도시 내 음지 중금속 오염지에 대한 비비추의 식물정화 효과

Title
도시 내 음지 중금속 오염지에 대한 비비추의 식물정화 효과
Other Titles
Phytoremediation of soils contaminated with heavy metal
Authors
주진희; 윤용한
Issue Date
2013-12-31
Publisher
한국환경정책·평가연구원
Page
119~132 p.
URI
http://repository.kei.re.kr/handle/2017.oak/21160
Abstract
도시 내 중금속 오염지에 대한 정화방법의 하나인 식물정화재배(phytoremediation)의 효용성을 검증하기 위해 자생 지피식물인 비비추를 대상으로 실험을 수행하였다. 카드뮴(Cd), 납(Pb), 아연(Zn)의 중금속을 중심으로 각각 네 가지 농도로(0, 100, 250, 500 mg·kg-1) 처리한 무배수용기에 비비추를 식재한 후 7개월간 식물과 토양 내 중금속 변화량을 살펴보았다. 비비추 지상부에서의 카드뮴(Cd)과 납(Pb)은 처리농도가 증가할수록 검출량도 증가하였으나, 아연(Zn)은 감소되었다. 지하부에서는 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 납(Pb)처리가 고농도일수록 검출량도 높아지는 경향을 보였다. 식물체 지상부와 지하부간의 축적률인 TF(transportation factor)의 경우, 대부분 중금속 처리에서 80% 이상을 지하부에서 축적하는 것으로 나타났다. 토양 내 중금속의 제거량은 세 가지 중금속 모두 처리농도가 높을수록 비례적으로 증가하였다. 식물체와 토양 내 중금속 농도비인 BF(bioaccumulation factor)의 경우 아연(Zn)이 낮은 반면, 카드뮴(Cd), 납(Pb)의 경우 토양에서 식물체에 의한 축적률이 30% 이상인 것으로 나타났다. 이러한 반응은 오염된 토양에서 식물은 생육이 가능한 한계까지만 활성화할 수 있는 낮은 농도의 중금속을 선택적으로 축적하려는 것으로 판단되며, 지속적인 정화효과를 위해서는 생육과 축적이 가능한 저농도 중금속 오염지를 정화방법으로 적용될 수 있으리라 본다. ?주제어? 비비추, 식물재배정화법, 중금속, 토양오염, 도시 내 영구음영지


Hosta longipes is one of the most popular ornamental perennials in use in Korea today, and is mainly used as a groundcover plant in urban shaded places. In this study, the pytoremediation effect of Hosta longipes was tested using four concentrations (Control, 100, 250 and 500mg·kg-1) of Cd, Pb and Zn in soil. The plants were planted in 300mm × 200mm × 250mm drainless-containers, which were filled with a artificial amended soil for 7 months. The results showed that the contents of heavy metals cadmium and lead in the shoot of Hosta longipes increased with increasing heavy metal concentration levels exception of zinc. The amount of zinc, cadmium, and lead accumulated in roots were increased with heavy metal concentration levels up in soil. The shoot/root ratios(TF; translocation factor) values were found to be more than 80% of total Zn, Cd, and Pb take up by Hosta longipes. These results indicated that root is the major part for accumulation of heavy metal. The removal contents of zinc, cadmium, and lead increased significantly with the increasing heavy metal concentration in the soil, which was planted with Hosta longipes. The heavy metal concentration accumulation in plant/soil ratios (BF; bioaccumulation factor) values for three metals were found to be more than 30% in cadmium and lead, but lower in zinc treatments. The different responses of Hosta longipes suggest that in heavy metal contaminated soils the plant adsorbs available metals depending on the concentration soils in which they are present. Therefore, this species can be an efficient phytoremediator for soils contaminated with cadmium and lead in urban shaded places.


Keywords


Hosta longipes, Phytoremediation, Heavy Metal, Contaminated Soil, Urban Shaded Places

Appears in Collections:
Periodicals(정기간행물) > Journal of Environmental Policy(환경정책연구)
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