• 한국환경농학회지
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• 제28권2호
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• pp.131-138
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• 2009

비오염 지역인 '06년 "탑라이스(Top-rice)" 생산단지 논토양에서 채취한 토양, 볏짚, 정조, 왕겨, 현미, 쌀겨 및 백미를 분석한 결과 다음과 같다. 논토양 중 비소 1.235 mg/kg, 카드뮴 0.094 mg/kg, 구리 4.412 mg/kg, 납 4.728 mg/kg 및 수은 0.0279 mg/kg으로 우리나라 토양환경보전법상 중금속 오염 우려 및 대책기준을 초과하는 지역은 없었다. 백미 중 비소 0.051 mg/kg, 카드뮴 0.040 mg/kg, 구리 0.345 mg/kg, 납 0.065 mg/kg 및 수은 0.0015 mg/kg으로 잔류허용기준을 초과하는 시료는 없었다. 벼에 흡수.이행된 중금속은 대부분 볏짚에 높게 분포하였고 그 다음으로 쌀겨 부위가 약간 높게 분포 하였다. 그 밖에 정조, 왕겨, 현미 및 백미 중에는 비슷한 농도로 낮게 분포하는 것을 알 수 있었다. 토양 중 중금속과 백미 중 중금속간 흡수기울기는 카드뮴(Cd 0.431) > 구리(Cu 0.054) ${\fallingdotseq}$ 수은(Hg 0.052) > 비소(As 0.021) >> 납(Pb 0.008) 순으로 토양 중 카드뮴이 벼에 흡수되어 쌀로 쉽게 이행되어 축적될 가능성이 제일 컸다. 벼에 흡수된 구리와 수은도 흡수이행이 용이하였고, 비소와 납은 거의 쌀로 이행되지 않았다. 벼의 지상부로 흡수.이행된 중금속 중 63.3-93.4%는 볏짚에 존재하였으며, 정조에 6.6-36.7%, 왕겨에 0.6-5.7%, 현미에 3.2-31.3%, 쌀겨에 0.8-4.6% 그리고 백미에 1.1-26.7%가 분포하는 것으로 나타났다. 카드뮴의 경우 지상부로 흡수된 양의 26.7-31.3%가 백미 또는 현미에 분포하였다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제17권4호
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• pp.456-464
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• 2002

3% 갈근 열수 추출액 급여와 카드뮴을 흰쥐에게 4주 동안 급여 한 후 간과 신장 조직의 카드뮴 함량, renin 호르몬 농도, 혈청중의 GPT, GOT 및 LDHase의 함량을 조사하였다. 식이섭취량에서 대조군인 24.62 g에 비하여, 3% 갈근 열수 추출액 급여군은 23.41 g으로, 카드뮴 급여군은 23.76 g에 비하여, 갈근 열수 추출액급여군과 카드뮴 병합 급여군은 22.25 g으로 감소하였으나 유의한 차이는 없었다. 체중 증가량은 대조군이 124.50 g이고, 3% 갈근 열수 추출액급여군은 127.22 g으로 대조군에 비하여 감소하였다. 카드뮴 급여군은 107.57 g에 비하여, 갈근 열수 추출액급여군과 음용수와 카드뮴 병합 급여군은 128.80 g으로 유의적으로 증가하였다. 식이효율은 카드뮴 급여군과 갈근- 카드뮴 병합 급여군 간에는 유의성이 인정되었다. 간의 무게에서 대조근에 비하여 갈근 열수 추출액 급여군이 약간 감소하였으나 유의한 차이는 없었으며 카드뮴 공급군에 비하여 갈근-카드뮴 병합 급여군이 유의적으로 증가하였다. 신장 무게는 카드뮴 공급군에 비하여 갈근 카드뮴 병합 급여군이 유의적으로 증가하였다. 간 조직내에서의 카드뮴 함량은 대조군이 0.15 ug/g으로 갈근 열수 추출액급여군은 0.14 ug/g에 비하여 별다른 차이를 보이지 않았다. 카드뮴 급여군은 3.04 ug/g에 비하여 갈근-카드뮴 음용수 병합 급여군은 2.87 ug/g 유의적으로 감소하였다. 신장 조직내에서 대조군은 0.21 ug/g이었으나, 갈근 열수 추출액급여군 은 0.23 ug/g으로 별다른 차이는 없었다. 카드뮴 급여군은 6.48 ug/g에 비하여 갈근 열수 추출액급여군과 카드뮴 병합 급여군은 4.42 ug/g 4.57ug/g으로 유의적으로 감소하였다. 혈장호르몬인 renin 농도는 갈근차 음용수군은 16.73 ngAl/mL/hr으로 대조군인 15.89 ngAl/mL/hr에 비해서 증가하였다. 카드뮴 급여군은 25.72 ngAl/mL/hr으로 카드뮴과 갈근 열수 추출액 병합 급여군인 18.57ngAl/mL/hr에 비하여 유의성 있게 증가하였다. GOT는 대조군이 96.16 U/L에 비하여 갈근차 단독 급여군은 96.44 U/L로 약간 증가하였다. 카드뮴 급여군은 154.40 U/L인데 비하여 카드뮴과 갈근 열수 추출액 병합 급여군이 118.80 U/L으로 유의적으로 감소하였다. GPT는 대조군이 59.60 U/L에 비하여, 갈근 열수 추출액 급여군은 63.46 U/L으로 약간 증가하였으나 유의한 차이는 없었다. 카드뮴 급여군은 73.54 U/L 인데 비하여 갈근 열수 추출액 급여군과 카드뮴 병합 급여군은 69.80 U/L으로 유의적으로 감소하였다. LDHase는 대조군이 179.00, 갈근 열수 추출액급여군은 198.60 U/L으로 대조군에 비하여 감소하였으나 유의한 차이는 나지 않았다. 카드뮴 급여군은 264.30 U/L 인데 비하여 갈근 열수 추출액급여군와 카드뮴 동시 병합 급여군은 227.30 U/L으로 유의적으로 감소하였다. 카드뮴에 중독된 흰쥐에 대한 갈근 추출물의 해독 효과를 알아 보는 본 연구에서 50 ppm의 카드뮴액과 함께 3% 갈근 추출액을 급여한 흰쥐의 체중증가량과 사료 섭취 효율을 50 ppm의 카드뮴만을 급여한 흰쥐의 이들 측정값과 비교할 때 유의적인 차이가 없었다. 그러나 50 ppm의 카드뮴액과 함께 3% 갈근 추출액을 급여한 흰쥐군은 50 ppm의 카드뮴액만을 급여한 흰쥐군과 비교하여 신장내 카드뮴 함량과 GPT 및 LDH 활성도, renin 활성도가 유의적으로 감소되었고 신장 무게는 정상 흰쥐와 같은 수준으로 회복하였고 GOT 활성도 역시 정상 흰쥐와 같은 수준으로 감소를 보여 갈근이 카드뮴 중독 흰쥐에서 신장 등의 장기내 카드뮴 축적의 감소로 카드뮴 중독 작용의 경감 효과를 갖는 것으로 나타났다.

• 한국자원식물학회지
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• 제30권2호
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• pp.160-166
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• 2017

본 연구는 중금속으로 오염된 논토양에서 봉의꼬리(P. multifida)와 쑥(A. princeps)의 식재 비율을 1:0, 8:1, 6:1, 4:1로 달리하여 재배함으로써 토양 내 중금속별 효율적인 식물상 정화모델을 개발하기 위하여 수행되었다. 중금속별 식물 건물중 1kg 당 축적량을 분석한 결과, 비소와 카드뮴의 경우에는 봉의꼬리 단일 식재구의 봉의꼬리 지상부에서 각 169.82와 $1.70mg{\cdot}kg^{-1}DW$로 가장 많았다. 납은 8:1 식재구의 봉의꼬리 지상부에서 $12.58mg{\cdot}kg^{-1}DW$로 가장 많았다. 그러나 구리와 아연의 축적량은 8:1 식재구에서 재배한 쑥의 지상부에서 각 33.94, $61.78mg{\cdot}kg^{-1}DW$로 가장 많았다. 단위 면적당($1m^2$) 토양에서 수확한 식물의 각 중금속별총흡수량은 중금속의 종류와 관계없이 쑥의 생산량이 가장 많았던 봉의꼬리와 쑥 4:1 식재구에서 가장 높은 경향을 보였다.

• 한국환경농학회지
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• 제17권4호
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• pp.312-318
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• 1998

중금속 오염에 대한 식물복원법(phytoremediation)에 적합한 식물종의 탐색과 확립에 필요한 기초자료를 얻기 위하여 본 연구를 수행하였다. 공시 식물은 단풍잎돼지풀, 갓, 소리쟁이, 어저귀와 같은 야생식물을 이용하였다. 이들 종에 중금속으로 카드뮴과 구리를 처리하여 유묘의 출현과 유묘시기의 생육의 변화 및 양액재배를 통해 중금속이 이들 종에 미치는 영향과 축적되는 정도를 알아보았다. 공시종을 모래에 파종 후 중금속을 토양내 위험 수준으로 처리하고 pH를 6.5, 5.5, 4.5 조절하였을 때 pH가 낮아질수록 출현율 및 유묘의 생육은 저하되었으며 카드뮴에 비해 구리의 피해가 좀더 심하였다. 공시종 중 phy-toremediation에 가장 적합한 종은 단풍잎돼지풀이었으며 이종은 중금속에 의한 유묘의 출현과 초기 생육의 영향이 다른 종에 비해 적었으며, 양액 재배에 있어서도 $20{\mu}mol/L$Cd와 $80{\mu}mol/L$ Cu정도의 농도 처리에 의한 피해 정도가 미약하였다. 미국돼지풀은 중금속 축적량이 유묘의 카드뮴 311mg/kg, 구리 369mg/kg 정도가 축적되어 양호한 결과를 나타냈다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.407-410
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• 2002

Monochromatic x-ray CT has several advantages over conventional CT, which utilizes bremsstrahlung white x-rays from an x-ray tube. There are several methods to produce such monochromatic x-rays. The most popular one is crystal diffraction monochromatization, which has been commonly used because of the fact that the energy spread is very narrow and the energy can be changed continuously. The alternative method is the use of fluorescent x-ray, which has several advantages such as large beam size and fast energy change. We have developed a parallel-beam and a fan-beam monochromatic x-ray CT, and compared some characteristics such as accuracy of CT numbers between those systems. The fan beam monochromatic x-rays were generated by irradiating target materials by incident white x-rays from a bending magnet beam line NE5 in 6.5 GeV Accumulation Ring at Tukuba. The parallel beam monochromatic x-rays were generated by using a silicon double crystal monochromator at the bending magnet beam line BL-20BM in Spring-8. A Cadmium telluride (CdTe) 256 channel array detector with 512mm sensitive width capable of operating at room temperature was used in the photon counting mode. A cylindrical phantom containing eight concentrations of gadolinium was used for the fan beam monochromatic x-ray CT system, while a phantom containing acetone, ethanol, acrylic and water was used for the parallel monochromatic x-ray CT system. The linear attenuation coefficients obtained from CT numbers of those monochromatic x-ray CT images were compared with theoretical values. They showed a good agreement within 3%. It was found that the quantitative measurement can be possible by using the fan beam monochromatic x-ray CT system as well as a parallel beam monochromatic X-ray CT system.

• 한국어병학회지
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• 제4권1호
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• pp.31-39
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• 1991

부영양화된 해역인 마산만에서 분리된 해양세균중 카드뮴 200ppm에서 내성을 보인 균을 분리배양하고, 미생물학적 성질과 생체 축적량을 방사성 동위원소인 $^{109}CdC_2$을 이용하여 측정한 결과는 다음과 같다. 1. 분리된 카드뮴 내성균은 Gram음성균이며 단간균으로서 운동성이 있고 생리, 생화학 특성과 TCBS 배지에서의 집락 형태로 보아 Vibrio sp.으로밝혀졌다. 2. 본 균의 다른 중금속에 대한 내성 실험에서 $ZnCl_2$, $PbCl_2$, $CuCl_2$가 25ppm 함유된 배지에서는 서로 비슷한 성장을 보였지만 $HgCl_2$ 25ppm에서는 성장이 거의 안되었다. 3. 균체내의 카드뮴 축적량은 배지에 포함된 카드뮴의 양과 비례하여 증가하여 75ppm에서 43.2mg/l로 최고의 축적을 나타내었고, 100ppm에서의 성장이 저해되었지만 균체 축적량이 일정하게 유지되었다. 4. 방사성 동위원소인 $ ^{109}CdCl_2$를 이용하여 25ppm에서 배양한 후, 중금속 축적조건을 dpm값을 통해 조사한 결과는 96시간 배양시 pH 7에 최대값인 $2554{\times}10^4dpm/m{\ell}$을 나타냈고, NaCl에서는 36시간 배양시 $611{\times}10^4dpm/m{\ell}$로 최고값을 나타내었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권5호
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• pp.589-597
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• 2016

There are a number of industrial complexes which could be a source of heavy metal (loid)s contamination of arable soil in Gyeongnam province of South Korea. Heavy metal (loid)s accumulation of plant is more related to the concentration of plant available heavy metal (loid)s in arable soil than that of total heavy metal (loid)s. The objectives of this study were 1) to examine heavy metal concentrations in soils located near industrial complexes in Gyeongnam province and 2) to determine the relationship between concentration of plant available heavy metal (loid)s and chemical properties of soil. Soil samples were collected from 85 sites of arable lands nearby 7 industrial complexes in Gyeongnam province. Total heavy metal (loid)s concentration, available heavy metal (loid)s concentration, and chemical properties of collected soils were measured. The mean concentrations of arsenic (As), cadmium (Cd), copper (Cu), lead (Pb), and zinc (Zn) in the soils were $5.8mg\;kg^{-1}$, $1.3mg\;kg^{-1}$, $0.03mg\;kg^{-1}$, $51.5mg\;kg^{-1}$, and $68.7mg\;kg^{-1}$, respectively. Total concentration of Cd and Zn in arable soil located near ${\nabla}{\nabla}$ industrial complex exceeded the warning criteria ($4mg\;kg^{-1}$ and $300mg\;kg^{-1}$ for Cd and Zn, respectively) as described by in the soil environmental conservation Act of Korea. The concentration of plant available heavy metal (loid)s was negatively related to the soil pH and available Pb and Zn concentrations had relatively high correlation coefficient when compared with other heavy metal (loid)s. The concentration of plant available Pb and Zn was negatively related to that of organic matter (OM). Based on the above results, it might be a good soil management to control pH and OM concentration with soil amendments such as lime and compost to reduce phytoavailability of heavy metal (loid)s in arable soil located near industrial complex.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제29권6호
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• pp.539-543
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• 2006

부산 연안에서 월동 중 사망한 아비류 3종 25개체의 체내 조직 중 카드윰과 납 축적 레벨을 밝히고 오염 수준을 파악하였다. 카드뮴과 납 농도는 아비, 회색머리아비, 큰회색머리아비 3종간에 종간차가 인정되지 않았다(p>0.05). 조직 중 카드뮴 농도는 0.02$\sim$18.3${\mu}g/g$의 범위로 신장에서 가장 높고 뼈에서 가장 낮은 정상적인 조직분포를 보였다. 간 조직 중 카드뮴 농도 (3.45$\sim$6.34${\mu}g/g$)는 다른 나라에서 보고된 아비류 농도(ND$\sim$7.11${\mu}g/g$)와 비슷하였다. 큰회색머리아비 1개체를 제외한 모든 개체의 신장 조직 중 카드뮴 농도는 비오염수준(<30 ${\mu}g/g$)에 해당하였다. 조직 중 납 농도는 0.03$\sim$1.49${\mu}g/g$의 범위로 뼈에서 가장 높고 근육에서 가장 낮은 정상적인 조직분포를 보였다. 간 조직 중 납 농도(0.19$\sim$1.22${\mu}g/g$)는 보고된 정상적인 아비류 농도와 비슷하였다. 대부분의 간 조직 중 납 농도는 비오염수준(0.15$\sim$3.0 ${\mu}g/g$)에 해당되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제9권2호
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• pp.121-131
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• 1990

도시생활하수의 처리에서 생산된 물질인 sludge를 토양개량제로 토양에 처리하여 재배한 식물체중 Cd 및 Zn의 흡수 축적되는 정도를 비교분석하기 위하여, sludge를 0. 22.5, 45.0, 90.0t $ha^{-1}$ 수준으로 토양에 처리하고 쪽파, 무우, 감자, 배추 등 4종의 작물을 pot 재배하여 각 식물체 부위별 Cd 및 Zn 농도를 분석하고 토양중에서 의 이들 중금속 농도의 증가 요인과 식물체중의 Cd 및 Zn함량 증가와의 관계를 통계분석한 결과는 다음과 같다. 1. 공시작물체 중의 Cd 및 Zn 함량은 sludge 처리량이 증가할수록 증가하였다. 2. 공시작물 뿌리중의 Cd 및 Zn함량도 sludge 처리량이 증가할수록 증가하였으며 쪽파>감자>배추>무우순으로 증가하였다. 3. 작물별 잎중의 Cd 함량은 쪽파>무우>감자>배추 순으로 증가하였고 Zn 농도는 배추>감자>무우>양파 순으로 증가하였다. 4. 식물체 부위별 Cd농도가 가장 낮았던 부위는 감자의 괴경, 무우뿌리, 배추잎으로 그 범위가 0.03-0.12ppm 이었다. 5. Sludge 90.0t $ha^{-1}$ 수준으로 토양에 처리하여 재배한 식물체 중의 Cd함량은 부위에 따라 원토양에서 재배한 식물체중 함량의 1.2-10배까지 흡수축적 되었고, Zn함량은 0.4-2.3배 증가하였다 6. Sludge처리에 의한 Cd 및 Zn농도 증가에 대한 식물체 부위 중의 흡수 축적율은 쪽파의 뿌리에서 Cd의 경우를 제외하고는 거의 일정하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제48권5호
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• pp.515-521
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• 2015

There is an increasing concern over heavy metal(loid) contamination of soil in agricultural areas including paddy soils. This study was conducted to monitor the background levels of heavy metal(loid)s, arsenic (As), cadmium (Cd), copper (Cu), mercury (Hg), nickel (Ni), lead (Pb), and zinc (Zn) in major rice growing soils and its accumulation in brown rice in Korea. The samples were collected from 82 sites nationwide in the year 2012. The mean and range values of As, Cd, Cu, Hg, Ni, Pb, and Zn in paddy soils were 4.41 (0.16-18.9), 0.25 (0.04-0.82), 13.24 (3.46-27.8), 0.047 (0.01-0.20), 13.60 (3.78-35.0), 21.31 (8.47-36.7), and 54.10 $(19.19-103.0)mg\;kg^{-1}$, respectively. This result indicated that the heavy metal(loid) levels in all sampled paddy soils are within the permissible limits of the Korean Soil Environment Conservation Act. The mean and range values of As, Cd, Cu, Hg, Ni, Pb, and Zn in brown rice were 0.146 (0.04-0.38), 0.024 (0.003-0.141), 4.27 (1.26-16.98), 0.0024 (0.001-0.008), 0.345 (0.04-2.77), 0.113 (0.04-0.197), and 22.64 $(14.1-35.1)mg\;kg^{-1}$, respectively. The mean and range BCF (bioconcentration factor) values of As, Cd, Cu, Hg, Ni, Pb, and Zn in brown rice were 0.101 (0.01-0.91), 0.121 (0.01-0.70), 0.399 (0.05-2.60), 0.061 (0.016-0.180), 0.033 (0.004-0.44), 0.005 (0.003-0.013), and 0.473 (0.19-1.07), respectively, with Zn showing the highest. The results show that the levels of all metal(loid)s in all sampled brown rice are generally within the acceptable limit for human consumption.