• 자원환경지질
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• 제30권1호
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• pp.61-65
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• 1997

전라남도 보성-장흥 금은 광화대에서 산출되는 섬아연석 ((Zn, Fe)S)은 특징적으로 미량원소로서 카드뮴을 함유한다. 본 연구에서는 잠정적 독성원소로서의 카드뮴의 근원과 이동 및 분산을 고찰하기 위한 예비연구로서 연구지역 섬아연석내 카드뮴의 함량을 전자현미분석기 (EPMA)를 이용하여 분석하고, 환경지구화학적 관점에서 카드뮴의 기원물질을 토의하였다. 연구지역 광화대내 5개 금-은 광산 (보덕, 문덕, 전보, 복내, 금산)에서 산출되는 섬아연석은 세계적 평균치 (0.5 wt.% Cd) 및 최대치 (4.4 wt.% Cd)에 비교하여 상당히 높은 카드뮴 함량 (평균 3.96 wt.% Cd, 최대 11.2 wt.% Cd)을 갖는다. 특히, 금산광산의 섬아연석은 평균 9.49%에 이르는 특이하게 높은 함량을 나타낸다. 암석지구화학의 관점에서 보면, 연구지역 광화대내 섬아연석 카드뮴의 근원은 세가지로 판단된다: 1) 탄질물 (본 광화대의 북서부에 위치), 2) 연구지역내 광역적으로 분포하는 유기물이 풍부한 변성퇴적암 (예: 명봉 및 설옥리층), 3) 도처에 산재하는 소규모 흑색셰일 (예: 금산 광산 지역). 본 연구결과, 카드뮴과 같은 잠정적 독성원소의 근원을 밝히고 그분산을 제어하기 위하여 국내 휴 폐광산에서 산출되는 섬아연석의 광물조성 변화경향과 주변 지질을 파악함이 효율적임을 지시한다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권11호
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• pp.781-790
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• 2014

유속이 약한 하천이나 호소에 침강된 유기물, 영양염류, 유해화학물질 등의 오염물질은 일단 수중으로부터 제거되어 퇴적물 속에 축적되었다가 확산, 재 부유, 생물교란 등의 물리 화학 생물학적 과정에 의해 다시 수층으로 용출되어 수질 및 수생생태에 직 간접적인 악영향을 미칠 수 있게 된다. 특히 인은 수중생태계의 일차 생산량을 결정하는 중요한 물질중의 하나로 수체 내 물질순환 과정에서 주로 퇴적물에 저장되는 원소로 물리적인 교란 및 생 화학적 작용에 의해 수층으로용출되어 부영양화현상을 가속시키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 수층 미생물의 영향을 고려한 경우(호소수)와 미생물의 영향을 배제한(증류수)경우로 구분하여 각각 다른 capping 소재를 적용하여 퇴적물에서의 인 용출 저감 효과를 분석하였다. 실험 결과 화학적소재인 Fe-Gypsum, $SiO_2$-Gypsum로 capping을 할 경우, control보다 인 용출을 약 40% 이상 저감시키는 것을 확인할 수 있었다. 또한 복합소재인 granule gypsum+Sand는 약 50% 이상 용출을 저감 효과가 나타났다. 따라서 화학적 소재인 granule-gypsum과 그 위에 모래와 같은 친환경소재로 capping을 한다면 인 용출 저감에 효과적일 것으로 판단된다. Capping 처리 전후의 퇴적층내의 인 성상변화를 살펴본 결과, gypsum 투입에 의하여 호소 퇴적층에 존재하는 인이 용출되기 어려운 안정한 형태인 apatite-P 변화된 것으로 확인되었다. 이상의 결과를 토대로 capping 기술의 적용을 통하여 하천 및 호소 퇴적물에서 발생되는 인 용출에 대한 저감 효율을 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

• 자원환경지질
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• 제38권3호
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• pp.221-236
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• 2005

도시화$\cdot$산업화의 인위적 오염원에 의한 중금속 원소들의 분산양상과 오염특성을 파악하기 위하여 서울지역내의 은행나무 잎과 가로수 토양 시료를 채취하여 토양 pH와 Fe, Mn, Pb, Zn, Cu, Cd, Ni, Cr, Co등의 중금속 함량을 측정하였다. 서울지역의 대부분의 토양 pH는 6-9의 범위로 약산성 및 약알칼리성을 보였다. 토양에서 Cd-Co, Cr-Ni, Cu-Zn, Pb-Zn는 높은 상관성을 보이고 있어 Cd은 Co와 배출원이 유사하고, Cr은 Ni과 Zn는 Cu, Pb의 배출원이 유사함을 예측할 수 있었다. 가로수 토양과 은행나무 잎 시료에 대한 원소들의 분포특성은 세척하지 않은 은행나무 잎의 Cd과 Pb, Cu와 Zn의 오염양상이 유사하다. 세척하지 않은 은행나무 잎에서 Cr과 Ni이 유사한 분포패턴을 보였다. 토양에 대해 오염지수에 의하면 공단지역과 교통량 밀집지역에서의 오염도가 높고, 특히 Cd, Cu, Zn에 의한 오염이 심하다. 토양시료에 대한 판별분석결과, 주거지역과 전원지역에서보다 공단지역과 교통량 밀집지역에 부화되는 원소는 Ni> Cr>Pb 순이다. 공단지역과 교통량 밀집지역을 구분하는데 가장 큰 설명력을 가지는 원소는 Cd이며, 교통량 밀집지역에서는 다른 원소에 비해 Co, Pb, Zn가 부화되어 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제2권1호
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• pp.30-34
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• 1983

원자력시설(原子力施設)에서 방출(放出)될 수 있는 주요 핵종중(核種中)에서 $Cs^{137}$을 인위적으로 토양(土壤)에 처리(處理)하여 작물체(作物體)에 흡수(吸收), 이행(移行) 및 농축관계(濃縮關係)를 구명(究明)하고자 pot(토양(土壤)10㎏)당(當) $0.5{\sim}60{\mu}Ci$로 처리(處理)한 후 대두(大豆)를 재배(栽培)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) 공시(供試)된 $Cs^{137}$의 상기(上記) 처리농도(處理濃度)에서는 대두작물(大豆作物)의 생장저해(生長沮害) 영향을 볼 수 없었다. 2) 처리농도(處理濃度) 증가(增加)에 따라 대두작물(大豆作物)의 $Cs^{137}$흡수(吸收)는 증가(增加)하였으나 K함양(含量)은 감소(減少)하였으므로 두 이온간(間)의 길항성(拮抗性)을 보였다. 3) 생육시기별(生育時期別) 흡수량(吸收量)은 pod 형성기(形成期)까지는 증가(增加)하다 수확기(收穫期)에는 감소(減少)하는 경향을 보였고 종실(種實)에 비해 경엽부(莖葉部)에 높은 축적(蓄積)을 보였다. 4) 대두작물(大豆作物)의 $Cs^{137}$ 흡수률(吸收率)은 $0.069{\sim}0.005$의 범위로 $Cs^{137}$처리농도(處理濃度)에 따라서 감소(減少)하였고, 이행률(移行率)은 평균(平均) 38.6%였고, 종실(種實)에의 농축계수(濃縮係數) 또한 농도(濃度)의 증가(增加)에 따라 감소(減少)하였으며 $20{\mu}Ci$처리구(處理區)를 기준(基準)으로 할 경우 농축계수는 0.04 였다.

• 대한의생명과학회지
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• 제16권2호
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• pp.75-82
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• 2010

The molecular epidemiological characteristics of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) isolates have demonstrated their genetic diversity and evolution. A total of 137 strains of MRSA clinical isolates was collected from Korean healthcare facility in 2007. The MRSA clinical isolates were analyzed by molecular typings (SCCmec element and agr locus typing), virule nce factor gene detections {(Panton-Valentine leukocidin (PVL), enterotoxin, exfoliative toxin and toxic shock syndrome toxin-1), and amplified fragment length polymorphism (AFLP)}. The MRSA clinical isolates were classified as SCCmec type II-agr type 1 (2 strains), type II-agr type 2 (79 strains), type III-agr type 1 (24 strains), type III-agr type 2 (2 strains), type IV-agr type 1 (27 strains), type IV-agr type 2 (2 strains), and non-typable (1 strain, agr type 3). Based on SCCmec types, SCCmec type II (95.1%) and III (88.5%) indicated higher multidrug resistance rate than SCCmec type IV (10.3%) (P<0.001). The most common enterotoxin genes were seg (83.8%), sei (83.1%), and sec (80.2%). The tst gene was present in 86 out of 137 (62.8%) MRSA isolates. All MRSA isolates were negative for PVL and exfoliative toxin genes. The combinations of toxin genes were observed in particular SCCmec types; 97.6% of SCCmec type II strains carried sec, seg, sei and tst genes, 73.0% of SCCmec type III strains carried sea gene, and 89.7% of SCCmec type IV strains carried sec, seg and sei genes. Each of the SCCmec types of MRSA isolates had distinct AFLP profile. In conclusion, SCCmec type II, agr type 1 and 2 have demonstrated to be the most common types in Korea, and the results indicated that the virulence factors are closely associated with their molecular types (SCCmec and agr types).

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권1호
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• pp.11-17
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• 2014

Selenium(Se)은 사람에게 필수성분이지만 독성이 강한 물질이다. 따라서 생체에서 Se(셀레늄)의 농도조절은 정확하고 효율적으로 이루어져야 한다. 사람은 Se을 음식의 형태로 섭취해야 하고 주로 seleno-L-methionine (L-SeMet)의 형태로 섭취한다. 섭취된 L-SeMet은 methionine 대사와 동일한 효소를 이용하여 Se-adenosyl-L-SeMet으로 대사된다고 알려져 있었다. 그러나 최근 쥐의 간 추출물의 실험에서, L-SeMet이 cystathionine ${\gamma}$-lyase (mouse CGL)의 작용으로 methylselenol ($CH_3SeH$)로 직접적으로 대사된다는 보고가 있었다. CGL은 원래 cystathionine을 L-cysteine과 ${\alpha}$-ketobutyrate, 그리고 $NH_3$로 분해하는 효소로 알려져 있었다. 따라서 본 연구에서는 쥐의 간 추출물 대신에 인간의 CGL을 분리 정제하여 L-SeMet에서 methylselenol의 형성을 확인하고자 하였다. Methylselenol의 표준시료는 dimethyldiselenide를 sodium tetrahydroborate로 환원시켜 준비하였다. 그리고 L-SeMet을 기질로 사용한 효소 반응액 중에서 가스상의 생성물은 GC/MS 스펙트럼으로 분석하였다. 분석 결과 methylselenol의 유도체인 dinitrophenyl selenoether와 일치하였다. 또한 인간 CGL이 L-SeMet에서 methylselenol을 형성하는 반응의 kinetic parameter를 mouse CGL과 비교 분석하였다. 결과적으로 human CGL은 섭취된 L-SeMet의 대사를 책임지고 있는 중요한 효소이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.216-223
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• 2017

화학물질은 전 세계적으로 1,500만 여종 이상 상업적으로 이용되고 있을 정도로 현대사회의 필수적인 요소이다. 그러나 이러한 화학물질 중에서 국민의 건강과 환경을 위협하는 위험성을 내포하고 있는 유해화학물질이 상당수 존재한다. 과거 사례를 통해 화학사고가 발생하면 인간의 생명에 얼마나 큰 위험성을 내포하고 있는지 알 수 있다. 화학물질사고의 특성상 짧은 시간에 큰 피해로 확산할 수 있으므로, 사전에 예방하고 사고발생 후에는 즉각적이고 신속한 대응이 매우 중요하다. 이에 국내의 화학물질에 대한 법제도가 2015년 기준으로 "유해화학물질관리법"에서 "화학물질의 등록 및 평가 등에 관한 법률"과 "화학물질관리법"의 체계로 이원화되었다. 그러나 현행법상 화학물질종합정보시스템과 화학물질정보처리시스템의 구축 및 운영을 하고 있지만, 여전히 화학사고는 지속적으로 발생하고 있다. 이러한 시스템은 화학물질사고 대응시스템이라기보다는 화학물질 정보에 그 목적을 둔 종합정보시스템이기에, 실질적인 사고대응에는 한계가 존재한다. 본 연구에서는 유해화학물질의 정보관리체계, 대응관리체계 및 화학물질 관리 지원 근거에 대해 분석하고, 이를 통한 현행 화학물질관리법 등의 개정방향과 지자체별 화학물질대응시스템을 개발 운영할 수 있도록 법제도 개선방안을 제안하고자 한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제48권5호
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• pp.319-325
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• 2015

The safety of plant species used as a source for herbal medicines and dietary supplements has recently been questioned due to poisonings associated with the presence of cadmium (Cd) in these plants. These plants can derive Cd from their presence in the soil. Organic matter (OM) concentrations in soils could affect the availability of Cd for plants. To determine the effect of OM concentration in soil on the concentration of plant available Cd and uptake of this toxic element by medicinal plants, soil and plant samples were collected from 102 fields supporting for 5 species of medicinal plants in 6 province of South Korea. Concentrations of OM and dissolved organic carbon (DOC) in soils affected the phytoavailability of Cd. One M $NH_4OAc$ extractable Cd concentration in soil increased with increasing OM concentrations. There were significantly positive relationships between 1 M $NH_4OAc$ extractable Cd concentration and OM concentration in soil and between 1 M $NH_4OAc$ extractable Cd concentration and DOC concentration. Likewise, OM and DOC concentrations significantly affected Cd concentration in medicinal plant soils. Cadmium concentration in medicinal plants increased with increasing OM concentration in soil [Cd concentration $(mg\;kg^{-1})= 0.179+1.424{\times}10^{-3}$ OM concentrations, $R^2=0.042*$] and with DOC concentration [Cd concentration $(mg\;kg^{-1})= 0.150+5.870{\times}10^{-4}$ DOC concentrations, $R^2=0.124***$]. These results might result from Cd-DOC complex which is easily absorbed Cd form by plant root. Dissolved organic carbon concentration had more positive relationship with Cd concentration in medicinal plants and 1 M $NH_4OAc$ extractable Cd concentration in soils than OM. Cadmium concentration in all 5 species of medicinal plant (Atractylodes macrocephala Koidzumi, Astragalus membranaceus, Codonopsis lanceolata, Platycodon grandiflorum, and Rehmannia glutinosa) significantly increased with increasing DOC concentration in soil. From the above results, formation of Cd-DOC complex caused by OM application might be mainly attributed to increase in Cd concentration in medicinal plants.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권1호
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• pp.31-35
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• 2007

농작물 안전생산 및 대기환경 개선을 위한 기초 자료로 활용하기 위하여 유해가스에 의한 농작물 피해원인을 구명하였다. 작물 피해현지에서 유해가스에 의한 피해증상을 조사하였으며, 작물체중 유해성분 함량을 분석하였다. 또한, 2004년 경북지역 농공단지에서 발생한 작물피해 사례에 대한 피해원인 구명을 위하여 조사지역의 피해발생 당시 기상자료 및 오염원에서의 배출가스 농도를 적용한 오염물질 확산을 제시하였다. 주요 작물의 암모니아가스 피해증상은 잎 끝으로부터 백색으로 고사하며, 저농도의 경우에는 적갈색 반점이 나타나는 특징을 보였고 화훼류의 경우에는 꽃보다 잎의 피해가 심하게 나타났다. 불소가스 피해증상은 잎의 선단이나 가장자리 부분에 나타나는 특성이 있다. 또한, 유해가스로 인한 작물피해 현지 사례에서 피해 지역의 아황산가스 등농도(等濃度) 분포를 조사한 결과, 조사지역은 발생원으로부터 발생된 아황산가스 영향을 받고 있으며, 특히 계절별로는 기상요인에 따른 여름철의 피해가 우려되었다.

• 한국폐기물자원순환학회지
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• 제35권8호
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• pp.744-753
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• 2018

The Stockholm Convention, which was adopted in Sweden in 2001 to protect human health and the environment, includes regulations for Persistent Organic Pollutant Rotors such as toxic and bioaccumulatives. Currently, there are 28 types of materials. This prohibits and limits the production, use, and manufacture of products. Korea is a member of the Convention, and it is necessary to prepare management and treatment plans to address the POP trends. Thus, we experimentally investigate whether the environmentally stable incineration is achieved when the sample is thermally treated using the Lab-scale (1 kg/hr). The target samples is pesticides in liquid phase and solid phase. In this study, organic chlorinated pesticides and their thermal characteristics were analyzed. We calculated the theoretical air volume based on the element analysis results. Because the interior of the reactor is small, more than 10 times of the air ratio was injected. The retention time was set to at least 4 seconds using a margin. The incineration temperature was $850^{\circ}C$ and $1100^{\circ}C$. Thus, we experimentally investigated whether the environmentally stable incineration was achieved when the sample was thermally treated using the Lab-scale (1 kg/hr). We analyzed five types of exhaust gas; the 02 concentration was high, but the CO amount decreased. Complete combustion is difficult because of the small size of the furnace due to the nature of Lab-scale. The organic chlorine-containing pesticide had an average decomposition rate of 99.9935%. Considering the decomposition rates of organic chlorine-containing pesticide in this study, the incineration treatment at over 2 ton/hour, which is typical for a conventional incinerator, is possible. Considering the occurrence of dioxins and unintentional persistent organic pollutants, it can operate at more than $1,100^{\circ}C$.