나노플라스틱 크기가 청치마상추의 생장과 흡수에 미치는 영향
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2021
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Korean
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KDC
523
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학술저널
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38-38(1쪽)
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환경오염을 초래하는 주 오염원인 미세플라스틱은 연구 초기에 크기의 기준 없이 작은 플라스틱 조각, 섬유, 과립형태의 것을 통칭하였으나 유럽 MSFD에서는 연구자료 비교를 위하여 플라스틱을 크기에 따라 매크로플라스틱(>25 mm), 메소플라스틱(5 mm∼25 mm), 미세플라스틱(5 mm∼1 ㎛), 나노플라스틱(<1 ㎛)으로 구분하고 있다. 환경 분야의 플라스틱 연구는 주로 미세플라스틱에 관한 것이었으나 최근 미세플라스틱이 잘게 쪼개질수록 독성이 커지고 해양 뿐 아니라 대기 중에서도 눈에 보이지 않는 나노플라스틱이 떠다니고 있다는 연구 결과에 따라 나노플라스틱에 대한 연구 필요성이 대두되고 있다. 나노플라스틱이 식물에 미치는 영향에 관한 연구는 주로 해양 생태계에 국한되었으나, 본 연구에서는 플라스틱 입자크기 차이가 식물 생장과 뿌리를 통한 흡수에 영향을 미치는지 알아보고자 하였다.
청치마상추(Lactuca sativa L.)를 양액재배 하기 위해 Polysciences, Inc.에서 구입한 0.05 ㎛, 1 ㎛, 45 ㎛의 형광 나노플라스틱 입자를 배양액에 각각 고농도(25 mg/L)와 저농도(0.025 mg/L)로 처리하였다. 발아 후 본잎이 3장 이상 난 때부터 4주동안 재배한 육묘기와 정식 가능한 모종 크기부터 3주동안 재배한 정식기로 구분하여 생육조사하였다. 식물의 생체중, 최대근장, 최대엽장을 측정한 결과 육묘기와 정식기 모두 나노플라스틱 입자크기에 따른 생육 차이는 뚜렷하지 않았다. 초고해상도 공초점 레이저 주사 현미경(Confocal laser scanning microscope)으로 0.05 ㎛와 1 ㎛ 고농도 처리구의 상추 뿌리와 잎에서 흡수된 나노플라스틱 입자를 확인할 수 있었으며, 바이오투과전자현미경(Transmission Electron Microscope)으로 식물체내 세포 안에서 0.05 ㎛ 나노플라스틱 입자를 관찰할 수 있었다. 이를 통하여 플라스틱 입자가 양액 중에 부유하고 있다가 가라앉으면서 식물 생육에는 크게 영향을 미치지 않았으나 나노플라스틱 입자는 뿌리를 통해 식물체내로 흡수되는 것을 확인할 수 있었다.
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