Trace Metal Contents in Seaweeds from Korean Coastal Area

한국 연안 해조류의 미량금속 함량

In order to assure the safety of the seaweeds, we measured the contents of the trace metals in the seaweeds harvested from Korean coastal area. We collected 620 marine algal samples from fourteen areas, and then analyzed the trace metals such as Hg, Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb and Zn. The contents of Hg, Cd, Ni and Mn were higher in the seaweeds collected from Chungnam Taean area. The contents of Cr and Cu were higher in the seaweeds collected from Yeongdeok and Tongyeong area, respectively. And Pb and Zn were highly detected from the seaweeds of Ulsan area. The mean levels of trace metals were high in the order of Zn $(48.02\pm41.20{\mu}g/g)\;>\;Mn (34.63\pm38.95{\mu}g/g)\;>\;Cu(6.29\pm6.52{\mu}g/g)\;>\;Ni(2.17\pm4.00{\mu}g/g)\; >\;Cr(1.61\pm2.35{\mu}g/g)\;>\;Pb(1.28\pm2.37{\mu}g/g)\;>\; Cd(0.67\pm0.75{\mu}g/g)\;>\;Hg(0.02\pm0.02{\mu}g/g)$. Zn was consistently most abundant metal in all samples, followed by Mn and Cu, which are very important for human health. There were higher contents of Hg and Cd in brown algae, the contents of Cr, Cu, Mn, Ni and Pb in green algae, the content of Zn in red algae among them. Additionally, significant linear correlations were observed between a total 28 different pairs of metals, of them, the correlation factor between Cr and Ni showed the highest (r=0.374, p<0.001). The trace metal contents of seaweeds varied with habitats and kinds of samples, nevertheless they showed very safe level in edible seaweeds tested. Scytosiphon lomentaria, which has been known as a little use of food, have shown a clear selectivity for Cr and Pb. Among non-edible seaweeds, Sargassum thunbergii for both Cd and Mn, Lomentaria hakodatensis for Ni and Grateloupia prolongata for Zn have shown a clear selectivity, respectively. Therefore, these seaweeds could be useful as bioindicator for each trace metal pollution.

우리나라 연안에서 생산되는 미역, 김, 파래등 식용 해조류뿐만 아니라 비식용 해조류의 미 량금속 오염 실태를 파악하여 연안산 해조류의 식품 위생학적 안전성을 확보하고자 수은, 카드뮴, 납, 구리, 아연, 니켈, 망간 및 크롬 등을 대상으로 그 함량을 조사하였다. 해조류 총 620건의 시료에 대한 채취지역별 미량금속 함량을 비교한 결과, 수은, 카드뮴, 니켈 및 망간 등은 충남 태안 지역에서 대체로 높게 검출되었고, 크롬은 영덕, 구리는 통영 그리고 납과 아연은 울산지역이 높게 검출되는 경향을 나타내었다. 해조류의 미량금속은 아연, 망간, 리 순으로 우리 체내에서 없어서는 안될 필수성분들의 함량이 높았으며, 다음으로 크롬,니켈, 납의 농도는 비슷한 수준이었고, 카드뮴, 수은 순이었다 또한, 갈조류에서 수은과 카드뮴이 높게, 녹조류에서 크롬, 구리, 망간, 니켈, 납이 높게 그리고 홍조류에서는 아연이 대체로 높게 검출되었다. 식용 해조류의 미량금속 함량은 우리나라의 해산 어$\cdot$패류의 미량금속 잔류허용기준(생물기준, 수은 0.5ppm, 납 및 카드뮴 2.0ppm)과 비교할 때 대단히 낮은 수준이었다. 전국연안에 넓게 분포하며 해안지선에서 쉽게 채취할 수 있는 비식용 해조류인 지충이는 카드뮴과 망간의 biomonitor로, 그리고 애기마디잘룩이와 지누아리는 각각 니켈과 아연의 biomonitor로 유용할 것으로 사료된다. 또한, 식용으로서 이용도가 낮은 갈조류인 고리매는 크롬과 납의 biomonitor로 사용되어질 수 있을 것으로 판단된다.