• 한국환경보건학회지
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• 제32권5호
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• pp.404-411
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• 2006

이 연구의 목적은 유치원에서 총 휘발성 유기화합물의 농도를 평가하고, 총 휘발성 유기화합물 농도와 대표적인 8개 방향족 화합물의 상관관계를 조사하는데 있다. 도시에 위치한 11개 유치원의 실내와 실외에서 각각 30개, 11개의 지역시료를, 시골에 위치한 4개 유치원에서는 각각 10개, 4개의 시료를 테낙스 튜브를 이용하여 오전에 1-2시간 채취하였다. 채취한 시료는 열탈착하여 가스크로마토그래피-질량분석기로 분석하였다. 13가지 물질을 각각의 표준물질로 개별 정량하여 이중 빈번히 발견되는 8가지 방향족 유기화합물은 상관관계 평가에 사용하였다. 총 휘발성 유기화합물은 톨루엔을 기준으로 정량하였다. 도시에 위치한 유치원 실내의 총 휘발성 유기화합물 농도가 높았고, 조사 건수의 50%가 환경부 및 교육인적자원부의 가이드라인($400{\mu}g/m^{3}$)을 초과하였다. 도시지역의 유치원 실내 및 실외의 기하평균은 각각 $387.9{\mu}g/m^{3}$과 $134.9{\mu}g/m^{3}$이었고, 시골지역 유치원에서는 각각 $189.6{\mu}g/m^{3},;74.4{\mu}g/m^{3}$이었다. 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠, 정량한 유기 화합물 총합, 총 휘발성 유기화합물은 기하정규분포를 하였다. 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 크실렌(BTEX)은 도시에 위치한 유치원에서 농도도 높고, 총 휘발성 유기화합물중 함량도 높았고, 시골지역에서는 농도와 상대적 함량이 낮았다. 도시지역에서는 총 휘발성 유기화합물 중 BTEX의 비중이 25.2%였고 정량한 13가지 유기화합물 중에서는 35.6%를 차지하였다. BTEX 각각 개별물질은 미국 환경보호청이 제시하는 일일 노출 기준량(Reference Concentration; RfC) 보다는 현저히 낮았다. 총 휘발성 유기화합물읜 농도는 실내가 실외 보다 높았다(I/O ratio 2.5). BTEX의 상대적 함량도 실내가 실외보다 높아 실내에도 발생원이 있음을 암시하고 있다. 자료 분석결과 유치원 실내의 벤젠은 실외로부터 유입되고 있었고, 톨루엔, 에틸벤젠, 크실렌은 실외뿐 아니라 실내에서도 발생하고 있었다. 정량한 8개 화합물 각각과 총 휘발성 유기화합물의 스피어만 상관계수는 벤젠을 제외하고는 모두 유의하였다. 이중 톨루엔과 크실렌은 총 휘발성 유기화합물과 좋은 상관성 (톨루엔 0.76, 크실렌, 0.87)을 나타내었다. 이 연구는 톨루엔과 크실렌이 총 휘발성 유기화합물의 좋은 지표를 사용될 있고, 톨루엔, 에틸벤젠, 크실렌 등 많은 휘발성 유기화합물의 발생원은 실외뿐 아니라 실내에도 있음을 나타내고 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권3호
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• pp.333-342
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• 2022

기후변화의 영향으로 집중호우가 증가하고 있으며, 이로 인한 침수피해가 매년 발생하고 있다. 본 연구는 저영향개발(LID) 시설의 우수 유출저감 효과를 분석하기 위하여, 용두빗물펌프장 유역을 대상으로, 미국 환경보호청(EPA)의 우수유출관리모형(SWMM)을 이용하여, 과거와 미래의 대표 강우사상에 대한 유출분석을 수행하였다. 그 결과 과거 강우사상과 비교하여 미래 대표 강우사상에 대한 침투량은 3.17 % 증가하였지만, 지표면 유출량 및 첨두유량은 각각 32.50 % 및 128.77 % 증가하였다. 이러한 지표면 유출량과 첨두유량의 증가를 감소시키기 위하여 투수성 포장, 옥상녹화 및 빗물정원을 선정하였다. 세 가지 LID 시설의 매개변수와 설치 면적 비율을 조정하여 LID 시설의 적용성을 평가하였다. 그 결과 첨두유량과 지표 유출량을 감소시키고 침투량과 저류량를 증가시키는 투수성 포장, 옥상 정원 그리고 빗물 정원의 적정 매개변수를 찾을 수 있었다. 또한 투수성 포장, 옥상녹화, 빗물정원의 적용 비율이 2:1:3일 때, 첨두유량 26.85 %, 침투량 12.10 %, 지표면 유출량 15.11 %, 저류량 509.47 %의 저감효과가 나타났다. 재현기간별 우수 유출저감 효과를 분석한 결과, 재현기간이 증가할수록 첨두유량과 지표면 유출량의 비중은 늘어나고 침투량과 저류량의 비중은 줄어드는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제39권6호
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• pp.533-544
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• 2006

합류식 관거 내 고형물의 퇴적으로 인해 통수능이 감소하여 여름철 장마시 국지적인 침수가 발생하며 이로 인해 관거 내 퇴적을 더욱 초래할 수가 있다. 이와 같은 문제를 해결하고 관거의 적절한 유지관리를 위해서는 배수유역에서의 하수 및 지표면으로부터의 고형물 부하량을 산정할 필요가 있으나 많은 비용과 노력이 수반되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 미국환경보호청에서 제시한 건조기의 합류관거 내 고형물 퇴적 부하량 산정기법과 지표면에서의 고형물 부하량 산정기법을 우리나라 군자배수유역에 적용하여 분석하였다. 분석결과 하수로부터의 고형물 부하량은 205,759ka/yr이고 지표면으로부터의 고형물 부하량은 1,321,993kg/yr로 총 1,527,752kg/yr로 나타났다. 또한 수거량은 1,486,636kg/yr로 나타나 적절한 산정결과를 보여주었다. 배수유역에서 관거 및 지표면에서의 장기적인 관측이 이루어지고 이에 따라 국내설정에 맞도록 산정공식의 수정이 이루어지면 더욱 신뢰성 있는 산정을 할 수가 있으며 이를 통해 실무에서 많은 비용과 노력을 줄이고 합류식 관거 유지관리를 할 수가 있겠다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제39권5호
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• pp.405-415
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• 2006

건조기 때의 합류식 관거 내 고형물의 퇴적으로 인해 통수능이 감소하여 여름철 장마시 국지적인 침수가 발생하며 이로 인해 관거 내 퇴적을 더욱 초래할 수가 있다. 또한 관거 시스템에 퇴적된 고형물로 인해 우기시 'first-flush' 현상을 초래하기도 한다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해서는 장기간에 걸친 관거 내 고형물 퇴적량을 관측할 필요가 있으나 많은 비용과 노력이 수반되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 미국환경보호청에서 개발한 건조기의 합류관거 내 고형물 퇴적량 산정기법을 우리나라의 배수유역에 적용하여 분석하였다. 분석결과 적용 배수유역의 가용 자료에 따라 모형을 선택하여 실무에서 간편하게 적용할 수가 있지만 모형별 변수산정 방법별로 많은 차이를 보이고 있다. 초기에 유도된 Eqs. (1)$\sim$(4)가 후에 유도된 Eqs. (5)$\sim$(9)보다 산정치가 모두 크게 나타나고 있으며 전반적으로 중간모형이 정밀모형이나 단순모형보다 크게 나타나고 있다. 건조기 동안의 관거 내 퇴적고형물의 관측자료가 구비되어 있지 않아 실질적으로 비교하기가 곤란하지만 대상 배수유역 관거에서의 장기적인 관측이 이루어지고 이에 따라 국내실정에 맞도록 산정공식의 수정이 이루어지면 실무에서 많은 비용과 노력을 줄이고 관거 관리를 할 수 있다고 판단된다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.698-709
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• 2023

연구목적: 본 논문에서는 기후변화로 기존 도심지 침수 발생이 증가하는 현 상황에서 공동주택 단지에 소규모 우수저류시설을 계획하였을 때 기존 하류부 도심지 침수량 증가율과 기존 도심지 침수량 저감 정도를 분석하고자 한다. 연구방법: 미국환경보호청 SWMM 모델을 활용해서 대규모 하수도 모델을 구축하고 시뮬레이션을 통해 하류부 기존 도심지 침수영향을 분석하였다. 구축한 모델은 개발지구, 하류부 기존 도심지, 우수를 방류하는 하천유역 전체를 포함하였다. 연구결과: 대규모 개발행위 시 연구 대상지역에서 공동주택 블록별로 최소 우수저류조 용량을 산정하여 시뮬레이션한 결과, 하류부 기존 도심지에서 방재성능목표강우량 1시간 기준 4,893㎥, 2시간 기준 25,815㎥, 3시간 기준 55,528㎥의 침수량을 저감할 수 있을 것으로 나타났다. 결론: 본 연구와 같이 하류부 기존 도심지까지 고려한 대규모 침수 시뮬레이션을 실시하였을 때 하류부 도심지 침수가 크게 증가하는 것을 알 수 있고, 개발전 공동주택 단지 블록별로 필요한 우수저류조 용량을 계획하고 개발시 비용 지원 등으로 우수저류조 건설을 권장한다면 하류부 기존 도심지 홍수 부담을 감소시킬 수 있다.

• 한국환경생태학회지
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• 제22권5호
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• pp.481-504
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• 2008

본 연구는 대구광역시 비슬산(1,083m)의 식물상을 조사하기 위해 수행되었다. 2006년 5월부터 2007년 10월까지 10회에 걸쳐 채집된 관속식물은 89과 302속 397종 1아종 59변종 11품종의 총 468분류군이 확인되었다. 한국특산식물은 자주꿩의다리, 매미꽃, 청괴불나무 등 17분류군, 환경부지정 법적 보호식물은 세뿔투구꽃의 1분류군, 산림청지정 희귀 및 멸종위기식물이 태백제비꽃, 나도개감채, 금강애기나리 등 6분류군으로 나타났다. 귀화식물은 34분류군으로 확인되었으며, 귀화율은 7.3%, 도시화지수는 12.2%로 나타났다. 본 조사에서 새롭게 확인된 식물은 160여 분류군이며, 이중에 귀화식물은 미국자리공, 금낭화, 다닥냉이, 잔개자리, 애기땅빈대, 돼지풀, 코스모스, 주홍서나물, 털별꽃아재비, 원추천인국, 방가지똥, 만수국아재비, 서양민들레, 나도바랭이, 큰김의털, 호밀풀, 자주닭개비 등 17분류군이 새롭게 추가되었다. 본 지역은 세뿔투구꽃을 포함한 보존가치가 많은 식물자원이 분포하고 있으나 무분별한 개발 행위와 많은 탐방객의 출입 등으로 자연파괴가 가속화될 우려가 있으므로 탐방객수 제한이나 자연휴식년제와 같은 관리계획이 수립되어야 할 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권7호
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• pp.735-742
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• 2008

낙동강 유역에 위치한 산업폐수종말처리장에서 채집한 폐수슬러지 시료와 부산 지역 하수처리장에서 채집된 하수슬러지시료를 대상으로 19종의 염화페놀류와 미국 환경보호청(US EPA)에서 우선 오염물질로 지정한 16종의 PAHs를 분석하여 농도 실태 및 분포 특성을 확인하고자 하였다. 분석결과 PAHs는 1.28$\sim$44.9 mg/kg dry wt.의 범위를 보였으며 대부분의 슬러지 시료에서 선행연구와 비슷하거나 낮은 농도를 보였지만 I5와 S4 시료의 경우 매우 높은 농도로 검출되어 슬러지의 종류 및 폐수 발생원에 따라 차이를 보이는 것을 알 수 있었다. 염화페놀류는 213$\sim$3,850 $\mu$g/kg dry wt.로 검출되었으며, 폐수슬러지에서 더 높은 농도로 나타났다. 특히 공단처리수가 하수와 같이 유입되는 하수슬러지 시료의 경우 폐수슬러지와 비슷한 농도수준을 보여 하수보다는 폐수에 의해 이들 물질의 농도가 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 또한 슬러지의 종류에 따른 PAHs와 염화페놀류의 분포패턴을 파악하기 위해 주성분분석 및 군집분석을 실시하였다. 폐수슬러지의 경우 폐수가 배출되는 산업의 종류에 따라 서로 다른 분포패턴을 보였지만 하수슬러지는 비교적 유사한 분포패턴을 보였다. 식품산업이 대부분을 차지하는 I6 폐수슬러지 시료의 경우 하수슬러지와 유사한 분포패턴을 보여 폐수 발생원에 의한 영향을 많이 받는 것을 알 수 있었다. 하수슬러지에서 PAHs는 선행연구와 마찬가지로 phenanthrene, pyrene, fluoranthene이 상대적으로 높은 조성비(30.8$\sim$50.7%)를 보였으며, 염화페놀류는 2-chlorophenol이 36.0$\sim$66.8%의 높은 비율로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권7호
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• pp.665-675
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• 2010

본 연구에서는 하수슬러지를 매립지 복토재로 재활용하기 위해 래들슬래그, 시멘트, 인회석, 소석회를 첨가하여 하수 슬러지 내 중금속(Cd, Cu, Ni, Pb, Zn)의 용출을 평가하였다. 하수슬러지의 용출 평가는 EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) 추출법과 TCLP (Toxicity Characteristic Leaching Procedure)를 통해 이루어졌으며, 중금속 결합 기작은 연속추출(sequential extraction)을 통해 평가하였다. EDTA 용출 결과 하수슬러지에 래들슬래그/시멘트/소석회의 투입량이 증가할수록 하수슬러지 내 중금속의 용출이 감소하였다. 그러나 인회석을 투입했을 때는 중금속 용출의 감소 효과가 거의 나타나지 않았으며, 이는 EDTA가 인회석에 의한 중금속 고정화를 방해하였기 때문이다. TCLP 용출 결과 하수슬러지 내 슬래그, 시멘트 또는 소석회의 투입량이 증가하여 용출액의 pH가 7 이상일 때는 Cu의 용출 농도가 원하수슬러지의 용출농도보다 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 인회석은 투입량이 증가할수록 중금속의 용출 농도가 감소하는 것으로 나타났다. 혼합 고화제를 투입한 하수슬러지의 중금속 용출 결과, 하수슬러지의 중량비 100%를 기준으로 래들슬래그 20%와 소석회 10%를 투입한 혼합물이 최적의 고화 혼합 비율이며, 이 때 EDTA 추출법과 TCLP로 용출한 중금속의 농도가 가장 낮게 나타났다. 이러한 결과는 하수슬러지 내 중금속 결합이 약한 결합인 exchangeable fraction과 carbonate fraction에서 강한 결합인 organic fraction으로 이동하였음을 연속추출(SM&T, formaly BCR)을 통해 확인할 수 있었다. 하수슬러지와 고화제를 최적의 비율로 혼합한 혼합물을 폐기물공정시험법으로 중금속 용출을 평가한 결과 Cu가 기준농도 이상으로 검출되었다. 그러나 TCLP에 따른 하수슬러지의 용출시험 결과 Ba, Cd, Cr, Pb의 항목에서 미국 환경보호청의 용출 기준을 만족하였다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제36권4호
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• pp.303-313
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• 2003

다이옥신은 단일 화학물질이 아니라 비슷한 화학적 구조와 독성작용을 갖는 화학물질들의 그룹이다. 다이옥신 중에 가장 많은 연구가 이루어졌고 독성도 강한 물질이 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin(TCDD)인데, 다이옥신 혼합체의 독성을 평가할 때는 각 물질 별로 TCDD에 대한 상대독성을 고려하여 독성등가계수(TEQ)라는 지표를 만들어 사용한다. 일반인들의 평균적인 혈중 다이옥신에 대한 기준값은 명확하게 제시되지는 않고 있으나 관련 연구들을 종합할 때 대략 10-20 ppt $I-TEQ_{DF}$ 범위를 일반인의 평균적인 수준으로 볼 수 있다. 오염 가능지역의 주민들의 혈중 다이옥신 값은 지역에 따라 차이가 있으나 대부분 20ppt $I-TEQ_{DF}$ 이상의 값을 나타내고 있으며 특히 오염이 심한 지역의 주민들의 경우에는 직업적인 노출이 없는 일반 주민들임에도 불구하고 혈중 다이옥신 농도가 약 50 ppt $I-TEQ_{DF}$까지 상승할 수 있다. 다이옥신의 건강영향에 관해서는 수많은 역학적 연구들이 수행되었지만 혈액내에서 TCDD를 직접 측정하여 인체 노출을 비교적 정확하게 평가한 사업장 코호트나 세베소 지역 주민 코호트에서 나온 결과들이 보다 많은 신뢰를 받고 있다. 다이옥신 노출에 따른 건강영향은 크게 암발생과 암을 제외한 건강영향으로 구분할 수 있다. 국제암연구기구(IARC)나 미국 환경보호청(EPA) 모두 TCDD를 인체 발암물질로 분류하고 있으나 역학적 증거들이 충분한 상태는 아니다. TCDD를 제외한 나머지 다이옥신에 대해서는 IARC에서 발암성의 증거가 불충분한 물질(Group 3)로 분류하고 있다. 대부분의 장기에서 다이옥신의 건강영향에 대한 조사가 이루어져 왔다. 현재까지 비교적 다이옥신 노출과 관련성이 높은 것으로 평가되고 있는 것은 염소성여드름, 간 효소의 하나인 GGT의 상승, 그리고 생식호르몬의 변화 등이다. 그밖에 지질농도, 당뇨, 면역학적 영향, 심혈관계에 대한 영향, 갑상선기능, 신경계에 대한 영향, 소아 발달에 대한 영향 등에 대해서는 역학 연구들이 일관된 결과를 보여주지 못하고 있기 때문에 계속적인 연구를 필요로 하고 있다. 다이옥신의 독성은 수많은 동물실험을 통해 증명이 되었으나 인간을 대상으로 한 역학적 연구는 아직 기대만큼 명료한 결과들을 제시해주지 못하고 있다. 그러나 IARC나 EPA모두 인체발암물질로 분류하였고 다양한 건강영향에 대한 증거들이 있는 것은 분명한 만큼 다이옥신 노출을 최소화하려는 노력을 게을리 해서는 안 될 것이다.

• 한국광물학회지
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• 제24권1호
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• pp.43-53
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• 2011

폐석면 광산의 위해성 평가는 통상 ABS 방식에 의해 이루어지지만, 조사지역 전반에 관한 위해성 경향을 파악하는 데 그치는 한계를 지닌다. 이 연구에서는 새로운 평가방식으로 잠재적 위해지수(PIHR)라는 개념을 도입하여 석면 위해도를 계랑화하였다. PIHR 값에 대해 석면이 인체에 위해를 주는 요인들을 고려하여 적절한 가중치를 부여한 후, 토양 내 석면 농도 값을 적용하여 지리정보시스템(GIS)의 적지선정기법을 활용하여 위해성 평가를 실시하였다. 충청남도 보령시에 위치한 어느 폐석면 광산에 적용한 결과, 잠재적 위해 지수가 매우 높은 지역은 전체 면적의 7.8%에 해당되는 27.3 ha이며, 위해성 평가는 미국 환경보호청의 종합위해정보시스템(IRIS) 모델을 적용하여 각각 만 명당 1명(석면농도 0.36% 이상), 3만 명당 1명(석면농도 0.1% 이상), 10만 명당 1명(석면농도 0.04% 이상) 평생초과 발암 위험도 기준으로 관리할 경우 3.0, 12.9, 19.5 ha로 면적이 증가한다. 이러한 결과는 향후 광해 복원범위 선정에 효과적으로 적용할 수 있다.