• 제목/요약/키워드: water quality degradation

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Investigation on the Stability of Uric Acid and its Isotope (1,3-15N2) in Ammonium Hydroxide for the Absolute Quantification of Uric Acid in Human Serum

  • Lee, Sun Young;Kim, Kwonseong;Oh, Han Bin;Hong, Jongki;Kang, Dukjin
    • Mass Spectrometry Letters
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    • 제8권3호
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    • pp.59-64
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    • 2017
  • In clinical diagnosis, it's well known that the abnormal level of uric acid (UA) in human body is implicated in diverse human diseases, for instance, chronic heart failure, gouty arthritis, diabetes, and so on. As a primary method, an isotope dilution mass spectrometry (IDMS) has been used to obtain the accurate quantity of UA in blood or serum and also develop the certificated reference material (CRM) so as to provide a SI-traceability to clinical laboratories. Due to the low solubility of UA in water, an ammonium hydroxide ($NH_4OH$) has been considered as a promising solvent to increase the solubility of UA that enables the preparation of both UA and its isotope standard solution for next IDMS-based absolute quantification. But, because of using this $NH_4OH$ solvent, it gives rise to the unwanted degradation of UA. In this study, we sought to optimize condition for the stability of UA in $NH_4OH$ solution by varying the mole ratios of UA to $NH_4OH$, followed by ID-LC-MRM analysis. In addition, we also inspected minutely the effect of the storage temperatures. Additionally, we also performed the quantitative analysis of UA in the KRISS serum certificated reference material (CRM, 111-01-02A) with diverse mixing ratios of UA to $NH_4OH$ and then compared those values to its certification value. Based on our experiments, adjusting the mole ratio of 1/2 ($UA/NH_4OH$) with the storage temperature of $-20^{\circ}C$ is an effective way to secure both the solubility and stability of UA in $NH_4OH$ solution for next IDMS-based quantification of UA in serum.

지구환경질서에 따른 환경친화적 수산업 실현을 위한 제도적 이론체계에 관한 연구 (A Study on the Theoretical Framework Development for the Institutional Implementation of the Environmentally Sound Fisheries under the Grobal Environmental Regime)

  • 이상고
    • 수산경영론집
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    • 제30권2호
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    • pp.55-77
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    • 1999
  • As the population grows, the importance of the fishery industry continues to rise. It is therefore vital to support and promote sustainable fishery industry. However, the fishery production has been declining, mainly due to overdevelopment and depletion in fishery resources and stricter limits on development limits caused by growing concerns over the marine environment and ecology. Recently, international activities related to marine environmental and its ecosystems conservation, have been vigorously pursued. The United Nations Convention on The Law of The Sea has stipulated the protection and conservation of the marine environment, and the implementation of fishery resources development, made in harmony with the environment and fishery resources and based upon scientific findings and principles has become important. Accordingly, fishery industry must pay thorough attention to marine ecological and environmental problems and its international fisheries regime. Fisheries development can affect fishery resources, their environment and ecosystems. Adverse ecological effects resulting from fishery resources development practices in general include overdevelopment and incidental development of non target species, physical degradation of seabed habitants and degraduation of water quality. It has now become more important than ever to build up fishery resources development while achieving the conservation of biodiversity and the marine environment, as well as the restoration of destroyed ecosystems. To maintain fishery industry, it is necessary to develop bioeconomic fishery production system and industry policies for the ESSD(environmentally sound and sustainable development) given that maintenance of a favourable marine environment will ensure the fishery resources productivity. These bioeconomic system and policies are necessary to ensure the sustainability and viability of the fishery industry under ESSD fisheries concepts.

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GIS를 이용한 충주호주변의 비점원 오염 분석 연구 (Analysis of Non-point Source Pollution using GIS Technique)

  • 김윤종;유일현;김원영;류주영;이영훈;민경덕
    • Spatial Information Research
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    • 제3권1호
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    • pp.1-18
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    • 1995
  • 호소나 하천들의 오염은 일반적으로 점원 오염과 비점원 오염으로 구분할 수 있다. 연구 대상지역인 충주호주변은 호소 주위 도시들의 하수나 공장폐수에 의한 점원 오염뿐만 아니라, 강우에 의한 토양 침식 등에 의하여 야기되는 비점원 오염이 수년전부터 아주 중요한 오염원으로 등장되고 있다. 본 연구에서는 충주호주변의 이러한 비점원 오염을 GIS를 이용하여 정량적으로 분석하였으며, 대상 환경정보들을 데이타베이스화하여 GIS지도모형연구를 실시하였다. 지표 유출량 분석이 이루어진 후, 토양 유실량 계산과 원격탐사기법을 이용한 호소의 녹조류 분석 등이 실시되었으며, GIS 를 이용하여 구현된 환경지질정보시스템에 의하여 종합 분석되었다. 본 연구는 한국자원연구소 환경지질연구그룹에서 시행하고 있는 환경지질도작성 연구사업의 일부이며, 금번 연구결과를 토대로 차년도의 목표에서는 호소주변 개발에 따른 자연환경 오염 최소화의 개발적지 선정과 호소주변 도시들의 확장, 발달에 의한 호소 환경오염 방지 대책이 연구될 것이다.

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백두대간 생태 복원을 위한 시민참여 프로그램 개발과 적용 (Development and Application of Participatory Ecological Restoration Program for BaigDooDaeGahn)

  • 김찬국;안동만;김인호;이재영;김성진;채혜성;이영;이재원;김민우;신민종;박효인;조경준
    • 한국환경교육학회지:환경교육
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    • 제23권2호
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    • pp.1-15
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    • 2010
  • Ecological restoration aims to reverse the degradation of ecosystems that occurred as humans have affected landscapes. This study was conducted in part of a larger project to develop participatory ecological restoration procedures for disturbed areas in Baigdoodaegahn which is a major mountain range in the Korean Peninsula. The case of alpine farmland at Kangwon-do was selected to apply the theoretical framework of participatory restoration since the nutrient contents in alpine solid under vegetable cultivation degrade water quality in the watershed while farmers in the region are economically struggling due to imports of vegetables from China. The reciprocal model of restoration was applied to cope with interactions between human and ecosystem needs in ecological restoration. A series of environmental education and eco-tourism programs were developed and incorporated into the participatory restoration project to rebuild social-cultural aspects of the community as well as to restore the biophysically disturbed area while meeting both ecological needs and human needs. This study suggests that participatory projects will be more successful when experts support the local residents and citizens in restoration process, when leadership are developed through social learning, and when ecological, financial and social factors of restoration are integratedly considered.

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Objective Meat Quality and Volatile Components as a Function of Cooking Temperature in Beef Longissimus lumborum

  • Ji, Joong-Ryong;Park, Kyung-Mi;Choe, Ho-Sung;Hwang, In-Ho
    • 한국축산식품학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.373-384
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    • 2010
  • The present paper describes the effect of cooking temperature on objective meat qualities and volatile components in beef longissimus lumborum. Twenty samples of lumbar vertebrae longissimus muscle from Australian Black Angus (grain-fed and chiller aged for 29 d) were screened. Samples were cooked at 50, 70 or $90^{\circ}C$ in a pre-heated water bath for 1 h and uncooked raw samples were used as control. The results revealed that elevating the heating temperature from 50 to $90^{\circ}C$ led to a significant (p<0.05) increase in WB-shear force, total energy required for WB-shear force, cooking loss, pH and soluble collagen content, whereas a significant (p<0.05) linear decrease in protein solubility was observed. The results also revealed that the WB-shear force at $70^{\circ}C$ was significantly (p<0.05) lower than that observed at $50^{\circ}C$ and $90^{\circ}C$. However, the effect of temperature on cooking loss and protein solubility was notably (p<0.05) higher at $70^{\circ}C$. The detectable volatile components were mostly produced from fat oxidation, and temperature effects on the generation of volatile components were significantly (p<0.05) greater for aldehydes (hexanal, benzaldehyde, nonanal and octanal) than for ketones and hydrocarbons (hexane, benzene, decan, toluene and 3-methylnonane).

살포식 패류 양식어장 건강도 평가기준 설정 (Establishment of Integrated Health Evaluation Criteria for Coastal Aquaculture System)

  • 고영신;이동헌;이영재;이원찬;황운기
    • 한국수산과학회지
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    • 제56권4호
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    • pp.462-472
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    • 2023
  • We investigated the physio-chemical and geochemical parameters in the spraying shellfish aquacultures (Yeoja and Gangjin Bay) to establish the systematic strategy for effective environmental management. Spatial variation of each parameter showed partially significant difference (P<0.05) between Yeoja and Ganjin Bay, inferring the discriminative progress (i.e., accumulation and degradation) of the autochthonous organic matter within the aquaculture environments. We additionally integrated various properties (e.g., water/sediment quality, natural hazard, and biological health) which may affect the biological growth within the aquaculture habitats based on the biogeochemical cycles related to environmental components and aquaculture species. We used a screening approach (i.e., one out-all out; OOAO) which can permit the assessment of the health levels of aquaculture species, the scoring for other parameters (seawater, sediment, and natural hazard) as three levels (excellent, moderate and poor) depending on the complex interactive properties occurring in the aquaculture environments. Actual, discriminative scores obtained via our case studies may confirm that these stepwise processes are effectively evaluated for optimal health conditions within the aquaculture habitats. Thus, this approach may provide valuable insights for effective environmental management and sustainable growth of aquaculture operation.

북아메리카 사막 지형에 미친 인류의 영향: 피닉스, 애리조나 지역을 사례로 (Human Impacts on Urban Landscapes in North American Desert: A Case Study in the Phoenix, Arizona, USA)

  • 정아라
    • 한국지형학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.69-85
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    • 2019
  • Humans have been important driver to reconfigure the terrestrial surface of the Earth by altering its morphology and processes. The effect of human activities on the physical landscape, however, shows substantially uneven geographical patterns. Most of anthrogemorphoogical studies regarding human-induced denudation have focused on areas with a long history of human modifications such as humid landscapes, so the hypothesis is naturally a great human impact on landscapes. The effect of human activities on dryland Earth surfaces are far less commonly studied, although erosion is one of major concerns in arid and semi-arid region regarding land and water quality degradation. The urban metropolis of Phoenix, Arizona, USA provides an opportunity to explore the impact of the Anthropocene. The Phoenix metropolitan area rests on classic desert landforms, such as extensive pediments, alluvial fans and sand sheets. Human activities including cattle crazing, wildfire resulting from introduced grass species by human, and recent urbanization processes have impacted these classic desert landforms and altered geomorphic processes. The purpose of this paper, therefore, rests in examining Anthropocene in the geomorphology of the north-central Sonoran Desert. The objectives of this paper are: i) to understand the impact of the Anthropocene on the geomorphological processes and forms through field observations; ii) to quantify the magnitude of human impacts on landscape using a published two-decade long record of erosion dataset and natural background erosion dataset in submitted manuscript at the sprawling edge of the Phoenix metropolitan region; iii) to examine how geomorphic outcome can affect the sustainability of cities through the estimation of sediment yield under the condition of urban sprawl.

세대단축시스템을 이용한 국내 밀 품종의 등숙기 강우에 의한 품질변이 평가 (Influence of Artificial Rainfall on Wheat Grain Quality During Ripening by Using the Speed-breeding System)

  • 박현진;차진경;이소명;권영호;최지수;오기원;이종희
    • 한국작물학회지
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    • 제68권3호
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    • pp.188-196
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    • 2023
  • 밀 등숙기 강우의 영향을 분석하기 위해 백립계인 조경과 적립계인 황금알을 이용하여 출수기 이후 시기별 인공강우처리에 의한 품질을 분석하였다. 그 결과, 종자 단면은 출수기 이후 35일부터 분상질화되기 시작하였고, 출수기 이후 40일부터 ΔL값과 ΔE*ab 값이 증가하기 시작하였다. 출수기 이후 55일에 조경은 종자 단면 전체가 분상질화 되었지만, 황금알은 초자질 비율이 높게 유지되어 품질변이에 강할 것으로 예상되었다. 주사전자현미경을 이용한 종자 내 전분입자 촬영 결과, 조경은 출수기 이후 40일부터, 황금알은 50일부터 A-, B-granule이 분해되는 것을 관찰할 수 있었다. 종자 품질분석 결과, 단백질 함량은 처리시기별 경향성을 나타내지 않았으나, 회분은 출수기 이후 45일 처리부터 유의하게 증가하였고 침전가는 출수기 이후 35일부터 감소하였다. 따라서 밀 등숙 전반기에는 강우의 영향을 적게 받지만, 출수기 이후 40~45일부터는 강우에 의한 품질변이에 취약할 것으로 예상된다. 또한 적립계 밀 품종은 백립계에 비하여 수발아에 강한 것으로 알려져 있으며, 본 연구에서도 황금알이 조경에 비해 등숙 후반기 강우에도 품질이 높게 유지되는 것으로 나타났다. 따라서 밀 종피색와 품질변이 간 관계에 대한 추가적인 검토가 필요할 것으로 판단된다.

복합미생물 생물증강법을 이용한 인공해수하천의 친환경 효율적 현장 수질정화 (Eco-friendly and efficient in situ restoration of the constructed sea stream by bioaugmentation of a microbial consortium)

  • 유장연;김인수;김수현;칼루 엑페게어;장재수;박영인;고성철
    • 미생물학회지
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    • 제53권2호
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    • pp.83-96
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    • 2017
  • 부산시 영도구의 혁신지구의 인공해수천은 높아진 하상과 조류의 특성으로 인해 물이 순환되지 않고 더구나 주위의 오수가 유입되고 있어서 수질이 나빠지고 악취를 발생하고 있다. 이 문제를 해결하기 위한 방안으로 가장 오염되고 조류이동을 감안한 하천의 지점에 생물증강법을 적용하여 친환경적, 효율적으로 하천을 정화하고자 하였다. 현장에서 활성화된 복합미생물을 가장 오염된 지점(Site 2)에 7~10일 간격으로 투입하여, 수질의 pH, 온도, DO, ORP, SS, COD, T-N, 및 T-P를 측정하였고 또한 하상퇴적토의 COD 및 미생물군집을 분석하였다. 13개월 후 Site 2의 수질 SS, COD, T-N 및 COD (퇴적토)의 처리효율은 각각 51%, 58%, 27% 및 35%으로 나타났으나 T-P는 오히려 47% 증가를 보였다. 대부분의 측정지점에서 황산염환원세균(sulfate reducing bacteria)그룹 (Desulfobacteraceae_uc_s, Desulfobacterales_uc_s, Desulfuromonadaceae_uc_s, Desulfuromonas_g1_uc and Desulfobacter postgatei)과 Anaerolinaeles의 밀도는 대체적으로 생물증강에 의한 정화가 진행될수록 감소하였으며, 반면에 Gamma-proteobacteria (NOR5-6B_s and NOR5-6A_s), Bacteroidales_uc_s, 및 Flavobacteriales_uc_s의 밀도는 증가하는 경향이었다. 상대적으로 COD가 낮고 DO가 높은 청정지점인 St. 4에서는 호기성미생물인 Flavobacteriaceae_uc_s가 우점하였다. 이러한 미생물군은 하천의 정화과정을 추적할 수 있는 지표미생물로 활용될 수 있을 것으로 판단되었다. 생물증강 시행 후의 대표적 시점 퇴적토시료의 미생물군집 alpha diversity 지수(OTUs, Chao1 및 Shannon 지수)는 시행 전에 비해 감소하는 경향을 보였으며, 또한 beta diversity 분석기법(fast unifrac 분석)으로 분석한 결과 정화 전이나 초기에 비해서 정화가 진행될수록 전반적으로 시료에 무관하게 미생물군집의 유사성을 보여 생물증강이 현장 토착 미생물의 군집구조를 변화시키고 있음을 확인하였다. 이러한 사실로 보아 본 복합미생물에 의한 현장 생물증강법은 brine water 및 담수로 이루어진 오염된 하천을 환경친화적, 경제적으로 정화할 수 있는 대안으로 판단이 되었다.

호수생태계 환경영향평가를 위한 LEHA 다변수 모델 적용 및 생태건강성 평가 (The Applications of a Multi-metric LEHA Model for an Environmental Impact Assessments of Lake Ecosystems and the Ecological Health Assessments)

  • 한정호;안광국
    • 환경영향평가
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    • 제21권3호
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    • pp.483-501
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    • 2012
  • 본 연구에서는 2005 - 2006년 기간 동안 국내 인공호의 환경영향평가를 위해 LEHA 다변수 생태모형(Lentic Ecosystem Health Assessment Model)을 청평호에 적용하였고, 생태 건강도 모델값을 산정하였다. LEHA 생태 평가모형은 생물학적 변수($B_p$), 물리적 변수($P_p$), 화학적 변수($C_p$)의 11개 주요 메트릭으로 구성되었고, 이를 통합하여 생태 건강도 등급을 평가하였다. 생물학적 변수($B_p$)는 수환경의 질적 저하에 따라서 감소하는 민감종 메트릭($M_2$, NSS) 및 충식종 메트릭($M_5$, % $I_n$)이 이용되었고, 두 메트릭 모델값은 각각 1.5%, 32.4%로서 낮게 나타났다. 반면, 내성종($M_3$, % $T_s$)과 잡식종 메트릭($M_4$, % $O_m$) 값은 43%, 62%로서 높게 나타나 호수생태계의 질적 저하가 확인되었다. 물리적 서식지 변수($P_p$)는 수변 식피율($M_9$, % $V_c$)로서 1차 조사에 비해 2차 조사에 높게 나타났으며, 상류에서 하류로 갈수록 메트릭 모델 값이 감소하는 것으로 나타났다. 이는 정수역의 증가로 서식환경의 단순화와 인근 수체에서 실시되고 있는 잦은 골재 채취로 인한 서식지의 하상구조 변경이 악영향을 준 것으로 사료되었다. 한편, 화학적 수질특성 변수($C_p$)는 수체의 이온(양이온/음이온) 특성을 나타내는 전기전도도($M_{10}$, $C_I$)와 부영양 상태를 평가하는 Chl-a의 부영양화 지수($M_{11}$, $TSI_{CHL}$)로서 메트릭 모델값은 계절별 변이는 크게 나타났고, 지점 간의 공간변이는 미미한 것으로 나타나, "양호상태"로 평가되었다. LEHA 다변수 모델에 의거한 청평호의 환경영향평가에 의하면, 생태 건강도 LEHA 모델값은 1차 조사에서 30.7로 "보통-악화상태", 2차 조사에서 28로 "악화상태"를 보여 계절 변이 특성을 보였다. 지점별 LEHA 모델값은 호수의 정수대(S5)에서 28로 최소치를 보였고, 그 외 지점들도 29 - 30으로 지점 간 미미한 차이를 보였다. 청평호의 종합적인 환경영향평가에 의하면, 이 화학적인 수질기준 측면에서는 "양호상태"를 보인 반면, 생물학적 기준에서는 "악화상태"를 보였는데, 이는 빈번한 준설작업으로 인한 물리적 서식지 교란이 영향을 준 것으로 사료되었다.