본 연구는 조류가 발생하는 낙동강에 위치한 정수장에서 남세균 및 마이크로시스틴(MC)을 분석하였다. 마이크로시스틴 분석을 위한 독소 추출 방법의 효과를 확인하였다. 정수처리 공정별로 취수원수, 착수정수, 전오존 처리수, 응집⋅침전 처리수, 여과 처리수, 정수의 수질을 분석한 결과, 탁도와 클로로필-a 농도는 공정 진행에 따라 크게 감소하며 남세균이 효과적으로 제거되었음을 확인하였다. 마이크로시스틴 분석을 위해 세포 내 독소 추출을 위한 초음파 처리, 동결/해동법, 메탄올 추출법을 비교한 결과, 동결/해동법이 가장 효과적인 것으로 나타났으며, 메탄올 추출법은 상대적으로 낮은 추출 효율을 보였다. 본 연구 수행 시 남세균이 충분히 발생하지 않아 모든 샘플에서 마이크로시스틴이 검출되지 않았다. 따라서 고농도 남세균 발생시 정수장 공정별 남세균 및 독소 농도에 대한 후속 연구가 반드시 필요하다고 생각된다. 정수처리공정은 남세균과 독소를 제거하는 데 있어서 가장 중요한 부분이며 공정에서의 남세균과 독소의 제거 능력을 정확히 분석하는 것이 중요하다.

펩타이드형 독소인 마이크로시스틴(microcystins, MCs) 과 노둘라린(nodularin, NOD)은 남조류라고도 알려진 시 아노박테리아에 의해 생성되는 2차 대사산물로, 독소에 오 염된 물, 토양 및 비료를 사용함으로써 농산물 내에 축적 되고 이를 사람이 섭취함으로써 건강상 위해가 발생할 수 있다. 최근 MCs과 NOD의 농산물 내 오염에 대한 관심 이 대두되며 국내외에서 여러 분석법을 기반으로 농산물 내 오염 수준을 조사하고 있다. 하지만 아직까지 수행된 연구가 많지 않으며, 특히 펩타이드형 독소 중 MCs의 분 석 연구에 치중되어 있거나 오염 취약 지역에서 재배한 농산물이 주로 오염도 조사에 사용되는 등 연구에 한계가 있으므로 MCs과 NOD의 관리를 위해서는 보다 많은 체 계적인 연구가 필요할 것으로 생각된다. 본 연구에서는 체 계적인 모니터링 및 안전관리의 기반을 마련하기 위해 MCs 및 NOD의 이화학적 특성, 독성, 분석법, 오염사례 및 관리현황에 대해 기술하였다.

Cyanobacterial harmful algal blooms (Cyano-HABs) are an international environmental problem that negatively affects the ecosystem as well as the safety of water resources by discharging cyanotoxins. In particular, the discharge of microcystins (MCs), a highly toxic substance, has been studied most actively, and various water treatment methods have been proposed for this purpose. In this paper, we reviewed adsorption technology, which is recognized as the most feasible, economical, and efficient method among suggested treatment methods for removing MCs. Activated carbons (AC) are widely used adsorbents for MCs removal, and excellent MCs adsorption performance has been reported. Research on alternative adsorption materials for AC such as biochar and biosorbents has been conducted, however, their performance was lower compared to activated carbon. The impacts of adsorbent properties (characteristics of pore surface chemistry) and environmental factors (solution pH, temperature, natural organic matter, and ionic strength) on the MCs adsorption performance were also discussed. In addition, toward effective control of MCs, the possibility of the direct removal of harmful cyanobacteria as well as the removal of dissolved MCs using adsorption strategy was examined. However, to fully utilize the adsorption for the removal of MCs, the application and optimization under actual environmental conditions are still required, thereby meeting the environmental and economic standards. From this study, crucial insights could be provided for the development and selection of effective adsorbent and subsequent adsorption processes for the removal of MCs from water resources.

NSF developed NSF p477, which covers POU active media systems. Exact types and quantities of cyanotoxins vary. In 2015 USEPA set recommended health advisories for microcystins in drinking water at or below 0.3 μg/L for children less than 6 years old, and at or below 1.6 μg/L for older children and adults. NSF developed and characterized a natural source for microcystin compounds to be used as a contaminant challenge for the POU active media systems being tested. Analytical methodologies were refined to reliably identify and quantify microcystin at levels in the sub part per billion range. Laboratory column studies using various activated carbons were conducted to determine the relative retention of various microcystin congeners, to assess the appropriateness of various congeners for testing purposes.