• 제목/요약/키워드: A Heavy Metal

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카드뮴 (Cd) 노출 퇴적물에 따른 실지렁이 Tubifex tubifex의 체내 축적과 스트레스 반응 유전자 발현 (Bioaccumulation and Expressions of Stress Response Genes in Benthic Oligochaete Worm Tubifex tubifex to Exposure of Cadmium-spiked Sediment)

  • 김지훈;김원석;박기연;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제56권4호
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    • pp.320-329
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    • 2023
  • 환경에 존재하는 중금속인 Cd은 생물에게 유입되며 먹이사슬을 통해 생물에게 축적된다. 본 연구에서는 카드뮴 노출에 따른 오염지표생물인 실지렁이(Tubifex tubifex)의 체내 농축 반응 및 스트레스 유전자 발현 패턴을 분석하기 위해, 퇴적물 내 카드뮴 노출 후 생존율 변화, 체내 농축 농도 측정, 그리고 스트레스 반응 유전자인 열 충격 단백질(HSP60 and HSP70)과 항산화효소인 GST의 발현 패턴을 관찰하였다, Cd 노출 퇴적물에 노출된 T. tubifex의 생존율은 노출 10일에 0.4 mg kg-1 Cd에서 93%, 1.87 mg kg-1 Cd에서 96%, 6.09 mg kg-1 Cd에서 93%로 관찰되었다. T. tubifex의 체내 Cd 농도는 퇴적물 내 Cd 농도에 비해 높게 나타났으며, 0.4 mg kg-1 Cd에서는 실험 10일에 18.4 mg kg-1 Cd, 1.87 mg kg-1 Cd에서 실험 1일에 13.06 mg kg-1 Cd, 6.09 mg kg-1 Cd에서 실험 10일에 79.11 mg kg-1 Cd로 가장 높게 나타났다. HSP60 유전자 발현은 6.09 mg kg-1 Cd 노출 퇴적물에서 시간 의존적으로 발현이 대조군에 비해 증가였으며, HSP70은 모든 농도에서 대조군에 비해 시간 의존적인 발현의 증가를 보였다. 또한, GST는 모든 농도에서 실험 1일에 대조군에 비해 발현이 증가한 후, 실험 10일까지 발현이 감소하였다. 이러한 연구결과는 퇴적물 내에 존재하는 Cd에 대한 실지렁이의 생태독성학적 및 분자유전학적 독성영향을 확인한 결과로, 환경 내 오염지표종으로 실지렁이를 이용한 환경독성평가의 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

발효 남은 음식물의 급여가 비육돈의 생산성에 미치는 영향 (Effects of the Supplementation of Fermented Food Wastes on the Performances of Pigs)

  • 조익환;김국원;이성훈
    • 한국유기농업학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.315-332
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    • 2005
  • 본 연구는 환경오염원으로 대두되고 있는 생활 폐기물인 남은 음식물에 미생물 lactobacillus와 bacillus를 3:7의 비율로 첨가하여 발효공정을 거친 후, 일부원료와 혼합하여 돼지 사료원으로서 영양적 가치 및 안전성을 검사하였고, 이들 발효 남은 음식물을 양돈사료에 직접적으로 이용하기 위해 완전혼합사료를 제조하여 돼지에게 급여했을 때 돼지의 생산성, 도체특성 및 경제성을 조사하기 위하여 실시하였다. 실험처리군은 발효 남은 음식물을 구성하는 발효펠렛사료와 시판사료를 다양한 비율(T1: 펠렛사료 $100\%$, T2: 펠렛사료 $75\%$+시판사료 $25\%$, T3: 펠렛사료 $50\%$+시판사료 $50\%$, T4: 펠렛사료 $25\%$+시판사료 $75\%$, T5: 시판사료 $100\%$)로 혼합하여 처리군당 육성돈을 4두씩 배치하여 총 20두의 돼지가 본 연구에 사용되었다. 사양시험기간은 10주간 지속되었다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 발효 남은 음식물의 수분과 단백질 및 에테르추출물함량은 각각 56.7, 19.5 및 $19.5\%$로 높은 비율을 나타내었고, 염분함량은 $0.39\%$로 나타났다. 2. 발효 남은 음식물 내에서 유해미생물인 살모넬라 및 대장균이 검출되지 않았고, 중금속 및 아플라톡신 B1은 기준치 이하로 나타났다. 3. 발효 남은 음식물 펠렛사료의 영양소 함량은 한국사양표준의 요구량을 $100\%$이상 충족시켰다. 4. 사양시험 성적은 남은 음식물 펠렛사료 혼합비율이 증가함에 따라 사료섭취량이 유의하게 감소하였고(P<0.05), 경제성과 증체율을 고려하면 $75\%$ 혼합비율이 가장 이상적이었다. 5. 도체성적은 발효 남은 음식물 펠렛사료 $50\%$ 혼합구에서 도체율이 가장 높았고, 도체등급은 펠렛사료 $25\%,\;50\%,\;75\%$군에서 모두 A등급을 나타내었다. 6. 제조된 발효 남은 음식물 펠렛사료의 가격은 167.95원으로 일반 시판사료 350원/kg의 약 $52\%$로 사료비 절약효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 본 결과는 발효 남은 음식물사료가 농가의 사료비감소에 효과적인 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 남은 음식물의 사료로서 이용은 환경오염감소와 유기축산의 실천에 기여할 것으로 사료된다. 하지만, 본 연구결과에서 과도한 양의 발효 남은 음식물의 급여는 기호성 감소 및 돼지의 성장지연을 초래할 수 있음을 보여주었다.

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무창 육계사의 계절별 먼지 농도와 특성 연구 (Seasonal Dust Concentration and Characteristics of Windowless Broiler Building)

  • 최희철;연규영;송준익;강희설;권두중;유용희;바로가;양창범;천상석;김용국
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제11권3로
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    • pp.197-206
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    • 2005
  • 본 연구는 무창육계사의 계절별 먼지 농도와 계사 먼지의 특성을 알아보고자 경기 화성 소재 육계농장의 무창계사에서 시험을 수행하였으며 결과는 다음과 같다. 1 여름철 무창육계사의 주령별 먼지농도는 TSP의 경우 1주령 1,229, 2주령 904.5, 3주령 558.8 그리고 4주령시 $1,053{\mu}g/m^3$이었다. 2. 겨울철에는 주령이 경과함에 따라 급격히 증가하는 경향이었으며, TSP의 경우 1주령시 465.4, 2주령시 1,401, 3주령시 4,497, 4주령시 5,097 그리고 5주령시 $6,873{\mu}g/m^3$이었다. 3. 겨울철 5주령시 최대 TSP량은 $11,132{\mu}g/m^3$을 보여 노출기준에 비하여 매우 높게 검출되었다. 4. 하루중의 먼지 분포는 여름철의 경우 이른 아침에 높게 나타났으며 환기량이 많은 오후에 최소량이 검출되었다 그러나 겨울철에는 이른 아침에 낮은 량이 검출되고 닭의 활동이 많은 오후에 먼지농도가 높게 검출되었다. 5. 먼지 입자 크기 분포에 있어서 숫자 기준으로 하였을 경우에는 $0.05\~0.35{\mu}m$ 크기의 먼지 분포가 높게 나타났으나 용적을 기준으로 하였을 경우에는 $16\~99{\mu}m$의 큰 먼지가 높은 분포를 보였다. 6. 먼지의 조단백질 함량은 DM기준으로 $42.8\~65.2\%$를 보여 급여사료의 조단백질 함량 $20.5\~24.5\%$에 비하여 높았으며 중금속의 경우에도 급여사료에 비하여 높은 농도를 보였다

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유기물원이 다른 퇴비연용이 밭토양의 화학성 변화에 미치는 영향 (The Effect of Long-term Application of Different Organic Material Sources on Chemical Properties of Upland Soil)

  • 김종구;이경보;이상복;이덕배;김성조
    • 한국토양비료학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.239-253
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    • 1999
  • 본 연구는 밭 토양에서 종류가 상이한 퇴비시용이 토양 중 이화학성 변동에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행하였다. 밭토양 토성은 양토와 사양토를 공시하여 계분퇴비, 우분퇴비, 분뇨잔사 및 식품오니퇴비 등 4종을 사용하였다. 퇴비 시용량은 0, 40, $80Mg\;ha^{-1}$ 수준으로 처리하여 1994년부터 1997년도까지 4년간 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 밭 토양의 pH는 분뇨잔사 연용구에서 pH 4.4~5.0까지 감소되었으며, 다른 퇴비시용구는 무시용구에 비하며 증가되는 경향이었다. 밭 토양의 EC변화는 퇴비시용 후 20일경에 제일 높았다가 그후 40일까지 낮아진 후 일정한 수준을 유지하였다. 토양 중 가용성 질소함량은 퇴비 시용 초지에는 $NH_4-N$가, 후기에는 $NO_3-N$함량이 높은 비율로 용출 되었고, 퇴비종류별로는 분뇨잔사 시용구가 제일 높았다. 밭 토양의 유효인산은 양토에서는 토심 0~20cm 부위에, 사양토는 0~50cm 부위까지 집적되었다. 퇴비 연용에 의한 년간 누적량은 사양토가 양토보다 17%정도 더 많았다. 토양의 염기포화도는 퇴비 시용량이 많고 연용 회수가 많을수록 증가되었다. 양토의 무처리구 염기포화도는 45%인 반면에 퇴비 $80Mg\;ha^{-1}$을 4년간 연용한 처리구 87~97% 범위이었다. 사양토는 무처리구의 염기포화도가 30.4% 이었으나 퇴비 $80Mg\;ha^{-1}$을 3년간 연용한 처리구는 81~92%에 달하였다. 동일한 퇴비 시용 수준에서 연평균 염기포화도 증가율은 사양토가 양토보다 2.0~3.7배 더 높았다. 밭 토양 증 양이온은 퇴비 시용으로 무시용구에 비하여 Ca은 2배, K는 3~5배, Mg는 2~3배가 증가되었다. 토심별로는 0~20cm 부위에 가장 많이 포화되었으며, 토심이 깊어질수록 포화도는 낮아지는 경향이었다. 토양 중 중금속함량은 계분 및 우분퇴비 시용시는 무시용과 차이가 없었으나 분뇨잔사 시용으로 Ni, Fe, Cu, Zn 등이, 식품오니 시용구에서는 Ni, Cr 함량이 무시용보다 약간씩 증가되었다.

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뽕나무 계통별 오디의 레스베라트롤 함량 분석 (Varietal Analysis and Quantification of Resveratrol in Mulberry Fruits)

  • 김현복;김정봉;김선림
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.51-55
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    • 2005
  • 레스베라트롤(Resveratrol)은 UV 조사, 금속이온 혹은 Botrytis cinerea나 Plasmopara viticola에 의한 감염 등 생물학적, 비생물학적 스트레스에 대해 자신을 방어하기 위하여 만드는 항독성 물질(stilbene phytoalexin)로서 인체내에서 지질대사 제어, 혈소판 응집 억제 및 암 예방 등 다양한 효능을 가지는 것으로 알려져 있는 생리활성물질이다. 본 연구는 우리나라에 유전자원으로 보존 중인 뽕 나무의 결실 오디를 계통별로 채취하여 레스베라트를 함량을 분석함으로써, 레스베라트롤의 새로운 공급원으로서 오디 생산용 뽕 품종의 육종 효율을 높이는 동시에 오디의 기능성 및 이용성을 증대시키고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 공시계통의 평균함량은 $777.3{\pm}585.94ppm$으로 계통간 변이가 매우 심하였다. '만생백피노상 II'는 3450.6 ppm으로 가장 높은 함량을 나타낸 반면, '사방소 I', '심설', '국부' 및 '야상오디'에서는 검출되지 않았다. 2. 과실적 특성인자인 수량, 단과중 및 당도 값을 동시에 만족시켜 오디 생산용 우량 계통으로 선발된 8계통의 레스베라트롤 함량은 각각 '절곡조생(충북)' 777.8 ppm, '팔청시평' 1475.9ppm, '강선' 864.0 ppm, '수원노상' 639.7 ppm, '죽천조생' 1458.5 ppm, '수성뽕' 31.1 ppm, '당상7호' 771.1 ppm, '장소상' 133.p ppm이었다. 3. 우리나라 최초의 오디생산용 뽕품종으로 등록된 '대성뽕' 오디의 레스베라트롤 함량은 1236.7 ppm으로 매우 높았다. 따라서 와인 등의 가공제품 개발시 이 품종의 오디를 선택한다면 기능성 및 이용성에서 유리할 것으로 판단된다. 4. 이상에서 오디는 C3G, 루틴, 지방산, 아미노산 등 여러 가지 생리활성물질 뿐 만 아니라 레스베라트롤 함량도 매우 높음을 알 수 있었다. 그러나 계통간 변이가 심하므로 품종선택시 '만생백피노상', '죽천조생', '팔청시평', '대성뽕' 등 고함유 계통을 선택하여 이용성을 높이도록 해야 할 것이다.

과량의 아연에 의한 아프리카 발톱개구리 (Xenopus laevis)의 배발생 이상과 독성 (Embryotoxicity and Teratogenicity of Excess Zinc on Xenopus laevis)

  • 윤춘식;진정효;정선우
    • 생태와환경
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    • 제36권1호통권102호
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    • pp.83-94
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    • 2003
  • 공업적 목적으로 사용된 후의 아연은 육지와 수계로 유입되며, 토양으로 유입된 후의 아연은 부식되어 수계로 유입된다. 과량의 아연은, 수서생물에 대해 중금속으로서 독성을 가지며 수서 동 ${\cdot}$ 식물의 성장억제를 유발하고, 나아가서는 동물의 기형발생을 초래한다. 본 연구에서는 FETAX (frog embryo teratogenetic assay with Xenopus) 방법에 의해 in vivo에서 과량 아연의 독성을 밝혔다. st. 9 시기에 있는 Xenopus 개구리의 배를 $100{\sim}900\;{\mu}M$ $ZnCl_2$용액에 7일간 노출시켰을 때 100 ${\mu}M$ 아연에서는 81%의 개체가 생존하였고 1000 ${\mu}M$ 에서는 25%가 생존하였다. 그 결과 외형적 이상은 복부팽만과 소화관 형성부전이 일반적으로 나타났고 200 ${\mu}M$ 이상의 아연처리 시 모든 개체에서 이러한 현상이 나타났다. 400 ${\mu}M$ 이상의 농도에서는 모든 개체에서 심장탈색을 보였다. 또한 신체의 탈색과 눈의 수정체 헤르니아, 그리고 느슨한 소화관은 100 ${\mu}M$ 이상의 아연처리에서 매우 빈번히 나타났다. 아연처리 된 유생의 파라핀 조직절편에서는 망막의 광수용기의 파괴, 눈의 초자체방 축소, 심장적혈구수의 감소, 비정상적 간조직, 원신관 세포의 팽윤, 근육형성부전, 그리고 구전정의 유두종 형성 등의 이상을 보였다. 이러한 이장은 미토콘드리아의 파괴 $Ca^{2+}$$Zn^{2+}$의 치환에 의한 세포결합의 저해, 그리고 아연에 의한 적혈구내 leghemoglobin의 형성 등이 원인일 것이다. 과량 아연에 의해 유생의 체장은 감소하였고, 통계분석 결과 체장은 대조군의 체장과 비교했을 때, 300 ${\mu}M$ 아연처리 군부터 매우 유의미하게 체장의 감소가 나타났다. 현재 자연상태에서 양서류의 수적감소와 기형발생이 세계적으로 보고되고 있으며, 본 연구의 결과로 고려했을 때, 과잉 아연은 수계를 오염시켜 양서류의 수적감소를 일으키는 중요한 원인물질로 생각되므로 이의 관리에 관심을 두어야 할 것이다.

유기물원이 다른 퇴비연용이 밭토양의 화학성 변화에 미치는 영향 (The Effect of Long-term Application of Different Organic Material Sources on Chemical Properties of Upland Soil)

  • 김종구;이경보;이상복;이덕배;김성조
    • 한국토양비료학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.416-431
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    • 2000
  • 본 연구는 밭 토양에서 종류가 상이한 퇴비시용이 토양 중 이화학생 변동에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행하였다. 밭토양 토성은 양토와 사양토를 공시하여 계분퇴비, 우분퇴비, 분뇨잔사 및 식품오니퇴비 등 4종을 사용하였다. 퇴비 시용량은 0, 40, $80Mg\;ha^{-1}$ 수준으로 처리하여 1994년부터 1997년도까지 4년간 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 발 토양의 pH는 분뇨잔사 연용구에서 pH 4.4~5.0까지 감소되었으며, 다른 퇴비시용구는 무시용구에 비하여 증가되는 경향이었다. 밭 토양의 EC변화는 퇴비시용 후 20일경에 제일 높았다가 그후 40일까지 낮아진 후 일정한 수준을 유지하였다. 토양 중 가용성 질소 함량은 퇴비 시용 초기에는 $NH_4-N$가, 후기에는 $NO_3-N$함량이 높은 비율로 용출 되었고, 퇴비종류별로는 분뇨잔사 시용구가 제일 높았다. 밭 토양의 유효인산은 양토에서는 토심 0~20cm 부위에, 사양토는 0~50cm 부위까지 집적되었다. 퇴비 연용에 의한 년간 누적량은 사양토가 양토보다 17%정도 더 많았다. 토양의 염기포화도는 퇴비 시용량이 많고 연용 회수가 많을수록 증가되었다. 양토의 무처리구 염기포화도는 45%인 반면에 퇴비 $80Mg\;ha^{-1}$을 4년간 연용한 처리구 87~97% 범위이었다. 사양토는 무처리구의 염기포화도가 30.4% 이었으나 퇴비 $80Mg\;ha^{-1}$을 3년간 연용한 처리구는 81~92%에 달하였다. 동일한 퇴비시용 수준에서 연평균 염기포화도 증가율은 사양토가 양토보다 2.0~3.7배 더 높았다. 밭 토양 중 양이온은 퇴비 시용으로 무시용구에 비하여 Ca은 2배, K는 3~5배, Mg는 2~3배가 증가되었다. 토심별로는 0~20cm 부위에 가장 많이 포화되었으며, 토심이 깊어질수록 포화도는 낮아지는 경향이었다. 토양 중 중금속함량은 계분 및 우분퇴비 시용시는 무시용과 차이가 없었으나, 분뇨잔사 시용으로 Ni, Fe, Cu, Zn등이, 식품오니 시용구에서는 Ni, Cr함량이 무시용보다 약간씩 증가되었다.

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폐달걀껍질의 활용을 위한 물성조사 및 폐수처리 응용에의 기초연구 (Materialistic Characterization of Waste Egg Shell and Fundamental Studies for Its Application to Wastewater Treatment)

  • 구성은;김동수
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.733-742
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    • 2000
  • 일상에서 그대로 폐기되고 있는 달걀껍질을 폐수처리에 이용하기 위하여 물성조사와 기초적인 흡착 및 중화실험을 수행하였다. 달걀껍질의 특성파악 및 온도에 따른 물성 변화를 검토하기 위하여 각각 $105^{\circ}C$$700^{\circ}C$에서 처리한 시료의 용도에 따른 구조변화를 FT-IR 분석법 및 X-선 회절법을 이용하여 검토하였다. FT-IR 분석결과, $700^{\circ}C$에서 달걀껍질의 주성분인 $CaCO_3$의 열분해에 따른 $CO_2$의 방출로 인해 $105^{\circ}C$의 경우와는 달리 C-O absorption band 의 감소가 관찰되었고, X-선 회절분석에서는 $700^{\circ}C$에서는 $105^{\circ}C$의 경우와 거의 유사한 $CaCO_3$ 특성 peak가 나타났으며 $CaCO_3$가 CaO로 완전히 전환되는 온도인 $850^{\circ}C$에서 처리한 시료에 대해 CaO 특성 회절스펙트럼이 관찰되었다. TGA/DTA 분석에 있어서는 약 $600^{\circ}C$에 이르기까지는 무게 감량이 서서히 진행되다가 $600{\sim}800^{\circ}C$의 온도범위에서 무게감량이 급격히 진행되었으며 그 이상의 온도에서는 무게감량이 더 이상 진행되지 않았다. 또한, 무게감량이 급격히 진행되는 온도구간에서 주된 흡열 peak가 형성되어 $CO_2$ 방출에 따른 열적 특성이 파악되었다. 달걀껍질의 고정층에 의한 연속흡착 실험 결과, 파과시간의 비, 총괄 이동 단위수, 그리고 물질전달계수 등이 column이 진행됨에 따라 그 값이 증가함이 관찰되어 연속흡착에 따른 물질전달의 분배효과를 관찰할 수 있었다. 산성폐수에 대한 중화효과의 경우에 있어서는 각 무기산의 경우 상호 유사한 경향이 나타났으나 $H_2SO_4$의 경우 중화산물인 $CaSO_4$의 형성으로 인해 중화효과가 감소되는 것으로 사료되었다.

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가공식품 중 중금속 함량 및 안전성 평가 (A Study on Heavy Metal Contents in Processed Foods and Their Safety Evaluations)

  • 이효정;심지연;오현숙;장미란;이윤애;이륜경;김민아;이상민;조태용;강호일
    • 한국식품과학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.21-27
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    • 2012
  • 본 연구에서는 주요섭취 가공식품(우유, 식용유지, 마가린) 3개 품목에 대한 납, 카드뮴, 비소의 기준 규격 설정을 위해 가공식품 총 287건을 전국 8개 권역(강원, 경기, 경남, 경북, 충청, 전남, 전북, 경남, 제주)에서 수거하고 각 시료를 microwave 분해법으로 전처리 하였다. 시료의 산분해 전처리 시 보다 객관화된 시료 전처리 방법의 확립을 위해 잔여 $^{12}C$ intensity를 ICP-MS로 측정하여 가장 분해정도가 우수한 조건(검체량, 질산량, 과산화수소량)을 선정하였다. 최적조건에서 전처리한 시료의 납, 카드뮴, 비소 함량은 ICP-MS로 분석하였다. 정량한계(Limit of quantification, LOQ)는 납의 경우, 우유 0.3 ${\mu}g/kg$, 식용유지, 마가린 0.61 ${\mu}g/kg$ 이었고, 카드뮴의 경우, 우유 0.15 ${\mu}g/kg$, 식용유지, 마가린 0.31 ${\mu}g/kg$이었다. 비소의 경우, 우유 0.45 ${\mu}g/kg$, 식용유지, 마가린 0.91 ${\mu}g/kg$이었다. 납, 카드뮴, 비소의 회수율은 납 92.6-98.0%, 카드뮴 91.2-98.9%, 비소 97.9-105.6% 수준 이었다 모니터링 결과, 가공식품의 납의 평균함량은 우유 2.395 ${\mu}g/kg$, 식용유지 7.656 ${\mu}g/kg$이었으며, 카드뮴의 평균함량은 우유 0.483 ${\mu}g/kg$, 식용유지 0.380 ${\mu}g/kg$이었다. 비소의 평균함량은 우유 0.781 ${\mu}g/kg$, 식용유지 1.241 ${\mu}g/kg$이었다. 가공식품의 Codex 납 기준 0.02-0.1 mg/kg, 카드뮴 0.1 mg/kg, 비소 0.1 mg/kg 수준과 비교해 볼 때, 모든 검체에서 기준보다 낮은 수준이었다. 2005년 국민건강조사 DB에서 조사대상 인구집단 전체를 대상으로 위해평가 한 결과 대상 식품들의 납, 카드뮴, 비소의 인체노출수준을 JECFA의 납, 카드뮴, 비소의 잠정주간섭취허용량으로 나누어 위해지수를 산출한 결과, 1.0 보다 훨씬 낮게 나타남으로 위해도는 매우 낮은 수준으로 판단된다.

정신지체아 두발 중 중금속 함량 III - 수은과의 관련성 - (Hair Heavy Metal Contents in Mentally Retarded Children III - In Association with Mercury -)

  • 한기환;장봉기;박순우;김두희
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제22권3호
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    • pp.368-379
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    • 1989
  • 정신지체와 인체내 수은 함량과의 관련성을 보기 위해 정신지체아 297명(가정이 있는 아동이 다니는 특수학교 1개교의 132명과 고아로 구성된 특수학교의 165명)을 대상으로, 학업성적이 중위권 이상인 일반 국민학교 학생 117명을 대조군으로 하여 두발 중 수은 함량을 원자흡광광도계를 사용하여 측정, 비교해 보았다. 발 중 수은 함량의 연령에 따른 차이는 없었다. 정신지체아에서 대조군에 비해 두발 중 수은량이 유의하게 높았다(남자 지체아 : 3.02ppm, 남자대조군 : 2.20ppm, 여자 지체아 : 2.76ppm, 여자 대조군 : 2.02ppm). 가정이 없는 정신지체아의 경우 수은 함량이 날자가 3.27ppm, 여자가 3.04ppm으로써 대조군의 남자 2.20ppm, 여자가 2.02ppm에 비해 각각 통계학적으로 유의한 차이가 있었으며, 가정이 있는 정신지체아군은 남자가 2.76ppm, 여자가 2.31ppm으로써 남자는 대조군과 유의한 차이가 있었으나 여자는 대조군에 비해 수치는 다소 높았으나 통계학적 유의성은 없었다. 그리고 가정이 없는 정신지체아가 가정이 있는 경우에 비해 유의한 차이가 있었다. 그러나 정신지체 정도와 두발 중 수은 함량과는 유의한 차이가 없었다. 동반 질환은 Down씨 증후군, 전간, 뇌성마비, 자폐증 등이 있었으며, 남자의 경우에서는 Down씨 증후군과 뇌성마비를 동반한 경우, 여자에서는 Down씨 증후군과 자폐증을 동반한 경우에 대조군에 비해 통계학적으로 유의하게 높았다. 그리고 동반된 질환이 없는 경우가 대부분이나 이들고 대조군에 비해 유의하게 높았다. 동반된 장애유형은 언어장애가 40.4%로 가장 많았고 지체부자유, 정서장애의 순이며 중복장애자는 두발중 6ppm이 초과되는 6명중 66.7%, 3-6ppm군에서는 10.4%, 3ppm이하군에서는 15.7% 이었다. 본 연구의 결과로 볼 때 정신지체아군에서 수은에 노출될 기회가 더욱 많았을 것이며 이것이 정신지체의 한 인자로 작용했을 가능성을 배제할 수는 없을 것으로 추측된다. 이에 따라 이들의 생활공간에 대한 환경조사, 식생활 및 식습관 조사 등을 통해 정신지체와 수은과의 인과관계를 밝혀 나가야 할 것으로 생각된다.

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