메뉴 건너뛰기
.. 내서재 .. 알림
소속 기관/학교 인증
인증하면 논문, 학술자료 등을  무료로 열람할 수 있어요.
한국대학교, 누리자동차, 시립도서관 등 나의 기관을 확인해보세요
(국내 대학 90% 이상 구독 중)
로그인 회원가입 고객센터 ENG
주제분류
인문학
인문학 일반 역사학 철학 종교학 어문학 기타 인문학
사회과학
사회과학 일반 경영학 관광학 교육학 군사학 문헌정보학 법학 사회학 신문방송학 심리과학 정치외교학 지리학 행정학 경제학 무역학 인류학 기타 사회과학
자연과학
자연과학 일반 물리학 생물학 생활과학 수학·통계학 천문학 지구과학 화학 기타 자연과학
공학
공학 일반 건축공학 기계공학 산업공학 재료·에너지공학 전기전자공학 조선해양공학 화학공학 컴퓨터학 기타공학
의약학
의학 일반 간호학 수의학 약학 한의학 기초의학 임상의학 기타 의약학
농수해양학
농수해양학 일반 농학 수산학 식품과학 임학 축산학 해상운송학 기타 농수해양학
예술체육학
예술 일반 디자인 미술 미용 사진 음악학 의상 체육 공연매체예술 기타 예술체육학
복합학
학제간연구 과학기술학 뇌인지과학 기술정책 기타 복합학

ENG

추천
검색

논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

홍성진 (고려대학교, Graduate School, Korea University)

지도교수
정진호
발행연도
2014
저작권
고려대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수0

표지
AI에게 요청하기
추천
검색

이 논문의 연구 히스토리 (2)

2019

Identification of AhR-active substances in coastal sediments using effect-directed analysis
홍성진 ,  문효방 ,  이정석 외 1명 환경독성보건학회 심포지엄 및 학술대회 2019.10 학술대회자료

2014

Effect-directed assessment of organic toxic substances in oil-contaminated coastal sediments
홍성진 環境生態工學科 2014.01 학위논문

초록· 키워드

오류제보하기
본 연구에서는 화학적, 생물 독성학적, 생태학적 통합평가기법(triad approach)과 생물영향 동정평가기법(effect-directed analysis)을 이용하여 유류오염 퇴적물 내 유기독성물질의 오염을 평가하고자 하였다. 2007년 한국 태안 연안지역에서 발생한 허베이스피리트 유류사고(Hebei Spirit oil spill)로 인해 오염된 퇴적물을 대상으로 평가 하였다.
유류사고 2년 후, H4IIE-luc 세포주를 이용한 아릴 탄화수소 수용체 (aryl hydrocarbon receptor) 매개 독성영향, GC/MSD를 이용한 잔존 유류기원 탄화수소의 분포, 그리고 서식지 맵핑 기법을 이용한 대형저서동물의 군집을 바탕으로 통합적인 퇴적물 오염평가를 수행하였다. 퇴적물 내 잔류 유류성분의 농도는 지역과 깊이에 따라 다르게 나타났으며, 머드질의 아표층에 높게 축적되는 경향을 보였다. 퇴적물 유기 추출액의 세포독성 반응은 전반적으로 화학분석 결과와 좋은 용량-반응관계를 보였으나 두 분석간의 독성 포텐시 비교분석(potency balance analysis)결과 분석된 화합물은 전체 발현된 독성의 극히 일부분만을 설명하였다. 대형저서동물 군집 분석결과 유류의 풍화과정 동안 Batillaria spp. 와 같은 특정 종의 출현이 발견되어 사고 2년후 종 특이적 내성과 자연적인 재정착이 이루어짐을 알 수 있었다.
원유 및 퇴적물 내 잔존 유류성분 중 주요 AhR 활성 물질을 검색하기 위하여 생물영향 동정평가를 수행하였다. 유류 풍화에 따른 독성 물질의 변화를 고려하기 위하여 시계열 분석(2007 ? 2012)을 수행하였다. 향상된 독성 포텐시 비교분석을 위하여 유류의 주요 독성물질인 PAHs 와 alkyl-PAHs개별화합물(n=30)의 상대 독성치(relative potency value, ReP)를 측정하였다. 원유 및 퇴적물 분액의 독성동정평가 결과 방향족 화합물 분액(F2)에서 높은 독성 포텐시를 보여 주요 AhR 활성 화합물은 F2 분액에 존재함을 알 수 있었다. HPLC 컬럼을 이용한 6개의 F2 세부 분액 독성평가 결과 F2.2 분액에서 가장 큰 독성 포텐시를 보여 유류성분 중 주요 AhR 활성 물질은 3~4개의 방향족 고리를 가진 화합물임을 알 수 있었다. 독성 포텐시 비교분석 결과 PAHs와 alkyl-PAHs는 전체 발현된 독성의 평균 18%를 설명하는 것으로 나타났고, 최대 44%까지 설명하는 것으로 나타났다. Alkyl-PAHs 중에서 특히 C4-phenanthrene, C1-chrysene, C3-chrysene의 독성 기여도가 가장 높은 것으로 나타났다.
본 연구를 통해 나타난 결과와 현재까지 발표된 문헌을 리뷰하여 허베이 스피리트 유류사고로 인한 환경, 생태영향 및 회복된 정도를 평가하였다. 수질은 사고 이후 빠르게 회복되어 1년 이내에 TPH 농도가 배경농도 수준으로 떨어진 반면 퇴적물의 유류오염은 상대적으로 긴 것으로 나타났다. 저서동물 군집은 사고 5년 후 어느정도 회복된 것으로 나타났다. 그러나 일부 지역(작은 만의 안쪽 지역, 머드질 퇴적지역 등)에서 여전히 잔존 유류가 발견되어 서식 해양생물에 잠재적인 독성영향이 우려되지만 아직 구체적인 생물 영향에 대해 규명되지 못하고 있다. 따라서 향후 유류오염에 의한 조간대 저서생물의 특정 생물 독성영향에 대한 장기간의 모니터링과 통합 오염평가가 요구된다.
#Integrated sediment assessment #Triad approach #Effect-directed analysis #In vitro bioassay #Benthic community #GC/MSD

목차

TABLE OF CONTENTS
ABSTRACT ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? i
TABLE OF CONTENTS ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? iv
ABBREVIATIONS ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? vii
LIST OF TABLES ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ix
LIST OF FIGURES ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? x
CHAPTER 1. INTRODUCTION ??????????????????????????????????????????????????????????????????????? 1
1.1. Hebei Spirit Oil Spill ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 2
1.2. Triad Approach ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 5
1.3. Effect-Directed Analysis ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8
1.4. Potency Balance Analysis ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 10
1.5. Research Questions and Objectives ??????????????????????????????????????????????????????????? 12
CHAPTER 2. INTEGRATED ASSESSMENT OF OIL-CONTAMINATED COASTAL SEDIMENTS USING TRIAD APPROACH ????????????????????????????????????? 15
2.1. Introduction ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 16
2.2. Materials and Methods ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 19
2.2.1. Sampling ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 19
2.2.2. Sample preparation ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 21
2.2.3. Instrumental analysis ????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 22
2.2.4. In vitro bioassay ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 25
2.2.5. Data analysis ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 26
2.2.6. Macrobenthic fauna mapping ???????????????????????????????????????????????????????????? 27
2.3. Results and Discussion ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 28
2.3.1. Distribution and concentration of crude-derived hydrocarbons ??????? 28
2.3.2. Weathering characteristics of residual crudes ?????????????????????????????????? 35
2.3.3. AhR-mediated activity in sediment extracts ??????????????????????????????????????? 39
2.3.4. AhR-mediated activity characterization ????????????????????????????????????????????? 43
2.3.5. Macrobenthic fauna community ????????????????????????????????????????????????????????? 47
CHAPTER 3. EFFECT-DIRECTED ANALYSIS AND MIXTURE EFFECTS OF AHR-ACTIVE PAHS IN CRUDE OIL AND OIL-CONTAMINATED SEDIMENTS ????????????????????????????????????????????????????????????????? 50
3.1. Introduction ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 51
3.2. Materials and Methods ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 55
3.2.1. Sampling sites and sample collection ???????????????????????????????????????????????? 55
3.2.2. Silica gel fractionation ??????????????????????????????????????????????????????????????????????? 57
3.2.3. HPLC fractionation ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 58
3.2.4. H4IIE-luc bioassay ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 63
3.2.5. PAHs and alkyl-PAHs analysis ????????????????????????????????????????????????????????????? 64
3.2.6. Relative potency values of PAHs and alkyl-PAHs ?????????????????????????????????? 65
3.2.7. Potency balance analysis ????????????????????????????????????????????????????????????????????? 67
3.3. Results and Discussion ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 68
3.3.1. AhR-mediated potency of crude oil and oil-contaminated sediments 68
3.3.2. Compositions of PAHs and alkyl-PAHs and oil weathering ?????????????? 75
3.3.3. Potency balance analysis ??????????????????????????????????????????????????????????????????? 78
3.3.4. Significance of weathering characteristics ???????????????????????????????????????? 84
CHAPTER 4. ENVIRONMENTAL AND ECOLOGICAL EFFECTS AND RECOVERIES AFTER FIVE YEARS OF THE HEBEI SPIRIT OIL SPILL
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 87
4.1. Introduction ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 88
4.1.1. Hebei Spirit oil spill: Initial responses ?????????????????????????????????????????????? 88
4.1.2. Cleanup activities ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 91
4.1.3. Legal authorities and environmental surveys ???????????????????????????????????? 92
4.2. Data Collections and Analysis ??????????????????????????????????????????????????????????????????? 95
4.3. Environmental Damages ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 98
4.3.1. Water ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 100
4.3.2. Sediment and porewater ???????????????????????????????????????????????????????????????????? 101
4.4. Biological Effects and Recoveries ??????????????????????????????????????????????????????????? 104
4.4.1. Potential toxic effects of residual oils ?????????????????????????????????????????????? 106
4.4.2. Damage and recovery of the subtidal organisms ??????????????????????????????? 109
4.4.3. Damage and recovery of macrobenthic community ?????????????????????????? 111
4.4.4. Acute human health effects: cleanup participants and residents ??????? 114
4.4.5. Current status in viewpoint of “recovery” ???????????????????????????????????????? 116
4.5. Hebei Spirit Oil Spill vs. Exxon Valdez Oil Spill ???????????????????????????????????? 119
CHAPTER 5. SUMMARY AND CONCLUSION ???????????????????????????????????????? 123
5.1. Summary ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 124
5.2. Environmental Implications ????????????????????????????????????????????????????????????????????? 128
5.3. Future Research Directions ?????????????????????????????????????????????????????????????????????? 130
LIST OF REFERENCES ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 133
ACKNOWLEDGEMENTS ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 144
ABSTRACT (IN KOREAN) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 146

최근 본 자료

전체보기

댓글(0)

0