The midge samples were undertaken at three streams, representing different surrounding environments, to investigate the contaminant exposure of midge. The content of heavy metals in midge collected in Singil stream were generally higher as a result of input to the industrial effluents with respect to other streams. Adsorption experiments were done to evaluate the possibility of removing contaminants from water with midge. Diazinon and heavy metals were contaminant target compounds in this study. The removal rate of diazinon in water by midge was 60-75%. In the case of Cu, the removal rate was reached around 90% at the lower initial concentration of 1.87 and 0.81 ppm rather than 4.25 ppm. The reduction of concentration of Cr and Cd according to the lapse of time was similar to the Cu, but their removal rates were shown 50% and 60-74%, respectively. The removal rate of Zn by midge represented relatively high level within the experimental condition. No change in concentration of Cr and As with time were occurred at all experimental conditions. It accounts for the fact that the reduction of Cr and As could not be achieved through the adsorption process, using midge.
본 연구에서는 대장균 세포 표면에서 발현되는 유기인분해효소(organophosphorus hydrolase; OPH)를 이용하여 난분해성 및 환경독성물질로 알려진 diazinon의 효과적 처리가 이루어졌다. 이 실험에서는 $25^{\circ}C$ 배양 온도와 배지에 0.2 mM ethylenediamine tetraacetate (EDTA) 첨가 조건이 유기인분해 효소 생산에 효과적임을 알 수 있었다. 이 조건에서 성장한 대장균을 이용하여 초음파 파쇄공정이 수행되었을 때, 25, 50 mg/L diazinon는 각각 4.5, $7.2mg/g{\cdot}min$의 diazinon 제거 속도를 나타내었고, 두 농도(25, 50 ppm) 모두 90% 이상 제거 효율을 구할 수 있었다. 따라서 이러한 실험 결과들은 diazinon과 같은 독성 화합물을 친환경적으로 처리할 수 있는 생물학적 처리 시스템으로 활용될 수 있을 것이다.
본 연구에서는 총각무에 검출빈도가 높은 3성분의 농약을 선택하여 농약 침지 후 잔류농약이 총각김치제조 과정에서 제거되는 정도를 측정하였다. 총각무의 절임과 세척 과정 후에는 초기 처리농도에 대비 잎은 diazinon, diniconazole 및 dimethomorph 각각 43.8%, 41.9% 및 89.8%가 제거되었으며, 뿌리는 59.5%, 54.7% 및 85.1%가 제거되었다. 4℃에서 김치를 숙성하는 과정 중 농약의 잔류량은 4주간의 숙성기간 동안 초기 처리농도 대비 잎은 diazinon 82.4%, diniconazole 77.1% 그리고 dimethomorph 98.9%가 제거되었고, 뿌리의 경우 diazinon 94.0%, diniconazole 91.8% 그리고 dimethomorph 90.0%가 제거되었다. 총각김치 잔류농약 제거율을 제조과정별 상대적인 백분율로 나타낸 결과 절임과정에서 가장 많은 잔류농약 제거율을 보였으며, 그 결과 농약 3종은 44.6%-66.5%가 제거되었다. 반면 뿌리에서 diazinon, diniconazole은 숙성과정에서 51.8%-55.8%로 가장 많은 잔류농약 제거율을 보였다. 3종의 농약이 잔류하는 김치를 0℃, 4℃에서 4주간 숙성시키면서 온도에 따른 농약제거율의 차이를 살펴본 결과, diazinon은 뿌리에서 4℃가 0℃에 비해 농약제거율이 2.7%-10.8%가 높은 것으로 확인되었다. 그 이외의 농약에서는 숙성온도 별 잔류농약 제거율의 차이는 미미한 것으로 확인되었다.
유기 인계 살충제 농약 (Diazinon, Dimethoate, Fenitrothion)이 부착된 상추를 대상으로 정체된 물, 흐르는 물, 중성세제, 알카리용액 및 산성용액 등으로 세척시간(10, 30, 50초)과 세척횟수(1, 2, 3회)별로 잔류농약의 제거율을 조사한 결과는 다음과 같다. 다섯가지 세척방법에 의한 농약의 제거효과는 세척시간과 횟수가 늘어날수록 증가되었으며, 50초간 세척이 가장 높은 제거율을 보였다, 정체된 물을 세척제로 사용하여 50초간 3회 세척시 잔류농약의 제거율은 Diazinon 38.4%, Dimethoate 45.7%, Fenitrothion 24.6%이었으나, 흐르는 물에서는 Diazinon 29.4%, Dimethoate 37.7%, Fenitrothion 24.5%로 정체된 물에서 효과가 높게 나타났다. 알카리용액을 세척제로 사용했을때의 잔류농약 제거율은 Diazinon 32.1%, Dimethoate 49.5%, Fenitrothion 29.9%, 산성용액에서는 Diazinon 30.4%, Dimethoate 36.4%, Fenitrothion 21.0% 이었으며, 중성세제의 경우는 Diazinon 47.1%, Dimethoate 58.0%, Fenitrothion 39.5%로 다섯가지 세척제 중에서 가장 우수한 것으로 나타났다. 본 연구결과만으로 볼 때 중성세제를 세척제로 하여 50초간 3회 세척하는 것이 가장 효과적인 세척방법으로 조사되었다.
Considerable interest has been shown in recent years towards utilizing $TiO_2$ particles as a photocatalyst in the degradation of harmful organic contaminants. In this study, photocatalytic degradation of diazinon which is extensively used as a pesticide in the agriculture field, has been investigated with UV-illuminated $TiO_2$ weight, UV wavelength, pH of the solution. Photodegradation rate increased with decreasing initial concentration of diazinon and with increasing pH of the solution. Photodegradation rate increased with increasing $TiO_2$ weight, but was nearly the same at $TiO_2$ weight of 1g/$\ell$, 2 g/$\ell$, i.e., for initial diazinon concentratin of 5 mg/$\ell$. UV wavelength affecting on the degradation rate of diazinon decreased in the order of 254 nm>312 nm> 365 nm. For $TiO_2$ weight of 1 g/$\ell$and initial diazinon concentration of 5 mg/$\ell$, the photodegradation removal of diazinon was 100% after 130 min in the case of 254 nm, but 95% in the case of 312 nm, and 84% in the case of 365nm, after 180 min. The photodegradation of diazinon followed a first order or a pseudo - first order reaction rate. For initial diazinon concentration of 5 mg/$\ell$, the rate constants(k) in UV and $TiO_2$(1 g/$\ell$)/UV system were $0.006 min^{-1} and 0.0252 min^{-1} at 254 nm, 0.0055 min^{-1} and 0.0104 min^{-1} at 312 nm, and 0.004 min^{-1}$ at 365 nm respectively.
Photocatalytic degradation of chlorpyrifos and diazinon, which are extensively used as an organophosphorous pesticide in the agriculture field, has been investigated with UV-radiated TiO$_2$ in aqueous phase. Photodegradation rate was increased with increasing pH of the solution. The removal efficiencies of chlorpyrifos and diazinon were 100% after 200 min in pH 9. Photodegradation followed a pseudo-first-order reaction. The rate constants of chlorpyrifos and diazinon were 0.0160min$\^$-1/ and 0.0180min$\^$-1/, respectively. NO$_3$$\^$-/, PO$_4$$\^$3-/, SO$_4$$\^$2-/ and Cl$\^$-/ were found as end products on the photocatalytic degradation of chlorpyrifos and diazinon with TiO$_2$/UV.
본 실험의 목적은 우리나라 상용식품인 쌀과 배추의 세척과 가열에 의한 유기인계 농약의 제거효과를 보기 위한 것으로 유기인계 농약 중 diazinon, fenithrithion, phenthoate, EPN 인위적으로 부착하여 세척과 가열과정의 변화에 의한 저감 효과를 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 쌀의 세척에 의한 농약의 제거율은 15.5∼35.4%이었으며, 제거효과는 세척회수보다 물의 양의 영향력이 더 높았다. 2. 쌀을 세척한 후 취반과정을 거치면 농약의 제거율은 72.1∼77.8%이었다. 3. 배추의 세척, 가열과정에 의한 농약의 제거율은 각각 18.4∼41.0%, 22.8∼82.7%이었다. 4. 배추는 쌀과 같이 세척과 가열시 물의 양이 많을수록 제거효과가 높았다. 5. 우리나라의 요리 방법인 나물 무침시 배추를 삶아서 꼭 짜서 수분이 제거되면 농약의 잔존량은 더욱 낮아진다.
Organophosphorus pesticide residues such as Diazinon, Fenitrothion and EPN in apple and effect of storage peeling and washing on removal of the residues from apple soaked in 3 kinds of pesticides solutions for 20 seconds were studed with gas chromatography-nitrogen phosphorus detecter(GC-NPD). Result obtained are as follows : 1) Average concentrations of DiaEinon, Fenitrothion, and EPN detected in apple of control group were 0.022, 0.007 and 0.008 ppm respectively. 2) Decreasing rates of Diazinon on 7 th, 14 th, 21 st, 28 th, and 35 th day after soaking apple on the pesticide solution were 41.3% , 68.6% , 87.0%, 96.9% and 99.5% respectively. In case of Fenitrothion were 46.9%, 66.3%, 84.9%, 93.2% and 97.3% and EPN were 45.7 %, 76.2%, 85.4%, 95.7% and 99.4% respectively. 3) The removal rate of Diazinon, Fenitrothion and EPN by washing with water alone were 93.7%, 70.6% and 51.5% respectively, and 97.1% , 78.4% ailed 76.5% by washing with 0.2% detergent solution respectively. The results obtained in this study have show that 3 kinds of pesticides detected in app- les were below the Korean standard for residual pesticides and pesticides contaminated in apples were decreased in considerable degree by washing with water and 2% detergent solution and removed almost completely after storage for 35 days (5 weeks). Therefore, it would be concluded that washing and peeling will be the most effective way for safely because more than 90% of pesticide exist in peel.
본 연구는 이산화염소수 처리가 식품에서의 잔류농약 제거에 효과가 있는지 조사하기 위해서 수행되었다. 10, 50, 100 ppm 이산화염소수로 채소류에 흔히 쓰이는 농약인chlrpyrifos, diazinon, metalaxyl을 처리하여 GC를 이용하여 농약의 분해율을 측정하였다. 상기 세 가지 농약 성분은 이산화염소수 처리 농도뿐만 아니라 처리시간에 비례하여 분해되었으며 특히 100 ppm 이산화염소수 처리가 가장 효과적이었다. 또한, 인위적으로 농약을 오염시킨 상추를 증류수, 100 ppm 이산화염소수에 각각 침지하여 농약의 제거율을 비교해 보았을 때, 100 ppm 이산화염소수에 10분 동안 침지하였을 때가 가장 효과가 좋았다. 본 연구 결과, 이산화염소수 처리는 신선농산물에서의 잔류농약을 제거하기 위한 세척수로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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