다. 용출용매로 증류수 사용시, pH 7-8 구간과 pH 11-12 구간에서 낮은 용출을 보였지만, 해수를 용출용매로 사용한 경우는, 증류수를 용매로 사용한 것 보다 높게 용출되었다. 수은 용출의 경우는 증류수를 용출용매로 이용한 것보다 해수를 이용한 경우에서 더 낮게 용출되었다. 한편, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴의 용존 및 침전 상태의 파악과 중금속 화합물들의 파악을 위하여 지화학 평형 프로그램인 Visual minteq를 사용하였다. 해수와 반응한 제강 슬래그에서 용출된 납, 구리는 pH 11-12 구간에서 대부분 용존되지만 pH가 감소되는 pH 7-10에서는 90% 이상만이 침전하였고, 카드뮴의 경우는 100% 용존상태로 존재하였다. 증류수와 반응한 제강 슬래그에서 용출된 납은 해수의 경우도 유사하였고, 구리와 카드뮴은 100% 용존상태로 존재하였다. 해수 내의 $Cl^-,\;CO_3^{-2},\;SO_4^{-2}$와 결합한 납화합물은 $PbCl^+,\;PbSO_4$로 이루어졌으며, 구리화합물은 $CuSO_4,\;CuCO_3$, 카드뮴화합물은 $CdCl^+,\;CdSO_4$ 등이 형성되었다. 수은의 경우는 해수 및 증류수를 용출용매로 이용한 모든 경우에서 납, 구리, 카드뮴과는 달리 대부분 침전하였다. 더욱이 해수에 존재하는 고농도 염소($Cl^-$)와의 수착으로 인해 finite solid인 calomel($Hg_2Cl_2$)이 형성되어 대부분 침전(SI=0)되기 때문에 납, 구리, 카드뮴 보다 더 낮은 환경이동성을 갖을 것으로 사료된다. 상기 실험결과 용출용매로 증류수와 해수를 이용했을 때, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴, 수은의 용출 경향의 차이를 확인할 수 있었고 이에 따라서, 납, 구리, 카드뮴의 용출 유해성은 낮기 때문에 해양구조물로의 제강슬래그 유효이용은 적합할 것으로 판단되었다.

• 한국지구과학회지
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• 제26권6호
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• pp.573-583
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• 2005

부산지역에서 $PM_{10}$ 과 $PM_{2.5}$중의 금속 성분 농도를 파악하기 위하여 2004년 3월부터 2004년 12월까지 조사하였다. $PM_{10}$의 평균농도는 $58.2{\mu}g/m^3$ 농도범위는 $8.3\~161.1{\mu}g/m^3$이었으며, $PM_{2.5}$의 평균농도는 $29.3{\mu}g/m^3$, 농도범위는 $2.8~\65.3{\mu}g/m^3$였다. $PM_{10}$의 평균 질량농도는 황사시 $121.5{\mu}g/m^3$, 비황사시 $56.0{\mu}g/m^3$로 나타났다. 10 이상의 지각농축계수를 보인 성분은 Cd, Cr, Cu, Ni, Pb 및 Zn로서 인위적기원을 받은 것으로 추정된다. $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$ 중 미량금속 성분의 지각농축계수는 황사시보다 비황사시에 높게 나타났으며, 인근의 공단지역으로부터 인위적 오염물질이 수송된 것으로 추정된다. $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$의 토양입자의 평균 기여율은 각각 $15.2\%$와$17.5\%$였다. 토양기여율의 황사/비황사비는 $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$에서 각각 1.9와 2.1로 나타났다.