• 자원환경지질
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• 제56권6호
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• pp.847-870
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• 2023

고준위 방사성폐기물을 심지층에 안전하게 처분하기 위해서는 방사성 핵종의 장기적 지구화학 거동에 대한 정확한 예측이 요구된다. 이와 관련하여 본 연구에서는 국내 심부 지하수를 대표하는 다섯가지 지화학 환경 조건에서 지화학 모델링을 수행하여 일부 방사성 핵종의 지화학 거동을 예측하였다. 다섯가지 국내 심부 지하수의 지화학 환경은 다음과 같다: 고 TDS 염지하수(G1), 산성 pH의 CO₂가 풍부한 지하수(G2), 고 pH 알칼리성 지하수(G3), 황산염이 풍부한 지하수(G4), 묽은(담수) 지하수(G5). 3~12의 pH 범위와 ±0.2V의 산화-환원전위(Eh) 조건에서 일부 방사성 핵종(우라늄, 플루토늄, 팔라듐)의 국내 심부 지하수 내에서의 용해도와 화학종(존재형태)을 예측하였다. 모델링 결과, 용존 상태의 우라늄은 주로 U(IV)로서 중성~알칼리성의 넓은 pH 환경에서 높은 용해도를 보였으며, Eh가 -0.2V인 환원 환경에서도 알칼리 pH 조건에서 높은 용해도를 보였다. 이러한 높은 용해도는 주로 Ca-U-CO₃ 착물의 형성에 의한 것으로 예측되는데, 이 착물의 활동도(activity)는 국내 심부 지하수 중 주요 단층대를 따라 산출되는 G2와 화강암반에 위치하는 G3에서 높다. 한편, 플루토늄(Pu)의 용해도는 pH에 따라 달라지며, 특히 중성~알칼리성 조건에서 가장 낮은 용해도가 나타난다. 주요 화학종은 Pu(IV)와 Pu(III)이며, 이들은 주로 흡착을 통해 제거될 것으로 추정된다. 그러나 콜로이드에 의한 이동을 고려하면, 이온강도가 낮은 심부 지하수인 G3와 G5 유형에서 콜로이드 형성 및 이동 촉진에 따라 이동성이 증가할 것으로 예상된다. 팔라듐(Pd)은 환원 환경에서는 황화물 침전 반응으로 인해 낮은 용해도를 나타내며, 산화 환경에서는 주로 금속(수)산화물에의 흡착을 통해 Pd(OH)₃^-, PdCl₃(OH)₂^-, PdCl₄^2- 및 Pd(CO₃)₂^2-와 같은 음이온 착물이 제거될 것으로 판단된다. 본 연구는 한국의 심부 지하수 환경에서 방사성 핵종의 운명과 이동에 대한 이해를 높이고, 고준위 방사성 폐기물의 안전한 처분을 위한 전략 개발에 기여할 것으로 기대된다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제16권3호
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• pp.281-290
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• 2018

고준위방사성폐기물 심지층 처분 대상 암종으로 고려되는 화강암에서 방사성핵종의 장기 거동특성을 이해하기 위한 연구의 일환으로 KURT (KAERI Underground Research Tunnel) 화강암에 존재하는 우라늄의 용출특성에 대한 연구를 수행하였다. 반응 시작 후부터 10일 동안의 반응기간 중 다른 반응용액에 비해 $CO_3{^{2-}}$ 농도가 높은 $UD-CO_3$ 및 UD-Bg 반응용액에서 우라늄의 용출량이 다소 급격하게 증가하였다. 또한 Na 또는 Ca가 다량 함유된 반응용액에서 반응 60일 이후 우라늄 용출량이 다소 급격히 증가하였다. 각 반응용액에 의한 반응 270일까지의 우라늄의 용출량은 $UD-CO_3$ ($44.61{\mu}g{\cdot}L^{-1}$), UD-Bg($41.01{\mu}g{\cdot}L^{-1}$), UD-Na ($26.87{\mu}g{\cdot}L^{-1}$), UD-Ca ($20.26{\mu}g{\cdot}L^{-1}$), UD-CaSi ($17.03{\mu}g{\cdot}L^{-1}$), UD-Si ($10.47{\mu}g{\cdot}L^{-1}$)으로 지속적으로 증가 하였으나, 반응 270일 이후 우라늄 용출량은 점차 감소하는 경향을 나타낸다. 이는 화강암 시료 내에 존재하는 우라늄이 반응용액과 상호반응에 의해 최대 용출될 수 있는 한계에 도달하였기 때문으로 판단된다. 우라늄 용출은 혼합된 반응용액 내의 $CO_3{^{2-}}$ 존재와 수질의 지화학적 유형에 따라 우라늄의 용출 농도 및 용출 최대치가 나타나는 시점이 다르게 확인되었다. 이는 시료와 반응용액의 상호반응 과정에서 용존이온의 영향에 의해 화강암시료와 반응용액 사이에 반응속도의 차이가 발생하는 것으로 판단된다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제6권3호
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• pp.179-187
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• 2008

캐나다 AECL이 사용후핵연료 관리 방법으로 심지층 처분 방식을 제시하였으나, Seaborn Panel은 이 방안에는 사회적 수용성이 결여되어 있음을 지적하였다. 이에 따라 캐나다는 사용후 핵연료 관리에 위해 보다 폭넓은 사람들의 참여를 유도할 수 있는 공론화 프로그램이 필요하다는 것을 인식하고 먼저 핵연료폐기물법 (Nuclear Fuel Waste Act, NFWA) 을 제정하였다. NFWA에 따라 Nuclear Waste Management Organization (NWMO) 가 설립되었다. 전문가들이 마련한 세 가지 관리 방법 가운데서 사회적으로 수용 가능하고 기술적으로 안전하며, 환경적으로 책임질 수 있고 경제적으로 실행 가능한 사용후핵연료 장기적 관리방안을 마련하는 것을 NWMO의 임무로 지정하였다. 그러나 이 세가지 관리 방안 중 어느 것도 적합하지 않다고 판단할 때는 제 4의 대안을 고려하는 예외 조항을 두었다. 결과적으로 NWMO는 위의 3가지 방안의 장점 및 특징을 바탕으로 하여 제 4의 대안인 Adaptive Phased Management (APM; 융통성 있는 단계적 관리) 방식을 제안하였다. 이 대안은 실행 단계에서라도 어떤 기술적 발전이나 변화가 생겼을 때 이를 받아들이도록 고안되었다. 캐나다의 사용후핵연료 공론화 과정은 연구 개발 프로그램이 사회적 수용성과 얼마나 깊게 연관되어 있는지를 잘 보여준다. 다시 말해, 비록 자세한 기술적인 연구 개발은 전문 과학자에 의해 수행되어야 하지만, 연구 개발의 객관적인 타당성 확보를 위해서는 대중을 의사 결정 과정에 참여시키고 대중의 의견을 수렴하는 것이 매우 중요하다. 또한 공정성, 공공의 건강과 안전, 안보, 적용성 등과 같은 원칙들을 확보하기 위하여 NWMO는 이와 같은 추상적인 개념들을 대중이 이해하도록 노력하였다. 가능한 많은 대중을 프로그램에 참여시키기 위하여 공론화 회의뿐 아니라 e-dialogue 등과 같이 다양한 의사소통 방법을 사용하였다. 현재 사용후핵연료 관리 방안을 둘러싸고 많은 어려움을 겪고 있는 우리나라의 입장에서 생각할 때, 캐나다 공론화 과정은 우리나라가 앞으로 적절한 사용후핵연료 관리 방안을 찾는 데 많은 교훈과 시사점을 제공할 수 있다. 결과적으로, 숙의적 참여방법의 하나인 공론화 방안이 우리나라에서도 사용후핵연료 문제를 해결하는 하나의 대안이 될 수 있을 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제34권1호
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• pp.31-46
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• 1977

관상수재배(觀賞樹栽培)의 현황(現況), 생산(生產), 유통과정(流通過程), 문제점(問題點), 전망(展望)과 개선방안(改善方案)을 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 관상수재배(觀賞樹栽培)의 일반현황(一般現況) (1) 전국(全國)(서울제외(除外))의 관상수재배면적(觀賞樹栽培面積)과 재배자수(栽培者數)는 각각 1,872.02ha, 2,717명(名)으로서 농수산부(農水產部) 집계(集計)와 많은 차이(差異)가 있는데, 이것은 재배업자(栽培業者)들이 조세부담등(租稅負擔等)의 이유(理由)때문에 정확(正確)한 답(答)을 하지 않은 것으로 보여진다. (2) 직업(職業)은 원예(園藝)(관상수포함(觀賞樹包含)), 농업(農業)을 비롯한 일차산업분야(一次產業分野)의 종사자(從事者)들이 대부분이었으며, 공무원(公務員), 회사원(會社員)도 약간 있었다. (3) 관상수재배자(觀賞樹栽培者)는 학력(學歷)이 높을수록 그 수(數)가 많은 경향(傾向)을 보였으며, 연령(年齡)은 청년층(青年層)보다 장년(壯年)에서 노년층(老年層)이 많은 분포(分布)를 보였다. (4) 관상수재배동기(觀賞樹栽培動機)는 취미(趣味)로 시작, 수익(收益)이 높아서 자산저축적(資產貯蓄的)인 취지(趣旨)에서 공한지활용등(空閑地活用等)의 순(順)으로 나타났으며 재배경력(栽培經歷)은 5~10년(年)이 가장 많고, 대체로 5~15년(年)까지의 재배경력(栽培經歷)을 가진 자가 전체(全體)의 약 $\frac{2}{3}$정도를 차지하고 있었다. (5) 관상수재배장소(觀賞樹栽培場所)는 전(田)이 반이상(半以上)이었으며 그밖에 임야(林野), 답(畓), 하천부지등(河川敷地等)의 순(順)으로 전(田)과 답(畓)을 합(合)하면 66.1%로서 전체(全體) 재배장소(栽培場所)의 2/3나 되었다. (6) 관상수(觀賞樹)의 재배면적(栽培面積)은 1,000~3,000평(坪)의 재배자수(栽培者數)가 가장 많고 그 다음이 3,000~10,000평(坪), 10,000평(坪) 이상(以上), 300~1,000평(坪), 300평미만(坪未滿)의 순(順)으로 1정보(町步)(3,000평(坪))이상(以上)의 재배자(栽培者)가 44.3%로 나타났다. 2. 관상수(觀賞樹)의 생산(生產) (1) 관상수원(觀賞樹園)의 경영형태(經營形態)는 부업(副業), 주업(主業), 겸업순(兼業順)이었으며, 경영방식(經營方式)은 기업경영(企業經營), 반자영(半自營), 자영순(自營順)으로서 관상수재배(觀賞樹栽培)에는 고용노동(雇傭勞動)을 많이 사용(使用)하는 것으로 나타났다. (2) 관상수(觀賞樹)의 재배수종(栽培樹種)은 다양한데 30종(種) 미만(未滿)의 재배자(栽培者)가 전체(全體)의 약 3/4, 30종(種) 이상(以上)의 재배자(栽培者)가 전체(全體)의 약 l/4로 나타났다. (3) 1977년(年) 3월말(月末) 현재(現在) 관상수재배자(觀賞樹栽培者)들이 재배(栽培)하고 있는, 10가지 주요관상수종(主要觀賞樹種)은 (1) 향나무류, (2) 철죽류, (3) 회양목, (4) 은행나무, (5) 단풍나무, (6)목련류, (7) 잣나무류, (8) 주목, (9) 사철나무류, (10) 히말라야시다로 나타났다. (4) 출하(出荷)가 곧 가능(可能)한 수종(樹種)은 (1) 향나무류, (2) 회양목, (3) 철죽류, (4) 단풍나무류, (5) 목련류등이었다. 3. 관상수(觀賞樹)의 유통(流通) (1) 관상수(觀賞樹)의 처분(處分)은 주(主)로 중간상인(中間商人)에게 판매(販賣)하고 있었으며, 관상수유통과정(觀賞樹流通過程)은 5가지로 나누어 볼 수 있는데 대부분 중간상인(中間商人)과 하청자(下請者)를 거치며 심지어는 3~4단계의 중간단계(中間段階)를 거치는 유통경로(流通經路)도 실재(實在)하고 있음이 밝혀졌다. 그러므로 관상수(觀賞樹) 거래가격(去來價格)이 마구 조작되고 있어 피해(被害)와 손해(損害)를 입는 것은 생산자(生產者)와 실수요자(實需要者)들이다. 따라서 생산자(生產者)를 보호육성(保護育成)하고 실수요자(實需要者)들에게 보다 싼 적정가격(適正價格)으로 관상수(觀賞樹)를 공급(供給)할 수 있는 단일유통체제(單一流通體制)의 수립(樹立)이 시급히 강구(講究)되어야 할 것이다. (2) 관상수생산자(觀賞樹生產者)들의 관상수판매가격(觀賞樹販賣價格)은 조사결과(調査結果) 입찰가격(入札價格)의 1/2~1/3, 심지어는 수종(樹種)에 따라 1/41~1/5에 불과한 예(例)도 있음이 나타났다. (3) 중간상인(中間商人)들이 얻는 중간이익(中間利益)은 20~50%정도(程度)를 얻는 사람이 대부분인 것으로 본조사결과(本調査結果) 밝혀졌다. 그러므로 관상수유통(觀賞樹流通)의 합리화(合理化)를 기(期)하기 위해서는 중간상인(中間商人)과 하청자(下請者)를 배제(排除)한 생사자(生產者)가 실수요자(實需要者)에게 직매(直賣)할 수 있는 유통경로(流通經路)의 모색(摸索)이 절실히 요청(要請)되며, 생산자(生產者)의 권리(權利)를 보장할 수 있는 방안(方案)도 아울러 검토(檢討)되어야 할 것이다. 4. 관상수(觀賞樹)에 대한 제반(諸般) 문제점(問題點) (1) 최근(最近) 대기업(大企業)에서 관상수재배(觀賞樹栽培) 진출(進出)을 하고 있는데 대해서 관상수재배자(觀賞樹栽培者)들은 (1) 과잉생산(過剩生產)의 초래(招來), (2) 농가(農家)의 부업적(副業的)인 재배(栽培)에 압박(壓迫)을 주기때문 등등의 이유(理由)로 반대의견(反對意見)이 지배적(支配的)이었는데 관계기관(關係機關)에서는 이에 대한 적절(適切)한 대응책(對應策)을 강구(講究)하지 않으면 안될 것이다. (2) 관상수(觀賞樹)의 평탄지(平坦地) 재배금지(栽培禁止)에 대한 반응(反應)은 반대(反對)한다가 지배적(支配的)인 견해(見解)로서 그 이유(理由)를 (1) 신규(新規) 재배자(栽培者)만 규제(規制)해도 법(法)의 목적(目的)이 달성(達成)된다는 것과, (2) 과거(過去)에 합법적(合法的)으로 식재(植栽)한 관상수(觀賞樹)를 무보상(無補賞)으로 옮겨 심게 하는 것은 위법(違法)이 라는 점(點)을 들고 있다. 한편 "농지(農地)의 보전(保全) 및 이용(利用)에 관한 법률(法律)"에 의하여 농수산부(農水產部)가 집계(集計)한 농지환원대상면적(農地還元對象面積)은 전(田)과 답(畓)을 합(合)하여 1,176.39ha로서 이 법(法) 시행(施行)에 앞서 관상수재배자(觀賞樹栽培者)들에 대한 대책(對策)을 강구(講究)한 후(後) 실시(實施)함이 당연(當然)한 처사(處事)요 정당(正堂)한 절차(節次)라고 생각된다. (3) 관상수(觀賞樹)의 대외수출(對外輸出)은 1970년(年) 최초로 편백, 산수유, 오동나무를 수출하기 시작하여 2~3년간 호조(好調)를 보여오다가 최근 부진(不振)현상을 겪고 있는데, 재배업자(栽培業者)들은 그 이유(理由)를 (1) 정보(情報)가 빈약(貧弱)하고 장려책(裝勵策)이 없기 때문, (2) 수입국(輸入國)의 경제불황(經濟不況), (3) 기호(嗜好)에 맞는 신수종(新樹種)의 개발(開發)이 없기 때문 등등으로 보고 있다. 그러나 관상수수출(觀賞樹輸出)은 이제 대일의존(對日依存)에서 구미제국(歐美諸國)쪽으로 돌려야 할 것이며 관상수(觀賞樹)도 새로운 양묘기술(養苗技術)과 번식기술(繁殖技術)을 요(要)하는 특이수종(特異樹種)을 개발(開發)하는 것이 관상수(觀相樹) 수출진흥방안책(輸出振興方案策)이라 생각된다. (4) 관상수(觀賞樹)를 식재(植栽)하여 수입(收入)이 있기 전(前) 을류농지세(乙類農地稅) 납부여부(納付與否)에 대한 관상수(觀賞樹) 재배업자(栽培業者)들의 반응(反應)은 납부(納付)하지 않았다가 납부(納付)하였다는 반응(反應)보다 많았다. 한편 전반적(全般的)인 관상수재배지(觀賞樹栽培地에) 대한 을류농지세액(乙類農地稅額)은 대체로 적당하다는 반응(反應)보다는 세액(稅額)이 너무 많다고 응답(應答)한 사람이 많이 있는 것으로 보아 관계기관(關係機關)에서는 을류농지세(乙類農地稅)의 과세기준(課稅基準)에 대한 재검토(再檢討)를 하여 적정과세(適正課脫)를 하여야 할 것으로 사료(思料)된다. 5. 관상수재배(觀賞樹栽培)에 대한 전망(展望) 및 개선방안(改善方案) (1) 관상수(觀賞樹)의 경기(景氣)는 짧으면 앞으로 2~3년(年), 길면 5~10년내(年內)에 좋아질 것으로 비교적 낙관적(樂觀的) 반응(反應)을 보이고 있는 반면, 앞으로 회복될 가능성이 없다고 비관적 반응(反應)을 보인 예도 약간 있었다. (2) 관상수생산전환(觀賞樹生產轉換)에 대한 반응은 현상유지, 현보유량처분후(現保有量處分後) 전환(轉換), 염가라도 정리(定理)하겠다는 순(順)이었으며, 장기적(長期的)인 안목(眼目)으로 계속 확장(擴張)하고자 한다는 반응(反應)은 그리 많지 않았다. (3) 관상수(觀賞樹)의 규격표준화(規格標準化)에 대한 반응(反應)은 찬성(贊成)한다는 반응(反應)이 지배적(支配的)이나 반대(反對)한다는 사람들도 약간 있었다. 그들은 그 이유(理由)를 (1) 동일규격(同一規格)이라도 재배기술(栽培技術)에 의한 수형상황(樹形狀況)에 따라 가격차(價格差)가 크기 때문, (2) 조림묘목(造林苗木)과 달라 규격통일(規格統一)이 어렵기 때문이라고 하였다. (4) 관상수유통과정(觀賞樹流通過程)의 정비책(整備策)으로 유통기관(流通機關)에서 계통적(系統的)으로 관상수(觀賞樹)를 판매(販賣), 처분(處分)하는데 대해서 찬성(贊成)한다는 반응(反應)이 훨씬 많았으며, 반대자들은 (1) 유통전담기관(流通專擔機關)이 독점(獨占)할 경우의 횡포와, (2) 유통전담기관(流通專擔機關)이 영리화(營利化) 되기 쉽다는 것을 우려하고 있었다. (5) 관상수(觀賞樹)의 과잉생산(過剩生產)을 방지(防止)하고 우량관상수(優良觀賞樹)를 생산(生產)하기 위한 방편으로 관상수재배(觀賞樹栽培)의 허가제(許可制) 또는 인가제(認可制)가 대두(擡頭)되고 있는데 대해서 반대(反對)한다가 찬성(贊成)한다는 반응(反應)보다 약간 높게 나타났으며, 반대이유(反對理由)로는 (1) 부업적(副業的) 관상수재배(觀賞樹栽培)가 불가능(不可能)하다는 것과, (2) 권력(權力)과 결탁한 부조리(不條理)를 초래(招來)하기 쉽다는 것을 들고 있었다.