• 한국환경보건학회지
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• 제27권2호
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• pp.82-91
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• 2001

This study was carried out to elucidate the protective effect of zinc chloride(ZnCl$_2$) and its mechanism against the immuno-cytotoxicity of methylmercury chloide($CH_3$HgCl). This study was observed in the culture of EMT-6 cells which are originated from mammary adenocarcinoma of Balb/c mouse. Cytotoxicity of metals was measured by cell viability and NO$_2$$^{[-10]}$ , and mitochondrial function was evaluated by adenosine triphosohate (ATP) production. $CH_3$HgCl significantly decreased the sythesis of nitric oxide(NO), ATP and glutathione(GSH) in a dose-dependent manner. ZnCl$_2$ significantly increased the synthesis of GSH in a dose-dependent manner, but synthesis of NO and ATP were not changed. The immuno-cytotoxicity of $CH_3$HgCl was not fully protected when combined addition of ZnCl$_2$, whereas ZnCl$_2$ prior to addition of $CH_3$HgCl completly protected the Hg-induced immuno-cytotoxicity. Similarly, intracellular accumulation of mercury significantly decreased by ZnCl$_2$. Degree of diminution of intracellular mercury was larger in ZnCl$_2$ prior to addition of $CH_3$HgCl than in combined addition of ZnCl$_2$ and $CH_3$HgCl.. Dithiothreitol(DTT) or buthionine sulfoximine(BSO) addition at 50$\mu$M or less, which was not toxic to the cells, did not affect synthesis of NO and ATP. DTT increased intracellular GSH level and DTT pretreatment protected toxicity induced by $CH_3$HgCl as shown complete recover in the NO and ATP values. BSO decreased intracellular GSH level and BSO pretreatment exaggerated toxicity induced by $CH_3$HgCl as shown synergistic reduction in the NO and ATP values. These results indicated that the protective effects of zinc against immuno-cytotoxicity of methylmercury associated with increasing cellular level of GSH. Increased intracellular GSH transports methylmercury to out of cells. In accordance with intracellular level of mercury decreased, immuno-cytotoxicity of methylmercury decreased. These result also suggest that the protective mechanism of zinc against the mercury toxicity would be exerted in the immune system in vivo.

• 한국환경농학회지
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• 제32권4호
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• pp.245-251
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• 2013

BACKGROUND: The objectives of this study are to investigate the contamination levels of heavy metals in soil, ground water, and agricultural product near the abandoned Boeun and Sanggok mine areas in Korea and to assess the health risk for these local residents exposed to the toxic heavy metals based on analytical data. METHODS AND RESULTS: By the results of human health risk assessment for local residents around Boeun and Sanggok, human exposure to cadmium, copper, arsenic from soil and to lead, cadmium, and arsenic from rice grain were higher in Sanggok, but human exposure to zinc and arsenic from ground water was higher in Boeun. By the results of hazard index (HI) evaluation for arsenic, cadmium, copper, lead, and zinc, HI values in both areas were higher than 1.0. This result indicated that the toxicity hazard through the continuous exposure to lead, cadmium, arsenic from rice, ground water, and soil would be likely to occur to the residents in the areas. Cancer risk assessment for arsenic, risks from the rice were exposed to one to two out of 10,000 people in Boeun and one of 1,000 people in Sanggok. These results showed that the cancer risks of arsenic in both areas were 10~100 times greater than the acceptable cancer risk range of US EPA ($1{\times}10^{-6}{\sim}1{\times}10^{-5}$). CONCLUSION(S): Therefore, if these two local residents consume continuously with arsenic contaminated soil, ground water, and rice, the adverse health effects (carcinogenic potential) would be more increased.

• 동의생리병리학회지
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• 제18권4호
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• pp.1120-1128
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• 2004

Zinc ion has both essential and toxic effects on mammalian cells. The results demonstrated that the ability of zinc to act as an inducer of apoptosis in C6 glial cells. Incubation with 0.2 mM ZnCl₂ caused cell death that was characterized as apoptosis by internucleosomal DNA fragmentation, formation of apoptotic bodies, nuclear fragmentation and breakdown of the mitochondrial membrane potential. ZnCl₂-induced apoptosis of C6 glial cells was prevented by the addition of Sibjeondaebo-Tang and antioxidants including reduced glutathione, N-acetyl-L-cysteine. We further confirmed that ZnCl₂ decreased the intracellular levels of GSH as well as generation of H₂O₂ in C6 glial cells. In 2D-electrophoresis, computer-assisted comparative analysis of the respective silver stained spot patterns revealed 3 groups with strongly decreased intensity by ZnCl₂. Whereas, 3 groups with increasing intensity were recovered by Sibjeondaebo-Tang. These results suggest that Sibjeondaebo-Tang may function as an antioxidant against free radicals and be applicable to the treatment of brain cells against oxidative stress.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1354-1358
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• 2008

본 연구에서는 EU의 6대 유해물질(Pb, Hg, Cd, $C^{+6}$, PBB/PBDE) 규제와 국내 환경부의 환경유해물질 규제법규에 대응할 수 있는 친환경 무독성 난연 도료를 개발하였다. 개발한 도료는 VOC(휘발성유기화합물) 배출이 적어 친환경적이며, 할로겐계를 탈피하여 인체안전성 확보됨과 동시에 검정기술기준(KOFEIS 0201)에 적합한 수용성 유 무기계 복합화합물이다. 유 무기계 난연 복합화합물 제조를 위하여 $Mg(OH)_2$, $Sb_{2}O_{3}$, 붕산아연 등의 난연성 화합물을 사용하였으며 각 화합물의 최적배합 비율은 1: 2: 2였다. 최종적으로 난연 복합화합물을 바인더(마이셀 2%) 및 용제(물)와 1: 0.5: 0.5로 배합하여 난연도료를 제조하여 그 난연 성능을 테스트하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권4호
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• pp.113-121
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• 2015

The contaminated soil at abandoned smelter areas present challenge for remediation, as the degraded materials are typically deficient in nutrients, and rich in toxic heavy metals and metalloids. Bioremediation technique is to isolate new strains of microorganisms and develop successful protocols for reducing metal toxicity with heavy metal tolerant species. The present study collected metal contaminated soil and characterized for pH and EC values, and heavy metal contents. The pH value was 5.80, representing slightly acidic soil, and EC value was 13.47 mS/m. ICP-AES analytical results showed that the collected soil samples were highly contaminated with various heavy metals and metalloids such as lead (183.0 mg/kg), copper (98.6 mg/kg), zinc (91.6 mg/kg), and arsenic (48.1 mg/kg), respectively. In this study, a bacterial strain, Bacillus cereus KM-15, capable of adsorbing the heavy metals was isolated from the contaminated soils by selective enrichment and characterized to apply for the bioremediation. The effects of heavy metal on the growth of the Bacillus cereus KM-15 was determined in liquid cultures. The results showed that 100 mg/L arsenic, lead, and zinc did not affect the growth of KM-15, while the bacterial growth was strongly inhibited by copper at the same concentration. Further, the ability of the bacteria to adsorb heavy metals was evaluated.

• 한국토양비료학회지
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• 제50권5호
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• pp.401-408
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• 2017

Organic amendments such as animal waste compost, lime-bordeaux mixture, and lime sulphur mixture contain heavy metal(loid)s which are toxic to human being, animal, and plant. The objective of this study was to compare heavy metal(loid)s contamination of soil between conventional and organic farm. Soil samples were collected from 10 conventional and 38 organic fruit farms. At each sampling point, top (0~15 cm) and sub soil (15~30 cm) were taken using hand auger. Total concentration for arsenic (As), cadmium (Cd), copper (Cu), nikel (Ni), lead (Pb), and zinc (Zn) in the collected soil were measured. The pollution index (PI) for heavy metal in organic farms indicated it was unpolluted area. However, mean value of PI for organic farms (0.143) was higher than that for conventional farms (0.122). High Geoaccumulation index (Igeo) for Cu, Pb, and Zn implied that grape farms were more polluted than others fruit farms because a lot of lime-bordeaux mixture and lime sulphur were applied in organic grape farms. Especially, top soils showed higher level of contamination than sub soil. Based on the above results, organic amendments might cause accumulation of heavy metals in soil. Therefore, particular attention should be paid for concentration of Cu, Pb, and Zn, when organic amendments are used in the organic fruit farms.

• 생태와환경
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• 제41권1호
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• pp.66-72
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• 2008

대도시의 기본 생활수준 향상을 위해 건립된 인공호는 지역적 환경요인에 의한 퇴적물 중금속 오염이 우려된다. 본 연구의 퇴적물 조사대상인 도심의 소형인공호들은 저수용량이 적고, 체류시간이 길며, 도시대기오염으로 인한 침적물낙하와 함께 호수에 유입될 수 있는 중금속이 최종적으로 퇴적물에 축적된다. 본 연구에서는 도시지역에 조성된 인공호를 대상으로 퇴적물매체에 축적된 총중금속, 용존중금속, 그리고 생물이용성 중금속의 상호연관성을 규명하고자 시도하였다. 생물이용량은 약전해질추출법(Weak-Electrolyte Extraction, WEE)에 의해 측정하였다. 도심인공호 전체 조사지역에 대한 퇴적물의 총중금속 검출빈도는 아연, 구리, 크롬, 니켈, 비소, 카드뮴 순으로 확인되었고, 총량에 대한 검출은 아연이 가장 높은 수치를 나타내었다. 총중금속에 대한 생물이용성 중금속의 비율은 중금속별, 측정지역별로 매우 상이하였으며 전반적으로 중금속의 생물이용성은 구리 (Cu)가 높은 것으로 나타났다. 높은 생물이용성을 나타낸 구리의 경우 기존독성연구 결과와 비교한 결과 높은 생태독성을 나타내고 있어 본 연구에서 예측한 현상을 지지하고 있으나, 차후 생물검정법(Bioassay)을 통한 검증이 필요할 것으로 사료된다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제22권2호
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• pp.215-223
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• 1997

두발의 중금속 성분분석을 통하여 필수 원소이외에 흔히 문제시 될 수 있는 유해중금속과 당뇨병과의 관련성을 파악하기 위하여 1993년 3월부터 6월까지 경북대학교병원 내과에 내원한 69명(남자 32명, 여자 37명)의 인슐린 비익존형 당뇨병(NIDDM)환자와 그 대조군으로 74명(남자 47명, 여자 27명)의 정상인을 대상으로 필수원소인 아연, 구리, 망간과 유해중금속으로 연, 카드뮴, 알루미늄으로 함량분석을 원자흡광광도계(IL.551)로 분석하였다. 필수원소인 아연과 구리의 경우 대조군이 각각 $152.51{\pm}46.15$ ppm, $12.48{\pm}6.56$ ppm으로 NIDDM군의 $132.99{\pm}9.61$ ppm, $8.58{\pm}5.07$ ppm에 비해 유의하게 높게 나타났다. 망간의 경우는 당뇨군이 $0.44{\pm}0.27$ ppm으로 대조군의 $0.34{\pm}0.18$ ppm에 비해 오히려 높게 나타났다. 유해중금속인 연의 경우 대조군의 $8.10{\pm}2.45$ ppm에 비해 NIDDM군이 $10.04{\pm}4.60$ ppm으로 유의성 있게 높게 나타났고, 카드뮴과 알루미늄의 경우도 대조군의 $0.41{\pm}0.23$ ppm, $7.61{\pm}4.16$ ppm에 비해 각각 $0.57{\pm}0.12$ ppm, $11.31{\pm}3.98$ ppm으로 NIDDM군이 모두 높게 나타났다. 당화혈색소치 및 당뇨병의 유병기간과 분석대상 원소의 함량과는 유의한 상관 관계가 나타나지 않았다. 혈중요소질소 및 크레아티닌과 분석대상 원소의 함량과는 유의한 상관관계가 나타나지 않았다. 대조군과 NIDDM군에 대해 실시한 다중 로지스틱 회귀분석에서 유의한 변수는 카드뮴, 아연, 구리 등으로 나타났다. 아연과 구리는 함량이 낮을 경우 당뇨병의 발생과 연관성이 있는 것으로, 카드뮴은 그 함량이 높을 경우 당뇨병의 발생과 연관성이 있는 것으로 나타났다.

• 한국환경보건학회지
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• 제20권1호
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• pp.62-67
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• 1994

ZnO-$Fe_2O_3$ 복합금속 산화물 흡착제가 황화수소 제거능이나 황화된 흡착제의 산화적 재생반응에 미치는 영향을 고찰하였다. Zinc ferrite 흡착제가 가장 높은 황화수소 제거능을 나타내었고 혼합한 $Fe_2O_3$ 흡착제는 황화반응 도중 H$_2$S의 생성을 촉진시킴을 알 수 있었다. 또한 황화반응의 결과로 생성되는 금속황화물들이 H$_2$S 열분해의 촉매로 작용하였으며 H$_2$는 $Fe_2O_3$의 함량이 증가할수록 더 많이 발생하였다. 산화적 재생반응의 결과로부터 ZnS를 제외하고 $Fe_2O_3$를 혼합한 흡착제는 모두 잘 재생됨을 알 수 있었다. 또한 산화적 재생반응 도중 생성될 수 있다고 보고된 zinc sulfate는 생성되지 않았다. 그리고 SO$_2$ 발생 곡선의 형태나 완전재생에 소요되는 시간을 기준으로 판단해 볼 때 $Fe_2O_3$의 혼합량의 변화는 산화적 재생반응에 별다른 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권3호
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• pp.466-474
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• 1998

본 연구는 폐광지 주변에서의 토양내 중금속(Cd, Cu, Zn, Pb) 오염 정도와 토양내 중금속 농도와 수목내 중금속 축적 농도와의 관계를 규명하여, 오염지역의 정화에 수목을 이용할 수 있는지를 확인하는 것을 목적으로 수행하였다. 경기도 화성군에 위치한 삼보광산과 광명시에 있는 가학광산에서 1997년 4월부터 9월에 걸쳐 토양 시료와 주변의 난티잎개암나무, 리기다소나무, 현사시나무, 진달래, 아까시나무를 채취하여 중금속 농도를 측정하였다. 두 광산지역의 광구에서 500m 이내 주변 토양은 중금속에 의한 오염 정도가 28~143ppm으로써 심각하지 않았으나, Zn(143ppm), Pb(97ppm)과 같은 중금속 농도는 독성을 나타낼 수 있는 수준이었다. 토양내 중금속의 농도는 Zn>Pb>Cu>Cd의 순이었으며, 광구의 중심에서 1.5km 이상 멀어질수록 증금속 농도는 10ppm 이내로 감소하였다. 각 수종별 중금속의 농도는 Pb를 제외하고, 현사시나무에서 가장 높았으며, 특히 잎에 고농도로 축적되어 있었고, Zn의 경우 91ppm이 검출되었다. 난티잎개암나무의 뿌리에서는 Cu와 Pb의 높은 농도로 검출되었다. 토양의 중금속과 수목 조직내 중금속 농도는 매우 높은 정의 상관을 보여주었으며, 리기다소나무에서 가장 높은 상관계수를 나타냈다. 토양에 대한 수목 조직의 중금속 농도비(Concentration Factors : CF)는 Zn이 가장 높은 값을 보였고 Pb이 가장 낮은 값을 보여주었다. 현사시나무는 CF값이 가장 높아서 중금속을 가장 많이 축적하고 있었다. 특히 토양의 중금속 농도에 대한 식물체의 농도비가 가장 높은 현사시나무는 중금속의 흡수 능력이 뛰어나 중금속 오염지에서 정화식물로 이용할 수 있으며, 리기다소나무는 토양의 오염 정도를 가장 잘 반영하는 수종으로 판단된다.