Kim, Jongmin;Shin, Kisik;Lee, Soohyung;Lee, Jungseo;Lee, Taekjune
Journal of Korean Society on Water Environment
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v.33
no.2
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pp.197-202
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2017
This paper aimed to evaluate the test results of acute toxicity on effluent samples which were exempted from applying of ecotoxicity criteria. Total 316 effluent samples which were free from controlling of ecotoxicity regulation, were tested. Ratio of effluent samples which were exceeded the ecotoxicity criteria (TU > 1) indicated 23.7%. This ratio was a little bit higher than previous study (22.7%) on effluent samples which were controlled under ecotoxicity criteria. These results mean that our ecotoxicity management system is not appropriate and applying of ecotoxicity criteria to all effluent samples (82 industry categories) were needed in order to improve our ecotoxicity system. In addition, the same numeric criteria (TU 1 or 2) for all industry categories were proposed in consideration of these results. Ratio of effluent samples which exceeded the ecotoxicity criteria (TU > 1) with D. magna indicated 23.7%. However V. fischeri showed 14.6%. As a acute toxicity test organism, D. magna seemed to be more sensitive than V. fischeri. Ratio of samples which were exceeded TU 1 with D. magna by 24 h exposure period test indicated 35 %, whereas 48 h showed 41%.
Current water quality standard (WQS) in Korea is based on the protection of human health, not considering the protection of aquatic organisms. Most of chemicals can be toxic to ecological biota as well as human. Health of aquatic biota is closely related to the human health via food chain, therefore ecological risk based-WQS needs to be developed to protect the aquatic ecosystem. In this study, we selected the 31 chemicals in the Project entitled 'Development of integrated methodology for evaluation of water environment'. The methodology for calculating water quality criteria was derived from the Australian and New Zealand processes for deriving guideline trigger value for aquatic ecosystem. The available ecotoxicity data were collected from US EPA's ECOTOXicology Database (ECOTOX), TOX-2000 Database, European Chemicals Bureau (ECB)'s International Uniform Chemical Information Database (IUCLID) and Environmental Protection Agency (US EPA)'s report 'Ambient Water Quality Criteria (AWQC)'. The aquatic toxicity data for the Korean species were selected for risk assessment to reflect the Korean water environment. The monitoring values were calculated from the water quality monitoring data four main Korean rivers. We suggested the order of priorities of chemicals based on ecological risk assessment. We expect that these results can be useful information for establishing the WQS for the protection of aquatic ecosystem.
Kim, Jongmin;Shin, Kisik;Lee, Soohyung;Lee, Jungseo;Lee, Taekjune
Journal of Korean Society on Water Environment
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v.33
no.4
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pp.481-486
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2017
This paper aims to evaluate the characteristics of direct and indirect effluents'toxicity level and difference between two test durations (24 h and 48 h) of test method. The proportion of the indirect effluent samples which exceeded the ecotoxicity permit limitations (TU 1 or TU 2) showed more than 2 times higher than that of direct effluent samples. However, effluent toxicity of Wastewater Treatment Plants (WTPs) indicated less than TU 1 regardless of influent toxicity. From this results, treatment process was thought to have a good efficiency. WTP Salinity was very similar between influent and effluent. This trend could be reconfirmed by the component ratio of ion concentration between them and $Na^+$, $SO_4^{2-}$, $C^-$ lions which have a greater percentage than other ions. In addition, in case of high salinity, toxicity value also showed high level. To judge from above results, indirect effluents which were exempted from application of ecotoxicity standards, may need a new effluent limitations regardless of the treatment efficiency of WTP. According to circumstances, effective countermeasure may need to restrain the discharge of salinity-contained effluents which came from indirect-effluent factories. Test duration comparative study indicated that 48 h results were higher toxicity (exceeding rate of ecotoxicity criteria) than 24 h by the 5 to 5.4 percentage. 24 h test duration seemed to be useful in case of rapid detection, whereas 48 h test method could be applied for reinforcement of ecotoxicity regulatory system.
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.26
no.5
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pp.514-522
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2020
To understand the ecotoxicological differences between representative Skeletonema sp. and Dunaliella tertiolecta, both producers as international standard test species for marine ecotoxicity testing, we compared each standard test method, and comparatively analyzed the suitability of the species for environmental assessment and their sensitivity to various test substances. Although most of the test conditions were the same in each method, there were differences in limitation of pH changing and the initial inoculation density in the validation criteria, which is supposed to originate from the low growth rate of D. tertiolecta. In terms of suitability, both species showed consistency in test performance by repeatedly meeting the validation criteria required by the standard test methods. The salinity ranges available for testing were 20 and 10 psu for Skeletonema sp. and D. tertioelecta, respectively. Finally, regarding sensitivity, the toxicity sensitivity of Skeletonema sp. was relatively higher than that of D. tertiolecta for the reference toxicant, actual polluted water discharged (ballast water), and other chemicals. This implies that using at least two species of microalgae from different classification groups could help increase the reliability and objectivity of test results in the performance of marine ecotoxicity tests using producers.
Most of the slags generated from steel-making industry in Korea are recycled into media-contact aggregates such as fill and cover materials. For their use as media-contact aggregates, the slags must meet not only the waste quality criteria, but also the Daphnia magna acute toxicity test criteria. In this study, Korean Leaching Test ES 06150.e (Korea), Japanese Leaching Test JIS K 0058-1(Japan), Detuch Leaching Test DIN 19529 (Germany), Toxicity Characteristic Leaching Procedure (USA) were conducted for batch leaching test of slags from 6 Korean steel-making companies. In addition, Korean Standard up-flow percolation test (ES 06151.1) mimicking field conditions was conducted to assess the impact of the slag leachate on the surrounding environment indirectly. Heavy metals such as Cr6+ and Zn2+ were detected from both extractant and leachate samples, but all of them did not exceed waste quality criteria of each country. However, Daphnia magna acute toxicity tests using the leachate samples from up-flow percolation test with slag alone and slag/natural soil conditions exceeded ecotoxicity standard (TU=2) due to their high pH (11.3-12.5). After neutralizing the pH of the slag leachate to 6.5~8.5, the Daphnia magna mortality and immobilization were reduced to satisfy ecotoxicity standard. As the reducing pH of slag leachate would be extremely difficult, appropriate recycling management considering the physicochemical characteristics of he slags should be stuided further.
Discharged materials from the point or non-point source are released into the sea, and as the results, marine environment is directly affected. We must estimate the impacts of contaminants to marine pollution rapidly and accurately. Therefore, it is needed on early warning system for appreciating marine environmental impacts, and required a bioassay to evaluate abnormal changes. A bioassay test was developed to examine the effects of heavy metal contaminants on the early life stages of the marine annimals. We have studied the effects of metals on early development of a sea urchin species, Strongylocentrotus intermedius. S. intermedius embryos were tested with six metals (Cu, Ag, Zn, Cd, Cr, Ni) and showed the highest sensitivity to Cu as well as the lowest sensitivity to Cd. The order of biological impact for metals was Cu>Ag>Ni>Zn>Cr>Cd. In accordance with the results, sea urchins embryos can provide biological criteria for seawater quality assessment. The sensitivity of developmental bioassay whith S. intermedius is at intermediate level among marine organisms commonly used in aquatic bioassays. And this sea urchin can be routinely employed as a test organism for ecotoxicity assays.
An, Youn-Joo;Lee, Woo-Mi;Nam, Sun-Hwa;Jeong, Seung-Woo
Journal of Soil and Groundwater Environment
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v.15
no.3
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pp.7-14
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2010
Ecological Risk Assessment (ERA) supports a decision-making process such as establishment of environmental quality criteria. Soil quality criteria (SQC) are essential to protect soil organisms from the exposure to various soil contaminants. In this study, ERA methodologies of advanced countries for soil pollution were extensively compared to propose the ERA approach suitable for soil ecosystem in Korea. The soil ERAs in European Chemical Bureau(ECB), The Netherlands, and Canada can be classified as deterministic ecological risk assessment (DERA), and probabilistic ecological risk assessment (PERA) based on species sensitivity distribution (SSD). We propose three ERA methods according to abundance and reliability of soil ecotoxicity data. The method considered land use such as residential/agricultural, and industrial/commercial uses. The taxonomic groups of soil organism were classified as 'Class' level including different trophic levels (Magnoliopsida or Liliopsida, Clitellata, and Insecta or Secernentea). This study can be used to estimate the soil quality criteria to protect soil biota.
Objectives: Industrial development in Korea results in a rapid increase in the number of chemicals, some of which may be responsible for toxicity to aquatic ecosystems. In addition, the types of hazardous chemicals included in industrial effluents have gradually increased. Therefore, chemical analysis alone is not enough to assess ecological effects of toxic chemicals in wastewater. Methods: In response to new regulations as whole effluent toxicity (WET) tests for effluent discharge of 15 publicly owned treatment works (POTWs) and 25 industrial effluent treatment plants in Gyeonggi-do, which will be effective from 2011, a necessity of studies emerges that investigates toxicity levels. Results: In case of the public treatment plants, none of them had exceeded the criteria for ecotoxicity. As for individual wastewater discharge facilities, on the other hand, two types were found to exceed the criteria: pulp and paper manufacturing facilities and pharmaceutical manufacturing facilities. For the pulp and paper manufacturing facilities, monitoring results could not help determine the exact toxicant identification. However, Daphnia magna inhibition effect or death was found to leave white plums, suggesting that suspended solids treated and the polymer used in coagulant dose. In case of pharmaceutical manufacturing facilities, the general water quality parameters cannot affect Daphia magna. However, conductivity and salinity can have an effect to be 14,000 ${\mu}s/cm$, 8.1‰ by salts, respectively. Toxicity Identification Evaluation (TIE) and Toxicity Reduction Evaluation (TRE) procedures results appeared to be effective for identifying toxic compounds in $Cl^{-}$ and $SO_4^{2-}$. Conclusions: It is necessary to develop control measures for water treatment chemicals and salts used for processes such as coagulation in individual wastewater discharge facilities in order to achieve the goal to protect aquatic ecosystems in public waters.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.34
no.8
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pp.528-532
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2012
This study investigated the possibility of phosphogypsum (PG) recycle as an embankment material by eco-toxicity experiments for S. capricornutum, T. suecica and D. magna. The eco-toxicity experiment was studied according to column leachates from PG mixing ratio, and a specific growth rate of S. capricornutum was usually higher than that of T. suecica. For D. magna, 0.3 of toxicity unit was obtained, which indicated the below of toxicity value of 1 at PG50 condition during a 48-hr test. A minor effect of column leachate samples on three organisms was observed. This study suggested that PG was satisfied with the criteria of waste recycle and could be reused at PG30 condition.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.16
no.4
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pp.2940-2944
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2015
Dredged materials for effective use in Hwasun-port pollution analysis, Ni(nickel) in excess of the standard showed that the whole point. However, according to the revised standards effective utilization exceeds the reference value, even if no anthropogenic sources Pearl ratio less than 10% of the average weight of the ecotoxicological tests have passed, and if so it can be used to beach nourishment. Therefore, the average weight ratio of pearl and ecotoxicological tests were conducted by marine environment official test method. Mud to 5.37% of the average weight ratio lower than the reference value of 10% that was investigated. Ecotoxicity test using bioluminescent bacteria relative luminescence inhibition in the 0 to 9.13% with no toxicity was determined using benthic amphipods in the control and the test sample relative to the average survival rate is 0% with no toxicity was determined. Therefore, the revised effective use meets all the criteria that can be used to beach nourishment, so that the suitability was assessed.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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