본 연구에서는 방사성동위원소 추적자 실험을 통해서 산화아연 또는 두 종류의 은나노물질로 오염시킨 토양에서 지렁이 (Eisenia fetida)의 금속축적과 제거율을 비교하였고, 이들을 이온상의 Ag와 Zn으로 처리한 대조구와 비교하였다. 추가적으로 토양의 금속을 다단계추출법 (sequential extraction method)을 이용하여 금속의 결합 형태로부터 생물이용도 (bioavailability)를 예측하고 실제 생물축적 (BAF, bioaccumulation factor)과 비교하였다. ZnO 처리구의 BAF (0.06)는 아연이온 처리구 BAF (1.86)보다 31배 낮았는데, 이는 토양에서 ZnO의 생물전이가 매우 낮음을 제시해 준다. 한편, 은의 BAF는 금속의 오염 형태에에 무관 하게 0.11~0.17의 범위를 보였다. 다단계추출법을 통해서 아연이온 처리구의 아연은 토양에 비교적 약한 결합을 하 는 형태 (mobile fraction)에 35% 분포하여 아연이온처리구 값 (<20%)보다 높았고, 이는 전자의 더 높은 BAF와 일치 한다. 하지만, ZnO 처리구의 다단계추출은 생물이용도나 BAF를 잘 예측하지 못했으며 이는 ZnO가 토양에서 아연 이온과 지화학적으로 다른 거동을 하기 때문으로 추정된다. 지렁이 체내에 축적된 은의 제거율 (3.2~3.8% d-1)은 아연의 제거율 (1.2~1.7% d-1)보다 2~3배 더 높았다

본 연구는 부추의 안전한 재배를 위해 전국에 부추를 재배하는 지역 중 겨울재배지 A지역 3농가(I, II, III)와 여름재배지 B지역 3농가(I, II, III)를 선정하여 부추와 부추가 재배되고 있는 토양의 미생물 오염도를 조사하였다. 부추와 부추 재배 토양에서 위생지표세균(일반세균수, 대장균군, 대장균)과 병원성 미생물(B. cereus, E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes)을 조사하였다. 그 결과, A지역 3농가의 부추에서 일반세균수는 5.87-8.76 log CFU/g으로 검출되었으며 r대장균군은 1.20-6.98 log CFU/ g으로 검출되었다. B지역 3농가에서는 일반세균수가 6.30- 7.90 log CFU/g으로 나타났으며 대장균군은 4.97-7.36 log CFU/g이었다. 또한 A지역 3농가의 부추 재배 토양에서 일반세균수는 5.94-7.48 log CFU/g으로 검출되었으며 대장 균군은 2.45-5.62 log CFU/g으로 검출되었다. B지역 3농가에서는 일반세균수가 6.30-7.80 log CFU/g으로 나타났으며 대장균군은 6.17-7.40 log CFU/g으로 검출되었다. A 지역과 B지역의 부추, 부추 재배 토양에서 대장균이 모두 검출되지 않았다. 두 지역의 부추와 부추 재배 토양의 병원성 미생물 분석 결과, B. cereus는 A지역의 부추 시료 30개 중 8개(26.6%) 시료에서 검출되었으며 부추 재배 토양 24개 시료 중 24개(100%) 시료에서 검출되었다. 또한 B지역 3농가는 모두 멀칭한 농가로 부추에서는 B. cereus 가 검출되지 않았으며 부추 재배 토양에서 9개 시료 중 6개(66.6%) 시료에서 검출되었다. 반면에 두 지역의 부추와 부추 재배 토양에서 E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes은 검출되지 않았다. 농산물에서 B. cereus 와 같은 병원성 미생물의 오염은 재배단계에서 토양 등으로 인해 쉽게 오염될 수 있다. 이러한 오염을 줄이기 위 해 농작물 재배 시 작물과 토양의 접촉을 최소화하기 위 해 토양 멀칭재배와 온도 및 습도 등 재배환경을 관리하는 것이 미생물 오염도를 줄이는데 효과적일 것으로 판단 된다. 또한 농산물로 인한 식중독 사고를 예방하기 위해 서는 재배환경 모니터링 연구와 위생적인 관리방안에 대한 지속적인 연구가 필요할 것이라고 생각된다.

다양한 산업분야에서 중금속의 사용이 증가할수록, 중금속으로 인한 환경오염과 생물학적 위해성에 대한 우려의 목소리가 커지고 있다. 통계 지수는 배경농도 값과의 비교를 통해 중금속 오염농도를 정규화 시킴으로써 토양 오염의 정도를 수치화하고, 단계 별로 오염 정도를 판단 할 수 있어 많이 사용된다. 본 연구에서는 농축인자(Enrichment factor, EF), 축적 계수(accumulation index), 잠재적 생물학적 위험 지표(potential ecological risk index)등을 이용하여 중공업 근처 토양 내 중금속 오염가능성을 평가하였다. 연구결과, 중금속의 오염 정도는 정부 가이드라인에 비하여 낮은 수준이었으나, 특정 위치에서 아연, 구리, 납 등의 중금속 오염이 관찰 되었다. 농축인자, 축적계수, 생물학적 위험 지표를 통해 일부 토양 내 중금속 오염이 우려할 수준이며, 주변에 존재하는 인위적 오염원에 의한 오염가능성이 있음을 확인하였다. 연구대상지의 추가 시료채취 및 추정되는 오염원의 시료 확보 후, 동위원소 분석 및 x-ray 기반 분석을 통해 오염원 추적연구가 필요할 것으로 판단된다.

고추는 한국의 식생활에서 필수적인 향신료로서 대부분 이 건조 보관되면서 소비되고 있으며 식품 제조용 및 조미료로써 광범위하게 활용되고 있다. 고추와 고추 재배 토양에서 미생물 오염도를 확인하고자 본 연구에서는 고추 재배 농가(I, II, III, IV, V)에서 시료를 채취하여 일반세균 수, 대장균군, 대장균은 정량적 분석을 수행하였고, Salmonella spp., E. coli O157:H7, L. monocytogenes, B. cereus는 정성적 분석을 수행하였다. 고추 63점과 재배 토 양 54점의 일반세균수는 각각 2.97~8.13 log CFU/g, 5.91~ 7.65 log CFU/g이었고 재배 토양이 고추보다 좀 더 높은 미생물 분포를 보였다. 대장균군은 고추에서, 그 범위가 1.87~6.71 log CFU/g 수준으로 나타났고 재배 토양에서, 그 범위는 0.67~6.16 log CFU/g 수준으로 나타났다. 대장균은 고추에서는 전혀 검출되지 않았고 토양 시료 54점 중3점 (6%)에서 0.83~4.36 log CFU/g 수준으로 검출되었다. 5개 농가의 고추, 재배 토양 시료에서 Salmonella spp., E. coli O157:H7, L. monocytogenes등은 검출되지 않았고, B. cereus는 고추 63점 중 3점(5%)에서 검출되었고 재배 토양 54점 중 53점(98%)에서 검출되었다. 농산물에서의 미생물 오염은 생산, 가공, 유통의 전 과정에서 일어날 수 있으므로 각 단계에서의 철저한 위생관리가 요구된다.

이 연구에서는 D광산 주변 A지역을 대상으로 주요 오염물질인 비소, 납에 대하여 토양 내 존재형태 를 확인하고 광물상을 파악하여 오염 토양의 정화방법을 제시하고자 하였다. D광산 주변 A지역 토양의 비소의 농도는 70.73mg/kg, 납의 농도는 612.80mg/kg로 토양오염공정시험기준의 우려기준을 초과하 였다. 비소는 대부분 잔류 형태로 약 50% 존재하였고, 약 40%가 철-알루미늄 산화물 결정화 형태로 존재하였다. 납은 철-망간 산화물과 결합된 형태로 약 50% 존재하였고, 잔류 형태로는 약 20% 존재하 는 것으로 나타났다. XRD 결과, 비소가 포함되어 있는 라벤듈란(NaCaCu5(AsO4)4Cl·5H2O)과 납과 비 소가 포함되어 있는 기터마나이트(Pb3As2S6) 등이 확인되었다. 연구지역의 비소 및 중금속 오염원은 광 물찌꺼기가 토양에 직접적으로 유입되어 산화광물의 입자상으로 존재하는 비율이 높은 것으로 판단되 며, 특히 미립자에 오염물질이 분포하는 것으로 나타나 이를 선별하여 농축된 오염물질을 1차적으로 제 거하여 정화대상의 양을 저감하는 방안도 필요하다고 판단된다.

장님마디톡토기는 토양생태계에서 오염물질의 독성영향을 평가하기 위한 국제 공인 표준시험종으로 제안되고 있다. 토양생태계 먹이사슬에서 중요한 역할을 수행하는 톡토기의 특성에 따라 다양한 연구가 시도되고 있으며, 더 민감한 독성영향 종말점이 제시되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 대표적인 토양오염물질인 중금속의 생태독성영 향을 평가하기 위하여 장님마다톡토기의 도약능을 이용하였다. 장님마디톡토기는 표준시험법에 따라 중금속 오염토 양에 만성노출되었으며, 이후 생존개체를 수집하여 도약능 평가를 수행하였다. 톡토기의 도약은 일시적인 화학스트레 스를 이용하여 유도되었으며, 이를 회피하기 위한 운동능을 컴퓨터 프로그램을 통해 기록하여 평가하였다. 중금속 오염토양에 노출된 개체는 도약을 통한 회피 경로가 단순화되었으며, 도약 횟수와 길이가 중금속 농도에 따라 통계적으로 유의하게 감소하였다. 이는 중금속 오염토양에서 톡토기의 회피능력이 감소할 수 있음을 의미하며, 생태독성을 평가하기 위한 종말점이 될 수 있을 것이라 판단된다.

발전소 해체 및 핵종누출 시 원자력 관련 시설 주변의 방사성오염 토양은 주민의 거주 및 공업용지로의 재사용을 위해 토양 제염이 불가피하다. 본 논문에서는 기존 토양복원 기술을 생물학적, 물리/화학적, 열적 처리로 분류하고 각 기술의 원리 및 처리 물질을 분석 및 조사를 통해 방사성물질로 오염된 토양에 적용 가능한 기술을 선정하였다. 선정된 기술을 평가하기 위 해 경제성, 적용성, 기술성을 고려하였다. 또한 High, Medium, Low로 가중치를 적용하여 평가하였다. 이에 따른 결과값을 바탕으로 방사성물질로 오염된 토양에 가장 적합한 토양제염 방법을 제시하고자 한다.

본 연구는 실제 유류오염토양을 in situ 토양세정법으로 정화시 기술 적용성을 평가하기 위한 회분식 기초연구로 적정 계면활성제의 종류와 농도를 결정하고자 하였다. 증류수만의 진탕효과로 인한 TPH 제거는 약 30%이었으며, 계면활성제 희석시 사용되는 용액으로는 증류수를 사용한 경우에 비하여 지하수(해수 혼합)의 유입으로 인하여 약 2~6%의 효율저하가 나타났다. 토양과 계면활성제 용액비는 회분식 실험에서 TPH 제거효율에 미치는 영향이 미미하였다. 단독 또는 혼합 계면활성제 농도를 0.1~4.0 wt%까지 변화시켜 세정한 결과 종류별로는 Tween-80, SWA-1503, SWA-1503+SDS에서 평 균 제거율이 80% 이상으로 대체적으로 높은 효율을 보였으며, 농도에 따른 차이는 크지 않아 0.1 wt% 농도를 최적 농도로 판단하였다.