초록 ▼

□ 연구개요
유해물질이 연안에서 이동, 확산, 침전, 탈착, 농축, 분해되는 제반 과정을 이해하고 물리, 지화학, 생물학적으로 제거 및 재분배되는 메커니즘을 규명함으로써 연안 환경의 유해물질 자정능력을 정성 및 정량적으로 제시하고자 함

□ 연구 목표대비 연구결과
[1차년도]
연구목표: 하구 및 하천 지역 내 육상기원 유해물질의 농도와 거동 특성 파악을 위한 종합조사 시행(하천-하구 유해물질 분포 및 다매체 특성 파악)
연구결과: 연구지역의 선정 (경기만 일대 19정점) 및 모니터링 조사를 통해 연구

□ 연구개요
유해물질이 연안에서 이동, 확산, 침전, 탈착, 농축, 분해되는 제반 과정을 이해하고 물리, 지화학, 생물학적으로 제거 및 재분배되는 메커니즘을 규명함으로써 연안 환경의 유해물질 자정능력을 정성 및 정량적으로 제시하고자 함

□ 연구 목표대비 연구결과
[1차년도]
연구목표: 하구 및 하천 지역 내 육상기원 유해물질의 농도와 거동 특성 파악을 위한 종합조사 시행(하천-하구 유해물질 분포 및 다매체 특성 파악)
연구결과: 연구지역의 선정 (경기만 일대 19정점) 및 모니터링 조사를 통해 연구지역 내 존재하는 육상기원 유해물질 종류 (PAHs, SOs, APs, 중금속: 총 40개) 및 다매체 내 분포 특성 파악
[2차년도]
연구목표: 하구에서부터 갯벌까지 이어지는 연구지역(갯벌 및 염습지) 내 종합조사를 통해 유해물질의 거동/확산 요인 파악 및 다학제간 연구를 통한 신규 PAHs 분자체 특성-독성 확인
연구결과: 연구지역 (경기만 일대 조하대 및 조간대: 104정점) 모니터링 조사를 통한 갯벌-염습지 내 유해물질 (PAHs, SOs, APs) 거동/저감 확인 및 고급분석 (C 1s NEXAFS 및 DFT 계산)을 통한 PAHs 분자체 특성 및 독성 발현 관계 규명 (Fukui value, dipol moment) 정량적 연구성과: SCI 6편
[3차년도]
연구목표: 오염부하량을 산정하기 위한 현장조사와 메조코즘 실험을 함께 진행하여 유해물질의 거동 (유해물질-매질간 흡탈착/침퇴적)을 평가하고, 정화 (대사-변형 산물 탐색)과정에 영향을 미치는 요인을 in silico 분석방법을 활용하여 판단함으로써 학문 간 융합되고 통합하는 관점의 연구를 진행
연구결과: 1) 경기만 일대 104정점 내 유해물질 (중금속) 다매체 분포 특성, 퇴적물 특성 파악 및 메조코즘 연구를 통한 갯벌 (퇴적물, 식생) 내 육상기원 유해물질 자정능력 특성 확인 2) 경기만 일대에 높은 농도로 분포하고 있는 PAHs의 대사-분해 메커니즘, 독성 원인을 In silico 분석을 이용해 확인 및 예측모델 개발 (Directional reactive model) 정량적 연구성과: SCI 8편
[4차년도]
연구목표: 하천-하구-연안의 환경을 유사하게 모사한 메조코즘 실험을 통해 유해물질의 거동 특성 파악과 연구 환경 시스템을 통해, 생물, 식생의 유무에 따른 유해물질 정화 기여도 평가 및 유해물질 대사-독성 예측모델 개선
연구결과: 1) 경기만 일대 104 정점 내 유해물질 (PAHs, SOs, APs, 중금속) 분포 특성 및 위해성 평가 2) 갯벌 자정 능력을 평가하기 위한 현장 메조코즘 설계 및 구축과 퇴적물 입도에 따른 정화능 확인 3) In vitro 검정을 통한 유해물질(PAHs)의 대사속도 예측 및 molecular dynamics (MD)를 활용한 독성 예측모델 개선 정량적 연구성과: SCI 14편
[5차년도]
연구목표: 연안 환경 내 육상기원 유해물질의 연안 자정능 및 위해성 감소 종합 평가
연구결과: 1) 외부 퇴적물 이식한 현장 메조코즘을 통해 연안의 유해물질 자정능 및 위해성 저감 효과 평가 2) 전년도 유해물질 대사 및 독성 예측모델을 통한 경기만 일대 유해물질 거동-독성영향 시나리오 제시 정량적 연구성과: SCI 3편, 우수성과 100선 선정

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
[전략적 측면] 1) 생물학적 유해물질 제거 기작에 물리/지화학적 제거기작 연구가 추가 및 규명된다면, 구체적이고 종합적인 유해물질의 거동 프로세스 규명이 가능할 것임 2) 하천-하구-갯벌·염습지를 아우르는 수평적 공간 내 육상기원 유해물질의 거동 연구는 유해물질의 거동 예측 프로세스를 단계적 및 종합적으로 규명하고 나아가 정화능을 정성/정량적으로 평가한다는 점에서 매우 고무적임 3) 유해물질의 대사-독성 예측모델의 개발을 통해 향후 연안에 유입되는 물질들의 잠재 유해성을 선제적으로 평가하여 효율적으로 관리하는 방안을 제시할 수 있음
[정책적 측면] 1) 자연적 및 인위적 육상기원 유해물질의 연안 환경 내 공간적 분포 및 다매체 내 거동 메커니즘을 융복합 연구를 통해 통합적으로 해석하고 파악하는 것은 연안 환경 관리에 새로운 패러다임을 제시할 것임 2) 최근 해양환경이 제공하는 기능적 가치에 관한 관심이 급증하고 있어, 연안의 정화능에 대한 정량적 평가는 과학기반 정책 활용도 측면에서 매우 중요함

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 8
• 1) 정성적 연구개발성과 (연구개발결과) ... 8
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 20
• 3) 목표 달성 수준 ... 22
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 23
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 23
• 6. 참고문헌 ... 24
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 25
• 끝페이지 ... 40