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형광측정기법을 이용한 태안반도 연안 표층수의 미세플라스틱 정량분포 스크리닝
Quantitative Analysis of Microplastics in Coastal Seawater of Taean Peninsula using Fluorescence Measurement Technique 원문보기

한국해양생명과학회지 = Journal of marine life science, v.8 no.1, 2023년, pp.68 - 77  

황운기 (국립수산과학원 어장환경과) ,  최훈 (한국해양과학기술원 부설 선박해양플랜트연구소 해양공공디지털연구본부) ,  이주욱 (국립수산과학원 서해수산연구소 자원환경과) ,  박윤호 (국립수산과학원 서해수산연구소 자원환경과) ,  강원수 (한국해양과학기술원 부설 선박해양플랜트연구소 해양공공디지털연구본부) ,  이문진 (한국해양과학기술원 부설 선박해양플랜트연구소 해양공공디지털연구본부)

초록
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본 연구에서는 형광측정기법을 사용하여 태안반도 인근 8지점의 표층 해수 내 미세플라스틱 정량분포를 조사하였다. 연구결과 미세플라스틱의 검출범위는 0~360.5 particles/l (평균 149.7 ± 46.0 particles/l)로 나타났다. 하지만 해양환경 내 미세플라스틱의 정량분석방법이 표준화되지 않아 타 연구결과와 직접비교 하는 것이 불가능한 상황이다. 본 연구결과 검출된 미세플라스틱을 크기별로 분류하면 < 50 ㎛ 크기가 우점하지만, St. 3의 경우 > 500 ㎛이 25.6%를 차지하여 지역별로 우점하는 미세플라스틱의 크기에 차이가 나타난다. 또한 채집지역, 저질의 종류, 검출되는 플라스틱 크기에 따른 미세플라스틱의 검출량 비교에도 뚜렷한 상관관계를 가지는 요인을 확인할 수 없었다. 이는 플라스틱의 재질에 따른 물리·화학적 특성, 해양의 동적 조건(해류, 바람, 파도, 조류 등), 지질학적 특성(지형, 경사 등), 연안 생물을 포함한 저질의 구성 및 특성, 상호작용, 인간활동(어업, 개발, 관광 등), 기상조건(홍수, 강우 등)과 같은 다양한 요인이 미세플라스틱의 거동에 영향을 주기 때문이다. 그러므로 향후 정량분석방법 표준화 및 환경요인에 대한 분석이 수반된 미세플라스틱 모니터링 기초연구가 필요한 상황이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, we investigated the quantitative distribution of microplastics in the surface seawater at 8 points near the Taean Peninsula using fluorescence staining. The study revealed a detection range of microplastics from 0 to 360.5 particles/l, with an average of 149.7 ± 46.0 particles/...

주제어

표/그림 (8)

AI 본문요약
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제안 방법

  • 본 연구에서 모든 미세플라스틱을 획득하는 전처리 과정은 clean room 내부에 알루미늄 호일을 덧댄 실험대 위에서 유리와 stainless steel의 실험도구만을 사용하였으며, 모든 실험자는 방진복을 착용하여 공기 중 부유물질의 유입을 최소화하였다. 또한 모든 실험과정과 동일한 조건에서 동일하게 수행한 blank sample을 준비하여 최종정량 분석결과를 보정하여 실험간 발생할 수 있는 오염에 의함 결과값 변동을 최소화 하고자 하였다.
  • 시료는 채집된 시점부터 냉장 보관되었으며, 실험실로 수송되어 -20℃ 이하에서 냉동 보관하였다. 본 연구에서는 시료를 채취하는 시점부터 stainless steel 또는 glass 재질의 시험기구만을 사용하여 시료의 미세플라스틱 정량분석 시 발생 가능한 간섭을 최소화하였다.
  • 1 mg/l로 희석되어(Carrier solvent: ethanol), 미세플라스틱이 포집된 유리바이알 내부에 100 μl가 분주 되었다. 이때, 미세플라스틱 염색에 사용되는 Nile red 염색시약의 농도는 사전실험을 통하여 polymer 분자의 염색 정도가 형광현미경으로 관찰하기 수월하며, 관찰 시 염색시약에 의한 간섭이 낮은 적정농도를 탐색하여 선정하였다. 충분히 염색된 미세플라스틱은 Sedgewic chamber에 전량 도포하여 stainless steel 덮개로 덮은 상태에서 건조 후 형광현미경(IX53, Olympus Co.

대상 데이터

  • 본 연구는 2018년 5월 대한민국 태안반도 인근 8개 연안의 표층 해수를 채취하여 시험에 사용하였다. 8개의 지점의 행정구역상 위치는 충청남도 보령시 주교면 송학리, 서산시 부석면 간월도리, 태안군 남면 진산리, 태안군 소원면 파도리, 소원면 모항리, 소원면 소근리, 원북면 신두리, 이원면 관리이며 지리 정보 및 지도상의 위치는 Fig. 1, Table 1과 같다.
  • 본 연구는 2018년 5월 대한민국 태안반도 인근 8개 연안의 표층 해수를 채취하여 시험에 사용하였다. 8개의 지점의 행정구역상 위치는 충청남도 보령시 주교면 송학리, 서산시 부석면 간월도리, 태안군 남면 진산리, 태안군 소원면 파도리, 소원면 모항리, 소원면 소근리, 원북면 신두리, 이원면 관리이며 지리 정보 및 지도상의 위치는 Fig.
  • 태안반도 인근 8개 연안지역 표층 해수 내 미세플라스틱은 전 지점을 통틀어 반복구당 평균 1,198개가 관찰되었으며 총 3번의 반복구로 분석을 진행했다. 각 지점 별로 St.

데이터처리

  • 미세플라스틱의 크기분석의 경우 Image analyzer를 이용하여 사진을 촬영하고 Motic images plus (Motic Instruments Inc., Hongkong, China) 프로그램을 이용하여 분석하였다. 모든 실험구 및 대조구는 각 3회의 반복수로 분석되었다.
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