공업?광업 회사의 발전, 농업 화학비료의 과다 사용, 폐수관개(wastewater irrigation) 등 문제로 인해, 중국 뿐만 아니라 세계 각지에서도 토양 중금속 오염이 날로 심화되고 있다. 현재, 식물을 이용한 환경정화(Phytoremediation) 기술은 중금속 오염 토양을 복구하는 새로운 기술로 부각되고 있다. 그리고 이 기술은 복구 효과의 영구성(永久性), 복구 과정의 원위성(原位性), 복구 비용의 저렴성, 환경미학(Environmental Aesthetics)의 겸용성, 후기 처리의 편리성 등 특성을 갖고 있다.

최근, 중국과학원 화난(華南)식물원 토양생태학 및 생태공학 연구팀의 장싱펑(張杏鋒) 박사 과정생은 지도교사인 시아한핑(夏漢平) 연구원의 지도하에, 목초(herbage)가 중금속 오염 토양을 복구하는 잠재력에 대해 깊이 있는 연구를 진행하였다. 그 결과, 토양 카드뮴(Cd) 농도가 8mg/kg 시, Pennisetum americanum (L.) Leeke × P. purpureum Schumach, Paspalum atratum cv. Reyan No. 11, Stylosanthes guianensis cv.Reyan Ⅱ, Silphium perfoliatum Linn이 100일 성장한 후, 토양 위의 카드뮴 추출량은 각각 624μg/그루, 179μg/그루, 21μg/그루, 15μg/그루에 달하고; 토양 아연(Zn) 농도가 600mg/kg 시, Pennisetum americanum (L.) Leeke × P. purpureum Schumach 토양 위의 아연 추출량은 8189μg/그루에 달하며, 기타 3가지 식물은 심하게 중독되거나 심지어 사망한다.

연구 결과에 의하면, 토양 내의 카드뮴 농도를 8mg/kg에서 1mg/kg으로 감소하는데 Pennisetum americanum (L.) Leeke × P. purpureum Schumach은 12년이 필요하고 Schumach, Paspalum atratum cv. Reyan No. 11은 32년이라는 시간이 필요하다. 또한 Stylosanthes guianensis cv.Reyan Ⅱ는 95년의 시간이 필요하며 Silphium perfoliatum Linn은 476년의 시간이 필요하다. 그리고 토양 내의 아연 농도를 600mg/kg에서 200mg/kg으로 감소하는데 Pennisetum americanum (L.) Leeke × P. purpureum Schumach은 40년의 시간이 필요하다.

진일보된 연구에 의하면, Pennisetum americanum (L.) Leeke × P. purpureum Schumach과 Paspalum atratum cv. Reyan No. 11은 식물 추출 기술의 우량(優良) 목초종자로 사용될 수 있다. Pennisetum americanum (L.) Leeke × P. purpureum Schumach은 카드뮴, 아연 오염 토양을 복구하고 Paspalum atratum cv. Reyan No. 11은 카드뮴 오염 토양을 복구한다. 그리고 Silphium perfoliatum Linn은 식물 고정(固定) 기술로 카드뮴 오염 토양을 복구하는데 사용되고 Stylosanthes guianensis cv.Reyan Ⅱ은 카드뮴, 아연 오염 토양을 복구하는 능력이 없다.

이 연구성과는 생물자원공학 분야 국제학술지인 ‘생물자원기술(Bioresource Technology)’ 최신호 온라인판에 게재되었다.

http://www.biotech.org.cn/news/news/show.php?id=75334

제공:kisti, 다른기사보기기사등록일시 : 2010.01.17 15:54

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