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중금속 오염에 따른 농경지 토양의 생물학적 특성 평가(1111)
윤순강 ( Sungang Yun ),최원석 ( Wonsuk Choi ),김광진 ( Kwangjin Kim ),홍영규 ( Youngkyu Hong ),민경준 ( Kyungjun Min ),채미진 ( Mijin Chae ),김성철 ( Sungchul Kim ) 한국환경농학회 2017 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2017 No.-
농경지 토양의 중금속 오염은 농산물 안전성과 밀접한 관련이 있으며 특히 토양의 생물학적 특성에 많은 영향을 미친다. 따라서 본 연구에서는 토양 미생물 활동량 평가 지표 중 하나인 토양호흡을 이용하여 중금속 오염토양의 토양 질 평가를 수행하였다. 시료는 광산 인근 30개 지점과 산업단지 인근 30지점을 임의로 선택하여 중금속 함량과 토양 호흡량을 측정하여 토양 질 평가를 실시하였다. 토양 내 중금속 함량은 토양오염공정시험법에 제시되어있는 중금속 전 함량 측정법에 의거하여 실험을 실시하였으며 총 5개의 중금속 분석 결과, 광산인근 토양에서는 비소(As) 1~691 mg kg<sup>-1</sup>, 카드뮴(Cd) 0.58~4 mg kg<sup>-1</sup>, 구리(Cu) 6~85 mg kg<sup>-1</sup>, 납(Pb) 23~1,044 mg kg<sup>-1</sup>, 아연 (Zn) 18~527 mg kg<sup>-1</sup> 수준으로 조사되었으며 산업단지 인근 농경지에서는 비소(As) 2~11 mg kg<sup>-1</sup>, 카드뮴(Cd) 0.29~0.57 mg kg<sup>-1</sup>, 구리(Cu) 0.29~30 mg kg<sup>-1</sup>, 납(Pb) 4~19 mg kg<sup>-1</sup>, 아연(Zn) 39~109 mg kg<sup>-1</sup> 의 범위를 나타내었다. 광산 인근 지점에서는 구리(Cu)를 제외한 모든 원소에서 환경부에서 고시한 토양오염 제1지역 우려기준을 초과한 농도가 검출되었으며, 산업단지 인근 농경지의 경우 우려기준을 넘는 농도가 검출되지 않았다. 토양 호흡량은 채취한 토양의 수분함량을 조사한 뒤, 30˚C조건에서 토양호흡 측정 장치인 Oxitop을 이용하여 호흡 시 발생되는 CO<sub>2</sub>를 알칼리 용액으로 흡수시켜 용기 내 압력의 변화를 측정하는 방법으로 측정하였다. 측정 결과 광산과 산업단지 농경지에서 각각 8.76~218.04 mg O<sub>2</sub> kg<sup>-1</sup>, 20.13~240.69 mg O<sub>2</sub> kg<sup>-1</sup>으로 산출되었으며 광산지역의 경우 평균적으로 산업단지 인근 농경지보다 낮은 값을 나타내었다. 특히 중금속 함량 이 높은 지점에서는 호흡량이 낮게 나타났으며, 토양 내 중금속 함량과 토양 호흡은 음의 상관관 계 (-0.78, p=0.02)를 나타낸 것으로 조사되었다. 본 연구 결과, 중금속으로 오염된 토양은 토양의 미생물 활동에 영향을 미치며 토양의 생물학적 특성인 토양의 호흡량은 중금속 오염에 따른 토양의 건전성을 평가하는 지표로 사용 가능할 것으로 판단된다.