• 제목/요약/키워드: pollutant-tolerant

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향토수목원 및 관광지 조경을 위한 자생식물의 개발과 이용 (Development and Utilization of Native Plants for Native Arboretums and Tourism Planting with Income Improvement)

  • 이기의;윤영활;조현길;서옥하
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제14권1호
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    • pp.24-47
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    • 1998
  • 우리는 우리 지방에 자생하면서 기후풍토에 적응된 아름답고 진귀한 많은 야생 화목류와 교목류 등을 부존하고 있으면서도 이들을 연구 개발하지 않고 주로 도업종과 재배종에만 의존하고 있는 것이 오늘의 현실이다. 그러므로, 국내외의 관광객이 요구하는 즉, 강원도는 물론 우리나라 고유의 정취와 이미지를 줄 수 있는 많은 야생종들을 연구, 개발하여 조경식물화시켜 대량으로 번식시키는 동시에 일반 재배화함으로써 향토색 짙은 관광한국을 만들어 관광사업의 근본목표인 경제적 효용을 다하기 위해 매우 개발가치가 있는 교목류 37종과 관목류 73종의 특성, 재배법, 용도 등을 조사하였다.

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공단지역 및 청정지역 식물 잎권의 잎표면세균 및 내산성세균의 분포 (Distribution of Epiphytic Bacteria and Acid-Tolerant Bacteria on the Phyllosphere in the Industrial and Clean Areas)

  • 안종훈;방숙진;한남정;송왕영;황소영;이인수;박성주
    • 미생물학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.262-266
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    • 1997
  • 산성강하물의 영향을 받는 대전공단지역과 영향을 받지 않는 청정지역인 대전 계족산 자연휴양림에서 자라는 밤나무(Castanea crenata)의 잎표면에서 서식하는 총세균수, 생존세균수, 종속영양세균수, 내산성세균수를 1996년 8월부터 1997년 8월까지 5회에 걸쳐 조사하였다. 공단지역 잎표면 평균 총세균수, 생존세균수 및 종속영양세균수는 각각 $9.9{\times}10^5cell/cm^2$, $1.6{\times}10^6cell/cm^2$, $7.1{\times}10^3cfu/cm^2$로서 청정지역에 비하여 각각 1.5배, 2배, 2.6배 정도로 관찰되었다. MPN법으로 측정한 pH 5.6에서의 잎표면 내산성세균수는 공단지역 $3.3{\times}10^4$, 청정지역 $3.4{\times}10^4MPN/cm^2$로 거의 같았고, pH 4.0에서의 내산성세균수는 공단지역에서 $1.9{\times}10^{-1}MPN/cm^2$인 반면 청정지역세서는 전혀 검출되지 않았다. pH 3.0에서의 내산성 잎표면세균수는 공단지역과 청정지역의 잎권 어느 곳에서도 검출되지 않았다. 한편 계절별 잎포면세균수의 분포는 대체로 잎이 나기 시작하여 크기가 가장 작은 5월에 최대를, 그리고 낙엽이 지는 11월에 최소를 나타내었다. 이런 결과는 공단지역의 대기오염물질의 침적이 주변의 식물 잎표면 세균수를 감소시키지는 않으며, 특히 산성강하물의 영향으로 내산성세균수가 증가함을 보여주고 있다.

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도심지 은행나무 가로수의 엽록소 함량 및 유전변이 특성 (Chlorophyll Content and Genetic Variation of Ginkgo biloba L. Planted on the Street in Seoul)

  • 김판기;구영본;이재천;배상원;이용섭;정용문
    • 한국농림기상학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.114-120
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    • 2001
  • 대기오염 농도가 높은 종로, 잠실, 그리고 남산지역과 대조구로 태능지역의 가로수로 식재된 은행나무 (Ginkgo biloba L)를 대상으로 대기오염에 노출되었을 때의 생육상황을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 서울에서 생육하고 있는 가로수 은행나무의 대기오염에 의한 엽록소 함량은 태능 48.77, 남산 47.90, 종로 46.88, 그리고 잠실 40.92로 태능지역이 가장 높게 나타났다. 각 지역별 흉고직경은 남산 23.8 cm, 종로 23.4cm, 태능 23.3cm,잠실 21.6cm로 조사지역간 흉고직경의 차이는 잠실지역 이외에는 별로 없다. 2. 대조구인 태능지역 보다 조사된 남산과 종로지역의 은행나무 엽록소 함량이 낮았다. 3. 잠실지역의 낮은 흉고직경은 도심지 가로수의 생육상황이 대기오염물질보다는 다른 외부인자에 의해서 영향 받을 수 있음을 나타낸다. 4. 분석에 사용된 Got-2, Pgi-2, Pgm, Acon, Mnr, Mdh, Skdh,및 6Pgd의 8개 동위효소에서 정색반응이 확인되었으며, 8개의 유전자좌 중 Pgi-2와 Mdh가 대립유전자에선 Pgi-2와 Pgm에서 각각 통계적인 유의성(P<0.01)이 인정되었다. 5. T(tolerant), S(sensitive) 두 group으로 나누어 분석된 동위효소분석은 유전자당 대립유전자수(A/L)는 T가 2.63, S가 2.5로 나타났다.

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대기오염으로 산상화된 공업단지 주변 토양의 개량 (Amelioration of Soil Acidified by Air Pollutant around the Industrial Complexes)

  • 이창석;김진영;유영한
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제21권3호
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    • pp.313-320
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    • 1998
  • Ameliorating effects of dolomite and sludge on the polluted soil sampled from Ulsan and yeocheon Industrial Complexes were investigated. Ameliorating effects were analysed by changes of soil properties and plant growth after treatment of dolomite and sludge. Soil properties were investigated by analysing organic matter, N, P, K, Ca and Mg contents and pH. Growth of sample plants was investigated by leaf area calculated from length and breadth of leaves and by biomass from diameter and height of sample plants. Quercus serrata and Celtis sinensis selected as tolerant plants in field survey were used as experimental plants. Treatment with dolomite showed ameliorating effects by increassing n, Ca, and Mg com\ntents, and pH of soil and by decreasing Al content. Treatment of sludge showed similar effects by increasing N, Ca, Mg and organic matter contents, and by decreasing A1 content. But treatment of sludge did not show any effect on pH. Both soil ameliorators showed accelerating effects on the growth of experimental plants in Ulsan soil. But those effects in Yeocheon soil were somewhat different. Treatment of sludge showed accelerating effects of the growth of both sample plants but dolomitic liming did not so. From those results, we confirmed availability of sludge, a kind of industrial waste, as one of ameliorators of the polluted soil. In addition, we recognized that soil properties had to be considered to select soil ameliorators suitable for restoration of degraded ecosystems.

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Assessment of Water Pollution and the Ecological Characteristics of the Singu Reservoir

  • Lim, Dohun;Lee, Yoonjin
    • 한국환경과학회지
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    • 제27권11호
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    • pp.1117-1127
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    • 2018
  • This study was carried out to gather basic data for the purpose of proposing a plan to improve the water quality and conserve the aquatic ecosystem of the Singu Agricultural Reservoir in Korea. The water quality, sediment composition, benthic macroinvertebrate distribution, and fish distribution in the Singu Reservoir were analyzed; the reservoir is located close to farmlands, forests, villages, and livestock breeding areas. The results of the water quality analysis are as follows: 5.8~7.8 mg/L for dissolved oxygen, 13.1~20.7 mg/L for chemical oxygen demand, 14.4~18.8 mg/L for suspended solid, 0.96~1.70 mg/L for total nitrogen, 0.07~0.11 mg/L for total phosphorous, and $41.9{\sim}49.8{\mu}g/L$ for $chlorophyll-{\alpha}$. In total, 75 benthic macroinvertebrate specimens belonging to 4 classes, 7 orders, 14 families, and 17 species were recorded. The ecological scores of the benthic macroinvertebrate communities ranged from 11 to 23. Fish specimens recorded belonged to two families and four species. The dominant fish species were Carassius auratus and Pseudorasbora parva, both of which are water-pollutant tolerant species.

미생물을 이용한 염수의 퍼클로레이트 제거 (Removal of Perchlorate from Salt Water Using Microorganisms)

  • 안영희
    • 생명과학회지
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    • 제29권11호
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    • pp.1294-1303
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    • 2019
  • 퍼클로레이트는 물에 용해도가 높고 안정되어 잔류하는 음이온성 오염물이다. 이 오염물은 토양/지하수는 물론 지표수, 먹는물, 식품, 어류, 농작물에도 검출이 되었다. 퍼클로레이트는 갑상선에 요오드가 흡수되는 것을 방해함으로써 대사조절에 중요한 갑상선 호르몬 생산을 감소시키는 것으로 알려졌다. 오염된 환경으로부터 퍼클로레이트를 제거하기 위한 다양한 기술이 개발되었으나 미생물에 의한 생분해가 가장 환경 친화적이고 경제적인 것으로 알려졌다. 그러나 염수와 같은 염이 있는 환경에서의 퍼클로레이트 생분해에 대한 정보는 비교적 제한적이다. 본 논문에서는 미생물을 이용한 염수의 퍼클로레이트 제거와 이와 관련된 미생물에 대해 기술하였다. 대부분 염수의 퍼클로레이트 생분해 연구는 acetate와 같은 유기물을 전자공여체로 사용하는 종속영양방식으로 이루어졌으며 폐재생액(염수) 내의 퍼클로레이트 처리에 중점을 두었다. 폐재생액은 퍼클로레이트로 오염된 지하수를 정화하는데 주로 사용되는 이온교환법에서 발생한다. 내염성 미생물을 농화배양하여 식종한 생물반응기를 통해 최고 10% NaCl 농도에서도 퍼클로레이트의 연속제거가 가능한 것으로 보고되었으나 장기적으로 안정적인 제거는 제시되지 않았다. 염수 내의 퍼클로레이트 제거에 사용된 생물반응기에는 주로 ${\beta}$-와 ${\gamma}$-Proteobacteria가 우세한 것으로 나타났다. 본 논문에서 기술한 이러한 정보는 생물공학기술 개발을 위해 염수의 퍼클로레이트 생분해에 대한 이해를 하는데 도움을 줄 것이다.

Isolation of Surfactant-Resistant Pseudomonads from the Estuarine Surface Microlayer

  • Louvado, Antonio;Coelho, Francisco J.R.C.;Domingues, Patricia;Santos, Ana L.;Gomes, Newton C.M.;Almeida, Adelaide;Cunha, Angela
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제22권3호
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    • pp.283-291
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    • 2012
  • Bioremediation efforts often rely on the application of surfactants to enhance hydrocarbon bioavailability. However, synthetic surfactants can sometimes be toxic to degrading microorganisms, thus reducing the clearance rate of the pollutant. Therefore, surfactant-resistant bacteria can be an important tool for bioremediation efforts of hydrophobic pollutants, circumventing the toxicity of synthetic surfactants that often delay microbial bioremediation of these contaminants. In this study, we screened a natural surfactant-rich compartment, the estuarine surface microlayer (SML), for cultivable surfactant-resistant bacteria using selective cultures of sodium dodecyl sulfate (SDS) and cetyl trimethylammonium bromide (CTAB). Resistance to surfactants was evaluated by colony counts in solid media amended with critical micelle concentrations (CMC) of either surfactants, in comparison with non-amended controls. Selective cultures for surfactant-resistant bacteria were prepared in mineral medium also containing CMC concentrations of either CTAB or SDS. The surfactantresistant isolates obtained were tested by PCR for the Pseudomonas genus marker gacA gene and for the naphthalene-dioxygenase-encoding gene ndo. Isolates were also screened for biosurfactant production by the atomized oil assay. A high proportion of culturable bacterioneuston was tolerant to CMC concentrations of SDS or CTAB. The gacA-targeted PCR revealed that 64% of the isolates were Pseudomonads. Biosurfactant production in solid medium was detected in 9.4% of tested isolates, all affiliated with genus Pseudomonas. This study shows that the SML is a potential source of surfactant-resistant and biosurfactant-producing bacteria in which Pseudomonads emerge as a relevant group.

생물보전지수(Index of Biological Integrity)의 신속한 생물평가 기법을 이용한 갑천 수계의 평가 (Rapid Bioassessments of Kap Stream Using the Index of Biological Integrity)

  • 염동혁;이성규;안광국
    • 환경생물
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    • 제19권4호
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    • pp.261-269
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    • 2001
  • 본 연구는 하천 수환경 평가기법의 일환으로 multimetric 접근방식인 생물보전지수(Index of Biological Integrity, IBI)의 적용방법을 도입을 목적으로 하였다. 국내에서 IBI평가를 위해 Karr(1981)가 제시한 12개 메트릭 대신 11개 메트릭을 적용하였으며, 11개 중 5개 메트릭은 국내 수환경 특성에 맞게 변형하여 적용하였다. 본 평가기법의 적용을 위해 선정된 갑천에서 평균 IBI값은 36(범위:17${\sim]$49, n=5)으로서 fair상태를 보였으나, 조사지점 별 상당한 차이를 보였다. 제 1,2,3지점에서 IBI값은 49, 45및 41로서 각 지점별 평가등급은 good${\sim]$excellent, good및 fair상태로 분류된 반면, 제 4지점 및 5지점에서 IBI값은 각각 17및 29로서 very poor및 poor상태로 판명되었다. 제 4지점에서 보인 최소 IBI값은 폐수처리장 배출수의 직접적인 영향 때문으로 사료되었다. 이런 수환경의 질적 악화는 4지점에서 내성종우점(50%), 잡식성종 우세(50%)및 비정상어 출현율 증가(43%)를 가져왔다. 한편, 제4지점으로부터 약 5km하류에 위치한 제5지점에서 IBI값은 4지점에서 비해 뚜렷한 증가를 보였는데, 이는 점 오염원으로부터 멀어지면서 수질의 회복에 따른 IBI값은 증가로서 사료된다. 본 평가 기법은 빠르게 악화되는 수환경의 현 상태를 생물입장에서 파악할 수 있을 뿐만 아니라, 하천 복원의 경우 목표 설정에 중요한 역할을 하며, 다양한 복원 작업후(예, 점오염원 차단, 하천 하상구조의 복언, 수변식물조성 등)수중 생태계 회복 여부를 판별 할 수 있는 핵심적인 도구로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

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한국에서 수분수지의 생태적 중요성과 대기오염 및 토양 산성화로 인한 식물의 수분스트레스 증대 효과 (Ecological Importance of Water Budget and Synergistic Effects of Water Stress of Plants due to Air Pollution and Soil Acidification in Korea)

  • 이창석;이안나
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제26권3호
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    • pp.143-150
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    • 2003
  • 한국은 양적으로 강수량이 풍부하지만 강우현상이 편중되어 매년 일정기간의 가뭄기를 겪는다. 더구나 그 토양은 대부분 화강암에서 유래한 거친 입자의 것으로서 보수력이 낮다. 수 종의 참나무류와 소나무의 수분스트레스에 대한 반응 결과는 수분수지가 식생의 분포를 결정하는 주 요인임을 보여주었다. 뿐만 아니라 몇몇 상록식물의 월동기간 중 내한성 기작에 기인한 탈수 정도는 자연상태에서 그들의 분포와 밀접하게 관계되었다. 수분스트레스 처리 실험 결과 소나무는 건조에 대해 강한 내성을 보였지만 그 유식물은 가뭄기에 높은 고사율을 나타내었다. 그 고사율은 지소의 토양수분함량에 비례하는 경향이었다. 가뭄이 심한 6월 중 삼림토양의 수분함량과 수분스트레스 처리 실험에서 소나무 유식물이 영구위조점에 도달한 시점에서 배지토양의 수분함량을 비교한 결과는 가뭄기에 소나무 유식물의 높은 고사율이 수분부족에 기인함을 입증하였다. 대기오염물질 폭로실험 중 측정된 시료식물의 수분포텐셜은 시료식물에서 가시피해의 발생과 그 내성에 수분요인이 관계될 가능성을 보여주었다. 야외 현장 조사와 실내실험 결과 둘 다에서 심한 대기오염에 노출된 식물은 그렇지 않은 것과 비교하여 수분소실이 빠르게 일어나는데, 그것은 오염물질에 의한 잎 표면의 손상 정도와 관계되었다. 산성 토양에서 높은 함유량을 보이는 알루미늄은 식물의 뿌리생장을 억 제하거나 비정상적 분포를 가져와 수분스트레스를 유발하였다. 대기오염과 토양 산성화에 기인한 이러한 수분스트레스 효과는 한국의 기후와 토양이 가지는 기존의 수분결핍효과에 덧붙여져 삼림쇠퇴를 유발하는 주 요인으로 작용할 가능성이 있다. 토양의 유기물 함량을 높여 포장용수량 증가에 기여할 수 있는 sludge는 산성토양을 개량하는데 기존의 개량제 못지않은 효과를 보였고, 낙엽 추출물 또한 알루미늄에 의한 수분스트레스 효과를 완화시키는데 기여하였다. 이러한 결과를 종합하여 한국에서 삼림쇠퇴를 유발할 수 있는 스트레스요인들의 잠재적 상호작용을 모식화하였다. 나아가 그것을 완화할 수 있는 복원방안을 토양개량과 식생복원의 측면에서 제시하였다.

식물플랑크톤의 성장과 광합성에 대한 benzo〔a〕pyrene의 영향 (Effects of Benzo〔a〕pyrene on Growth and Photosynthesis of Phytoplankton)

  • 김선주;신경순;문창호;박동원;장만
    • 환경생물
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    • 제22권
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    • pp.54-62
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    • 2004
  • 본 연구는 해양 식물플랑크톤에 대한 지속성 유기오염물질의 영향을 이해하기 위한 목적으로, 우리나라 연안역에서 연간 우점적으로 나타나는 식물플랑크톤 주요 5종 즉, 규조류 Skeletonema costatun, 침편모조류 Heterosigma akashiwo, 와편모조류 Prorocentrum dentatum, P. minimum, Akashiwo sanguinea를 이용하여 benzo〔a〕pyrene(PAHs)에 72시간동안 노출시킨 다음 각 종의 성장 및 저해, 회복능력 등을 조사하였고, benzo〔a〕pyrene의 농도 0.1, 1, 5, 10 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$에 H. akashiwo (Raphidophyceae)를 노출시켜 시간에 따른 광합성률의 변화를 측정하였다. Benzo〔a〕pyrene에 72시간 노출시킨 후 S. costatum, P. minimum, P. dentatum의 세포수는 1∼10 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$의 농도사이에서 급격한 감소를 보였고, A. sunguinea, H. akashiwo는 0.1∼1 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$의 낮은 농도범위에서 지수함수적인 감소를 나타냈다. 성장저해 농도 ($IC_{50}$/) 는 A. sanguinea가 0.10 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$로 가장 낮았고, H. akashiwo (0.74 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$) S. costatum (1.68 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$), P. dentatum (2.14 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$), P. minimum (6.20 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$)의 순서로 성장저해농도가 높게 나타났다. Benzota〔a〕pyrene 1 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$ 이하의 농도에 노출되었던 세포들은 5종 모두 시간이 경과함에 따라 회복하는 경향을 나타냈으나 10 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$이상의 농도에 노출시에는 P. minimun을 제외하고는 회복되지 않았다. 이러한 결과들은 조사된 5종 중에서 유각 와편모류 P. minimum이 benzo〔a〕pyrene에 가장 내성이 강하며, 무각 와편모류 A. sanguinea가 가장 약함을 의미한다. Benzo〔a〕pyrene 0.1, 1, 5, 10 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$ 농도에 Heterosigma akashiwo를 노출시킨 다음 성장에 따른 단위세포 당 광합성률은 0.1, $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$의 benzo〔a〕pyrene에 노출시킨 세포의 경우 지수성장기에 단위세포 당 탄소동화율(dpm cells$^{-1}$)이 가장 높은 수치를 나타내었고 안정기에 들어가 면서 점차 감소하여 대조군과 유사한 양상을 나타내었으나, 전체적으로 대조군보다 높은 수치를 나타내었다. 반면에 5, 10 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$의 농도에 노출된 세포는 초기에 매우 낮은 탄소동화율을 보였으며, 5 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$의 농도에 노출시킨 세포의 경우 12일째부터 단위세포 당 탄소동화율이 매우 크게 증가하였다. 본 연구의 결과들은 연안해역에 benzo〔a〕pyrene과 같은 지속성 유기오염물질이 유입되었을 때 내성여부에 따라 식물플랑크톤 군집내 종 천이와 일차생산력에 크게 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.