As measure against the environmental pollution, maximum efforts to improve of the environmental pollution have also been made; removal of the contaminated sediments of the bay and the coastal area, monitoring of several heavy metal levels in fishes, shell fishes, sea water and sediment, and so on. T...
As measure against the environmental pollution, maximum efforts to improve of the environmental pollution have also been made; removal of the contaminated sediments of the bay and the coastal area, monitoring of several heavy metal levels in fishes, shell fishes, sea water and sediment, and so on. The objective of this research is to investigate how much metals are included in the sea water, sediment, fishes and shell fishes in kyeongnam coastal area. Specifically, we are investigating the relationships between the metal included in fishes and sea water, and shell fishes and sediment, and heavy metals and heavy metals respectively. Heavy metal over the studied component and area, the average concentrations of Pb, Cd, Cr and Hg in sea water were 0.0029 mg/L, 0.005 mg/L, 0.0016 mg/L and ND, those of sediment were 11.9583 mg/kg, 0.2136 mg/kg, 1.9158 mg/kg and Hg 0.0108 mg/kg, those of fishes were 0.4358 mg/kg. 0.0726 mg/kg, 1.1188 mg/kg and Hg 0.0622 mg/kg, and those of shellfishes were Pb 0.6738 mg/kg, Cd 0.2223 mg/kg, Cr 0.5516 mg/kg and Hg 0.0117 mg/kg respectively. In the relationship test, Cd was significant in the relationship between fishes and sea water, and Hg was significant in the relationship between sediment and shellfishes.
As measure against the environmental pollution, maximum efforts to improve of the environmental pollution have also been made; removal of the contaminated sediments of the bay and the coastal area, monitoring of several heavy metal levels in fishes, shell fishes, sea water and sediment, and so on. The objective of this research is to investigate how much metals are included in the sea water, sediment, fishes and shell fishes in kyeongnam coastal area. Specifically, we are investigating the relationships between the metal included in fishes and sea water, and shell fishes and sediment, and heavy metals and heavy metals respectively. Heavy metal over the studied component and area, the average concentrations of Pb, Cd, Cr and Hg in sea water were 0.0029 mg/L, 0.005 mg/L, 0.0016 mg/L and ND, those of sediment were 11.9583 mg/kg, 0.2136 mg/kg, 1.9158 mg/kg and Hg 0.0108 mg/kg, those of fishes were 0.4358 mg/kg. 0.0726 mg/kg, 1.1188 mg/kg and Hg 0.0622 mg/kg, and those of shellfishes were Pb 0.6738 mg/kg, Cd 0.2223 mg/kg, Cr 0.5516 mg/kg and Hg 0.0117 mg/kg respectively. In the relationship test, Cd was significant in the relationship between fishes and sea water, and Hg was significant in the relationship between sediment and shellfishes.
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문제 정의
한 등60)도 총알고둥에서 transport system상에서 카드뮴과 아연은 경쟁하여 아연이 카드뮴의 흡수를 감소시킨다고 추정하였고, 동시 노출시험 결과 아연은 카드뮴의 제거에 별다른 영향을 미치지 않지만, 카드뮴은 아연을 더 빠른 속도로 제거 되도록 하는 것으로 나타난다고 하였다. 그래서 본 연구에서는 여러 가지 조건에서 중금속 상호간의 상관관계를 알아보았다.
본 연구에서는 경남 연안지역 7곳을 선정하여 그 곳에서 서식하는 패류와 어류 그리고 이 들의 서식환경인 갯벌과 해수를 채취하여 중금속 함량을 조사함으로써 각 연안 지역 의중 금속 오염 실태를 파악하고, 패류와 갯벌, 어류와 해수 중의 중금속 상호간의 상관관계 및 각 시료 중의 중금속 간의 상관관계를 분석하여 중금속에 의한 식품의 오염 방지 및 안정성 확보 등을 위한 기초자료를 얻고자 하였다.
가설 설정
5. 어류와 패류 중의 유해 중금속함량은 국내 해산 어?패류에 대한 규제치인 Pb 2.0 mg/kg이하, Cd 2.
제안 방법
Pb, Cd, Cr, Hg 분석용 시료의 전처리 및 분석 -해수는 채수 전에 미리 0.1 N 염산용액으로 세척한 후 탈이 온수로 세척한 플라스틱 고밀도 폴리에틸렌 용기를 사용하여 채수한 시료를 해양환경공정시험방법* 해수항에 따라 시험 하였으며, Pore Size가 0.45 ㎛인 멤브레인 여과지로 시료를 여과한 후 APDC/DDTC 혼합용액과 클로르포름을 이용하여 추출한 후 추출된 용액을 증발건조 시키고 잔류물을 진한 질산으로 분해시킨 후 1.0 N 질산용액으로 일정량이 되게 하여 ICP석기로 중금속 함량을 측정하였다.
갯벌은 썰물시 연안 퇴적지에서 해양환경공정시험방법9), 해저퇴적물항에 따라 채토, 전처리하였는데, 중금속 분석을 위한 시료 전처리는 공극수를 제거한 후 토양 1 g을 취하여진 한 질산 5 mL와 진한 과염소산 5 mL를 첨가하여 가열 분해한 후 1.0 N 질산용액으로 일정량이 되게 하여 ICP 분석기로 중금속 함량을 측정하였다.
패류와 어류를 1종씩 무작위로 선택하여 검체 약 10 g를 정밀히 달아 A.O.A.C.분석법10)에 따라 황산-질산법을 이용한 습식회화법과 건식회화법으로 시료를 전처리하여 Pb, Cd, Cr 함량을 측정한 후 비교 분석하였다.
6%) 나왔으며, Crfr 패류에서는 건식, 어류에서는 습식에서 각각 높게 나왔다. 평균 4.1%의 차이를 보인 분석결과를 바탕으로 본 연구에서는 건식회화법을 선택하여 시료를 전처리 하였다.
(Association of offical analytical chemists)분석법10)에 따라 검체 약 20 g 정밀히 달아 도가니에 넣고 건조, 탄화시킨 다음 450-550 ℃에서 회화하였다. 회화가 불충분할 경우는 30% 질산 2~5 mL를 가하여 완전하게 회화시킨 후 0.1 N 염산용액으로 용해한 후 여과하여 일정량이 되게 하여 ICP 분석기로 중금속 함량을 측정하였다.
대상 데이터
)와 10g의디 에 틸 암모니 움디 에 틸 디 티 오카바메 이 S.(Diethylammoniumdiethyldi thiocarbamate : DDDC, Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)를 500 mg 초순수에 녹여 APDC/DDDC혼합용액을 만들어 사용하였다. 클로르포름은 Merck사의 특급시약을 사용했으며, Pb, Cd, Cr, Hg 분석용 표준용액은 Merck사의 ICP분석용 1, 000 ppm의 표준용액을 사용하여 Hg은 0.
)를 500 mg 초순수에 녹여 APDC/DDDC혼합용액을 만들어 사용하였다. 클로르포름은 Merck사의 특급시약을 사용했으며, Pb, Cd, Cr, Hg 분석용 표준용액은 Merck사의 ICP분석용 1, 000 ppm의 표준용액을 사용하여 Hg은 0.001% L-CysteinA로 그 밖의 금속은 0.1 N 질산으로 적정농도로 희석하여 사용하였다.
2004년 2월에서 5월까지 4개월 동안 경남에서 어?패류 생산량이 많은 7개 연안지역 거제, 고성, 통영, 하동, 사천, 마산, 남해를 대상으로 지역별 중금속 오염도 차이를 알아보기 위해 월 1회 각 지역의 패류, 갯벌, 해수를 채취 하였으며, 어류는 통영, 사천, 마산지역에서 구입하여 시료로 사용하였다.
데이터처리
본 연구에서 얻어진 패류와 갯벌 및 어류와 해수간의 중금속함량 간의 상관관계와 각 시료중의 중금속 함량간의 상관관계는 Statistical Package for Social Sciences (SPSS)통계프로그램을 이용하였으며 , 변수간의 상관관계는 이변량상관분석을 통한 피어슨의 상관계수(Pearson correlation coefficient, r)를 구하여 상호관련성을 측정하였다. 상관관계 분석을 이용하면 두 변수간의 선형적 관련성 정도와 관련 방향을 알 수 있는데, 상관관계 분석에 의해 얻어지는 상관계수 은 -1 에서 +1사이의 값을 가진다.
이론/모형
수분은 패류, 어류 및 갯벌에 대해 A.O.A.C 분석법10)에 따라 상압가열건조법으로 측정하였으며, 각 금속에 대한 회수율은 어류와 패류 각각의 회수 정도를 알아보기 위해 시료를 각 5건씩 선택하여 Hg, Cd, Pb, Cr 표준용액을 넣어 시료 중의 각 금속의 함량을 분석할 때 동일한 방법으로 측정하여 평균값을 구해 회수율을 구하였다.
어류와 패류에 대한 국내 규제치는 생물기준으로 정해져 있어 M) 그에 따라 본 연구에서는 생물기준으로 분석을 하였으며 어류, 패류 및 갯벌에 대한 수분 함량은 참고로 분석하였다. 수분 함량 측정 결과 어류와 패류는 종에 따라 차이를 보였으며, 굴과 바지락이 각각 84.
패류는 껍질을 벗긴 후 2차 증류수로 세척하여 부착된 갯벌 및 이물을 제거한 후 잘게 잘라 균질화한 후 A.O.A.C.(Association of offical analytical chemists)분석법10)에 따라 검체 약 20 g 정밀히 달아 도가니에 넣고 건조, 탄화시킨 다음 450-550 ℃에서 회화하였다. 회화가 불충분할 경우는 30% 질산 2~5 mL를 가하여 완전하게 회화시킨 후 0.
해수는 0.5 mL, 갯벌, 어류 및 패류는 50-100 mg의 검체를 정밀히 달아 가열기화금아말감법11)에 따라 자동수은 분석기로 측정하였다.
성능/효과
1. 패류 중의 평균중금속 함량은 Pb 0.6738 mg/kg, Cd 0.2223 mg/kg, Cr 0.5516 mg/kg 및 Hg 0.0117 mg/kg이었으며, 지역별 평균함량은 Pb는 남해 1.1571 mg/kg, Cd는 고성 0.3529 mg/kg, Cr은 남해 0.9300 mg/kg 및 Hg은 마산 0.0203 mg/kg으로 가장 높게 나타났다.
2. 어류 중의 평균중금속 함량은 Pb 0.4358 mg&kg, Cd 0.0726 mg/kg, Cr 1.1188 mg/kg 및 Hg 0.0622 mg/kg이었으며, 지역별 평균함량은 Pb는 통영 0.5233 mg/kg, Cd는 마산 0.0995 mg/kg, Cr은 통영 0.9112 mg/kg 및 Hg은통영 0.0756 mg/kg으로 가장 높게 나타났다.
3. 갯벌 중의 평균중금속 함량은 Pb 11.9583 mg/kg, Cd 0.2136 mg/kg, Cr 1.9158 mg/kg 및 Hg 0.0108 mg/kg이었으며, 해수 중의 평균중금속 함량은 Pb 0.0029 mg/L, Cd 0.0005 mg/L 및 Cr 0.0016 mg/L이었다.
4. 패류와 갯벌 및 어류와 해수간의 상관관계는 각각 Hg 와 Cd에서 유의한 상관관계를 나타내었으며, 지역별 패류와 갯벌 간의 상관관계는 거제는 Cd(r=0.519)과 마산은 Pb (r=0.418)에서 각각 유의한 상관관계를 나타냈고 지역별 어류와 해수간의 상관관계는 마산은 Pb(i=1.000), Cd(r=0.975)등 전체 금속에서 상관관계를 나타내었다.
각 금속에 대한 회수율(%) 시험결과는 Cr이 96.4 ± 0.9로가장 높았으며 Pb이 93.7 ± 0.7로 가장 낮게 나타났다(Table4).
28 mg/kg 보다는 높게 나타났다. 국내및 외국규제치에 못 미치는 결과로 미루어 보아 경남 연안의 패류의 Pb 오염도는 상대적으로 낮은 것으로 사료된다.
본 연구결과에서는 Pb의 평균함량은 0.0029(0.0004- 0.0069) mg/L였으며, 남해가 0.0042 mg/L로서 가장 높았고 사천이 0.0013 mg/I로 가장 낮았으며, 위의 자료들과 비교해 보면 자연함량42)을 비롯하여 다른 결과치 보다 상당히 높은 것으로 나타났다.
본 연구결과에서는 Pb의 평균함량은 0.0029(0.0004- 0.0069) mg/L였으며, 남해가 0.0042 mg/L로서 가장 높았고 사천이 0.0013 mg/L로 가장 낮았으며, 위의 자료 들과 비교해 보면 자연함량42)을 비롯하여 다른 결과치 보다 상당히 높은 것으로 나타났다.
본 연구에서 Pb의 평균함량은 0.4358(0.0135-1.1479) mg/kg이었으며, 지역은 통영이 0.5233 mg/kg으로 가장 높았고 마산이 0.2520 mg/kg으로 가장 낮았다. 이는 국내 및 외국 규제치에 훨씬 못 미치는 안전한 수준이었다.
본 연구에서 각 지역별 중금속 함량은 Table 6과 같으며, Pb의 평균함량은 0.6738(0.0440-1.8692) mg/kg이었으며, 남해가 1.1571 mg/kg로 가장 높았고 마산이 0.5471 mg/kg로가장 낮았다. 김 둥(1990)끄) 0.
038 mg/kg으로 조사되어 있다. 본 조사결과 Hg 은 다른 조사결과 보다 조금 높게 나왔지만, 국내 및 외국 규제치에 못 미치는 결과로 보아서 경남연안의 패류의 Hg 오염도는 낮다고 사료된다.
본 조사의 패류와 어류 중의 중금속 함량을 갯벌과 해수 중의 농도와 비교한 결과를 요약하면, 패류와 갯벌에서 패류에는 갯벌에 비해 Hg이 많이 함유되어 있고, 갯벌에는 패류에 비해 Pb이 많이 함유되어 있음을 알 수 있다. 어패류와 해수에서는 모든 중금속 함량이 해수에서는 낮았으나 이는 어패류의 생활환경과 관련이 있는 것으로 추정되는데, 진흙 속의 유기물이나 그 밖의 각종 조류를 함께 먹으므로써47) 다른 어류에 비해 중금속 함량이 대부분의 금속에서 비교적 높은 것으로 추정되어진다.
수분 함량 측정 결과 어류와 패류는 종에 따라 차이를 보였으며, 굴과 바지락이 각각 84.6, 84.9%로 수분 함량이 높게 나타났고, 육질이 단단한 어류는 낮게 나왔으며 특히 방어는 수분 함량이 68.4%로 어류 중 가장 낮게 나왔다. 갯벌의 수분 함량은 지역별로 갯벌의 조성이 달라 다양한 결과를 얻었는데, 그 중 남해의 갯벌이 30.
얻었다. 어류와 패류 모두 Pb은 건식이 높게(3.5~4.7%) 나왔고, Cd은 습식에서 조금 높게(3.2~5.6%) 나왔으며, Crfr 패류에서는 건식, 어류에서는 습식에서 각각 높게 나왔다. 평균 4.
전체 패류와 갯벌 및 어류와 해수의 상관관계를 통계프로그램을 이용하여 알아본 결과 Table 8과 같이 패류와 갯벌은 Hg이 r=0.401 이었고, 어류와 해수는 Cd이 r=0.493으로 유의한 상관관계를 나타내었다. 좀더 폭 넓은 상관관계를 알아보기 위하여 지역적인 요인을 추가해 본 결과 패류와 갯벌에서는 Table 9에서 보는 바와 같이 거제에서는 Cd (r=0.
493으로 유의한 상관관계를 나타내었다. 좀더 폭 넓은 상관관계를 알아보기 위하여 지역적인 요인을 추가해 본 결과 패류와 갯벌에서는 Table 9에서 보는 바와 같이 거제에서는 Cd (r=0.519)과 마산은 Pb(r=Q418)이 각각 유의한 상관관계를 나타내었으며, 어류와 해수에서는 Table 10에서와 같이 마산에서는 Pb(r=1.000), Cd(r=0.975)가 강한 상관관계를 나타냈고 Cr(r=-0.659)은 보통의 상관관계를 나타내는 등 중금속 모두에서 상관관계를 나타내었다.
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