본 연구는 위해 미생물에 대한 빙과류의 오염수준 모니터링 결과를 바탕으로 미생물 위해평가(Microbial risk assessment : MRA)를 적용하여 노출정도를 평가하였다. 그 결과 원재료에서 S. aureus 균의 오염수준이 높았으며 살균 전 혼합액에서는 오염수준이 더욱 증가한 것으로 나타났으나 살균 후 혼합액에서는 오염 수준이 현저하게 감소하는 것으로 나타났다 한편 최종 냉동 저장된 빙과류에서의 오염수준은 초기의 원재료 오염수준보다 약간 더 감소하는 것으로 나타났다. 최종적으로 빙과류의 위해성 평가 결과, 빙과류를 1일 동안 1인이 섭취하였을 때 평균적으로 식중독에 걸릴 가능성은 최소 $5.89{\times}10^{-7}$, 최대 $5.01{\times}10^{-5}$의 발생가능성을 제시할 수 있다. 하지만 좀 더 현실적인 위해 수준을 추정하기 위해서는 빙과류의 섭취량, dose-response model(양-반응 모델) 등에 연구가 이루어져야 할 것이다.
본 연구는 GIS를 활용하여 미국 EPA에서 개발한 DRASTIC 모델에 구조선 밀도, 토지이용을 추가한 변형된 DRASTIC 모델을 개발하고 경기도 평택군 지역의 지하수 오염 가능성을 평가하고자 하였다. 본 연구에서 부가적인 인자를 사용한 이유는 구조선 밀도의 경우 우리 나라의 수리지질 환경에서 대수층은 대부분 암반 대수층인 점을 고려했을 때, 지하수 및 오염 물질 유동에 있어서 구조선의 역할이 매우 중요하기 때문이며, 토지 이용은 점오염원 혹은 비점오염원의 영향을 간접적으로 연구지역에 적용할 수 있기 때문이다. 통계적인 분석을 위하여 각각의 인자별 벡터 레이어를 격자 레이어로 전환하고 각 인자별 상관계수. 3 방향의 주성분 분석에 의한 공분산. 고유치, 고유벡터 등을 구하여 인자들간의 상관관계를 비교 분석하였다. 또한 일반적인 DRASTIC 레이어와 구조선 밀도 레이어, 토지이용 레이어간의 상관계수를 각각 구하고, 이를 각각의 가중치로 적용하여 최종적인 변형된 DRASTIC 모델을 구축하였다. 변형된 DRASTIC 모델을 사용한 결과 일반적인 DRASTIC 모델에 비해 오염 가능 지역이 많이 세분화되었고. 그 결과 오염 가능성이 높은 취약 지역을 구체적으로 구분할 수 있었다.
원유 유출 사고 시 원유에 의한 생태계 영향 뿐만 아니라 원유에 포함된 중금속에 의한 오염도 평가되어야 한다. 허베이 스프리트호 유출 해역 부근의 조간대 및 연안역에서 사고 직후인 2007년 12월, 2008년 1월에 표층 퇴적물을 채취하였고 유기탄소, 황 및 금속 원소들을 정량하여 원유에 의한 퇴적물의 중금속 오염을 평가하고자 하였다. 원유에는 C, S 및 V, Ni가 함유되어 있었고, As, Cd 등 유해한 금속은 함유되어 있지 않았다. 유기탄소 농도로 보았을 때 오염이 가장 심한 정점은 원유의 영향이 약 10% 정도인 것으로 추정되었으며, 이 정점에서는 다른 정점들에 비해 높은 V 농도를 보였다. 금속간의 비(V/Al 및 Ni/Al)를 통하여 원유 오염 의심 정점을 다른 정점과 구분할 수 있었으며 이 비들을 향후 원유 오염 지시자로 활용할 수 있으리라 예상된다.
최근에 오염된 토양을 정화하기 위해서 다양한 방법들이 사용되고 있으나 이들 대부분은 이미 오염된 토양에 대한 정화기술로서 많은 비용이 수반되는 단점이 있다. 본 연구에서는 이들 방법과는 달리 잠재적인 토양오염지역에서 오염되기 전이나 혹은 진행 중일 때 지형학적인 특징, 지표 위나 아래의 배수시스템의 재배열 및 선행계획을 통해 토양자체의 정화능력을 이용하는 새로운 정화방법을 고찰하였다. 즉, 토양자체 정화과정이 왜, 어떻게 발전되는가에 대해 단계적으로 규명하였다. 해안지역에서 오염된 바닷물의 침투와 거주지역에서 유해 라돈가스($^{222}Rn$)의 조절 및 제거 등 두 가지 사례를 통해 흙의 자체정화 능력을 이용한 토양정화방법의 효율성을 평가하였다.
Phthalate ester는 플라스틱의 물리적 성질, 특히 유연성을 향상시키기 위하여 플라스틱 제품에 첨가하는 가소제이며 내분비계 장애를 일으키는 것으로 추정되는 물질이다. 본 연구에서는 우리나라 한강지류 하천 주변 토양의 phthalate esters의 오염 정도를 gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS) 방법으로 분석하였다. 그 결과 예상 오염 지역인 안양천과 서호천, 그리고 예상 청정 지역인 가평천과 남한강 지역에서 채취한 토양시료 모두에서 bis(2-ethylhexyl) phthalate(DEHP)가 일정 수준 검출되었다. 그 오염 수준은 안양천 주변 토양이 113ppb로 가장 높았으며, 서호천 주변 토양이 64 pub,그리고 가평천과 남한강 주변 토양이 약 50 ppb이었다. 따라서 한강 지류 하천 토양의 DEHP오염은 국내 하천 저질의 DEHP오염 수준이 최고 2.04 ppm임을 감안할 때 상대적으로 낮은 수준임을 알 수 있었다.
전주시내에는 전주천과 삼천천이 흐르고 있으며 그 주변에는 여러 오염원이 분포하고 있다. 삼천천은 고사평 쓰레기 매립장에서 전주천과 합류하고 전주천은 최종적으로 만경강에 합류된다. 본 연구에서는 중금속과 음이온에 대한 전주천과 삼천천의 오염현황과 오염원 그리고 이들 하천이 만경강 수질에 미치는 영향을 연구하였다. 전주천과 삼천천에 대한 연구를 위한 시료채취지점을 선정하기 위하여 하천 구간을 오염정도가 다를 것으로 예상되는 여러 구간으로 나누고 각 구간에서 난수표를 이용하여 대표적인 시료를 채취하는 층화랜덤추출 방법을 이용하였다. 연구결과 시료 채취 당시 전주천과 삼천천은 중금속이나 음이온에 대해서 전반적으로 음용수 기준치 이상으로 오염되지는 않았다. 그러나 중금속과 음이온은 현재 하천으로 계속 공급되고 있으며 가뭄 동안에는 하천을 오염시킬 가능성이 있다. 본 연구에서 두 쓰레기 매립장은 Fe, Mn, Al, Zn, Cl ̄, SO$_4$$^{2-}$ , NO$^2$-N, NH$_3$-N, 그리고 미처리된 하수는 Al, Zn, Mn, Cl ̄, SO$_4$$^{2-}$ , NH$_3$-N, PO$_4$$^{3-}$ 의 오염원인 것으로 나타났다. 또한 전주천은 Fe, Mn, $Cl^{-}$, $SO_{4}^{2-}S$ 성분에 대한 만경강 오염에 중요한 영향을 미치고 있다.
토양오염의 기준치를 계산하기 위한 피폭경로 모델을 설정하고 계산방법을 설명하였다. 피폭경로는 음식물 섭취에 의한 섭식경로와 재부유물질의 호흡 및 지표로부터 직접 외부 피폭경로로 나누어 고찰하였다. 한국적인 지역특성 자료를 이용하여 계산한 결과를 다른 연구자의 결과들과 비교하고 문제점을 고찰하였다.
국내 현행 지하수법에서는 오염방지 시설에 관한 개략적인 설치규정만이 설정되어 있어서 대수층의 특성을 고려하지 않은 일률적인 오염방지 시설 기준이므로 지질에 따라 다양하게 발달하는 우리나라의 지하수자원을 효과적으로 보호해 주지 못한다. 최근에는 지하수오염방지에 중요한 기술과 장치로서 패커개발이 점차 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 경북 안동시 서후면, 충남 연기군의 오염된 지하수공에 대하여 하부지하수오염방지시설로서 팩커의 적합성을 검토한 결과, 그 효과는 우수한 것으로 나타났다. 연구대상지인 경북 안동시 서후면 창풍리의 경우 팩커를 시공한 결과 탁도는 94%, 연기군 남면 눌왕리의 경우 질산성 질소는 60% 감소효과를 나타내었으며, 이로 인해 모든 수질검사항목에서 적합수질을 보였다. 지하수오염방지를 위해서는 정확한 관정카메라 촬영과 오염원 모니터링 분석을 실시하고, 이에 근거하여 지질특성, 풍화대심도, 파쇄대 발달, 대수층의 수리경사, 오염물의 이동경로를 파악한 후, 통합적으로 지하수오염 가능성을 평가하고, 이를 통하여 적절한 그라우팅과 케이싱 작업이 이루어져야 한다. 유용한 대수층 구간을 확보하여 오염물을 차단하는 그라우팅, 팩커장치, 케이싱은 지하수의 활용과 오염방지에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
대영광산(일명 대마광산)은 함금은석영맥을 주 대상으로 채광한 금 은광산으로, 주 광해유발요인은 광물찌꺼기 적치장, 폐석장, 갱구 등 이다. 광물찌꺼기 적치장의 주 오염원소는 As와 Pb이다. 특히 As의 경우 3,424.41~3,803.61 mg/kg로 1지역 대책기준의 45배 이상으로 As에 의한 오염이 매우 심각한 것으로 파악되었다. 오염원소를 보면 오염원인 광물찌꺼기가 고농도의 As를 함유하고 있으며, 오염원의 영향을 받는 주변의 매체에서도 공통적으로 As 오염이 확인되고 있다. 이러한 As 오염은 광물찌꺼기 적치장과의 지형적 상관성이나 이격거리에 따라 오염정도가 달라지는 특성을 나타낸다. 즉 광물찌꺼기 적치장의 상류지역은 하류지역에 비해 오염정도가 낮으며, 광물찌꺼기 적치장의 하류지역에서는 광물찌꺼기 적치장과의 거리가 멀어질수록 오염도가 낮아지는 경향을 보인다. 특히 광물찌꺼기 적치장 주변에서 고농도 오염이 집중적으로 나타나고 있다. 이러한 특성으로 볼 때, 연구지역의 주 오염경로 중의 하나는 광물찌꺼기의 유실로 볼 수 있다. 광물찌꺼기 적치장 하류수계를 따라 As 오염이 확인되었으며, 이러한 현상은 현 하천보다는 구 하천에서 상대적으로 높게 나타나고 있다. 이는 광물찌꺼기 적치장에 대한 유실방지시설을 설치하기 전에 구 하천으로 다량의 광물찌꺼기가 유실되었음을 의미한다. 또한 광물찌꺼기 적치장의 하류수계 농경지에서 하천 범람 시에 영향을 상대적으로 더 받게 되는 하천변 50 m 이내의 농경지 오염도가 50 m 이상의 농경지에 비해 높게 나타났다. 이러한 특성으로 볼 때, 유실된 광물찌꺼기가 하천을 따라 이동하다가 범람에 의해 농경지로 유입되면서 오염이 발생하는 경로도 주 오염경로로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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