중금속류 생태독성 검출장치의 기초성능 평가 (Basic Performance Evaluation of the Ecotoxicity Detection Device for Heavy Metals)

서지정보

· 발행기관 : 대한환경공학회
· 수록지 정보 : 대한환경공학회지 / 34권 / 12호 / 828 ~ 834페이지
· 저자명 : 김일호, 김지성, 윤영한, 반효진, 김석구

초록

본 연구는 발광박테리아(Vibrio fischeri)를 생물종으로 이용하는 생태독성 검출장치의 개발을 목적으로 수행되었다.
시험용으로 제작된 생태독성 검출장치(Test jig)를 이용하여 6가 크롬, 아연, 납, 카드뮴, 구리, 수은 등 6종의 중금속류에 대한독성 검출특성을 검토하였다. 결과적으로, 검토된 Test jig로 각 중금속류의 농도에 따라 발광박테리아의 상대적인 발광값(Relative Luminescence Unit, RLU)이 일정하게 감소하는 검출특성을 얻을 수 있었다. 타 중금속류와 달리, 납과 수은은 저농도에서 일정한 감소경향을 갖는 RLU가 얻어졌으나, 수은의 경우는 0.13 mg/L에서 0.25 mg/L로 농도를 증가시켰을 때, RLU의 감소가 급격히 진행되는 것으로 나타났다. EC50 산출 결과, 6가 크롬, 아연, 납, 카드뮴 등은 노출 후 시간이 경과함에 따라 EC50이 점차적으로 감소하였다. 반면, 구리와 수은의 경우에는 EC50이 노출 이후 시간경과에 따라 크게 변동이 없는 나타났다. 한편, Reference device와의 비교를 통해 Test jig의 독성검출 정확도를 확인한 결과, 두 장치의 EC50값에 큰 차이가 없는 것으로나타났으며, 또한, 기존 문헌에 제시된 EC50값들과도 거의 유사한 수준인 것으로 확인되었다. 결과적으로, Test jig의 중금속류에 대한 생태독성 검출 장치로써의 적용가능성을 확인할 수 있었으며, 본 실험에서 얻어진 중금속류에 대한 발광박테리아의독성 검출값들은 실시간 생태독성 모니터링 장치 개발을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

영어초록

The ecotoxicity detection device for preliminary test (Test jig) was manufactured to develop the biological early warning system using Vibrio fischeri. In this study, the ecotoxicity detection charateristics of the Test jig was investigated for 6 heavy metals (Cr, Zn, Pb, Cd, Cu and Hg). It was observed that relative luminescence unit (RLU) of Vibrio fischeri constantly decreased by the concentrations of the tested heavy metals. In contrast with other heavy metals, RLUs of Pb and Hg constantly decreased even at low concentrations. RLU of Hg drastically decreased when its concentration increased from 0.13 mg/L to 0.25 mg/L. EC50 values of Cr, Zn, Pb and Cd gradually decreased with exposure time, whereas there was no significant change in EC50 values of Cu and Hg with time. On the other hand, EC50 values between the Test jig and Reference device were compared to evaluate the ecotoxicity detection performance of the Test jig. No big difference was found in EC50 vlaues between the two devices, indicating that the Test jig could be applied as the ecotoxicity detection device for heavy metals.

참고자료

· 없음