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인공습지의 금속·비금속 제거

전문가 제언: ○ 인공습지 식물생태형의 효율과 금속 제거에 대한 분류(외떡잎식물과 쌍떡잎식물)와 시스템규모는 원소의 타입, 이온형태, 저질조건, 계절, 식물 종 등에 따라 다르다. 인공습지 금속제거의 양적 처리영향에 상대처리효과인덱스(Relative Treament Effi- ciency Index, RTEI)를 제시했다.

○ 수초뿌리는 미생물의 서식처 외에 인이나 질소의 변화로 흙에 당 등을 만든다. 뿌리, 곰팡이와 박테리아 등이 분비한 유기화합물은 흙의 오염물질을 이동시킨다. 수초는 내부기생 박테리아에 영양분을 공급하고 물리적 환경에 대항하여 보호하며 숙주로 행세한다.

○ 박테리아(수초뿌리부근)는 공생하며 수초성장촉진, 스트레스대항, 식물경쟁력개선, 대기질소고정, 병원균에서 보호, 오염물질해독, 금속고정, 뿌리영양흡수제고 등으로 성장을 촉진하며 식물내성을 높인다.

○ 습지식물은 본질적 금속내성과 내성메커니즘이 있다. Pb 노출 수초 Najas indica는 항산화제의 유도로 항산화효소의 활동을 높인다. 수초 Egeria densa의 Cd 노출은 Cd-복합 펩티드를 형성하고, 새싹에서 금속킬레이트제를 합성한다.

○ 인공습지의 오염물질제거효과를 정량화하는 상대처리효과인덱스는 금속처리로 입·출수의 금속농도차이에서 유도한 것이며, 대조구와 비교한다. Lemna gibba는 수초가 있을 때 금속 제거율이 높고 없는 대조 구는 낮다. 상대처리효과인덱스처리는 처리영향, 수초효과 등을 나타낼 수 있고 계량화할 수 있다.

○ 우리나라도 1990년대에 인공습지에서 수초로 오염물질 특히 중금속 제거를 연구하고 실제로 시험인공습지도 만들었다. 금속으로 습지야생화의 색깔을 곱게 하는 것까지 연구했지만, 습지조성에 넓은 공간이 필요하고 조성비용에 대한 금속제거효과가 낮아 더 깊은 연구가 없다. 그러나 지속적 연구는 제거율을 향상시킬 수 있고 시설비용도 낮출 수 있지만 당국의 지원 부족으로 진전이 없다.

저자: L. Marchand et al.
자료유형: 학술정보