본 실험에서 미세플라스틱의 노출은 넙치의 혈액학적 성상인 hemoglobin 및 hematocrit 수치의 유의적인 감소를 유발하였다. 또한 미세플라스틱의 노출은 넙치 혈장 무기 성분인 calcium, 유기성분인 glucose 및 cholesterol, 효소성분인 AST의 유의적인 변화를 나타냈다. 본 연구에서 바이오플락 환경에서 미세플라스틱의 노출이 어류의 혈액생리에 영향을 주며 독성으로 작용하는 것을 확인할 수 있었다. 향후, 일반 해수와 바이오플락 환경으로 각각 양성한 넙치를 이용하여 사육환경의 변화에 의한 미세플라스틱 노출 영향의 차이에 대해서도 추가적인 연구가 이루어져야 할 것이다. 본 연구는 다양한 어종에서 종별 미세플라스틱의 농도 연구에서 미세플라스틱 노출에 따른 종별 독성영향 비교평가를 위한 기본 자료로 활용될 수 있을 것이다. 하지만, 바이오플락 환경에서 미세플라스틱의 응집은 미세플라스틱의 독성에 영향을 미치는 중요한 요소이기 때문에 (Choi et al. 2020), 향후 연구에서 철저한 모니터링과 함께 다양한 미세플라스틱 독성에 미치는 요소에 대한 추가연구가 필요할 것이다.
본 실험에서 아질산 급성노출은 대왕범바리의 혈액학적 성상 및 혈장성분에 유의적 변화를 나타내었다. 혈액학적 성상인 Hct와 Hb는 아질산 노출에 의한 유의적 감소를 확인하였다. 혈장 성분인 glucose, cholesterol, GPT 및 ALP는 아질산 노출에 의해 유의적으로 변화를 나타냄을 확인 하였다. 본 실험의 결과 아질산 노출 100 mg L-1 이상의 농도는 대왕범바리의 혈액 성상 및 혈장 성분의 유의적 영향을 미치며, 800 mg L-1의 아질산 급성 노출은 대량 폐사를 유발할 수 있으나, 기존 국내 양식 대상종인 Olive flounder, P. Olivaceus는 171.043 mg L-1 (Kim et al. 2018), Yellow tail, Seriola quinqueradiata는 147 mg L-1 (Sugiyama et al. 1991)에 비해 상대적으로 높은 값을 보여 아질산 내성이 상대적으로 강함을 확인할 수 있었다.
본 실험에서 암모니아 급성 노출은 대왕범바리의 혈액학적 성상 및 혈장 성분에 유의적 변화를 나타내었다. 본 실험의 결과 20 mg L-1 이상의 급성 암모니아 노출은 대왕범바리의 혈액학적 성상 및 혈장 성분에 영향을 주어 생리적 변화를 일으키며, 40 mg L-1의 급성 암모니아 농도는 대량 폐사를 유발할 수 있음을 나타낸다. 향후 대왕범바리바이오플락 양식기술 적용을 위한 양식연구에 이러한 결과를 지표로 활용할 수 있을 것이다.
알칼리성 산업부산물의 혼합에 따른 연안 오염퇴적물의 성상 변화를 평가하기 위해 해수 교환을 고려한 mesocosm 실험을 수행 하였다. 실험시작 1개월 후 실험구의 인산인 농도는 대조구 대비 간극수와 직상수에서 각각 19.0, 0.4 mg/L 낮게 검출되었다. 이는 GCA에서 용출된 칼슘이온과 인산인의 흡착반응을 통한 간극수 내의 인 고정 및 직상수로의 용출 억제에 따른 결과로 판단된다. 실험구의 간극수 내 황화수소 농도는 5.0 mg/L로 112.5 mg/L인 대조구에 비해 매우 낮게 나타났으며, 실험구 직상수의 DO 농도는 대조구에 비해 3.47 mg/L 높게 나타났다. 이상의 결과로부터 알칼리성 산업부산물인 GCA는 연안 오염퇴적물의 개선에 효과적인 재료임을 확인하였다.
본 연구에서 바이오플락 환경에서 적정 밀도 구간 산정을 위한 실험을 진행했으며, 본 실험의 결과 밀도 구간 Group 1 (40마리 m-2)과 Group 2 (60마리 m-2)에서는 수질 안정을 통해 생리적 변화 없이 13주간 실험이 이루어졌지만, 밀도 구간 Group 3 (80마리 m-2)과 Group 4 (100마리 m-2)에서는 아질산염 안정화 실패, 혈액성상 및 혈장성분의 변화를 나타내었다. 물론, 유수를 하지 않는 바이오플락 시스템 특성상 고밀도 구간에 따른 밀도 스트레스뿐만 아 니라, 고밀도 구간의 수질불안정에 따른 높은 암모니아 및 아질산 농도에 따른 영향도 복합적으로 고려해야 할 것이다. 본 실험의 결과 밀도 60마리 m-2까지의 밀도 구간에서 수질안정과 함께 혈액학적 성분의 유의적 변화 없이 100 g 크기의 넙치 사육양성에 적합할 것으로 보인다.
본 연구에서는 저온 소성 굴 패각의 재활용을 위한 기초적 연구로서 메조코즘 실험을 통해 저온 소성 굴 패각의 피복에 따른 연안 오염 퇴적물의 성상 변화를 조사하였다. 이를 위해 350 °C에서 소성시킨 굴 패각을 연안 오염 퇴적물에 피복하여 직상수와 간극수의 성상변화를 분석하는 메조코즘 실험을 수행하였다. 실험 결과, 굴 패각의 피복에 의해 수층과 퇴적층이 분리되었기 때문에 직상수의 산화 환원전위(ORP) 증가 및 DIN 중의 NH3-N의 비율의 감소가 실험구에서 관측되었다. 실험구의 DIP의 농도는 대조구와 비교하여 유의한 차이를 확인하기 어려웠다. 굴 패각의 피복에 의한 퇴적물의 총유기탄소(TOC)는 감소하였으며, 산휘발성황화물(AVS)은 저온 소성 굴 패각의 황화물 흡착 능력으로 인해 최대 50%까지 감소한 것으로 확인되었다. 본 연구의 결과로부터 저온 소성 굴 패각은 연안 오염 퇴적물의 정화를 위해 이용될 수 있는 재료인 것으로 결론 지을 수 있다.
본 연구는 넙치 치어 (평균 체장 13.3±1.6 cm, 평균 체중 25.6±3.7 g)를 수중 6가크롬에 10일간 0, 0.5,1.0, 2.0 mg L-1 의 농도로 노출시켜 독성영향 판단하기 위해 수행되었다. 넙치 hemoglobin과 hematocrit와 같은 혈액학적 성상은 수중 크롬노출에 의해 유의적으로 감소하였다. 혈장 무기성분인 calcium과 magnesium은 크롬노출에 의해 유의적인 변화는 나타나지 않았다. 혈장 무기성분인 glucose와 cholesterol과 같은 1.0 mg L-1 이상의 크롬노출에 의해 유의적으로 증가하였지만, total protein은 유의적인 변화는 나타나지 않았다. 혈장 효소성분인 AST, ALT, ALP는 크롬노출에 의해 유의적인 증가가 나타났다. 본 실험의 결과는 수중 크롬노출은 넙치의 혈액 및 혈장성분에 유의적인 변화를 유발하며, 이러한 지표 의 변화는 수중 크롬노출의 독성영향을 판단하는 주요한 지표가 될 것이다.
Juvenile Paralichthys olivaceus (mean length 19.8±2.6 cm, mean weight 97.8±15.8 g) were exposed for 96 hours to different nitrate concentrations of 0, 62.5, 125, 250, 500, 1,000, and 1,500 mg L-1 in biofloc and 0, 62.5, 125, 250, 500, and 1,000 mg L-1 in seawater. Median lethal concentration values (LC50, the concentration at which 50% of mortality occurred after 96 hours of exposure) of nitrate to P. olivaceus in biofloc and seawater were 1,226 and 597 mg NO3 L-1 (P<0.05), respectively, revealing a higher toxicity of nitrate to P. olivaceus in seawater than in biofloc. In hematological parameters, hematocrit level in P. olivaceus exposed to nitrate was significantly increased only at a concentration of 1,000 mg L-1 in biofloc and at concentrations higher than 250 mg L-1 in seawater, but no significant changes in hemoglobin were found in biofloc and seawater. In plasma parameters, aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransminase (ALT) were significantly increased by nitrate exposure in biofloc and seawater, but no significant changes in alkaline phosphatase (ALP) were found in biofloc and seawater. Results of this study indicate that nitrate exposure to P. olivaceus have a lethal toxic effect and alter hematological and plasma constituents of flatfish P. olivaceus. Given relatively lower toxicity of nitrate in biofloc than in seawater, the use of biofloc in aquaculture may reduce potential toxic effect caused by nitrate in feces and feed residue.
본 연구는 grooming brush의 제공에 따른 한우 암소 육성우의 사양성적, 행동특성, 혈액 내 cortisol 및 혈액성상의 변화를 조사하였다. 6개월령의 암소 육성우(110.63±12.23kg) 32두를 32m2 우방에서 대조 구(non grooming brush), 처리구 1(Chevron angle type grooming brush, CHAT), 처리구 2(Straight type grooming brush, ST) 및 처리구 3(Chevron angle type and Straight type grooming brush, CHAST)으로 처리당 4두씩, 4처리 2반복으로 완전임의 배치하여, 2주간 예비시험 후 8개월간 본 시험 을 실시하였다. 시험결과 grooming brush 제공에 따른 사양성적으로 종료 시 체중과 일당증체량에서 는 대조구 대비 처리구에서 유의적(p<0.05)으로 증가하였고, 사료요구율에서는 대조구에서 가장 낮은 사양성적을 보였다(p<0.05). 행동특성 중 횡화 및 걷기시간은 대조구 대비 grooming brush를 제공한 모든 처리구에 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 음수행동의 빈도는 처리구 3에서 유의적(p<0.05)으 로 증가하였다. 또한, 몸단장행동인 자기몸 핥기, brushing 행동과 투쟁행동은 대조구에서 다른 처리구 에 비해 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 혈액성상에서 헤모글로빈수치는 처리구에서 유의적(p<0.05) 으로 높았고, 스트레스 호르몬인 cortisol 농도는 대조구에서 유의적(p<0.05)으로 높은 수치를 보였다. 따라서, grooming brush 제공에 따른 한우 육성 성적, 행동특성 그리고 혈액 내 cortisol의 변화는 집 단생활을 하는 소의 사회적인 행동에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 볼 수 있으며, 스트레스 저감으로 인해 건강한 발육에 기여하는 것으로 나타났다.
In this study, the possibility of biodiesel fuel and oxygenated fuel(dimethoxy methane, DMM) was investigated as an alternative fuel for a naturally aspirated direct injection diesel engine. The smoke emission of blending fuel (diesel fuel 90vol-% + DMM 10vol-%) was reduced approximately 70% at 2500rpm, full load in comparison with the diesel fuel. Engine power and brake specific energy consumption showed no significant differences. But, NOx emission of biodiesel fuel and DMM blended fuel increased compared with commercial diesel fuel due to the oxygen component in the fuel. It was needed a NOx reduction counter plan that EGR method was used as a countermeasure for NOx reduction. It was found that simultaneous reduction of smoke and NOx emission was achieved with diesel fuel (95 vol-%) and DMM (5 vol-%) blended fuel and cooled EGR method (15%).
본 연구는 농후사료 다량 급여 시 나타나는 산통은 발생하지 않으면서 증체량은 높일 수 있는 적정 농후사료 급여 횟수를 설정하기 위해 수행하였다. 제주산마 13두를 이용하여 12주간 농후사 료 급여 횟수(체중의 2.5%를 2, 3, 4회)를 달리하여 급여하였다. 이때 건초와 물은 무제한 급여하 였다. 번식마의 농후사료 급여 횟수에 따른 산통 발생을 조사한 결과 혈액 내 피브리노겐 함량은 처리구간 유의적 차이가 없었다(p>0.05). 농후사료 급여 횟수별 증체량 조사 결과, 총 증체량은 일 일 4회 급여구에서 높아지는 경향을 보였고, 일당증체량은 8~12주에서 일일 4회 급여구의 경우 높 아지는 경향을 보였으나 유의적인 차이는 없었다(p>0.05). 장내 pH와 직장온도는 모든 처리구에서 정상 범위 내에 있었고, 유의적인 차이가 없었다(p>0.05). 이상의 결과를 종합하면 번식마에게 체 중의 2.5%의 농후사료의 급여 횟수 조절에 따른 산통 발생과 증체에는 차이가 없는 것 판단된다.
본 연구는 농후사료의 급여수준을 달리하여 제주산마 에게 급여하는 경우에 체중 변화, 장내 미생물 조성 및 혈액성상의 변화에 미치는 효과를 구명하기 위하여 수행 되었다. 공시축으로 24-36개월의 제주산마(제주마×더러브 렛) 14두를 공시하였으며, 농후사료의 급여수준을 체중의 1.5%(5두), 2%(4두)와 2.5%(5두)로 급여하여 봄과 겨울 증 체율 및 혈액 특성과 생리적 변화를 조사하였다. 봄에 총 증체량은 1.5%, 2%, 2.5% 급여한 처리구에서 12.6kg, 21.5kg, 29.0kg, 겨울에 총 증체량은 21.6kg, 28.0kg, 42.6kg을 나타냈고, 일당 증체량은 봄에는 0.23kg, 0.39kg, 0.54kg, 겨울에는 0.40kg, 0.52kg, 0.79kg을 나타내어 체중의 2.5%를 섭취한 구에서 높은 경향을 나타내었다. 내독 소는 농후사료 과다 섭취에 의해 그람음성균의 세포벽에 서 방출되는 물질로 봄에 시행한 시험에서 3주차 때 농 후사료를 체중의 2%와 2.5%를 급여한 처리구에서 유의 적으로 낮은 결과를 나타내었으나(p<0.05) 이후에는 점차 모든 처리구에서 수치가 비슷해져 적응하는 경향을 보여 모든 처리구가 농후사료 급여에 적응하는 경향을 보였다. 봄에 실시한 실험에서 8주차에 분 pH는 농후사료를 체 중의 1.5%, 2%, 2.5% 급여한 처리구에서 각각 6.2, 5.8, 5.7로 나타나 농후사료를 체중의 2%와 2.5%를 급여한 처 리구에서 유의적으로 낮은 결과를 나타내었다(p<0.05). 직장온도는 겨울에 실시한 실험에서 8주차에 농후사료를 1.5%, 2%, 2.5%. 급여구에서 각각 37.8℃, 37.9℃, 38.4℃ 를 나타내어 농후사료 2.5% 급여구에서 직장온도가 유의 적으로 높은 수치를 나타내었다(p<0.05). 분내 미생물에 서는 셀룰로오스와 탄수화물(구조 탄수화물) 분해에 관여 하는 미생물로 알려진 Fibrobacter가 체중의 1.5% 급여했 을 경우 총 미생물군에서 2.49%를 차지하였고, 2%와 2.5% 급여구에서는 각각 1.42%와 1.09%를 차지하여 농후 사료 급여량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 결론적으로 농후사료 2.5%의 급여가 비육마 사육 방법으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
말은 비반추 초식동물로서 위 용적이 작아 많은 양의 농후사료를 섭취할 경우 산통 증 상이 나타나는 것으로 알려져 있다. 산통은 말 소화기관의 특이한 구조로 인하여 복부의 통증을 나타내는 증상으로 농후사료 과다급여 혹은 모래 섭취 등 다양한 이유로 발생한 다. 산통의 발생 빈도는 전체 말의 약 4~10%이며 이중 6~28%의 폐사하는 것으로 알려 져 있다. 말의 안정적인 번식을 위해서는 농후사료 적정 수준으로 증가시킨 사양 프로그 램의 개발이 필요하므로 본 연구에서는 번식마의 소화 생리를 고려한 사료 급여 방법 구 명하기 위하여 수행되었다. 공시축은 제주산마 13두를 공시하여 체중의 2.5%의 농후사 료를 일일 2회, 3회, 4회에 나누어 급여하였고 건초는 자유채식으로 12주간 급여하여 그 에 따른 체중 변화와 분 pH, D-dimer, 피브리노겐 등을 조사하였다. 총 증체량은 2회구, 3회구, 4회구에서 각각 55.8±17.2kg, 54.4±17.5kg, 63±9.5kg였고 일일증체량은 각각 0.69±0.21kg, 0.67±0.21kg, 0.78±0.11kg이였다. 분 pH는 2회구, 3회구 및 4회구에서 각각 6.13±0.06 , 6.18±0.07 및 6.15±0.32로 정상 수준이였고, 혈액 내 피브리노겐 수치는 2회구, 3회구 및 4회구에서 각각 194.6±23.4, 197±37.4 및 191±22.7g/dl로 정상 수준을 보였다. D-dimer를 시험 개시 후 12주째에서 측정한 결과 정상보다 높은 수치를 나타낸 시험축 이 2회구에서는 60%, 3회구에서는 60%였고, 4회구에서는 33%가 나타났다. 농후사료 2.5%를 급여한 모든 처리구에서 임상적으로 산통이 발생하지 않았으며 분 pH, 피브리노 겐은 정상범위에 있었으나 급여횟수가 적은 공시축에서 D-dimer가 정상수치보다 높은 경향을 나타내었다.
말은 단위 동물을 가진 초식동물로 반추 동물과는 달리 한 번에 다량의 농후사료를 섭취할 경우 질환 증상이 나타날 수 있는데 산통이 대표적인 증상으로 전체 말의 약 4% 에서 발생하며 폐사율이 28%에 이르는 것으로 보고되고 있다(Mary 등, 1997). 말의 안정 적인 번식을 위해서는 에너지 함량이 높은 농후사료 공급 비율을 증가시킨 사양 프로그 램의 개발이 필요하므로 본 연구는 번식마의 소화 생리를 고려한 사료 급여 방법 구명하 기 위하여 수행되었다. 공시축은 제주산마 14두를 공시하여 체중의 1.5%, 2%, 2.5%의 농 후사료를 일일 2회에 나누어 급여하였고 건초는 자유채식으로 8주간 급여하여 그에 따른 체중 변화와 분 pH, D-dimer, 피브리노겐 등을 조사하였다. 총 증체량은 1.5%, 2%, 2.5% 에서 각각 21.6±13.4kg, 28±20.6kg, 42.6±15.2kg였고, 일일 증체량은 각각 0.4±0.25kg, 0.52±0.38kg, 0.8±0.28kg이었다. 분 pH는 시험 개시 후 8주째에 1.5%, 2%, 2.5% 급여구에 서 각각 5.93±0.29, 5.94±0.18 및 5.87±0.21로 전반적으로 낮은 수치를 나타내었다. 혈액 내 피브리노겐 수치는 1.5%, 2%, 2.5% 급여구에서 각각 238±20.2g/dl, 222±26.8g/dl 및 222±20.7g/dl로 정상 수준을 보였다. D-dimer 수치는 1.5%, 2% 급여구는 모두 정상수치 를 나타냈으나 2.5% 급여구에서는 60%에서 정상보다 높은 수치를 나타났다. 시험 개시 후 8주까지 모든 처리구에서 임상적으로 산통이 발생하지 않았으며 임상적으로 산통이 나타나진 않았으나 2.5% 급여구에서 D-dimer 수치가 높은 수치를 나타내는 경향이 있었다.
Control degree and property changes of dissolved organic matter (DOM) were conducted by coagulation of chemical treatment for 2 sewage treatment plants with different technical methods. As the result, SUVA value of the second treated water (supernatant of the second settling pond after biological treatment) was increased and DOC was reduced in comparison with supplied raw water. And, SUVA value and DOC were reduced by coagulation after coagulation treatment of the second treated water. Properties of dissolved organic matter for 2 sewage treatment plants's DOC were divided. As the result, there was lots of hydrophilic component with hydrophilicity in case of plant A. In case of the second treated water, Plant A showed fulvic acid with little molecular weight was reduced among the hydrophobic component with hydrophobicity, but numic acide with lots of molecular weight was increased. However, in case of plant B, both fulvic acid with little molecular weight and humic acid with lots of molecular weight were increased among the hydrophobic components with hydrophilicity. Before the operation of phosphorus facility, properties of dissolved organic matter after biodegradation with effluent water showed hydrophilic components were reduced and hydrophobic components were increased. However, after coagulation treatment of the second treated water, hydrophilic components and hydrophobic components were outstandingly decreased or increased. During the biodegradation after coagulation treatment, hydrophilic components were significantly decreased and hydrophobic components were increased.
The objective of this study was to evaluate the effects of acute hypoxia on the physiological stress responses (plasma cortisol as the primary response, and hematocrit, hemoglobin, plasma glucose, sodium, chloride, osmolality, aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransferase (ALT) as the secondary responses) of Korean rockfish. The mortality in Korean rockfish started at 0.7 mg L-1 and 0.8 mg L-1 levels at 12℃ and 20℃, respectively. And the time required for the mortality in experimental fish was 274 and 148 minutes at 12℃ and 20℃, respectively. Levels of hematocrit, hemoglobin, AST, ALT, ion concentration, osmolality, glucose and cortisol had significantly increased with decreasing dissolved oxygen at 12℃ and 20℃.
The potential possibility of oxygenated fuel for di-ether group oxygenated additives such as Methyl tertiary butyl ether(MTBE) and diethylene glycol dimethyl ether(DGM) were investigated for the sake of exhausted smoke reduction from diesel engine. They include oxygen content approximately from 18% to 36%, it is a kind of oxygenated fuel that the smoke emission of them is reduced remarkably compared with commercial diesel fuel. In the experiment by gas chromatography, unburned hydrocarbons of oxygenated fuel were reduced than those of commercial diesel fuel.