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국내 일부 오염 토양 및 퇴적물 내 토착 미생물에 의한 중금속의 지구화학적 거동 연구
Study on Geochemical Behavior of Heavy Metals by Indigenous Bacteria in Contaminated Soil and Sediment 원문보기

자원환경지질 = Economic and environmental geology, v.40 no.5, 2007년, pp.575 - 585  

송대성 (전남대학교 지구시스템공학과) ,  이종운 (전남대학교 지구시스템공학과) ,  고일원 (광주과학기술원 환경공학과) ,  김경웅 (광주과학기술원 환경공학과)

초록
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지하 심부 토양 및 퇴적물 내 토착 미생물의 활성화에 따른 중금속 거동을 이해하기 위하여, 독성 중금속으로 오염된 국내 일부 지역의 시료를 대상으로 혐기적 환경에서 유산염(lactate)을 탄소원으로 투입한 후 약 25일간에 걸친 비소 및 중금속(카드뮴, 구리, 납, 아연) 함량 변화를 관찰하였다. 실험 결과, 미생물이 투입된 시료의 경우 미생물이 투입되지 않은 비교시료에 비하여 용존 카드뮴, 납, 아연이 효과적으로 제거되었으며, 이는 토착 황산염 환원(sulfate-reducing) 박테리아의 활성화로 인해 생성된 환원상태의 황이 이들 중금속과 황화물을 형성하며 침전시켰기 때문으로 여겨진다. 비소의 경우, 미생물을 투입한 시료 중 황산염의 함량이 높은 덕음 토양에서는 제거율이 높은 반면 황산염의 함량이 상대적으로 낮은 화북 토양, 동두천 퇴적물에서는 지속적으로 그 함량이 증가하였다. 적절한 탄소원 및 황산염을 투입해 독성 중금속으로 오염된 지질 매체 내의 토착 미생물을 활성화시킨다면 이들 중금속의 원위치(in situ) 고정화를 통한 이동도 감소의 효과를 볼 수 있을 것으로 여겨지나, 비소로 동시에 오염된 경우 발생할 수 있는 비소 용출 가능성에 대한 고려가 필요하다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Microbial control of the geochemical behavior of heavy metals (Cd, Cu, Pb, and Zn) and As in contaminated subsurface soil and sediment was investigated through activation of indigenous bacteria with lactate under anaerobic condition for 25 days. The results indicated that dissolved Cd, Pb and Zn wer...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • , 2002). 따라서 이 실험에서는 특정 기능을 가진 박테리아를 분리하여 이용하기 보다는 집단구조(community structure)를 이루고 있는 다양한 토착 박테리아 자체를 활성화시킴으로써 이들이 중금속의 거동에 미치는 영향을 파악하려고 하였다(Grandlic et al., 2006). 공통적이지 않은 오염원으로 오염된 다양한 지역을 대상으로 한 실험이므로 이러한 접근방법이 더욱 현실에 근접한 결과를 얻을 수 있을 것으로사료된다.
  • 이 실험에서는 오염된 토양 및 퇴적물 내에 집단구조를 이루고 있는 다양한 토착 미생물 자체를 배양하여 독성 중금속 제거 여부를 확인하였다. 실험 결과 오염지역에 적절한 탄소원을 주입하여 토착 미생물을 활성화시키면 토양수 및 지하수 내 주성분 이온으로 함유되어 있는 황산염의 환원으로 독성 금속과의 결합을 통해 원위치에 고정화하여 생물권 내 유입을 방지할 수 있음을 관찰하였다.
  • 이 연구에서는 중금속으로 오염된 다양한 지역의 토양 및 퇴적물 내의 토착 미생물을 활성화함으로써 독성 중금속의 거동을 이해하고 장기간에 걸친 지구미생물학적 중금속 거동에 미치는 황산염의 영향에 대한기본 정보를 구하고자 하였다.
  • 토양 및 퇴적물 내 존재하는 토착미생물 집단의 활성화가 독성 중금속의 거동에 어떠한 영향을 미치는지 여부를 알아보기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다. 건조된 토양과 퇴적물 시료(-10 mesh) 18 g을 각각 serum bottle에 담아 고압멸균기를 통해 멸균한 후 (121℃, 15분) 멸균 증류수를 540 mL씩 채웠다.

가설 설정

  • 2. Variation in dissolved total (a) Fe and (b) Mn concentrations in the studied soil and sediment slurries over time.
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참고문헌 (36)

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