Contamination of groundwater from point and non-point sources is one of major problems of water resource manangement in Jeju island. This study characterized groundwater and soil contamination in Hallim area which is one of the areas of significantly contaminated soil and groundwater in Jeju Island. The amount of loaded contaminant (ALC) of Jeju area was estimated as 13,212 ton N/yr and 3,210 ton P/yr, The ALC of Hallim area was amounted to 2,895 ton N/yr and 1,102 ton P/yr, which accounted for 21.9% and 34.3% of the Jeju's ALC, respectively. The soil pH values (5.6-5.9) were not much different in land use areas. By contrat, average cation exchange capacity (CEC) of 14.1 $cmol^+/kg$ was high comparing to the nationwide range of 7.7-10.9 $cmol^+/kg$. Further, Sodium adsorption ratios (SARs) of horse ranch, pasture, and cultivating land for livestock were as high as 0.19, 0.17, and 0.16 respectively, comparing to the other landuse areas. Nitrate nitrogen at 22.2% of total groundwater wells exceeded 10 mg/L (the criteria of nitrate nitrogen for drinking water), averaginged 6.62 mg/L with maximum 28.95 mg/L. Groundwater types belonged to Mg-$HCO_3$, Na-$HCO_3$, Ca-$HCO_3$, and Na-Cl, among which Mg-$HCO_3$ type occupied more than 70% of the total samples, indicating the presence of anthropogenic sources. The concentration of nitrate nitrogen was negatively related to altitude and well depth, and positively related to the concentration of Ca, Mg, and $SO_4$ which might originate from chemical fertilizer. The ratio of nitrogen isotopes was estimated as an average of 8.10$^{\circ}/_{\circ\circ}$, and the maximum value of 17.9$^{\circ}/_{\circ\circ}$. According to the nitrogen isotope ratio, the most important nitrogen source was assessed as chemical fertilizer (52.6%) followed by sewage (26.3%) and livestock manures (21.1%).
본문은 광물학 및 습식야금법의 관점에서, 산성용액내의 점토 광물의 물리적 특성과 화학적 특성을 문헌에 의해 검토한 것이다. 점토광물의 몇가지 중요한 특성은 이들이 산성용액내에서 양이온을 교환하고 흡수팽창하며, 이질광물로 분해(incongruent dissolution)하는 능력을 갖는다는 것이다. 여러 점토광물들은 양이온 교환과정으로 금속 이온들을 용액으로부터 흡착할 수 있다. 일반적으로 이들의 양이온 교환능력은 다음 순서로 증가된다. 즉, kaolinite, halloysite, illite, vermiculite, montmorillonite 산성용액내에서는 점토광물들에 의하여 동과 같은 양이온 흡착은 수소와 알미늄에 의해 크게 방해를 받으므로, 우라늄 및 동 등의 금속을 회수하는데는 점토광물이 중용한 요소가 되지 않는다. 그러나, 염기성용액에서는 양이온 흡착(uptake)이 중요하다. 흡수 팽창성은 낮은 pH에서 최소가 된다. 이는 격자 파괴에 기인할 가능성이 많다. 흡수 팽창은 montmorillonite형 점토에서 조절이 되는데 그것은 내부층의 Na 이온이 리튬 과/또는 수산화된 알미늄 이온과 교환을 하기 때문이다. 점토광물에 대한 산의 효과는 다음과 같다. i) 면적 및 다공성이 증가됨에 따라 보다 작은 판상의 집합체로 분리됨 ii) 점토-산 반응은 다음 순서로 일어난다. (ㄱ) 내부층 양이온들의 $H^+$ 치환 (ㄴ) Al, Fe, Mg 등의 팔면체 양이온의 이동. (ㄷ) 사면체 Al 이온들의 이동. 산의 공격반응(attack)은 점토 입자의 가장자리에서부터 시작되어 내부로 계속되며, 수화된 규소겔을 가장 자리에 남긴다. iii) (ㄴ)과 (ㄷ)의 반응속도는 위-일급($pseudo-1^{st}$ order)이며, 이는 산의 농도에 비례한다. 그리고 그 속도는 온도 매 $10^{\circ}C$ 증가에 따라 배가된다. 산에 의한 동이나 우라늄을 제자리에서 용해시키는 경우 고찰할 문제는 다음과 같다. i) 1년 혹은 그 이상의 오랜 작용으로 산의 반응을 받은 점토광물은 규소겔을 남길 것이다. 그런데 이 겔이 용해(leaching)작용을 받고 있는 유용 광물 표면을 덮게 되면 용해에 의한 회수 속도는 실질적으로 감소된다. ii) 0.5% 점토광물과 동을 함유하는 회수 가능한 동광상에 대해 점토-산 반응에 사용될 값의 상승은 동 1파운드당 1.5c이다. (혹은 구리 1파운드당 $H_2SO_4$ 0.93Ibs) 점토광물에 의한 이러한 산의 소모량이 산화동광상에서 동을 추출하는데 경제적 평가의 한 요소가 될 것이다.
DEAE sephacel anion chromatography 및 SP sepharose cation chromatography에 의해 Streptomyces violaceoruber 유래 alginate lyase의 정제를 수행하여 비활성 14.59 units/mL 정제배율 40.64배를 나타내었다. Tricine SDS-PAGE에 의한 단일밴드를 확인하였고, 분자량은 23.3 kDa으로 결정되었다. 정제효소에 의해 sodium alginate를 가수분해하여 1차 activated carbon column chromatography와 2차 bio gel P-2 gel filtration에 의해 당가수분해물을 분리 회수하여 TLC와 FACE를 통해 중합도를 확인하고 Timell's method에 의해 hetero type M/G-oligosaccharide 중합도 6, 8로 결정되었다. B. animalis, B. bifidum, B. breve, B. infantis, B. longum와 L. acidophilus, L. casei, L. reuteri에 생육활성에 대한 중합도 6, 8의 영향을 검토하기 위하여 modified-MRS media에 탄소원으로 중합도 6, 8를 대체하여 생육활성을 비교한 결과 B. longum에서는 D.P. 6 M/G-oligosaccharide를 탄소원으로 대체한 경우 표준 MRS배지와 비교하여 4.25배, D.P. 8에서 6.44배의 상대활성을 나타내어 가장 우수한 생육활성을 나타내었으며, B. bifidum의 경우에서도 D.P. 6에서 3.27배, D.P. 8에서 5.4배의 상대활성을 나타내었다. 이외에도 B. animalis, B. breve그리고 L. casei에 있어서도 D.P. 8의 경우 3배의 상대활성을 나타내었으나, L. reuteri에 대한 D.P. 8의 경우에서는 표준 MRS media와 비교하여 0.29배로 감소하였다. 결과적으로 D.P. 8의 올리고당이 D.P. 6의 올리고당보다 생육활성에 크게 기여하는 것으로 나타났다.
In this article, we reviewed properties of reclaimed tidal soil and fate of nitrogen in its soil. The results were summarized as followings. Most of the soil derived from the fluvio-marine deposit were silly textured soils. The EC of the Saemanguem soil were ranged from 14.7 to 33.9 dS $m^{-1}$, pH was 7.7. The organic matter content was low with 1.5 g $kg^{-1}$. The cation exchange capacity was 7.2 cmol $kg^{-1}$ and exchangeable sodium percent was high with range 45.1 % to 56.2%. High sodium concentration caused poor drainage. The salinity significantly affects efficiency of N fertilizer in reclaimed tidal soil.
The concentrations of ten inorganic (sodium, chloride, sulfate, ammonia, etc.) and three organic (acetate, formate, and MSA) ions associated with airborne particulate matter were measured from Cheju Island, Korea during the three field intensive campaigns conducted in (1) Sept./oct. 1997 (fall), (2) Dec. 1997 (winter), and (3) April 1998 (spring). The results of our measurements indicated that the concentration levels of most ionic species were decreasing significantly across the three experimental periods. The patterns of concentration reduction were clear as the sum of all cation and anion species changed dramatically across those periods such as 294> 144 > 65 and 193 >96>74 nequiv/m3, respectively. The changes were best explained in terms of the wind rose patterns of the study site. Since our sampling spot is located on the western-end point of Cheju Island, it is likely to reflect the effects of diverse sources such as natural, marine processes during NW and local non-maritime ones during SE winds. .Hence, the periodical changes in ionic concentrations may be accounted for by the comparable changes in wind direction. To further investigate environmental characteristics of these ionic components, correlation analysis was conducted not only between meteorological and ion data but between different ion-pairs. The results of these analyses confirm that the concentration levels of ionic species are strongly affected by wind speed and temperature and that there are certain patterns between ion species to which such effects apply. In light of the significance of the wind rose patterns in the area, we further extended these analyses into four data groups that were divided on the basis of wind direction. The results of these analyses showed that the strength of correlations between important pairs (e.g.:. between windspeed and most of major inorganic species including sodium and chloride) can be ranked on the distribution of major ions are very diverse, depending on data grouping scheme for such analysis. The results of this study thus suggest that environmental behavior of chemical components be analyzed in various respects, rather than simple standard, especially if measurements are made in complex environmental condition under which both natural and anthropogenic effects are competing each other.
To determine the effect of sodium plus potassium to chloride ratio and lysine level on blood pH, blood acid-base parameters, lysine-arginine antagonism and growth performance, four hundred and thirty two chicks of 3 days age were used in a completely randomized $3{\times}3$ factorial experiment. Variables contained three levels of lysine (0.8, 1.2 and 1.6%) and dietary electrolyte (100, 200 and 300 mEq/kg). Birds fed 200 mEq/kg and electrolyte had the best growth rate and feed efficiency, followed by those fed 300 mEq/kg and 100 mEq/kg electrolyte. It is proposed that high levels of dietary electrolyte may improve the growth of chicks fed diets containing excess lysine by increasing lysine catabolism. High or low levels of lysine and dietary electrolyte resulted in higher mortality than those of optimum level (1.2%) of lysine and 200 mEq/kg of electrolyte balance. When the electrolyte level was increased, the pH, $pCO_2$, base excess, $HCO_3{^-}$ and total $CO_2$ of blood plasma were increased. The utilization of nutrients was changed when the electrolyte and lysine were manipulated. Plasma chloride tended to be greater in chicks receiving high chloride diet and was the highest in chicks fed the high lysine diet. Plasma sodium and potassium were unaffected by dietary lysine. Diet containing high lysine decreased the level of arginine and excess dietary electrolyte increased arginine level in plasma. It may be concluded that cation supplementation tended to alleviate the lysine-arginine antagonism but chloride exacerbated. Tibia bone length and ash contents were significantly affected by electrolyte balance and lysine level.
Yang, Hye Jin;Kim, Mi Jung;Kim, Sung Soo;Cho, Young-Wuk
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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제25권5호
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pp.449-457
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2021
The sleep-wake cycle is regulated by the alternating activity of sleep- and wake-promoting neurons. The dorsal raphe nucleus (DRN) secretes 5-hydroxytryptamine (5-HT, serotonin), promoting wakefulness. Melatonin secreted from the pineal gland also promotes wakefulness in rats. Our laboratory recently demonstrated that daily changes in nitric oxide (NO) production regulates a signaling pathway involving with-no-lysine kinase (WNK), Ste20-related proline alanine rich kinase (SPAK)/oxidative stress response kinase 1 (OSR1), and cation-chloride co-transporters (CCC) in rat DRN serotonergic neurons. This study was designed to investigate the effect of melatonin on NO-regulated WNK-SPAK/OSR1-CCC signaling in wake-inducing DRN neurons to elucidate the mechanism underlying melatonin's wake-promoting actions in rats. Ex vivo treatment of DRN slices with melatonin suppressed neuronal nitric oxide synthase (nNOS) expression and increased WNK4 expression without altering WNK1, 2, or 3. Melatonin increased phosphorylation of OSR1 and the expression of sodium-potassium-chloride co-transporter 1 (NKCC1), while potassium-chloride co-transporter 2 (KCC2) remained unchanged. Melatonin increased the expression of tryptophan hydroxylase 2 (TPH2, serotonin-synthesizing enzyme). The present study suggests that melatonin may promote its wakefulness by modulating NO-regulated WNK-SPAK/OSR1-KNCC1 signaling in rat DRN serotonergic neurons.
Park, Hyun-Jin;Yang, Hye In;Park, Se-In;Seo, Bo-Seong;Lee, Dong-Hwan;Kim, Han-Yong;Choi, Woo-Jung
한국환경농학회지
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제38권2호
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pp.69-75
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2019
BACKGROUND: Measurement of electrical conductivity of saturated soil paste ($EC_e$) for assessment of soil salinity is time-consuming, and thus conversion of EC of 1:5 soil-water extract ($EC_{1:5}$) to $EC_e$ using a dilution factor may be of help to monitor salinity of huge number of soil samples. This study was conducted to evaluate the dilution factor for reclaimed tideland (RTL) soils of South Korea. METHODS AND RESULTS: Soil samples (n=40) were collected from four RTLs, and analyzed for $EC_{1:5}$, $EC_e$, and cation compositions of 1:5 soil-water extract. The dilution factor (8.70) was estimated by regression analysis between $EC_{1:5}$ and $EC_e$, and the obtained dilution factor was validated by applying to an independent data set (n=96) of $EC_{1:5}$ and $EC_e$. The $EC_e$ measured and predicted was strongly correlated ($r^2=0.74$, P<0.001), but $EC_e$ was overestimated by 16% particularly for the soils with high clay content and low sodium adsorption ratio (SAR). CONCLUSION: This study suggests that using the dilution factor to convert $EC_{1:5}$ to $EC_e$ is feasible method to monitor changes in the soil salinity of the study RTL. However, overestimation of $EC_e$ should be cautioned for the soils with high clay content and low SAR.
한국의 김치와 일본의 지물(漬物), 그리고 한일양국의 젓갈류는 공통(共通)의 전통식품이다. 이들 식품을 식품학적 관점에서 비교, 검토하는 것은 한일양국간의 식문화의 공통성과 상위성 그리고 독자성을 파악하는데 중요하다고 보아 금번 이들 전통식품의 무기질을 분석, 비교 검토했다. 1. 한국의 김치 중의 식염농도는 1.8%이고 일본지물(日本漬物)는 $1.8{\sim}5.3%$(저농도 조미지물(漬物) : 2.8%, 일본산김치 : 1.8%, 간장지물(漬物) : 5.3%)이다. 2. 김치의 Na/K치는 1.7이고 지물(漬物)의 Na/K치는 $2.6{\sim}27.3$(저조미농도지물(漬物) : 4.6, 일본산김치 : 2.6, 간장지물(漬物) : 27.3)이다. 3. 김치는 지물(漬物)보다 식염이 적고 Na/K치가 낮으므로 고혈압의 원인이 되는 식품으로 볼 수 없는 것으로 사려된다. 4. 김치 중의 K, Ca, Mg는 지물(漬物)보다 현저하게 높다. 5. 김치 중에는 어개류를 통해 들어온 Ca량(量)이 높고 지물(漬物)에는 식물성식품에 의한 Ca이 들어 있다. 6. 한국의 젓갈은 일본에 비해 식염과 Na양이 많고 Na/K치도 높다. 이상의 결과에서 양국간에 유사성이 보이는 김치와 지물(漬物)에서 그 재료와 식습관상의 차이점이 나타났고 김치는 다양한 식품이 혼합되어 복합적인 맛을 내나 일본은 단순, 단백한 맛을 기호하는 각각(各各)의 특징이 보이고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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