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요약문
목차
제1장. 추진 필요성 및 목적 11
1절. 토양오염 개요 및 생물학적 복원 12
1. 토양오염 정의 및 특징 14
2. 토양오염물질 15
3. 토양오염원 16
4. 토양오염의 영향 17
5. 토양오염의 현황 19
6. 토양오염 방지 및 복원 20
2절. 잔류성유기오염물질 (POPs: Persistent Organic Pollutants) 22
3절. 휴/폐광산 지역 오염 24
제2장. 국내외 기술개발 동향ㆍ분석 29
제3장. 연구개발 목표 31
제4장. 연구 내용 및 결과 32
1절. 연구내용 32
2절. 연구방법 32
1. 미생물 분리 사이트 선정 및 시료채취 32
2. 시료 내 유기오염물질 전처리 33
3. 토양시료 분석 및 QA/QC 33
4. 토양시료 내 미생물의 분리 37
5. 분리된 미생물 동정 37
6. 순수 배양된 미생물의 분해능 및 활성 측정 39
7. Turnover rate 측정 실험 및 분해산물 확인 40
3절. 연구결과 41
1. 폐광산 지역 토양시료 채취 및 분석 결과 41
2. 유용 미생물 자원 발굴 결과 47
3. 순수 배양 미생물 Sequencing 결과 51
4. 각 유용 균주의 특성 70
제5장. 연구개발 추진전략 및 체계 80
제6장. 기대성과 및 활용방안 82
제7장. 소요예산 84
가. 총괄표 84
나. 비목별 소요명세 84
제8장. 참고문헌 85
[표 1] 토양오염을 유발할 가능성이 있는 지역 및 시설 17
[표 2] 토양오염물질 배출원 및 이에 따른 오염물질의 종류 17
[표 3] 토양오염 유발시설별 토양오염 검사항목 19
[표 4] 토양오염 우려기준 및 대책기준 (토양환경보전법 시행규칙) 20
[표 5] 오염원별 토양오염 방지 및 복원기술 21
[표 6] 토양/지하수 오염 방지 및 복원기술 21
[표 7] 전국 휴폐금속광산 수 (지질자원(연), 석탄합리화사업단, 2005) 24
[표 8] 폐광산지역 토양 내 유기오염물질 분석(GC/MS)을 위한 기기조건 36
[표 9] 폐광산 지역 토양에서 분리한 미생물 균주 목록 51
[그림 1] 토양 내에서의 오염물질의 분해 (Nature Review of Microbiology 2003) 13
[그림 2] 토양오염과 이에 따른 피해경로 16
[그림 3] 신종 잔류성 유기오염물질의 출현 패턴과 연구방법의 변화 22
[그림 4] POPs (Persistent Organic Pollutants) 우선 규제 대상 12종 23
[그림 5] 폐금속 광산 정밀조사 현황도(환경부 폐금속광산 토양오염 실태 조사, 2005, 2007) 25
[그림 6] 국내 탄전 분포도 (권현호 외 광해방지공학, 2007) 26
[그림 7] 대표적인 부유선광제 구조 및 조성 27
[그림 8] 부유선광법 28
[그림 9] 토양/퇴적물 시료 중 잔류성 유기오염물질 동시분석 흐름도 35
[그림 10] 제한배지(MSM: Minimal Salts Medium)의 조성 37
[그림 11] 오염물질 분해능 측정을 위한 순수 배양 39
[그림 12] 실험에 사용한 UV-VIS Spectrophotometer 40
[그림 13] 삼척 도계 지역 토양 시료 채취 장소 41
[그림 14] 삼척 도계 토양시료 내 유기오염물질 분석 결과 (GC Chromatogram) 42
[그림 15] 그림 14의 Chromatogram 중 Peak 1번에 대한 Mass spectrum 및 Library search 결과 43
[그림 16] 그림 14의 Chromatogram 중 Peak 6번에 대한 Mass spectrum 및 Library search 결과 43
[그림 17] 그림 14의 Chromatogram 중 Peak 2번에 대한 Mass spectrum 44
[그림 18] 태백 황지 토양시료 내 유기오염물질 분석 결과 (GC Chromatogram) 45
[그림 19] 그림 18의 Chromatogram 중 Peak 1번에 대한 Mass spectrum 및 Library search 결과 46
[그림 20] 그림 18의 Chromatogram 중 Peak 2번에 대한 Mass spectrum 및 Library search 결과 46
[그림 21] 각 지역 토양시료에서 영양배지로 옮긴 미생물 Mixed culture 결과 47
[그림 22] KM-01 균주 사진 48
[그림 23] KM-02 균주 사진 48
[그림 24] KM-03 균주 사진 49
[그림 25] KM-04 균주 사진 49
[그림 26] KM-05 균주 사진 49
[그림 27] KM-06 균주 사진 50
[그림 28] 특성이 명확하지 않은 분리 균주 50
[그림 29] Sphingobacterim sp. KM-02 와 Diphenyl ether 에 대한 반응성 (UV-VIS Spectrophotomer 측정 결과) 71
[그림 30] Stenotrophomonas sp. KM-06 와 Diphenyl ether 에 대한 반응성 (UV-VIS Spectrophotomer 측정 결과) 71
[그림 31] Sphingobacterim sp. KM-02 에 의한 Diphenyl ether 의 분해 72
[그림 32] Sphingobacterim sp. KM-02 에 의한 Diphenyl ether 의 분해 산물로 검출된 Catechol 의 Mass spectrum 73
[그림 33] Sphingobacterim sp. KM-02 에 의한 Diphenyl ether 분해 경로 74
[그림 34] Pseudomonas sp. KM-04 의 Dibenzofuran에 대한 반응성 (UV-VIS Spectrophotomer 측정 결과) 75
[그림 35] Pseudomonas sp. KM-04 에 의한 Dibenzofuran 의 분해 76
[그림 36] Pseudomonas sp. KM-04 에 의한 Dibenzofuran 분해산물 분석 실험 결과 76
[그림 37] Pseudomonas sp. KM-04 에 의한 Dibenzofuran 예상 분해 경로 77
[그림 38] Bacillus flexus KM-05 의 Biphenyl 에 대한 반응성 (UV-VIS Spectrophotomer 측정 결과) 78
[그림 39] Bacillus flexus KM-05 의 Biphenyl 분해과정에서 생성된 분해산물의 Mass Spectrum 79
[그림 40] Bacillus flexus KM-05 의 Biphenyl Biotransformation 경로 79
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