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(국문) 유류오염토양의 식물상복원공법 (영문) Phytoremediation of oil contaminated soils

연구사업구분 산학협력 고유번호 00-4-60-61
연구기간 주관기관 경원대학교
연구책임자 배범한
연구목적 Phytoremediation은 중금속과 같은 무기물 이외에도 표층 가까이 분포하
는 독성 유기물의 정화에도 적용되고 있다.
오염물질은 식물체에 의한 직접 흡수-분해, 오염물질의 식물체내 농축, 잎
을 통한 휘발성 유기물의 발산, 유기물질의 분비에 의한 토양미생물의 활
성화를 통한 공대사(cometabolism)의 증진, 뿌리 계면상에서의
mycorrhizal fungi와 혼합미생물군의 활성 증진을 통한 유기물의 무기화등
의 기작이 보고되고 있다.(18)
그러나, 유기물의 Kow값이 3.5이상인 경우 토양에 강하게 흡착되어 식물체
로 이동하지 않고, Kow 값이 1.0이하이면 용해도가 높아 쉽게 용출되어
Kow가 1-3.5 인 중간정도의 소수성을 가진 물질들이 phytoremediation의
대상 물질이 되고 있다.
이런 물질 중에는 광범위한 지하수 오염을 야기하고 있는 TCE와 군사지역
에서 문제가 제기되는 TNT와 같은 물질이 포함된다.
Chappelle 등은 포플러 나무를 이용하여 TCE, cis & trans-DCE, 및 PEC로
오염된 지하수와 토양의 처리를 보고하였다.
또한, 포플러 나무에 의한 TCE의 분해기작이 포유동물의 TCE 분해기작과
유사하다고 보고하였다.

본 연구의 주 대상 오염유기물인 TNT의 식물체에 의한 분해는 Pennington
등에 의하여 처음 보고되었다.
Pennignton 등은 TNT에 노출된 콩과 식물체 내에서 TNT의 중간분해물질
(intermediates)인 4-amino-2,6-dinitrotoluene 및 2-amino-4,6-
dinitrotoluene이 검출되었다고 보고하였다.
Schooner등은 TNT에 오염된 물을 사용하여 식물체를 수경재배한 결과 수중
의 식물체에 의한 흡수 및 효소 분해로 TNT의 농도가 급격히 감소하는 것
을 보고하였다.
Hughes 등에 의하면 Myriohyllum aquaticum 및 Catharanthus reseus을 조
직 배양하여 TNT에 7일간 노출시킨 결과, TNT 총량의 79.3%, 70.0%가 각각
의 식물체 조직에서 추출되었다고 보고하였다.(16)
특히, Myriohyllum aquaticum의 경우 용액에 잔류한 TNT 중에서 초기 첨가
한 TNT 총량의 13.9%가 aminodinitortoluene로 TNT 총량의 13.9%가
aminodinitortoluene로 생전환 되었다고 보고하였다.

연구내용 유류오염토양의 식물상복원공법
활용계획

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