• 유기물자원화
• /
• 제11권3호
• /
• pp.35-41
• /
• 2003

본 연구는 지렁이 퇴비화 장치개발을 위한 기초자료 연구를 목적으로 지렁이 퇴비화 장치 연속 운영시 하수슬러지 침출액 및 처리 후 발생되는 분변토의 특성변화를 살펴본 결과 pH는 지렁이 생육에 적합한 5~8의 범위로 나타났으며, 산화환원전위와 전기전도도는 처리 전 후의 값의 차이가 뚜렷하게 나타났다. $NH_3-N$ 처리 후 감소 경향을 나타내었고, $NO_3-N$는 처리 후 증가하는 경향을 나타내었다. 한편 pH, 알카리도, T-N, T-P는 처리 전 후의 성분변화가 낮게 나타나 지렁이 퇴비화 장치 설계시 ORP 또는 EC 항목을 이용하여 하수슬러지 퇴비화 지표활용으로 가능한 것으로 나타났다. 또한 처리 후 발생되는 분변토를 부숙토로 재활용시 적합 판단을 목적으로 30일간 발생된 분변토의 평균 특성과 부숙토 제품기준을 비교 검토한 결과 분변토의 유기물함량, 유기물 대 질소비 및 염분 등은 각각 42.3%, 21.3, 0.15%와 As, Cd, Cr, Cu, Pb 및 Hg은 각각 0.041, 0.013, 0.012, 0.348, 0.006mg/kg 및 불검출로 나타나 부숙토 제품 등급의 가 등급으로 재활용 가능한 것으로 나타났으며, $NO_3-N$와 $NH_3-N$는 $NO_3-N$ 농도가 $NH_3-N$ 농도보다 높게 나타나 분변토를 토양개량제 및 매립지 복토용으로 재활용 가능한 것으로 판단된다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제24권5호
• /
• pp.477-490
• /
• 2003

한국 동해안 영일만 해역에서 퇴적물의 금속 함량과 공간 변화 특성을 연구하기 위해 총 27개의 표층 퇴적물을 채취하여, 입자조직, 유기탄소, 금속 원소들의 함량을 분석하였다. 연구해역애서 표층 퇴적물의 입도는 전반적으로 해안선 부근에서 조립하고 만의 중앙부에서 세립하며, 이러한 공간 변화는 해저지형과 반시계방향의 해류 패턴에 의한 것으로 해석된다. 유기탄소와 금속 원소들의 함량은 대부분 퇴적물의 입도 변화에 수반되어 니질 함량이 높은 만의 중앙부에서 높고 사질 함량이 높은 해안선 쪽으로 갈수록 낮아진다. 그러나 칼슘, 스트론튬, 칼륨의 함량은 조립한 퇴적물이 우세한 해안선 부근 퇴적물에서 높고, 몇몇 중금속(구리, 아연, 카드뮴) 함량 또한 유기물 함량이 매우 높은 구항과 형산강 입구의 퇴적물에서 높은 특징을 보인다. 상관관계 및 요인분석 결과에 의하면, 대부분의 금속 원소들의 함량과 공간 변화는 퇴적물의 입도에 의해 조절되는 것으로 보이나, 카드뮴, 구리 아연, 주석 등은 퇴적층의 무산소 환경에서 일어나는 지화학적 메카니즘이 이들의 함량과 공간 변화를 조절하는 일차적인 요인으로 제시된다. 약산추출 부분(labile fraction)의 함량과 농축비(concentration enrichment ratio) 연구결과에 의하면, 중금속 원소들의 존재 형태가 대부분 "sulfide minerals"와 관련된 것으로써, 이들의 형성과 축적이 일부 연구해역에서 중금속 오염의 주원인으로 제시된다. 한편, 칼슘과 스트론튬 경우에는 퇴적물에 함유된 패각 함량에 의해, 그리고 칼륨은 사질 퇴적물에 우세한 장석(feldspar) 광물에 의해 조절되는 것으로 해석된다.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제52권3호
• /
• pp.199-204
• /
• 2010

The objective of this study was to evaluate the effect of the different types and levels of prebiotics on intestinal microflora and fermentation products in the in vitro fermentation model. The prebiotcs used in this study were IMO (iso-malto oligosaccharide), CI (partially digested chicory-inulin), RA (raffinose) and CD (cyclodextrin). Experimental diet for growing pigs was predigested by digestive enzymes and this hydrolyzed diet was mixed with buffer solution containing 5% fresh swine feces. Then, the mixture was fermented with or without prebiotics at the concentrations of 0.5 and 1.0% for 24 h. Samples were taken at 24 h, and viable count of micoflora, gas, pH, volatile organic compounds and short-chain fatty acids were determined. The viable count of Enterobacteriaceae was significantly decreased (p<0.001) in all treatments added with prebiotics in comparison to control without prebiotics. However, the increase of lactic acid bacteria was observed in the prebiotics treatment. Gas production increased as the level of prebiotics increased. The pH values in the fermentation fluid decreased in a dose-dependent manner with increasing the concentration of prebiotics. The fermentation with prebiotics resulted in the reduction of malodorous compounds such as ammonia, hydrogen sulfide, indole and skatole. The increase in short-chain fatty acid (SCFA) production was observed in the treatments with prebiotics. In conclusion, the results of this study demonstrated that the fermentation with prebiotics was effective in reducing the formation of malodorous compounds and increasing lactic acid bacteria and SCFA. These effects depended on the concentration of prebiotics. Moreover, further study is needed to determine whether the in vitro efficacy on the reduction of malodorous compounds and increase of SCFA would also be observed in animals.

• 생태와환경
• /
• 제43권1호
• /
• pp.11-18
• /
• 2010

본 연구의 대상지역인 탄천은 한강에서 합류되는 대표적인 도심지역 하천으로 주변 지역의 점오염원 및 비점 오염원을 통해 오염물질이 지속적으로 유입되고 있다. 본 연구논 전 구간에 걸쳐 하천수와 퇴적물의 오염도 평가를 수행하였다. 또한 이 결과를 바탕으로 두 지점을 선정해 미생물 두 종과 개량송사리에 대한 퇴적물 공극수(sediment pore-water) 생태독성시험을 수행하였다. 하천의 수질측정 결과 상류에서 하류로 갈수록 오염이 심해지는 경향을 보였으며, 공공하수처리시설 방류수 유출지점에서 그 상승폭이 증가하여, 하천수에 대한 주요 오염원으로 판단할 수 있다. 그러나 하천수 내의 중금속은 그 오염도가 낮은 수준으로 하천수질기준을 초과하지 않았으며 생태계에 영향을 야기할만한 수준은 아닌 것으로 판단하였다. 퇴적물 중금속은 대부분이 극외의 퇴적물 권고수준(ISQG) 미만이었으나 일부 구역에서 비소와 구리의 농도가 높게 관찰되었다. 또한, 구리의 경우 전 구간에 걸쳐 높은 농도를 보이고 있다. 구리는 생태독성이 높은 중금속이므로 이에 대한 우선적인 관리가 요구된다. 한편 퇴적물 중금속 농도는 하류로 갈수록 낮아지는 경향을 보였는데 이는 하류 지점 토성에 모래 함량에 의한 것으로 사료된다. 또한 유기물도 모래 함량과 반비례 관계로 대교 부근과 공공하수처리장 방류수 유입 이전 지점에서 높은 수치를 나타내어, 퇴적물의 토성에 의해 오염도가 변화되는 양상을 나타내었다. 생태독성시험 퇴적물 채취지점에 대한 질소와 인의 측정 결과 모두 높은 수치를 나타내었으며 $NH_4$-N을 많이 함유하고 있어 오염물이 대상 지역 인근에서 유입됨을 판단할 수 있었다. 공극수 독성시험 결과 대교 부근 지점에서는 독성 영향이 낮았으나, 공공하수처리시설 방류수 유입지점에서 치사율이 관찰되었다. 따라서, 실험대상 퇴적물은 생태위해우려가 있는 수준은 아닌 것으로 평가되었다. 그러나 퇴적물에서 용출되는 독성물질들은 주로 퇴적물과 하천수의 경계에서 살아가는 초기 생장단계의 유생생물들에게 영향을 미칠 가능성이 있으므로 수생태계 보존을 위한 관리대책이 요구된다.

• 한국대기환경학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.119-129
• /
• 2005

The ambient TSP data measured at Seoul, Incheon. Taean, Daegu, Busan in Korea were used to explain the chemical composition and general features of Asian Dust (AD) observed in Korea. 9 episodes out of 19 were sampled from 2000 through May 2002, and measurements were conducted covering ionic and metal components with mass concentration. The results showed that daily averaged mass concentration (TSP) during the AD episodes was 458 $\mu\textrm{g}$/㎥, and ionic and metal concentrations were 27.93 $\mu\textrm{g}$/㎥ and 71.7 $\mu\textrm{g}$/㎥, respectively, accounting for 6.1 % and 15.5% of the total aerosol mass. TSP concentrations during episodes were varied from 120 to 1742 $\mu\textrm{g}$/㎥ according to the impact of Asian Dusts and had a tendency of showing higher values at sites in the west side of Korea, which can be explained by the effect of diffusion and deposition. In this study, ionic components like Ca (NO$_3$)$_2$, CaSO$_4$, NaNO$_3$, Na$_2$SO$_4$ were prominent types in secondary aerosol during AD periods and also indicated that V, Co as well as soil elements such as Ca, Fe, Mg, Mn, K correlated well with Al, while Cu, Cd, Pb, Zn didn't agree well with it. In addition, enrichment factors (EFs) for each metal component were obtained to provide simple information about source contribution of Asian Dust, and the results were compared with those from other AD studies. In this study, the results showed that aerosol properties in Korea during the Asian Dust were considerably different from those of general atmospheric condition and specially varied from case to case rather than site to site, which implies that there are certain variations in the soil of source region, pathways of air mass, and meteorological condition. For the enhanced study, those factors should be combined with the features of Asian Dust resolved from this study.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제34권6호
• /
• pp.765-770
• /
• 2005

본 연구에서는 미역귀를 추출, 각 용매 별로 분획 하여 항균효과와 암세포 성장억제 및 QR유도활성 효과 등의 생리활성을 연구하였다. 미역은 일반적으로 콜레스테를 배출 작용, 중금속(Cd) 및 방사능 물질(Sr)의 체내 흡수 억제, 배출 작용과 정장 작용이 있으므로 식이섬유 식품으로서 효과가 많다. 미역의 뿌리부분이며 식품개발품으로 소외되고 있는 미역귀를 이용하여 식중독 및 식품부패 원인균 등을 이용한 항균활성을 측정해 보았으며 특히 식중독원인균인 Staphylococus aureous에 시료의 UPMM층의 항균효과가 보였고 단백질 식품부패균인 Serratia marcescens에는 UPMB와 UPMM, UPMH 등에서 전반적으로 항균효과가 보였다. 또 4종의 인체 암 세포주 HeLa, HT-29, MCF-7 및 HepG2에 대한 암세포 성장억제 실험을 한 결과 사용한 4종의 암세포주에서 모두 정도의 차이는 있으나 시료첨가 농도에 의존적으로 성장 저지 효과가 나타났다. 특히 시료의 methanol 분획층인 UPMM에서 괄목할 만한 높은 효과를 나타내었으며 HeLa, HT-29 및 HepG2세포에서는 UPMM의 농도를 $500\mu g/mL$ 첨가 시 이미 97.71, 98.63 및 $90.32\%$의 높은 암세포 성장 억제 효과를 나타내었다. 한편, 사용한4가지 암세포주 중 유일하게 quinone reductase를 가지고 있는 HepG2를 이용한 quinone reductase 유도 활성여부를 측정한 결과 UPMH의 첨가농도 $320\mu g/mL$에서 대조군보다 2.36배의 높은 QR유도효과를 나타내었다. 이와 같은 실험결과에서 식품이나 건강 및 약리적 효과가 있는 식품으로 알려진 미역귀의 기능성 식품으로서의 개발이 기대되어진다.

• Journal of Chest Surgery
• /
• 제39권7호
• /
• pp.511-519
• /
• 2006

배경: 허혈성 심근손상으로 인한 심근경색이나 심근병증으로 인한 심근의 비가역적인 손상은 관상동맥 중재술이나 관상동맥 우회로술 등의 치료로 손상 받은 조직의 손상 정도를 경감시키고 추가적인 손상을 방지할 수 있으나, 괴사된 심근세포를 재생할 수는 없다. 결국 중증의 심부전증이 발생한 경우 심근성형술을 시행하거나 심실보조장치 또는 인공심장 등의 한시적 치료 방법이 시도되기도 하지만, 최종적으로 심장이식 이외의 방법은 현재로서는 제시되지 못하고 있다. 심장 공여자의 부족으로 인한 한계를 극복하기 위해서 세포이식을 통한 치료에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이러한 세포치료에서 가장 넓게 시도되고 이용된 장기는 골수이며, 현재까지 골격근아세포, 평활근 세포, 그리고 심근 세포 등 다양한 세포의 이식이 시도되고 있다. 그러나 이러한 골수는 채취하는 과정이 침습적이어서 환자에게 과다한 통증을 주며, 추출된 세포의 수가 부족한 단점이 있어서, 이러한 문제를 해결하기 위해서 상대적으로 접근이 용이하며, 다량의 조직을 확보할 수 있는 지방조직에서의 성체 줄기세포의 추출이 제시되었다. 대상 및 방법: 본 연구에서는 백서의 지방조직을 복부 피하지방 조직과 복강 내 지방조직으로 나누어 각각 분리 추출하여 두 조직에 동일한 과정의 세포 추출 과정을 거친 후, 5-azacytidine을 이용한 심근세포로의 분화 유도를 시도하였다. 심근 분화유도에 적합한 환경을 찾기 위해서 5-azacytidine을 각각 다른 농도로 사용하였고, 지방에서 추출한 성체 중간엽 줄기세포의 심장질환에서의 임상적용의 가능성과 지방조직의 부위에 따른 분화 유도의 차이 가 있는지 관찰하고자 하였다. 백서의 복부 피하지방 조직을 적출하여 실험조직 1로 정하였고, 복강 내 대망(omentum)과 후복막 지방조직을 적출하여 실험조직 2로 정하였다. 적출된 조직에서 collagenase, $NH_4Cl$ 등을 이용하여 세포를 추출하였고, 이를 10% FBS를 함유한 DMEM solution에서 배양하였으며, 1차 또는 2차 계대배양을 거쳐서 5-azacytine을 각각 none, $3{\mu}mol/L,\;6{\mu}mol/L,\;9{\mu}mol/L$의 농도로 첨가하여 심근세포로의 분화를 유도하였다. 4주간의 배양이 끝난 후 각 실험 조직군의 세포들을 cell blocks으로 만든 후에, CD34, heavy myosin chain, troponin T, SMA에 대한 항체를 이용하여 면역형광염색을 시행하였고, 형광염색에 반응을 보인 세포들의 대략적 비율을 비교하였다. 결과: CD34, heavy myosin chain에 대하여는 모두 음성이었으나, SMA에 대해서는 $3{\mu}mol/L,\;6{\mu}mol/L$의 복강 내 지방조직에서 $5{\sim}10%$ 정도의 양성반응을 보였고, troponin T에 대하여는 피하지방조직과 복강 내 지방조직 모두에서 $6{\mu}mol/L$와 $9{\mu}mol/L$에서 $10{\sim}15%$ 정도의 양성 반응을 보였다. 결론: 본 연구 결과, 지방조직에서 추출한 중간엽 줄기세포는 심근세포로 분화할 수 있는 가능성이 충분히 있는 것이 확인되었으나, 분화유도 비율면에서는 만족할 수준이 되지 못하였으며, 심근세포로의 분화는 복부 피하지방과 복강 내 지방조직에서 모두 가능한 것으로 판단되었다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.106-116
• /
• 2005

This experiment was conducted to investigate available extraction capacity and potential mobility of heavy metal according to the distribution property and contamination level of heavy metals in soils and to suggest a reform measure of soil environment assessment methodology applied with soil quality and the official soil heavy metal test methods in domestic and foreign countries. The soils were collected from the natural forest paddy with long-term application of same type fertilizer, and paddies near metal mine and industrial complex. The post-treatment methods of soil were partial extraction, acid digestion and sequential extraction methods. For the heavy metal contents with different soil properties, it was shown that their natural forest and paddy soil were slightly low and similar to the general paddy soil, while their paddies near metal mine and industrial complex were higher than the standard level of Soil Environment Protection Act. Heavy metal concentrations in the soils with different soil properties had difference between $HNO_3\;and\;HNO_3+HCl$ extractant by US-EPA 3051a method. There were highly significant positive relationships in both two methods. It was appeared that the higher extractable concentration ratio with 0.1N-HCl to total heavy metal content with $HNO_3+HCl$ extractant the greater total heavy metal content. There were highly significant positive correlationship between total heavy metal content and extractable content with 0.1N-HCl. For extractable capacity of soil extractable solution compared to the total heavy metal content it was appeared that it extractable method with 0.1N-HCl was higher than those with EDTA and DTPA. In extractable ratio with 0.1N-HCl in the contaminated paddy soils near mine and industrial complex, it was shown that the lower soil pH, the higher total heavy metal content. The order of a potential mobility coefficient by distribution of heavy metal content with ie different typies in the soil was Cd>Ni>Zn>Cu>Pb. It could be known that contamination characteristics of heavy metals with different types of soils were affected by different heavy metal components, contamination degree and soil chemical properties, and heavy metal concentration with different extractable methods had great variations with adjacent environment. To be compared with assessment methodology of soil environment impact at domestic and foreign countries with our results, it might be considered that there was necessary to make a single analysis method based on total heavy metal content with environmental overloading concept because of various analysis methods for total heavy metal content and present analysis method with great variation according to soil environment. In spite of showing higher concentration of heavy metal with acidic digestion than the extractable method, it might be considered that there is need to be adjusted the national standard of soil heavy metal contamination.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제51권3호
• /
• pp.211-223
• /
• 2001

연구배경 : 기관지에 리노 바이러스(rhinovirus) 감염은 기관지혈관 내피세포의 투과성을 증가시켜 저비중리포단백(LDL) 같은 혈장단백의 유입을 초래한다. 그런데 산화 저비중리포단백(oxidized LDL)은 단핵세포 대식식세포에서 IL-1, GM-CSF 분비를 유발하고 화학주성과 또한 CD11b/CD18 intergrin을 증가시키며 L-selectin 표현을 감소시킨다. 이러한 소견들은 산화 저비중리포단백이 proimflammatory 효과를 가진다는 것을 시사한다. 연구자들은 산화 저비중리포단백이 리노바이러스 감염시 기도에 과립구를 동원할것이라는 가설하에 산화 저비중리포단백에 의한 호중구와 호산구의 화학주성과 내피세포이동(transendothelial migration)에 대하여 연구하였다. 방 법 : 저비중리포단백을 20-24시간 동안 5mM $CU_2SO_4$로 산화 시키고 conjugated diens 형성 방법으로 234nm에서 산화 정도를 확인하였다. 과립세포들의 화학주성측정은 $3-5{\times}10_5$ 세포들을 transwell 필터에 놓고 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ 1시간 항온배양후 이동한 세포들을 혈구계로 계산하였다. 과립세포들의 내피세포이동은 인체 미세폐혈관 내피세포(human pulmonary microvascular endothelial cell) 들을 transwell 필터에 배양후 호산구와 호중구를 화학주성물질과 함께 놓은 후 3시간 항온 배양후 이동한 세포들을 혈구계로 계산하였다. 결 과 : 산화 저비중리포단백은 호산구와 호중구에 화학주성이있고 화학주성정도는 저비중리포단백의 농도와 산화 정도에 비례하였다. 또한 산화 저비중리포단백은 과립구의 인체 미세폐혈관 내피세포이동을 농도에 비례히여 자극하였고 호중구가 호산구보다 낮은 농도의 산화 저비중리포단백에 예민하게 반응하였다. 결 론 : 리노바이러스 감염으로 혈관투과정 증가로 저비중리포단백의 유입과 산화를 유발하고 이 산화 저비중리포단백이 기관지 간질세포에 호중구와 호산구이동을 유발하는 한 기전이며 또한 이과립구들이 산화 저비중단백과 함께 기도 염증을 초래할 것으로 사료된다.

• 환경영향평가
• /
• 제23권6호
• /
• pp.492-504
• /
• 2014

집비둘기는 도시지역에서 환경오염물질의 생물축적 모니터링을 위한 지표종으로 알려져 있으며, 집비둘기 알은 생물 자체를 죽이지 않고도 생물축적의 경향을 모니터링할 수 있는 시료로서 유용하다. 하지만 알은 유기 오염물질 축적은 잘 되는 반면, 납, 카드뮴 같은 특정 중금속은 저농도로 축적되는 특성이 있기 때문에 중금속에 대한 적절한 모니터링을 위해 대체 시료의 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 집비둘기의 세척깃털을 이용하여 중금속 축적 특성을 연구하였고, 중금속 모니터링 시료로서의 가능성을 검토하였다. 도시지역인 서울 한강공원과 농촌지역인 함평군 함평공원을 대상으로 2013년 4월~5월에 집비둘기 개체 포획 및 알 채집을 실시하였고, 생체 조직, 세척깃털, 알의 중금속 5종(Pb, Cd, Total Cr, Ni, As)에 대한 축적 농도를 분석하였다. 중금속 5종의 생체 조직 내 축적 특성을 보면, 납(Pb)과 카드뮴(Cd)은 나머지 3종(Total Cr, Ni, As)에 비해 생체 조직 내 축적이 두드러지게 높게 나타났다. 특히, 납은 다른 중금속에 비해 지역 간 비교에서도 두드러진 농도 차이를 보였는데, 뼈, 간, 혈액에서 통계적으로 유의하게 농촌지역인 함평공원보다 도시지역인 한강공원이 높은 농도를 보였다. 이러한 경향은 깃털에서도 나타났다. 알 시료(알 내용물, 껍데기)는 깃털보다는 상대적으로 낮은 농도로 납이 축적되는 경향을 보였다. 깃털 중에서는 꼬리깃과 날개깃이 각각 신장 및 뼈 조직의 납 농도와 통계적으로 유의한 양의 상관관계를 보였다. 이상의 결과로 볼 때, 중금속 배출경로 요소(깃털, 알, 배설물 등) 중 하나인 깃털로 축적되는 납 농도는 다른 요소(예: 알)에 비해 상대적으로 높고, 환경 오염요소(대기, 토양, 먹이 등) 내 납 농도가 서로 차이나는 지역들 내의 집비둘기의 생체 축적농도 차이를 깃털이 어느 정도 반영할 가능성이 있을 것으로 판단된다.