• 대한환경공학회지
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• 제30권4호
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• pp.393-400
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• 2008

유기용제 안정제로 사용되는 1,4-다이옥산($C_4H_8O_2$)은 높은 용해도와 독성으로 인해 생태계에 유해하며 미국 EPA 의해 발암가능성이 있는 물질로 분류되어 있다. 국내에서도 환경부에 따르면 2011년부터 수계로의 배출허용기준이 5 mg/L로 추진될 예정에 있다. 따라서 구미의 폴리에스테르 제조 공정에서 발생되는 현재 운전 중인 활성슬러지가 1,4-다이옥산을 기준에 적합하도록 적절하게 처리할 수 있는지를 조사하였다. 이와 같은 목적으로 일부 회사(K, H 및 T)를 대상으로 1,4-다이옥산의 제거율 및 미생물학적 속성이 평가되었다. 처리효율은 H사에서 98%로 가장 높았으며 K사는 77%로 두 개 사 모두 유출농도가 기준에 부합하였다. 그러나 T사 유출수의 1,4-다이옥산 농도는 23 mg/L로 기준보다 높았다. 한편, 각 업체의 활성슬러지를 100 ppm의 1,4-다이옥산이 포함된 BSM(Basal salt medium)에 식종하여 생물학적 분해실험을 수행하였다. 7일간의 운전 후, H사의 슬러지를 이용한 시험에서 1,4-다이옥산이 완전히 제거되었으며 T사는 67%, K사는 52%로 이 처리효율의 차이는 1,4-다이옥산의 양이 아닌 주어진 활성 슬러지의 생분해능이 서로 다른 것에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 결과적으로 각 산업체의 미생물 다양성이 16s rDNA cloning 방법을 통해 조사되었으며 Methylibium petroleiphilum PM1이 H사에서 가장 많이 발견되었으며 K사에서 적은 양이, 그리고 T사에서는 발견되지 않았다. Methylibium petroleiphilum PM1은 methyl tertiary-butyl ether(MTBE)와 같은 에테르 물질을 효과적으로 제거하는 것으로 알려져 있다. 이는 산업분야의 관점에서 H사의 활성 슬러지가 1,4-다이옥산의 생분해에 가장 효과적으로 적용될 수 있다는 것을 나타낸다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권12호
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• pp.1381-1389
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• 2007

중금속 폐수는 다양한 유독성 화합물과 함께 배출되므로 상수원, 토양, 지하수 등의 환경에 악영향을 야기 시킬 수 있다. 이러한 고농도의 복합중금속과 시안착염을 포함한 도금폐수 처리 시 일반적으로 잘 알려진 알카리염소법에 의한($1^{st}$ Oxidation: pH 10, reaction time 30 min, ORP 350 mV, $2^{nd}$ Oxidation: ORP 650 mV) 시안의 잔류농도에 대한 제거효율은 유입수의 시안농도 374 mg/L에 비해 처리 후 잔류시안농도는 3.74 mg/L로써 그 제거효율이 99%로써 상당히 높았으나 수질환경보전법상 수질배출허용기준(나 지역) 1 mg/L 이하에 만족하기 위해서는 2차, 3차 등의 고도처리가 요구됨을 알 수 있었고, 이에 아연백법 및 공침처리공정(reaction time: 30 min, pH: 8.0, rpm: 240)을 적용하여 용해되어 잔류하는 시안착염을 불용성염으로 침전시켜 처리한 결과 잔류시안농도가 1.0 mg/L 이하의 만족할 만한 결과를 있었다. 크롬의 처리는 6가 크롬을 3가 크롬으로 환원(pH: 2.0 max, ORP: 250 mV)시킨 후, 수산화물로 처리(pH: 9.5)시 무난히 99%의 최대 제거효율을 얻을 수 있었다. 폐수 중 나머지 동(Cu)과 니켈(Ni)처리는 황화물 응집침전법을 적용한 결과 최적 pH는 $9.0\sim10.0$에서 $Na_2S$의 최적주입량이 Cu의 경우 0.5 mol에서 99.1%, Ni의 경우 3.0 mol에서 99.0% 이상 제거할 수 있었다. 즉 중금속 복합폐수 중 시안착염은 알카리 염소산화처리법만으로는 수질환경보전법의 규제치 이하로 처리가 불가능 하였고 아연백법 및 공침공정을 같이 적용한 결과 규제치 이하로 처리가 가능하다는 것을 현장 확인할 수 있었다.

• 한국가금학회지
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• 제34권2호
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• pp.105-110
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• 2007

본 연구는 육계의 개방 계사에서 사육 밀도에 따라 고밀도(0.050$m^2$/수), 관행(0.066$m^2$/수), 저밀도(0.083$m^2$/수) 사육구로 구분하여 사육 밀도가 여름철 육계 생산성에 미치는 영향을 평가하고자 실시하였다. 공시계는 육계 초생추 Ross로서 684수를 이용하였으며, 5주간 사양 시험을 실시하였다. 기초 사료 영양소 함량은 사육 전기($0{\sim}3$주)에 ME 3,100 kcal/kg, CP 22.0%, 후기($4{\sim}5$주)에는 각각 3,100 kcal/kg, 20.0%로 하였다. 사육 밀도에 의한 육계의 체중은 5주령에 고밀도 처리구인 T1이 관행적인 T2와 저밀도구인 T3 처리구에 비해 유의적으로(P<0.05) 감소하였다. 사료 섭취량도 체중의 변화와 동일한 결과를 보였다. 사료 요구율은 관행적인 T2 처리구에서 유의적으로(P<0.05) 개선되었다. 음수 섭취량과 깔짚 수분 함수율은 시험 전 기간동안 처리구간에 통계적인 차이가 없었다. 혈청 성분의 분석결과에서는 total protein, cholesterol 및 albumin의 수치가 T3에서 낮은 경향이었으나 유의성은 인정되지 않았다. 본 연구 결과 육계의 사육 밀도 증가는 생산성을 감소시키며 개체에 스트레스를 증가시켜 폐사율의 증가와 도체 품질을 저하시킬 수 있는 가능성을 시사하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제41권4호
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• pp.328-338
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• 1994

연구배경: Sulfur dioxide($SO_2$)폭로가 기도에 미치는 영향에 대해서는 잘 알려져 있으나, 폐실질에 미치는 영향에 대해서는 알려진 바가 거의 없다. 본 연구는 산업화된 환경에서 흔히 발견되는 농도의 아황산가스의 단기간폭로가 흰쥐의 폐실질에 미치는 영향에 대해 알아보고, 아황산가스의 폭로기간과 폐의 염증반응 정도와의 연관 관계에 대해 알아보고자 하였다. 방법: 48마리의 흰쥐를 대조군(10마리), 30분 폭로군(9마리), 60분 폭로군(11 마리), 120분 폭로군(18마리)으로 나누어 폭로군에는 5ppm의 $SO_2$가스를 정해진 시간동안 폭로 시켰다. 각 군을 4개의 부분군으로 나누어 폭로직후, 폭로 1일후, 폭로 2일 후, 폭로 3일 후에 기관지 폐포세척술을 시행하였다. 조직학적 검사는 대조군과 120분 폭로군에서 시행하였다. 결과: 1) 기관지 폐포 세척액의 세포반응: 30분 폭로군과 60분폭로군에서 폭로 직후에는 대조군과 유의한 차이는 없었으나, 폭로 24시간 후는 대조군에 비해 임파구는 유의하게 증가하였고(p<0.05), 폭로 48시간 이후는 대조군에 비해 유의한 차이는 없었다. 120분 폭로군에서는 폭로직후에는 대조군과 유의한 차이는 없었고, 폭로 24시간후와 폭로 48시간후에는 총 세포수와 대식세포수, 임파구수가 모두 대조군에 비해 유의하게 증가하였으며(p<0.05), 72시간후에는 대조군과 유의한 차이는 없었다. 2) 120분 폭로군에서 조직학적 소견: 기도(기관과 기관지, 세기관지)에는 경도의 상피세포의 손상과 섬모의 소실이 관찰되었으며 염증세포의 침윤은 관찰되지 않았다. 폐포 간질에는 염증세포의 침윤이 폭로 1일 후부터 관찰되어 3일까지 지속되었으며, 페부종이나 섬유화등의 간질성 변화는 관찰되지 않았다. 결론: 이상의 결과로 실내 작업환경에서 단기간 동안 폭로될 수 있는, 비교적 안전한 것으로 알려진 농도의 $SO_2$가스의 폭로가 흰쥐의 기도에 손상을 가져올 뿐만 아니라 폐실질에도 염증반응을 유발한다는 것을 확인할 수 있었으며, 폐실질의 손상이 지속되는 기간은 폭로기간에 의존한다는 사실을 알 수 있었다.

• 분석과학
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• 제8권1호
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• pp.91-99
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• 1995

축산폐기물의 처리에 이용되는 혐기성 및 호기성 소화법은 복잡한 처리기술과 유지관리 및 과다한 처리비용 등의 문제점이 있으며, 재활용법인 퇴비화는 긴 부숙기간, 수분조절제 사용 및 완숙도 판정의 어려움 등의 문제점이 있다. 이와 같은 축산폐기물의 기존 처리법의 문제점을 탈피하고 축산폐기물을 이화학적 및 위생학적으로 안정화시켜 축산폐기물 자체의 환경 부적인 측면인 악취, 기생충 및 병원균, 혐오감 등을 해소하며 처리물을 토양개량제 또는 유기질비료로 이용할 수 있는 축산폐기물의 안정화 처리 및 자원 재활용공정을 연구하였다. 본 논문은 대표적 축산폐기물의 하나인 돈분을 대상으로 안정화 반응조건을 확립하고 처리물의 안정성, 안전성, 위생성 및 비효성 등을 평가하는 목적으로 수행하였다. 연구결과 최적 안정화를 위한 첨가제의 투여량은 고형분 대비 약 30%, 반응시간은 약 5분이며, 건조는 자연건조 후 강제건조가 적합한 것으로 나타났다. 최종 안정화 처리물은 약알칼리성으로서 유기물 함량은 약 50% 내외, 비료성분인 총 질소, 인산 및 칼리의 합은 약 5.3%였다. 또한 안정화 처리시 암모니아, 황화수소 등의 악취물질이 거의 제거되었고, 일반세균과 대장균은 98% 이상, 기생충은 완전 사멸되었다. 따라서 돈분의 안정화 처리물은 토양개량제 또는 유기질비료로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 생태와환경
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• 제51권1호
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• pp.71-85
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• 2018

최근 생물 다양성이 생태계의 기능과 서비스 측면에서 강조되면서 생물 분류군별 다양성 및 분포 파악에 대한 연구가 중요한 이슈가 되고 있다. 국내 담수어류의 분포 및 다양성에 관한 연구는 2000년대에 들어서서 본격적으로 수행되고 있으나 아직까지도 전국적인 분포 및 다양성에 대한 분석은 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구는 한반도 남한지역 전 수계를 대상으로 동시에 모니터링하는 "수생태계 현황 조사 및 건강성 평가"의 자료를 활용하여 국내에 서식하는 담수어류의 분포 및 다양성을 파악하고, 더불어 국내 담수어류의 다양성에 영향을 줄 수 있는 주요 요인들을 제시하였다. 전국 953개 지점에 대한 수생태계 건강성 조사 (2014년 결과 활용) 결과 총 28과 130종의 담수어류가 서식하는 것으로 확인되었다. 전체 지점에서 우점종은 피라미 (Zacco platypus, 상대풍부도, 28.2%)와 참갈겨니(Zacco koreanus, 19.3%)였으며, 20종의 멸종위기종, 51종의 고유종, 4종의 외래종이 출현하였다. 대권역별 비교 시 한강 대권역에서 가장 많은 96종이 확인되어 다양성이 높았으며, 영산/섬진강 대권역에서 가장 적은 72종이 확인되어 다양성이 낮게 나타났다. 본 연구에서 파악된 수계별 평균 고유화 빈도는 32.7%였고 이는 과거 결과와 비교하여 증가한 수치였다. 외래종인 배스 (Micropterus salmoides), 블루길 (Lepomis macrochirus), 떡붕어 (Carassius cuvieri)는 동해안 수계를 제외한 전역에 확산되어 분포하는 것으로 나타났으며, 나일틸라피아 (Oreochromis niloticus)는 3지점에서만 출현하여 현재까지 국내 수계에 적응하지 못한 것으로 파악되었다. 또한 28종의 이입종이 확인되었고 이들의 대부분은 낙동강 및 영동지역 수계로의 이입이었다. 이 중 끄리 (Opsariichthys uncirostris amurensis), 강준치 (Erythroculter erythropterus)는 낙동강 중 하류에서 우점적으로 출현할 만큼 확산이 이루어졌으며, 이들은 외래종 못지 않은 포식압으로 이입된 수계에 영향을 미치고 있을 것으로 판단된다. 또한 4대강 공사로 인해 공사 전/중/후의 어류군집이 달라진 것이 확인되었는데, 특히 물리적인 서식 환경의 변화로 인해 고유종의 감소와 정수성 어종의 증가가 확인되었다. 인간의 직접적인 영향과 더불어 간접영향으로 나타나는 지구온난화는 장기적으로 국내 수계에 현재까지 적응하지 못한 외래종들의 정착을 가능하게 하면서 담수어류 다양성 및 분포 변화를 가속화 시킬 것으로 예상된다. 따라서 국내 상황에 맞는 실질적이면서 효과적인 담수어류의 관리 및 보호 방안 수립이 이루어져야 하며, 이러한 측면에서 전국을 토대로 기초적이고 정량적인 자료가 도출되는 "수생태계 현황 조사 및 건강성 평가"와 같은 연구가 중요하게 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제37권4호
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• pp.329-336
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• 2004

Objectives : Iron (Fe) is an essential element in biological processes; however excessive Fe is harmful to human health. Some air pollutants contain a high level of Fe, and the human lung could therefore be over-exposed to Fe through inhaled air pollutants. This study was performed to investigate the role of metal transporters (divalent metal transporter 1, DMT1, and metal transporter protein 1, MTP1) in the lung under the environments of Fe deficiency in the body and Fe over-exposure in the lung. Methods : Rats were fed Fe deficient (FeD, 2-6 mg Fe/kg) or Fe supplemented (FeS, 120 mg Fe/kg) diet for 4 weeks, followed by a single intratracheal instillation of ferrous sulfate at low (10 mg/kg) or high (20 mg/kg) dose. Fe concentration was analyzed in the serum, lung and liver, and histopathological findings were observed in the lung at 24 hours after Fe administration. The level of DMT1 and MTP1 expression in the lung was analyzed by RT-PCR. Also, the effect of Fe deficiency in the body was evaluated on the level of Fe concentration and metal transporters compared to FeS-diet fed rats at the end of 4-week FeD or FeS diet. Results : The 4-week FeD diet in rats induced an Fe deficiency anemia with decreased serum total Fe, increased unsaturated Fe binding capacity and hypochromic microcytic red blood cells. The concentration of Fe in the lung and liver was lower in the FeD-diet fed rats than in the FeS-diet fed rats. The level of metal transporters mRNA expression was higher in the FeD-diet fed rats than in the FeS-diet. The concentration of Fe in the lung was increased in a dose-dependent pattern after intratracheal instillation of Fe into the rats, while the level of Fe in the serum and liver was not increased in the low-dose Fe administered rats. Therefore, DMT1 and MTP1 mRNA was highly expressed in both FeD-diet and FeS-diet fed rats, after intratracheal instillation of Fe. Conclusions : DMT1 and MTP1 mRNA were more highly expressed in FeD-diet fed rats than in FeS-diet fed rats. The over-exposure of Fe intratracheally induced high expression of metal transporters and increased Fe deposition in the lung in both FeD-diet and FeS-diet fed rats, but did not increase the Fe level of the serum and liver in low-dose Fe administered rats. These results suggest that the role of metal transporters in the lung might be different in a part from the duodenum under the environment of over-exposure to Fe.

• 한국작물학회지
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• 제55권1호
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• pp.1-7
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• 2010

본 시험은 기상여건상 상습적인 과습장해에 대비하여 내습성 콩 품종의 조기육성 및 습해 경감기술 개발을 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 뿌리건물중은 풍산나물콩이 과습구가 대조구의 59~67%로 과습에 의한 감소정도가 가장 적었고, 장엽콩이 과습구가 대조구의 47~49%로 감소정도가 가장 컸다. 본엽4엽기(V5 stage) 과습처리후 21일간 뿌리건물중 일당증가량은 풍산나물콩이 과습구가 대조구의 47~56%로 회복력이 가장 컸고, 장엽콩이 과습구가 대조구의 26~27%로 회복력이 가장 적었다. 2. 근류건물중은 풍산나물콩이 과습구가 대조구의 83~91%로 과습에 의한 감소가 가장 적었으나, 명주나물콩은 과습구가 대조구의 48~66%로 감소정도가 가장 컸다. 3. 지상부 건물중에 대한 지하부 건물중의 비율(R/S)은 기간이 경과할수록 감소하였는데, 장엽콩은 과습처리 직후부터 과습처리 종료 11일 후 까지 대조구가 과습구에 비해 R/S가 0.04~0.06 정도 더 높았으며, 풍산나물콩은 과습처리 종료 4일 후 까지는 대조구가 과습구에 비해 R/S가 0.04 정도 더 높았으나, 과습처리 종료 11일 후에는 대조구는 R/S가 0.37였으나 과습구는 R/S가 0.39으로서, 대조구에 비해 과습구의 R/S가 더 높았다. 이는 과습처리 종료 후 뿌리의 회복속도가 빠르고, 부정근(adventitious root)의 발생이 많았기 때문인 것으로 나타났다. 4. 과습처리 종료 11일 후 전체 뿌리 생체중에 대한 부정근의 생체중 비율은 명주나물콩이 14%로 가장 낮았고, 풍산나물콩이 38%로 가장 높아 생육후기 양 수분 흡수능력증대에 유리한 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.931-938
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• 2020

TCTP는 다양한 진핵생물에서 풍부하게 존재하는 단백질 중에 하나이며, 암, 세포 증식, 유전자 조절 등과 관련된 세포의 생리학적 기작에서 중요한 역할을 담당하는 것으로 알려져 왔다. 더구나, TCTP는 dithiothreitol (DTT)나 hydrogen peroxide (H₂O₂)에 의해 유도되는 산화적 스트레스에 대한 저항성에 관여하는 중요한 단백질로 주목 받아 왔다. 한편, 극지역 서식 생물들은 강한 자외선에 의해 발생한 활성산소를 조절하기 위한 다양한 항산화 방어체계를 가지고 있다. 본 연구에서는 북극 동물플랑크톤 Calanus glacialis에서 분리된 TCTP가 산화적 스트레스 하에서 E. coli 세포의 저항성에 미치는 효과를 관찰하였다. C. glacialis에서 분리된 TCTP 유전자(ORF 522 bp) 서열을 분석하였고, 약 23 kDa의 재조합 단백질을 제작하였다. 관찰 결과, TCTP 재조합 단백질이 E. coli 세포에서 과발현 되었을 때, 세포들은 H₂O₂에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대한 저항성이 증가하는 것을 확인하였다. 본 관찰을 통해, 북극 C. glacialis TCTP 단백질의 항산화 조절자로서의 역할에 대한 가능성을 처음으로 제시하였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제2권4호
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• pp.271-278
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• 2004

본 연구에서는 국내 원전이 위치한 지역의 토양에서 $^{137}Cs$의 축적 경향을 파악하기 위하여 원전이 위치한 영광군 관내의 평지와 고산지대인 금정산, 불갑산 및 영광원전으로부터 원거리에 위치한 내장산 등을 대상으로 토양중 $^{137}Cs$의 화학적인 특성과 고도에 따른 $^{137}Cs$의 축적 경향을 평가하기 위한 실험을 수행하였다. 일반적으로 국내 토양 중 $^{137}Cs$의 농도는 불검출 ${\~}252\;Bq/kg-dry$의 범위 내에 있으며 본 연구에서 측정한 평지부분과 고산지대인 원전으로부터 2 km 떨어진 금정산, 약 20 hn 떨어진 불갑산 및 원거리에 위치한 내장산에서도 지금까지의 $^{137}Cs$농도 범위에 들었다. 그러나 고산지대는 평지에서와는 다르게 고도가 증가함에 따라 $^{137}Cs$농도도 증가하는 경향을 보이고 있고, 정상 부분이 하부 부분보다 더 높게 나타났고 영광원전 인근 일반평지부분보다는 $^{137}Cs$의 농도는 $2{\~}6$배 정도 높은 경향을 나타내었다. 연구결과 $^{137}Cs$의 분포는 지형적 요인(고도) 및 토양의 화학적 요인(양이온치환용량)과 상관성이 큰것으로 나타났다. 지형적 요인으로는 주로 고도를 들 수 가 있는데 높은 고도의 산의 경우 대기중 $^{137}Cs$이 토양에 침투되는 기회가 커짐으로 동일한 토질 조건의 평지 토양에 비해 높은 $^{137}Cs$준위를 나타내었다 토양의 화학적 요인으로는 양이온치환용량이 주요 인자임이 규명되었다. 양이온치환용량은 침적된 $^{137}Cs$을 토양에 고정시키는 능력을 나타내며 같은 지형조건에서 높은 양이온치환용량을 가진 시료가 낮은 양이온치환용량을 가진 토양에 비해 $^{137}Cs$농도는 높은 값을 보였다.