• 생명과학회지
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• 제17권9호통권89호
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• pp.1191-1196
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• 2007

Eugenol은 여러가지 향신료에 있는 필수 오일의 주요 성분으로서 악성 종양 세포의 성장을 저해하고 사멸을 유도한다고 보고되었다. 본 연구에서는 eugenol이 세포 분화 유도에 관여하는지를 조사하기 위하여 HL-60 전골 수성 백혈병 세포의 분화에 미치는 eugenol의 효과를 연구하였다. HL-60 세포에 eugenol (150 ${\mu}M$)을 가했을 때 세포성장이 저해되었으며 $1,25(OH)_{2}$ vit $D_{3}$ (3 nM)와 병합처리시에는 더 큰 저해효과를 보였다. 이 때, eugenol은 $1,25(OH)_{2}$ vit $D_{3}$에 의해 유도되는 세포주기의 $G_{0}/G_{1}$단계 정지를 더욱 증가시킴을 알 수 있었다. 또한, eugenol과 $1,25(OH)_{2}$ vit $D_{3}$를 병합처리 하였을 때에는 $G_{0}/G_{1}$단계의 정지와 관련된 세포주기 조절인자인 p27 level를 상호 협동적으로 증가시켰을 뿐만 아니라 cyclin A, cdk2, cdk4 level를 감소시켰다. 또한 유세포분석실험을 통하여, CD14 (단핵세포 표지 인자)의 발현이 eugenol과 $1,25(OH)_{2}$ vit $D_{3}$를 병합처리한 세포에서 단독처리시보다 더 증가함을 알 수 있었다. 이러한 결과들은 eugenol이 $1,25(OH)_{2}$ vit $D_{3}$와 상호협동적으로 작용하여 저농도의 $1,25(OH)_{2}$ vit $D_{3}$에 의해 자극된 세포 분화 신호를 더욱 더 증대 시킴을 나타낸다. 이러한 eugenol에 의한 세포 분화 유도 작용은 암의 화학적예방 효과에 유용하게 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제32권2호
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• pp.170-176
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• 1999

본 연구는 EMT-6 세포를 이용하여 무기수은, 유기수은 및 카드뮴의 세포독성에 대한 glutathione(GSH)의 방어효과를 알아보고자 하였다. 무기수은, 유기수은 및 카드뮴을 첨가한 배양조건에서 EMT-6 세포의 세포생존율, ${NO_2}^-$ 및 ATP 생성량은 첨가한 중금속의 농도가 증가할수록 용량의존적으로 감소하였다. GSH, OTC 및 BSO를 단독 첨가한 배양조건은 세포의 세포생존율과 NO2- 및 ${NO_2}^-$ 생성량에 영향을 주지 않았다. 수은화합물 및 카드뮴과 GSH를 동시 첨가한 배양조건에서는 세포생존율이 90% 이상 유지되었고, ${NO_2}^-$ 및 ATP 생성량은 기본배양조건과 비슷한 수준으로 나타났다. $16{\mu}M$의 무기 및 유기수은과 $160{\mu}M$의 카드뮴을 첨가한 실험조건에 GSH를 동시 첨가했을 경우 방어효과는 GSH의 농도에 따라 용량의존적으로 증가하였다. 세포내에서 수은 및 카드뮴의 세포독성에 대한 GSH역할을 알아보고자 GSH, OTC, BSO 전처리 실험을 한 결과, GSH의 전처리는 이들이 세포막을 통과하지 못하기 때문에 대조군과 비슷한 양상으로 나타난 반면에 BSO를 전처리한 군에서는 세포내 GSH 농도의 감소로 수은의 세포 독성이 증가하여 대조군에 비하여 ${NO_2}^-$와 ATP 생성량이 현저히 감소하였다. 또한 세포내 GSH의 농도를 증가시키는 OTC를 전처리한 결과 수은의 독성에 대한 방어효과가 시간 및 용량 의존적으로 현저하게 증가하였다. 이러한 실험결과는 수은의 세포독성에 대한 GSH의 방어효과가 GSH 세포내 농도와 밀접한 관련이 있음을 간접적으로 보여주고 있다. 본 연구의 결과는 수은 및 카드뮴의 독성에 대한 GSH의 방어작용이 단순히 -SH기와 중금속의 결합에 의한 결과가 아니라 세포내에서 GSH 분자가 갖는 고유의 기능으로 판단되며, 특히 중금속에 의한 에너지대사의 장애를 GSH가 회복시킬 수 있음을 보여준다.

• 환경영향평가
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• 제25권6호
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• pp.414-431
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• 2016

현재 국내에는 많은 휴 폐광산들이 존재하며, 이로부터 다양한 중금속 오염물질(As, Cd, Cu, Pb, Zn)들이 광산 주변 토양, 지하수, 지표수, 농작물로 유입되어 주민들의 건강에 심각한 위해를 끼치고 있다. 이에 본 연구에서는 국내 폐금속 광산에 거주하는 주민들의 특성에 맞는 노출인자를 추출하고, 적합한 노출경로를 설정하여, 국내 폐금속 광산인 양곡광산과 삼산제일광산 지역 두 곳을 선정하여 중금속오염에 대한 인체위해성평가를 수행하였다. 최종적으로 얻은 발암위해도의 경우 두 광산 모두 허용 가능한 발암위해도인 $1{\times}10^{-6}$의 값을 초과하여 발암위해성이 있는 것으로 나타났다. 그리고, 비발암위해도의 경우 수용체별로 차이를 보였는데, 양곡광산의 성인남자와 성인여자, 삼산제일광산의 성인남자의 위해지수가 1보다 큰 값을 나타내어 비발암위해성이 있는 것으로 조사되었다. 양곡광산의 어린이, 삼산제일광산의 성인여자와 어린이를 대상으로 한 위해지수는 1보다 작은 값을 나타내어 비발암위해성이 낮은 것으로 나타났다. 발암위해성을 유발하는 주요 노출경로는 지하수섭취와 농작물섭취이며, 주요한 중금속 오염물질은 비소인 것으로 밝혀졌다. 비발암위해성을 유발하는 주요 노출경로도 발암위해성과 동일하게 지하수섭취와 농작물섭취이며, 주요 중금속 오염물질은 비소, 구리, 납인 것으로 조사되었다. 두 광산의 발암위해도를 비교해 보면 양곡광산이 삼산제일광산보다 10배 정도 높게 나타났으며, 비발암위해도의 경우에도 양곡광산이 삼산제일광산보다 4배 정도 높게 평가되었다. 이러한 결과는 양곡광산의 상대적으로 매우 높은 비소 지하수노출농도로부터 기인하는 것으로 판단된다. 본 연구에서 수행한 국내 폐금속 광산 중금속 오염에 대한 인체 위해성평가는 여러 노출인자의 부재로 인해 노출량을 산정하지 못하는 한계가 있었다. 또한 농작물섭취경로에 의한 노출량 산정 시 농작물을 직접 분석하여 얻는 농작물노출농도 대신에 토양노출농도와 토양-농작물 생 축적계수(bioconcentration factor, BCF)를 이용하였는데 이로 인한 오차가 발생할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제13권4호
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• pp.22-29
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• 2008

서울남산의 토양환경특성과 오염도를 파악하기 위하여 남산을 지도상에서 격자상으로 구획을 정하여 21개 지점에서 5월과 9월에 채취한 토양시료를 Munsell Soil Color Charts를 이용하여 색상을 결정하고 물리화학적시험 실시하였다. 남산의 토양은 색상은 2.5YR${\sim}$10YR, 명도는 2.5${\sim}$4, 채도는 1${\sim}$4의 범위를 나타났고 함수비는 3.1${\sim}$22.3%, 강열감량에 의한 유기물함량은 3.4${\sim}$10.4%로 나타났다. Zn과 Ni는 103.290, 11.649 mg/kg으로 전국평균치와 별다른 차이가 없는 것으로 나타났고, pH는 5.41로 나타났다. 함수비는 강열감량과 0.720, Cu는 Pb, Zn과 0.827, 0.694, Pb는 Zn과 0.447로 양의 상관성을 보였고, pH는 Zn과 약한 양의 상관성이 있는 것으로 나타났다. 아연과 니켈, 카드뮴은 순환도로 주변토양에서 1.33, 1.48, 1.46배 높은 것으로 나타났다. Cu는 남사면이 동사면에 비하여 1.3배, Pb는 서사면이 동사면보다 1.4배 높은 것으로 나타났으며, Zn은 서사면이 동사면보다 1.5배, Ni은 서사면이 동사면보다 1.6배 높게 나타났으며 Cu의 분포는 사양토가 식양토보다 1.4배, Pb는 사양토가 식양토나 혼효림보다 높은 것으로 나타났고, Zn은 사양토가 식양토나 혼효림보다 높았고, pH는 사양토가 다소 높게 나타났다. 균등계수 Uc 값이 1.5${\sim}$4.4의 법위를 나타내 모두 5이하로 나타났다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권12호
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• pp.2008-2020
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• 2020

Objective: This study was conducted to investigate the effects of dietary corn resistant starch (RS) on the intestinal morphology and barrier functions of broilers. Methods: A total of 320 one-day-old broilers were randomly allocated to 5 dietary treatments: one normal corn-soybean (NC) diet, one corn-soybean-based diet supplementation with 20% corn starch (CS), and 3 corn-soybean-based diets supplementation with 4%, 8%, and 12% corn resistant starch (RS) (identified as 4% RS, 8% RS, and 12% RS, respectively). Each group had eight replicates with eight broilers per replicate. After 21 days feeding, one bird with a body weight (BW) close to the average BW of their replicate was selected and slaughtered. The samples of duodenum, jejunum, ileum, caecum digesta, and blood were collected. Results: Birds fed 4% RS, 8% RS and 12% RS diets showed lower feed intake, BW gain, jejunal villus height (VH), duodenal crypt depth (CD), jejunal VH/CD ratio, duodenal goblet cell density as well as mucin1 mRNA expressions compared to the NC group, but showed higher concentrations of cecal acetic acid and butyric acid, percentage of jejunal proliferating cell nuclear antigen-positive cells and delta like canonical Notch ligand 4 (Dll4), and hes family bHLH transcription factor 1 mRNA expressions. However, there were no differences on the plasma diamine oxidase activity and D-lactic acid concentration among all groups. Conclusion: These findings suggested that RS could suppress intestinal morphology and barrier functions by activating Notch pathway and inhibiting the development of goblet cells, resulting in decreased mucins and tight junction mRNA expression.

• 분석과학
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• 제9권4호
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• pp.336-344
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• 1996

뇨시료 중 혼적량의 코발트, 구리, 니켈, 카드뮴, 납 및 아연을 흑연로 원자흡수분광 광도법으로 정량하기 위한 dithizone이 포함된 chloroform으로의 용매추출에 관하여 연구하였다. 실험조건인 시료의 전처리 과정, 추출용액의 pH, 킬레이트제인 dithizone의 농도, 역추출할 때 사용하는 산의 종류와 농도에 관하여 최적화하였다. 유기물의 방해를 제거하고자 뇨시료 100.0mL에 진한 질산 30mL를 가하고 30% 과산화수소 50mL를 5.0mL씩 단계적으로 가하면서 가열하여 유기물질을 분해하였다. 삭힌 뇨시료를 100mL로 만들어 분별 깔때기에 넣고 시판용 완충용액으로 pH가 8이 되게 조절한 다음 0.1% dithizone을 포함하는 chloroform 15.0mL를 가했다. 진탕기(shaker)를 이용하여 90분 동안 흔들어 준 후 상분리시켜 용매층을 분리하였다. 카드뮴, 납, 아연은 0.2M 질산용액 10.0mL로 역추출하여 직접 정량하였고, 이런 조건으로 역추출되지 않은 코발트, 구리, 니켈은 유기 용매를 증발 건고시킨 다음 잔류물을 $HNO_3$ $H_2O_2$로 녹이고, 정확히 10.0mL가 되게 탈염수로 묽혀서 정량하였다. 최적의 추출조건을 찾기 위하여 인공 뇨시료를 제조하여 검토하였고, 얻은 최적조건으로 검정곡선을 작성하였다. 삭힌 각 시료에 일정량 첨가된 원소를 정량하여 얻은 회수율은 77 내지 109%였고, 검출한계는 Cd(II) 0.09, Pb(II) 0.59, Zn(II) 0.18, Co(II) 0.24, Cu(II) 1.3, Ni(II) 1.7ng/mL였다. 이로써 본 방법이 과량의 유기물과 알칼리 및 알칼리 토금속이 포함된 뇨시료에서 혼적량 원소들을 정량적으로 분리 분석할 수 있음 을 알았다.

• 한국환경농학회지
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• 제19권1호
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• pp.32-37
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• 2000

음식물쓰레기는 높은 수분함량 때문에 퇴비화에 상당한 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 퇴비화를 위하여 제작된 소형 퇴비화 용기에 신문지와 음식 쓰레기를 1:7(질량비)의 비율로 혼합하여 투입하고 퇴비화 진행과정에서의 온도, pH, 수분함량 및 유기물함량, 질소량 및 무기물, 중금속함량의 변화를 4계절에 걸쳐 조사하였다. 퇴비화 기간 중 상승한 최대온도는 봄 $66.0^{\circ}C$, 여름 $69.2^{\circ}C$, 가을 $60.9^{\circ}C$, 겨울 $56.0^{\circ}C$로 나타났다. pH변화는 봄${\cdot}$가을철은 1주 후 8.5 전후로 상승하였다가 증감을 반복하였고, 여름${\cdot}$겨울철은 1주 후 8.5로 증가한 후 $8{\sim}9$ 정도로 유지되었다. 수분함량은 겨울을 제외한 3계절은 감소하는 경향이 뚜렷하였으나, 겨울철은 수분 감소가 아주 적었다. 8주 후의 수분함량은 봄 22.2%, 여름 47.6%, 가을 25.5%, 겨울 72.5%이었다. 퇴비화 원료물질의 질량변화는 4계절 모두 초기 1주는 급격히 감소하였으나, 이후에는 완만하게 감소하는 경향을 보였다. 부피감소는 8주 후 봄 59%, 여름 32%, 가을 27%, 겨울은 34%였다. 유기물 함량은 4계절 모두 감소하는 경향을 보였다. 총질소 함량은 4계절 모두 $0.7{\sim}2.2%$로 나타났다. 무기성분의 함량은 계절에 관계없이 $P_2O_5\;0.94{\sim}2.59%$, $CaO\;1.23{\sim}1.87%$, $MgO\;0.37{\sim}0.46%$, $K_2O\;0.55{\sim}1.98%$였다. 중금속은 퇴비화 기간에 따른 큰 변화 없이 모두 비료공정규격의 퇴비허용기준 이하였다. Hg, Cd, Pb는 4계절 모두 검출되지 않았고, $Cu\;ND{\sim}25.89mg/kg$, $Cr\;2.69{\sim}14.13mg/kg$, $Zn\;ND{\sim}99.59mg/kg$, $As\;ND{\sim}5.87mg/kg$이었다. 온도변화, 질량변화, 수분함량변화 등의 상기 실험결과를 살펴보았을 때 음식물쓰레기에 분쇄한 신문지를 첨가하는 것이 음식물쓰레기만을 퇴비화했을 때$^{4)}$보다 퇴비화가 더 원활히 이루어진 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제25권4호
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• pp.31-39
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• 2017

2013년 7월~8월 동안 전국 가축분뇨 공동자원화센터 및 액비유통센터 중 180개소에서 생산된 액비를 수집하였으며, 기계적 부숙도 측정기를 통하여 액비의 부숙도 판정을 수행하였다. 본 연구에서는 수집된 180개의 액비 중에서 부숙으로 판정된 46개의 샘플을 이용하여 비효성분 (질소, 인, 칼륨) 및 이화학적 성상과 중금속 함량에 대하여 조사하였다. 조사대상 액비는 경기도 7점, 충청북도 3점, 충청남도 2점, 전라북도 13점, 전라남도 5점, 경상북도 3점, 경상남도 11점, 대전광역시 1점, 제주도 1점으로 전체 46점의 부숙 액비를 이용하였으며 부숙액비의 이화학적 성상 평균은 pH 8.0, EC 11.6 mS/cm, SS 5,188 mg/L, TKN 847 mg/L, ${{NH_4}^+}-N$ 317 mg/L, ${{NO_3}^-}-N$ 170 mg/L, Org-N 360 mg/L, TP 193 mg/L, TK 2,557 mg/L, NPK 성분 합계량은 3,596 mg/L로 조사되었다. NPK 성분 합계량의 경우 1,000~2,000 mg/L에서 2점 (4%), 2,000~3,000 mg/L에서 17점 (37%), 3,000~4,000 mg/L에서 11점 (24%), 4,000 mg/L 이상의 범위에서 16점 (35%)으로서 부숙 액비의 41%가 비료공정규격 (가축분뇨발효액)의 기준(NPK 성분 합계량 0.3%)에 미달하는 것으로 나타났으며, 성분의 대부분이 칼륨농도에 기인하는 저질소 저인산의 불균일한 비효성분 특성을 확인할 수 있었다. 부숙 액비의 중금속함량 평균은 As 불검출, Cd 0.01 mg/kg, Hg 불검출, Pb 0.02 mg/kg, Cr 0.14 mg/kg, Cu 6.89 mg/kg, Ni 0.44 mg/kg, Zn 20.70 mg/kg로 나타났으며, 모든 항목에서 비료공정규격의 기준을 만족하여 안전한 수준인 것으로 판단되었다.

• 자원환경지질
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• 제43권6호
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• pp.555-564
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• 2010

유류 및 중금속 오염 토양으로부터 분리한 토착 미생물인 Bacillus sp, B1 사균(dead biomass)과 polysulfone + DMF(N,N-dimethylformamide) 용액을 혼합하여 제조한 비드(지름 2mm 이하)형 미생물 담체를 이용하여 중급속 오염 지하수를 정화하는 배치실험을 실시하였으며, 담체에 흡착된 중금속의 특성과 구조를 분석하여 미생물 담체에 의한 중금속 제거 기작을 규명하였다. 담체 내 Bacillus sp. B1 사균 비율을 달리하여 제조한 담체들을 이용하여 오염수로부터 납 제거효율을 규명함으로써 미생물 담체 제조에 사용되는 최적의 사균 농도(%)를 결정하였으며, 오염수에 대하여 첨가하는 미생물 담체의 농도변화에 따른 중금속 제거효율을 규명하는 실험을 실시하여 최적의 중금속 제거효율을 가지는 오염수 내 담체 첨가량(농도; g/L)을 결정하였다. 담체 내 사균 농도가 0%(유기중합체로만 형성)와 1%인 경우 제조된 담체의 납 제거효율이 3% 미만으로 polysulfone + DMF 만으로 이루어진 담체는 중금속 제거효과가 거의 없으며, 담체 내 미생물 기질 부분에 의해 대부분의 중금속이 제거되는 것으로 나타났다. 실험 결과 미생물 담체 비용과 제거효율을 고려하면 사균 5%를 혼합하여 제조한 미생물 담체를 2g/50mL 농도로 오염수에 주입하는 것이 가장 효과적인 것으로 밝혀졌다. 담체와 오염수의 반응(흡착)시간에 따른 납과 구리의 제거 반응 실험 결과 두 시간 이내에 평형상태에 도달하여, 현장에서 다량의 중금속 오염 지하수를 짧은 시간(수 시간 이내)에 처리할 수 있을 것으로 판단되었다. 미생물 담체의 중금속 제거효율은 넓은 pH 범위에서 높게 나타났으며, 특히 pH 2-3인 경우 제거효율이 최대로 나타나 pH가 낮은 침출수, 산성폐수의 중금속 처리에도 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 오염수의 중금속(Pb, Cu, Cd) 초기 농도변화에 따른 미생물 담체의 제거율 실험 결과 납, 구리, 카드뮴의 경우 10mg/L 이하의 농도를 가지는 오염수에서 80% 이상의 제거 효율을 나타내어, 대부분의 국내 오염 지하수의 중금속 농도가 이보다 낮은 것을 감안할 때 본 실험에서 사용된 조건을 적용하여 미생물 담체를 이용하는 경우 다량의 중금속 오염 지하수를 효과적으로 제거할 수 있을 것으로 판단되었다. 미생물 담체를 이용한 납 제거 배치 실험 전/후 미생물 담체(bead)의 내/외부 구조를 SEM/EDS 및 TEM으로 분석한 결과 담체 내/외부 모두 다양한 크기의 다공질로 형성되어 있었으며, 외부 표면뿐 아니라 내부 면까지 납이 다량 흡착되어있는 것으로 나타나 본 실험에서 제조한 미생물 담체가 외부 표면 흡착에만 제한되었던 기존의 polysulfone 담체보다 중금속 제거 능력이 뛰어난 것으로 밝혀졌다. 미생물 담체에 형성된 납의 구조를 분석한 결과 담체의 주된 중금속 제거기작은 담체 내/외부 표면(특히 사균 기질과 polysulfone 물질 경계부)에 의한 다양한 형태의 흡착이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제38권2호
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• pp.108-117
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• 2005

본 연구는 퇴비의 원료로 지정된 제약업종 공정오니 및 화장품 제조업 폐수처리오니를 시용한 후 고추를 재배하여 생육과 적과수량, 시기별로 토양 및 식물체 중 중금속 함량과 유해 유기화합물을 조사하였고, 시기별 토양에 대해 생물검정을 실시하였다. 토양 중 유기물 및 질소는 시험재료의 성분함량이 높은 처리구에서 높았다. 토양 중금속 전함량의 경우 Zn, Cr, Ni은 생육기간 동안 변화가 거의 없었으며, Cu, Pb, As, Cd은 수확기에 갑자기 함량이 증가하였고, 1 N HCl 가용함량에서는 Cd, As를 제외하고는 생육시기에 따른 함량의 차이는 없었다. 고추의 생육은 초기에는 오니구에서 화학비료구보다 전반적으로 불량하였는데, 이는 유기물 함량이 높고 질소함량이 낮아서 생육 후기까지 회복되지 못하였기 때문인 것으로 보였다. 고추 잎과 줄기의 질소함량은 생육 초기 및 중기에 모든 오니 처리구에서 낮았고, 수확기에 제약오니 1구에서 높았던 것은 이들 시험재료의 유기물 및 질소성분의 함량과 특성에 기인된 것으로 보였다. 식물체 중 중금속 함량에서 잎은 As 성분을 제외하고 다른 성분들은 생육 초기 및 중기에 함량이 높았다가 수확기에 감소하였으며, 줄기는 전 성분이 수확기에 감소하는 경향이었다. 고추의 총 적과수량은 화학비료>제약오니 3>돈분>제약오니 1>제약오니 2구 순으로 낮아졌으며, 화장품오니구는 타 처리구보다 상당히 감소하였다. 화장품오니구의 HEM 함량은 $4.80g\;kg^{-1}$, PAHs 함량은 $2,263.2{\mu}g\;kg^{-1}$으로 다른 처리구보다 월등히 높았고, 생물검정법의 일환인 상추종자 유근신장 조사에서는 화장품 오니구가 무처리구에 비해 20% 이상 낮은 신장율을 보였다.