• 제목/요약/키워드: Heavy metal accumulation

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돈분액비 연용 농경지 중 중금속 함량 모니터링 (Monitoring of Heavy Metals in Agricultural Soils from Consecutive Applications of Commercial Liquid Pig Manure)

  • 고우리;김지영;류지혁;이지호;;이정미;김계훈;김두호;김원일
    • 한국환경농학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.217-223
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    • 2012
  • 본 연구에서는 돈분 액비를 연용한 논토양 및 밭토양의 유해 중금속을 관리하는 방안을 마련하고자 전국적으로 액비를 장기 시용한 연차별 논토양 41점과 밭토양 54점을 채취하여 유해 중금속인 카드뮴, 구리, 니켈, 납, 아연, 비소의 함량을 조사하였다. 액비연용에 따른 년차별 변화에서 논토양 및 밭토양 중금속 전함량은 원소별로 일부 증가하는 경향은 보이나 연도별 축적 차이를 통계적으로 확인할 수 없었다. 그러나 액비연용에 따른 중금속 특히 구리 및 아연의 축적 여부는 이들이 식물영양에 필수 원소로 작용함을 고려하여 보다 장기적인 관점으로 계속 검토되어야 할 사항이다. 그러나 일부 밭토양에서 토양오염 우려기준을 초과하는 지점이 조사되어 액비 시용 전 토양 내 중금속 함량조사를 통해 시용 여부를 결정하여야 할 것이다.

Physical and Chemical Characteristics of Sediments at Bam Islands in Seoul, Korea

  • Han, Mie-Hie;Kim, Jae-Geun
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제29권4호
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    • pp.389-398
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    • 2006
  • To examine sediment characteristics and find anthropogenic effects on riverine wetland ecosystems, paleoecological study was carried out at Bam islands in Seoul. Three hundred cm deep sediment cores were retrieved and dated with the lamination analysis method until 36 cm depth (1986). Sediments were divided into three zones based on the depth profiles of physico-chemical variables: below 160 cm depth (before 1968), between 160 and 40cm depths and above 40cm depth (after 1986). Physico-chemical characteristics were very variable between 160 and 40cm depths and this indicates unstable sedimentation environment. Even though heavy metal concentrations were relatively low, Cd and As contents have increased continuously. Dry mass accumulation rates during $1968{\sim}1986\;and\;1987{\sim}2003$ were 140 and $21\;kg\;m^{-2}\;yr^{-1}$, respectively. This was related to flooding intensity and duration. Bulk density, water content, loss on ignition, N, C, C/N ratio were very similar to other river delta but Ca, Na and K contents were 2 to 4 times higher than others. Heavy metal contents except Pb were lower or similar to those in other studied marshes in Korea. Heavy metal and Mg contents were correlated with each other and this suggests that the source of heavy metals be parent rock. From $^{13}C$ dating dates of organic materials in sediment, it is suggested that organic matter originated from the watershed and flooding intensity in the watershed might be responsible for the source of sediments. This study provides reference data for the comparison of sediment characteristics at islands in river and for the management of Bam islands.

우렁쉥이 (Halocynthia roretzi)에 의한 중금속 축적 (Accumulation of Heavy Metals by Sea Squirt, Halocynthia roretzi)

  • 김성길;곽희상;최청일;강주찬
    • 한국수산과학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.125-130
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    • 2001
  • 본 연구는 우리나라 연안에 존재하는 중금속이 우렁쉥이에 축적되는 정도를 파악하기 위하여 경상북도 월성군 주변해역에 우렁쉥이의 시험양식장을 설치하여 이들 기관에 따른 Cd, Cu와 Pb의 축적정도를 비교 $\cdot$ 검토하였다. 시험 양식장의 수온은 $10.7\sim25.2^{\circ}C$, 염분은 $33.0\sim34.6\%_{\circ}$, pH은 $8.25\sim8.49$, SPM은 $1.50\sim14.97\;mg/L$가 측정되었다. 우렁쉥이의 각 기관별 중금속의 함량은 Cd가 입수공>창자>출수공>아가미>위>생식소>아가미주머니>피낭, Pb가 입수공>출수공>위>창자>아가미>생식소>아가미주머니>피낭, Cu가 창자>위>출수공>입수공>아가미>생식소>아가미주머니>피낭 순서로 나타나 Cd와Pb는 입수공, Cu는 창자에서 가장 높았으며, 피낭에서는 모든 중금속이 가장 낮았다. 또한, 상기의 각 기관을 각각 아가미 (입수공, 아가미),내장 (출수공, 창자, 위),근육 (아가미주머니), 생식소 및 피낭으로 대별하여 중금속의 축적정도를 보면, 다음과 같이 Cd와Pb는 우렁쉥이의 아가미에 가장 많이 축적되었고, Cu는 내장에 가장 많이 축적되었다. Cd: 아가미$\geq$내장 > 생식소 > 근육 > 피낭 Pb: 아가미$\geq$내장 > 생 식소 > 근육$\geq$피낭 Cu: 내장 > 아가미 > 생식소 > 근육 > 피낭

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식물환경복원 소재선발을 위한 국화과 15종의 생육 및 중금속 축적능 분석 (Heavy Metals Uptake Capability and Growth of Fifteen Compositae Plants for Phytoremediation)

  • 권혁준;이철희;김수영
    • 한국자원식물학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • 본 연구는 중금속 오염지역의 토양정화에 적합한 식물을 선발하기 위해 국화과 15종을 중금속으로 오염된 토양에 8주 동안 재배한 다음 생육반응과 부위별 비소, 카드뮴, 구리, 납, 아연 등의 중금속의 축적능을 분석하였다. 톱풀을 제외한 가새쑥부쟁이, 금계국, 감국, 각시취 등의 생육은 비교적 양호하였다. 비소 축적능은 더위지기 지하부($25.52mg{\cdot}kg^{-1}$)에서 가장 높았고 지상부는 바위구절초($3.35mg{\cdot}kg^{-1}$)가 가장 우수하였다. 카드뮴은 왕갯쑥부쟁이 지상부($2.50mg{\cdot}kg^{-1}$)에서 가장 높았다. 구리 축적능은 지상부와 지하부 모두 각시취(24.29, $99.92mg{\cdot}kg^{-1}$)가 가장 높은 경향을 보였다. 국화과 15종의 지상부는 1.43(왕갯쑥부쟁이)${\sim}5.00mg{\cdot}kg^{-1}$(수리취)의 납이 축적되었다. 눈갯쑥부쟁이($140.09mg{\cdot}kg^{-1}$), 쑥부쟁이($109.07mg{\cdot}kg^{-1}$), 왕갯쑥부쟁이($100.21mg{\cdot}kg^{-1}$) 등의 아연 축적능은 $100mg{\cdot}kg^{-1}$ 이상으로 아연 오염 지역의 식물상 정화 기법 소재로 활용이 가능할 것으로 생각된다.

섬, 도심, 공단지역에서 서식하는 비둘기의 체내 납, 카드뮴 농도 비교 (Comparison of Lead and Cadmium Levels in Tissues of Feral Pigeons(Columba livia) from Rural, Central Urban, and Industrial Complex Areas)

  • 남동하;이두표;구태회
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제25권5호
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    • pp.329-334
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    • 2002
  • 본 연구는 중금속 오염 모니터링의 일환으로 섬 지역(경기도 덕적도), 도심지역(서울), 공단 지역(여천, 안산, 울산, 부산)에서 서식하는 비둘기(Columba livia)의 체내 조직 중 납과 카드뮴 농도를 측정하고, 각 지역의 중금속 오염 정도를 비교, 평가한 것이다. 도심지역과 공단지역에 서식하는 비둘기 체내 납과 카드뮴 농도는 섬 지역에 비해 신장, 뼈, 간, 허파의 모든 조직에서 높은 것으로 나타났다. 특히, 납은 뼈 조직에서, 카드뮴은 신장 조직에서 각각 섬 지역의 평균 1.80㎍/wet g, 0.06㎍/wet g보다 도심 및 공단지역이 10배 이상 높았다. 다만, 여천 공단지역의 뼈 조직내 납 농도는 다른 공단지역에 비해 현저히 낮았으며, 섬 지역과 비슷한 농도가 검출되었다. 이러한 결과는 먹이 및 먹이와 함께 섭취한 모래알갱이에 부착된 오염 물질뿐만 아니라 대기 오염 농도와도 관계가 있는 것으로 나타났다.

Ecological impact of fast industrialization inferred from a sediment core in Seocheon, West Coast of Korean Peninsula

  • Choi, Rack Yeon;Kim, Heung-Tae;Yang, Ji-Woong;Kim, Jae Geun
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제44권4호
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    • pp.212-221
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    • 2020
  • Background: Rapid industrialization has caused various impacts on nature, including heavy metal pollution. However, the impacts of industrialization vary depending on the types of industrializing activity and surrounding environment. South Korea is a proper region because the rapid socio-economical changes have been occurred since the late nineteenth century. Therefore, in this study, we estimate the anthropogenic impacts on an ecosystem from a sediment core of Yonghwasil-mot, an irrigation reservoir on the western coast of Korea, in terms of heavy metal concentrations, nutrient influx, and pollen composition. Results: The sediment accumulation rate (SAR) determined by 210Pb geochronology showed two abrupt peaks in the 1930s and 1950s, presumably because of smelting activity and the Korean War, respectively. The following gradual increase in SAR may reflect the urbanization of recent decades. The average concentrations of arsenic (As), copper (Cu), and lead (Pb) during the twentieth century were > 48% compared to those before the nineteenth century, supporting the influence of smelting activity. However, at the beginning of the twenty-first century, the As, Cu, and Pb concentrations decreased by 19% compared to levels in the twentieth century, which is coincident with the closure of the smelter in 1989 and government policy banning leaded gasoline since 1993. The pollen assemblage and nutrient input records exhibit changes in vegetation cover and water level of the reservoir corresponding to anthropogenic deforestation and reforestation, as well as to land-use alteration. Conclusions: Our results show that the rapid socio-economic development since the twentieth century clearly affected the vegetation cover, land use, and metal pollutions.

도로변 및 LID 시설 식재 식물의 중금속 축적량 비교 (Comparison of heavy metal uptake of LID and roadside plants)

  • 이유경;최혜선;나쉬;김이형
    • 한국습지학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.44-53
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    • 2021
  • 도시 강우유출수에 함유된 중금속은 저감시설 내에 축적되면서 기능저하와 유지관리를 어렵게 하는 원인이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 자연적 물질순환과정을 가진 LID 시설이 널리 이용되고 있다. LID 시설로 유입된 중금속은 식물흡입을 통해 밖으로 배출된다. 그러나 식물별 중금속 흡수율이 규명되지 못하여 LID 설계시 식물 종 선정에 어려움을 주고 있다. 따라서 본 연구는 중금속 노출빈도가 다른 LID 시설 내부, 도로변 식물 및 조경공간 식물을 상호비교하여 식물에 의한 중금속 제거특성을 연구하였다. 차량 활동과 접촉빈도가 높은 LID 및 도로변에 식재된 식물류(초본류, 관목류, 교목류)의 체내 중금속 함량은 조경공간 식재 식물체보다 높게 나타났다. 중금속의 체내 축적은 주변환경(유입수 성상, 주변 대기오염 정도 등)의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 도시 강우유출수에 높은 농도로 함유된 Zn 제거에는 패랭이, 메타세콰이어, 영산홍, 쑥 등이 적정하며, Cu 제거에는 패랭이, 메타세콰이어, 쑥 및 은행나무가 적절한 것으로 평가되었다. Pb 제거에는 벚꽃나무, 메타세콰이어 및 조팝나무가 적정하며, As, Cr 및 Cd 제거에는 패랭이가 적정한 것으로 평가되었다. 식물별 중금속 흡입능력은 서로 다르게 나타났다. 이러한 특성은 다양한 토지이용에서 발생하는 다양한 중금속 제거를 위한 식물 종 선정에 활용될 수 있다.

중금속 오염 토양에서 안정화제가 청경채의 초기 생육과 중금속 흡수량에 미치는 영향 (Effects of Soil Amendments on the Early Growth and Heavy Metal Accumulation of Brassica campestris ssp. Chinensis Jusl. in Heavy Metal-contaminated Soil)

  • 김민석;구남인;김정규;양재의;이진수;박관인
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.961-967
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    • 2012
  • 본 연구에서는 6 종류의 안정화제의 중금속 안정화 효율을 평가하기 위해 생물학적 평가 방법을 이용하였다. 12 종의 식물을 대상으로 한 스크린 실험에서 청경채를 선발하여 이를 안정화제 평가에 사용하였다. 식물 독성실험 결과 농용석회와 제강슬래그는 청경채의 뿌리 신장에, 백운석은 지상부 신장에 각각 악영향을 주었다. 화학적 평가 방법뿐만 아니라 생물학적 평가 방법을 고려하였을 때에는 AMD 슬러지가 가장 추천되어질 만한 것으로 판단된다. 그러나 토양 환경과 청경채의 특수성 때문에 위 결과를 일반화 하는 것은 어려우며 명확한 결과 도출을 위해서 재배기간의 조정과 추가적인 화학 침출 평가 방법 등이 필요해 보인다.

Determination of Optimal Toxic Concentration and Accumulation of Cadmium in Broiler Chicks

  • Subhan, Fazli;Khan, Ayaz;Wahid, Fazli;Shehzad, Adeeb;Jan, Amin Ullah
    • Toxicological Research
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    • 제27권3호
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    • pp.143-147
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    • 2011
  • Cadmium is considered one of the most toxic, non biodegradable heavy metal for the human and animals. The purpose of the present study was to investigate the changes in biochemical parameters of blood and accumulation of cadmium in various tissue caused by various levels of dietary cadmium chloride ($CdCl_2$) in broiler chicks. $CdCl_2$ was administered through drinking water to broiler chicks. In spectral analysis, $CdCl_2$ treatment caused a significant increase in Glutamate pyruvate transaminase (GPT), creatinine and uric acid levels in all treated groups. Intriguingly, the GPT, creatinine, and uric acid levels were significantly higher at 75 mg/kg as compared to the groups treated with high doses (100, 125 and 150 mg/kg) of $CdCl_2$. Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) was used for the determination of Cd accumulation in kidney, liver and Breast muscles. AAS analysis revealed that Cd accumulation is increased in breast muscles as compared to liver and kidney at higher doses of Cd than 75 mg/kg.

Influence of Squid Liver Powder on Accumulation of Cadmium in Serum, Kidney and Liver of Mice

  • Kim, Byoung-Mok;Lee, Soo-Young;Jeong, In-Hak
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제18권1호
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    • pp.1-10
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    • 2013
  • In this study, the effect of squid liver powder intake on accumulation of cadmium in mice was investigated. Subjects were divided into 4 groups including the control group (CON), squid liver powder group with lipids not removed (SLP100), and squid liver powder groups with lipids removed (LFSLP50 and LFSLP100). Feed intake and food efficiency ratio of squid liver powder groups was significantly higher than the CON. As a result of investigating cadmium content in hair, serum, liver, and kidney during intake of squid liver powder, all groups showed increase in cadmium accumulation through consistent, long-term intake. Especially, cadmium content in liver and kidney of LFSLP100 was significantly higher than the content of SLP100 and CON. As a result of pathological observation on liver and kidney tissues according to squid liver powder diet, LFSLP100 showed most serious pathological symptoms. In case of kidney tissues, degeneration was significantly more severe in LFSLP100 compared to other groups. Such results suggest that cadmium concentration in human body can be increased by ingestion of whole squid including internal organs and that tissues can be damaged by increased cadmium concentration. More specific and systematic studies are deemed necessary.