• 환경생물
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• 제18권1호
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• pp.153-161
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• 2000

본 연구에서는 단각목의 일종인 소백옆새우(G. sobuegensis)를 대상으로 인공수로 하에서 pH 변화를 유도시킬 때 발생되는 개체의 표류행동에 대한 이동특성을 알아보았다. 본 종은 낮은 pH수준의 산성스트레스에서 회피행동이 현저하게 증가한다는 것을 알 수 있었으며, 또한 산성도에 따른 내성범위는 개체의 성숙도 즉 중소형보다 대형개체가 보다 민감하게 반응하는 것을 확인할 수 있었다. 특히 산성 스트레스에 의한 반응이 대형개체에 비해 소형과 중형개체에 있어서 매우 불규칙적으로 나타난 것은, 각종 수환경 변화에 대한 회피능력과도 같은 운동성의 차이 등을 고려해 볼 수 있었다. 전반적으로 인공 수로내의 소백옆새우 대부분 개체들은 전 시기에 걸쳐, pH4.5 이하의 낮은 수준에서 매우 민감하게 반응 한 후, 즉시 하류역 방향으로 수류의 움직임을 따라 능동적으로 회피 이동하는 특성을 보이는 것으로 나타났으며, pH3.0 이하의 강한 산성 스트레스 하에서는 오히려 회피능력을 상실하는 것으로 보여졌다. 또한 ANOVA분석결과, pH(F=353.415, p<0.0005)이외의 몇몇 환경 요인들 중 수온(F=66.596, p<0.0005)과 각 개체의 크기(F=71.386, p<0.0005)등도 낮은 산도에 의한 소백옆새우의 회피행동에 큰 영향을 미치는 주요한 요인이라는 것을 확인할 수 있었다.

• 농약과학회지
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• 제15권4호
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• pp.350-356
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• 2011

최근에는 화학적 살충소재 보다 친환경적인 살충소재를 선호하여 천연물질을 함유한 친환경 살충제의 개발이 활발히 이루어지고 있다. 본 연구의 목적은 해충 방제에 이용할 수 있는 친환경 농자재인 식물정유(싸임화이트, 클로브버드, 계피, 라벤더, 레몬유칼립투스)의 생태독성을 평가하는 것이다. 생태독성 평가로 물벼룩(Daphina magna), 송사리(Oryzias latipes), 꿀벌(Apis mellifera L.), 지렁이(Eisenia fetida)를 이용하였다. 물벼룩급성독성시험의 경우, 싸임화이트, 클로브버드, 계피 정유의 $EC_{50}$ 값은 각각 2.5, 2.8, $6.9mg\;L^{-1}$로 EPA 기준으로 보통독성정도이었고, 라벤더, 레몬유칼립투스 정유는 $10mg\;L^{-1}$ 이상이었다. 송사리급성독성 시험의 경우, 싸임화이트와 계피 정유의 $LC_{50}$ 값이 6.7, $7.5mg\;L^{-1}$으로 나타났으며 나머지 정유는 모두 $10mg\;L^{-1}$으로 확인되었다. 꿀벌급성독성시험은 접촉과 섭식 시험으로 나누어서 실시하였고, 모든 정유의 $LD_{50}$ 값이 $100{\mu}g$ a.i $bee^{-1}$ 이상으로 확인되었다. 지렁이급성독성시험의 경우, 싸임화이트, 클로브버드, 계피, 라벤더, 레몬유칼립투스의 $LC_{50}$ 값이 각각 149, 230, 743, 234, $635mg\;kg^{-1}$로 나타났다. 결과적으로 식물 정유들의 지렁이급성독성에 대한 안전성이 확인될 경우 환경에 대한 안전성이 확보된 친환경 살충소재로서의 활용 가능성이 예상되며, 친환경 농자재 생산에 기여할 것으로 사료된다.

• 한국물환경학회지
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• 제23권1호
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• pp.144-154
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• 2007

The acute and chronic toxicity of ambient and effluent water discharged to Lake Shihwa were investigated by using Vibrio fischeri, Daphnia magna and Oryzias latipes. Physicochemical characteristics including biochemical oxygen demand (BOD) and nine heavy metals in a total of 15 water samples were evaluated and were satisfied with relevant Korean Water Quality Standards (KWQS) except for Hg in one sample. Acute toxicity was observed in five samples collected from three sampling locations. When impacts on reproduction and growth after chronic exposure were evaluated with D. magna, all the samples showed significant chronic effects. Reproduction appeared relatively more sensitive endpoint. In 21 days chronic tests on O. latipes, survival, mean egg number per female per day, hatching success rate and time to hatch were affected by increasing sample concentration. The organ-level changes such as gonadosomatic index (GSI), and hepatosomatic index (HSI), and molecular biomarker of vitellogenin (Vtg) induction that evaluated with O. latipes increased as exposure concentrations increased. It is noteworthy that the samples that did not exceed the KWQS resulted in acute and chronic toxicities. The results suggested that numeric criteria based on physicochemical parameters may not be protective of aquatic ecosystem. Acute and chronic toxicity tests with organisms representing different trophic groups should be supplemented in order to provide adequate level of environmental protection.

• 한국철도학회논문집
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• 제8권6호
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• pp.520-524
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• 2005

It is consequential to reduce the environmental impact of a product for sustainable development in 21st Century. In the field of transportation, especially, the technological market concerned about reduction and assessment of greenhouse gas emission is expected to be extended. The LCA gas been esteemed and utilized as a realistic alternative greenhouse gas emission is expected to be extended. The LCA has been esteemed and utilized as a realistic alternative to improve the environment by the assessment of environmental impacts. In this study, simplified life cycle assessment(S-LCA), was performed to analyze the environmental impacts quantitatively, which were produced through the life cycle of a electric motor unit(EMU). The object of the present work is rth investigate main parameters of environmental impacts and to establish the plans to improve the environment impact of EMU. As a result of quantitative assessment for environmental impact and manufacturing, the EMU carbody made of SUS showed acidification(AD) and marine water aquatic ecotoxicity(MAET) the most, while that made of Mild showed high impact of global warning(GW) and abiotic resources depletion(ARD). For the SUS EMU, the high AD and MAET impact is occurred by the discharged pollutants during acid-washing process. Also, high value of GW and ARD for Mild EMU is resulted from the consumption of iron ore, coal and crude oil during manufacturing. Therefore, the environment impact of carbody would be decreased by enhancing of energy efficiency and the lightening the weight of it.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제23권4호
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• pp.267-276
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• 2008

Acute and chronic toxicities of sediment elutriate and surface water samples collected at Lake Shihwa were evaluated using standard toxicity testing organisms including Vibrio fischeri, Daphnia magna and Moina macrocopa. Acute exposure resulted in toxic effects in all surface water or sediment elutriate samples, except for those collected from the reed swamp and Okgu stream. The rainy season influenced the toxicity of the water samples, presumably either by dilution of point discharge or through introduction of non-point source contaminants through runoff. In the sediment, elutriate and surface water samples, copper was detected above potentially lethal concentration, which may in part explain the observed toxicity. Considering acute toxicities of the surface water streams that direct to the Lake Shihwa, efforts should be warranted to control and reduce discharge of point and non-point sources along Lake Shihwa.

• Advances in environmental research
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• 제7권3호
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• pp.213-223
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• 2018

Continuous input into the aquatic ecosystem and persistent structures have created concern of antibiotics, primarily due to the potential for the development of antimicrobial resistance. Degradation kinetics and mineralization of vancomycin B (VAN-B) by photocatalysis using $TiO_2$ and ZnO nanoparticles was monitored at natural pH conditions. Photocatalysis (PC) efficiency was followed by means of UV absorbance, total organic carbon (TOC), and HPLC results to better monitor degradation of VAN-B itself. Experiments were run for two initial VAN-B concentrations ($20-50mgL^{-1}$) and using two catalysts $TiO_2$ and ZnO at different concentrations (0.1 and $0.5gL^{-1}$) in a multi-lamp batch reactor system (200 mL water volume). Furthermore, a set of toxicity tests with Daphnia magna was performed to evaluate the potential toxicity of oxidation by-products of VAN-B. Formation of intermediates such as chlorides and nitrates were monitored. A rapid VAN-B degradation was observed in ZnO-PC system (85% to 70% at 10 min), while total mineralization was observed to be relatively slower than $TiO_2-PC$ system (59% to 73% at 90 min). Treatment efficiency and mechanism of degradation directly affected the rate of transformation and by-products formation that gave rise to toxicity in the treated samples.

• 한국환경보건학회지
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• 제46권1호
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• pp.1-10
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• 2020

Objectives: This study intends to evaluate the ecological risk of lead (Pb), arsenic (As), and their compounds according to the 2010 action plan on inventory and management for national priority chemicals and provide calculations of risks to the environment. By doing so, we aim to inform risk management measures for the target chemicals. Methods: We conducted species sensitivity distribution (SSD) analysis using the collected ecotoxicity data and obtained predicted no effect concentrations (PNECs) for the in-water environment using a hazardous concentration of 5% (HC5) protective of most species (95%) in the environment. Based on the calculated PNECs for aquatic organisms, PNEC values for soil and sediment were calculated using the partition coefficient. We also calculated predicted exposure concentration (PEC) from nation-wide environmental monitoring data and then the hazard quotient (HQ) was calculated using PNEC for environmental media. Results: Ecological toxicity data was categorized into five groups and five species for Pb and four groups and four species for As. Based on the HC5 values from SSD analysis, the PNEC value for aquatic organisms was calculated as 0.40 ㎍/L for Pb and 0.13 ㎍/L for As. PNEC values for soil and sediment calculated using a partition coefficient were 77.36 and 350.50 mg/kg for Pb and 24.20 and 112.75 mg/kg for As. The analysis of national environmental monitoring data showed that PEC values in water were 0.284 ㎍/L for Pb and 0.024 ㎍/L for As, while those in soil and sediment were respectively 45.9 and 44 mg/kg for Pb, and 11.40 and 19.80 mg/kg for As. Conclusions: HQs of Pb and As were 0.70 and 0.18 in water, while those in soil and sediment were 0.59 and 0.13 for Pb and 0.47 and 0.18 for As. With HQs <1 of lead and arsenic in the environment, their ecological risk levels are found to be low.

• 대한환경공학회지
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• 제35권3호
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• pp.165-170
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• 2013

본 연구에서는 벤즈이소시아졸리논의 초기 생태위해성을 평가하기 위해 물리 화학적 특성과 환경거동 및 경로를 조사하였고, 어류, 물벼룩 및 조류를 이용한 수생태 독성시험을 수행하였다. 조사 결과, 벤즈이소시아졸리논은 비휘발성으로 환경 중 주로 토양과 물에 분포하는 특성이 있으며, 토양 내 이동성과 생물농축 가능성이 낮은 편으로 나타났다. Oryzias laties를 이용한 급성 독성시험 결과 96시간-$LC_{50}$ 값은 4.7 mg/L(측정농도), Daphnia magna를 이용한 48시간-$EC_{50}$ 값은 3.3 mg/L(측정농도)이었다. Pseudokirchneriella subcapitata를 이용한 72시간-$EC_{50}$ 값은 0.456 mg/L(평균 성장률, 설정농도)와 0.262 mg/L(수율, 설정농도)이었다. 시험 종 가운데 독성에 가장 민감한 조류의 수율 $EC_{50}$ 값에 평가 계수 100을 적용한 예측무영향 농도는 2.62 ${\mu}g/L$이었다. 각 시험군의 독성 종말점을 GHS (Globally Harmonized System) 기준에 따라 분류한 결과 조류 독성은 급성독성 1등급, 어류 및 물벼룩 독성은 급성독성 2등급에 해당되었다. 본 결과를 토대로 볼 때 벤즈이소시아졸리논은 생태 환경에 대한 위해성이 예측된다.

• 생태와환경
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• 제44권3호
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• pp.272-279
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• 2011

본 연구는 OECD 조사 연구 사업의 일환으로 2007년 3,905톤이 생산된 시안화구리의 환경영향에 대해서 물리 화학적 특성, 국내 외 사용량, 환경노출, 환경거동 및 수생태 독성 자료를 이용해 초기위해성평가를 위한 자료를 수집하였다. 물리 화학적 특성에서는 크림색의 결정형 물질로 녹는점이 매우 높은 일반적인 무기화합물의 특성을 보였으나, 시안화칼슘 등과 같은 11개 시안화합물에 비해 매우 낮은 수용해도를 나타내었다(WHO, 2004). 환경 중 노출 개연성은 생산 및 제조 공정이 주요 원인으로 파악되었다. 구리의 전기도금 용도로 사용되는 본 물질은 밀폐된 환경에서 생산되어 외부로의 유출을 억제하고 있으나, 생산 공정 및 도금과정에서 발생되는 산업 폐수 등의 방류 통해 환경으로 유출될 가능성이 있다. 이러한 경로로 유출된 시안화구리의 환경거동성에 대한 연구 자료는 존재하지 않았으며, 무기물의 염에 해당되는 물질로 환경거동 예측 모델링도 불가능하였다. 그러나 하수처리장 배출수의 구리 측정결과(MOE, 2008d)가 낮은 점 등을 들어서 노출평가에 대한 부분은 우선 고려 대상에서 제외하였다. 그러나 낮은 농도로 노출된 시안화구리는 물, 토양, 퇴적물 및 생물체로 이동될 가능성이 존재하여 본 연구에서는 물 환경에 대한 시안화구리의 독성학적 영향을 영양단계에 근거한 3개 실험종 (조류, 물벼룩 및 어류)으로 평가하였다. 평가 결과 모든 실험종의 50% 영향 치사농도 (E(L)$C_{50}$), 최소영향관찰농도 (LOEC) 및 무영향관찰농도 (NOEC)가 1.0 mg $L^{-1}$ 이하로 나타났고, 이를 GHS 분류체계와 대조한 결과 Hazard category 1에 해당하는 고독성 물질로 평가되었다. 위와 같이 조사된 자료를 근거로 하여 시안화구리에 대한 초기 생태위해성 평가를 수행하였다. 대상물질은 사용량이 높으나 작업장내에서는 노출 개연성이 낮고, 무기물의 염인 점을 감안하여 환경거동성은 높지 않을 것으로 판단하였다. 이러한 점을 감안할 때, 본 물질은 생산량 및 사용량이 높은 국가는 노출로 야기되는 수생태 독성을 중점적으로 평가해야 할 것으로 사료된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권2호
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• pp.121-128
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• 2008

해조류를 이용한 수생태독성시험법으로 대형 녹조 구멍갈파래(Ulva pertusa)의 포자형성률을 endpoint로 사용하는 독성시험법이 개발되었다. 생태독성시험을 위한 최적 조건은 광조사량 $100\;{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 수소이온농도(pH) $7{\sim}9$, 염분 $25{\sim}35\;psu$ 그리고 수온 $15{\sim}20^{\circ}C$이다. 본 시험법의 민감도는 표준중금속(Cd, Cu, Pb, Zn)을 가지고 확인하였고, 오염 시료에 적용 가능성은 9 지역의 산업폐수 또는 생활하수 오니 용출액(elutriate)을 이용하여 이루어졌다. 네 종의 중금속에 대한 포자형성률 억제 반응의 $EC_{50}$ 값을 산출한 결과, 구리($0.062\;{mg}{\cdot}L^{-1}$) > 카드뮴($0.208\;mg{\cdot}L^{-1}$) >납($0.718\;mg{\cdot}L^{-1}$) > 아연($0.776\;mg{\cdot}L^{-1}$) 순으로 민감하게 나타났는데, 이러한 결과는 US EPA에서 제공하는 ECOTOX DB에 탑재되어 있는 국제적으로 공인된 수생태 독성시험법 결과와 비교해 볼 때, 더 높은 중금속 민감성을 보였다. 현장시료에 대한 포자형성률 억제 반응의 $EC_{50}$ 값을 살펴보면 산업폐수오니($EC_{50}=6.78%$)에서 가장 높고 정수장오니($EC_{50}=15.00%$)에서 가장 낮은 독성 반응을 보이는 것으로 나타났다. 산업폐수 또는 생활하수오니 용출액내에 함유된 독성원 농도와 산출된 $EC_{50}$ 값 사이에 상관성을 밝히기 위해 Spearman rank correlation test를 실시한 결과, 구리, 카드뮴, 납 그리고 아연이 구멍갈파래의 포자형성 저해 반응과 밀접한 상관관계가 있는 것으로 확인되었다. 본 시험법은 독성 민감성이 높고, 사용이 간편하고, 경제적이고, 해석이 용이하며, 대량의 시험재료 확보가 상시 가능하고, 배양이 어렵지 않아 매우 편리한 시스템이라고 할 수 있다. 특히, 파래의 포자형성 과정이 파래 집단의 성쇠와 밀접한 관련이 있으므로 생태적인 의미까지 포함하기에 보다 다양한 독성물질을 대상으로 독성민감성이 확인될 경우, 수서 생태독성을 진단하는데 유용한 프로토콜로 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 또한, 파래류는 넓은 지리적 분포와 속 수준에서 포자형성 과정의 유사성 때문에 전 세계적으로 광역적 적용이 가능할 것으로 기대된다.