• 제목/요약/키워드: 용출수

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퇴적물 용출수를 이용한 오염 퇴적물의 생물영향평가 가능성과 방향: 요각류 유생의 성장 및 분자생체지표의 활용 (Potential and Future Directions of Effect Assessment of Polluted Sediment Using Sediment Elutriates: Effects on Growth and Molecular Biomarkers on Marine Copepod)

  • 원은지;강예희
    • 환경영향평가
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    • 제26권3호
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    • pp.207-216
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    • 2017
  • 오염퇴적물의 생물영향평가를 위해 다양한 생물검정 연구가 수행되고 있다. 퇴적물에 직접 노출시키는 평가 방법은 실험과정 동안 섭식 및 섭식에 의한 생물의 영향을 배제할 수 없으며 관찰을 위한 실험 생물이 대형생물 또는 저서성 생물에 제한되는 등의 한계가 있다. 본 실험에서는 짧은 생활사를 가지며 많은 연구에서 독성 결과가 축적되어 있는 요각류와 퇴적물의 용출수를 이용해 생물영향평가의 가능성을 확인하고자 하였다. 오염의 정도가 다른 두 정점의 퇴적물 용출수에 해산 요각류를 노출 시켜 개체 및 분자 수준에서 관찰되는 변화를 측정한 결과 해산 요각류의 유생의 성장과 분자생체지표의 발현에서 오염된 퇴적물의 용출수에서 대조군과 유의한 차이를 보였다. 분자생체지표의 발현은 용출수의 희석 정도와 노출 시간에 의존적인 경향을 나타내 용출수를 이용한 생물영향평가의 가능성을 보여주었다. 본 논문 결과를 바탕으로 퇴적물의 오염 및 생물영향평가에 있어 용출수 노출시험이 오염물질의 정량적 분석결과를 보완할 수 있는 방법으로 이용될 수 있을 것을 확인하였으며 향후 많은 자료의 축적과 활용성에 대한 평가 및 기준이 제시되어야 한다고 제안한다.

Landsat-7 ETM+ 영상을 이용한 제주 주변 해역의 해저 용출수 분포 지역 추정 연구 (A Study on Estimation of Submarine Groundwater Discharge Distribution Area using Landsat-7 ETM+ images around Jeju island)

  • 박재문;김대현;양성기;윤홍주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권7호
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    • pp.811-818
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    • 2014
  • 본 논문은 Landsat-7 ETM+ 영상의 열적외 밴드를 이용하여 제주도 주변 해역의 해수면 온도 분포 영상을 제작하여 해저 용출수를 탐지하고자 하였다. 해수면 온도 분포 영상을 제작하기 위해 온도변환 알고리즘을 이용하여 위성영상의 DN 값을 온도 값으로 변환하여 해수면 온도 분포를 분석하였다. 해저 용출수 예상 지역 추정은 해수면 온도 분포 영상에서 해저 용출수의 온도로 판단되는 $15{\sim}17^{\circ}C$ 범위를 추출하는 것인데, 계절적으로 해수면 평균 온도와 해저 용출수 온도의 차가 많이 발생하는 여름철 영상(2006년 7월 28일과 2006년 8월 29일, 2008년 9월 19일)을 이용하였다. 그 결과 제주도의 동북부 연안에서 해저 용출수로 추정되는 지역이 일부 나타났다.

농업용저수지의 수질 특성에 따른 퇴적물의 용출 영향 연구 (Study on Sediments' Release for Water Characteristics in Agricultural Reservoirs)

  • 이진경;최선화;이승헌
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.499-499
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    • 2016
  • 본 연구는 오염된 농업용 저수지에 대하여 수층에 따른 수질 변화 특성을 조사하고, 저수지 저부의 퇴적물에 대한 용출 실험을 통해 수층별 수질 특성이 퇴적물의 용출에 미치는 영향을 분석하고자 수행되었다. 연구 대상 저수지의 선정은 설치년도 1960년대를 기준으로 이전과 이후로 분류하였으며, 주요 오염원을 축산계와 생활계 오염원으로 분류하여 각 다른 특성을 가진 저수지를 선정하여 조사하였다. 내부 오염 부하량이 수체에 미치는 영향을 평가하기 위해 실시한 용출량 실험 결과, 호기 조건에서 축산계오염원 저수지의 T-P가 미미하게 용출이 일어난 것을 제외하고는 생활계, 축산계오염원 저수지에서 용출이 일어나지 않았다. 반면에 혐기 조건의 경우에는 생활계오염원 보다는 축산계오염원 저수지에서, 1960년대 이후 설치된 저수지에서 보다는 1960년대 이전에 설치된 저수지에서 용출이 크게 일어나는 것으로 조사 되었다. 혐기 조건에서 T-N의 경우 생활계오염원과 1960년대 이후 설치된 저수지에서는 용출이 일어나지 않았으나, 그 외의 항목에서는 모두 용출이 일어나는 것으로 분석되었다. 특히 혐기조건에서는 모든 연구대상 저수지에서 T-P의 용출이 크게 일어나는 것으로 조사되었는데, 이는 부영양화의 주요 영향인자로 작용할 수 있으므로 저수지 저부의 혐기조건이 형성되는 것을 제어?관리해야 할 필요성이 있다고 하겠다. 연구 저수지에 대한 현장 조사 결과, 가뭄의 영향으로 수위가 평년에 비해 상당히 낮았으며, 저수량의 부족으로 저수지 주변의 바닥이 드러나거나 유출이 없는 등의 특징을 보였다. 수심이 낮은 5~7월의 조사 시기에는 표층의 DO 농도가 높음에도 저층부의 DO 농도는 1.2~2.2 mg/L를 나타내 약혐기조건이 형성됨을 확인하였다. 또한 현장측정기(HYDROLAB_Quanta)를 이용한 DO측정시, 저층부 퇴적물의 재부유를 막기 위해 저층경계면에서 30~50cm 윗부분을 측정했다는 점에서 저층부 바닥면의 DO 농도가 더 낮을 수 있다고 추정할 수 있다. 이는 이 시기에 퇴적층에 존재하는 오염물질의 용출이 충분히 일어날 수 있으며, 이후 8~11월에 수계 내 환란 및 순환에 의해 오염물질이 수중으로 이동하게 되고, 수질을 악화시키는 원인으로 작용할 수 있음을 추론할 수 있다. 이와 같이 퇴적되어 있던 오염물질이 계속적으로 용출 및 순환을 해마다 반복한다면 해당 저수지는 장기간 수질 오염 저수지가 될 수밖에 없을 것이다. 따라서 이러한 내부오염부하가 크다고 판단되는 저수지에 대하여 오염퇴적물의 관리가 필요하다고 하겠다.

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HSPF를 이용한 안양천의 유지유량 확보 방안에 대한 효과 분석 (Effect Analysis of Alternatives to Secure Instream Flow in the Anyangcheon Using HSPF)

  • 이길성;이준석;정은성
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1840-1844
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    • 2006
  • 현재 안양천 유역에서는 하천 유지유량 확보 및 건천화 방지를 위해 지하철 용출수, 하수처리장 방류수 및 재이용수가 활용되고 있다. 본 연구에서는 광범위한 유역에 적용이 가능하고, 점오염원 및 비점오염원 분석과 처리 대안의 효과 분석을 실시할 수 있는 HSPF (Hydrological Simulation Program - Fortran) 모형에 대해 민감도 분석을 실시한 후 안양천 중상류 유역에서 현재 활용되고 있는 유지유량 확보 방안에 대한 효과 분석을 수행하였다. 총유출량과 첨두유량에 대한 매개변수 민감도 분석 결과 AGWRC, DEEPFR, INFILT, LZSN, UZSN, IRC, INTFW, LZETP 순으로 민감하게 반응하였으며, 이 중 유출에 1% 이상 변화를 주는 매개변수 AGWRC, DEEPFR, INFILT, LZSN, UZSN, IRC를 모형의 보정 및 검증에 사용하였다. HSPF 모형을 이용하여 2004년 안양천 유역을 모의한 결과 갈수량 기준 시 안양천 중류 유량의 82%가 안양하수처리장에서 방류되는 방류수에 의한 것으로 나타났으며, 하수처리 재이용수와 지하철 용출수는 각각 4.6%와 1.3%의 영향을 보였다. 따라서 안양천 유역과 같은 건천화가 진행되고 있는 도시하천의 경우 지하철 용출수 및 하수처리수 등의 하천 유지유량 확보 방안은 물순환 건전화의 중요한 대안이 될 수 있을 것이다.

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방오도료 용출수의 조피볼락과 알테미아에 대한 급성독성 평가 (Evaluation of Acute Toxicity about Leakage Waters of Antifouling Paints on Sebastes shlegeli and Artemia)

  • 김필근;박맹언;이인원;전호환;박현
    • 해양환경안전학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.361-367
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    • 2010
  • 해양구조물 수중부의 해양생물 부착을 방지하는 효과적인 방법으로 방오도료를 사용하고 있다. 트리부틸틴(Tributyltin, TBT) 화합물은 우수한 방오성능을 가져 지금까지 광범위하게 사용해 되어 왔으나, 유해물질 사용금지에 따라 새로운 기술을 적용한 방오도료 개발이 진행되고 있다. 신규 방오도료는 낮은 독성을 가지면서도 우수한 방오성능을 가져야 한다. 본 논문에서는 상용 TBT-free 방오도료 3종(아산화동 함유 자기마모형 도료(Cu SPC AF), 아산화동을 함유하지 않는 자기마모형 도료(Cu-Free SPC AF), Foul-release 실리콘 도료(Foul release AF)의 용출수가 가지는 환경영향성을 조피볼락과 알테미아를 사용하여 평가하였다. 용출수에 대한 급성독성을 조사한 결과 방오도료 용출수의 농도와 생물종의 생존율은 반비례하는 경향을 나타내었으며, 자가마모형 도료가 Foul-release 실리콘 도료보다 상대적으로 높은 급성독성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.

해수에 의한 제강 슬래그의 납, 구리, 카드뮴 및 수은 화합물의 용출특성 평가 (Evaluation of Lead, Copper, Cadmium, and Mercury Species in the Leachate of Steel Making Slag by Seawater)

  • 이한국;이동훈
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.75-84
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    • 2005
  • 본 연구는 해양구조물로 재활용되는 제강 슬래그의 납, 구리, 카드뮴과 수은의 용출특성을 평가하는데 있다. 이를 위하여 고형폐기물의 용출규제 시험, 액고비 변화시험, pH 고정시험과 같은 다양한 용출시험을 하였다. 용출용매로 증류수를 이용한 경우와 해수를 이용한 경우의 pH 고정시험 결과, 제강슬래그에서 용출된 납, 구리, 카드뮴은 뚜렷한 차이를 확인할 수 있었다. 용출용매로 증류수 사용시, pH 7-8 구간과 pH 11-12 구간에서 낮은 용출을 보였지만, 해수를 용출용매로 사용한 경우는, 증류수를 용매로 사용한 것 보다 높게 용출되었다. 수은 용출의 경우는 증류수를 용출용매로 이용한 것보다 해수를 이용한 경우에서 더 낮게 용출되었다. 한편, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴의 용존 및 침전 상태의 파악과 중금속 화합물들의 파악을 위하여 지화학 평형 프로그램인 Visual minteq를 사용하였다. 해수와 반응한 제강 슬래그에서 용출된 납, 구리는 pH 11-12 구간에서 대부분 용존되지만 pH가 감소되는 pH 7-10에서는 90% 이상만이 침전하였고, 카드뮴의 경우는 100% 용존상태로 존재하였다. 증류수와 반응한 제강 슬래그에서 용출된 납은 해수의 경우도 유사하였고, 구리와 카드뮴은 100% 용존상태로 존재하였다. 해수 내의 $Cl^-,\;CO_3^{-2},\;SO_4^{-2}$와 결합한 납화합물은 $PbCl^+,\;PbSO_4$로 이루어졌으며, 구리화합물은 $CuSO_4,\;CuCO_3$, 카드뮴화합물은 $CdCl^+,\;CdSO_4$ 등이 형성되었다. 수은의 경우는 해수 및 증류수를 용출용매로 이용한 모든 경우에서 납, 구리, 카드뮴과는 달리 대부분 침전하였다. 더욱이 해수에 존재하는 고농도 염소($Cl^-$)와의 수착으로 인해 finite solid인 calomel($Hg_2Cl_2$)이 형성되어 대부분 침전(SI=0)되기 때문에 납, 구리, 카드뮴 보다 더 낮은 환경이동성을 갖을 것으로 사료된다. 상기 실험결과 용출용매로 증류수와 해수를 이용했을 때, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴, 수은의 용출 경향의 차이를 확인할 수 있었고 이에 따라서, 납, 구리, 카드뮴의 용출 유해성은 낮기 때문에 해양구조물로의 제강슬래그 유효이용은 적합할 것으로 판단되었다.

장풍광산 폐광석의 중금속오염 연구와 pH변화가 중금속의 용출거동에 미치는 영향평가

  • 이인경;이평구;최상훈
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2003년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.385-388
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    • 2003
  • 폐광석에 함유되어 있는 총중금속함량을 측정하기 위한 전함량분석과 중금속을 다량 함유한 폐광석이 산성환경에 노출되어 있을 경우 중금속의 지화학적 거동을 파악하기 위해 산도를 변화시키면서 용출실험을 실시하였다. 전함량분석과 용출실험을 종합한 결과, 중금속 및 미량원소의 용출거동 특성을 크게 As-Co-Fe 형태와 Cu-Mn-Cd-Zn형태와 Pb로 구분할 수 있었다. As-Co-Fe의 용출특성은 약산성의 환경에서는 용출이 미약하나, 최종 pH 1.5이하의 강산성환경에서는 용출량이 급격하게 증가하며, Cu-Mn-Cd-Zn형태에서는 최초로 용해되는 pH가 5.0-3.0으로 As-Co-Fe 보다 다소 높았다. Pb는 다른 형태에 비해 상당히 적게 용출되었다 최종 용출된 함량과 관계없이 초기 용출이 발생하는 pH값을 기준으로 한 각 원소의 상대적인 이동성은 Mn =Zn>Cd=Cu>>Fe=Co>As>Pb 순서이며, 산성비는 Zn, Mn 및 Cu를 쉽게 용출시켜 이동도를 증가시킬 것으로 판단된다.

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밤소껍질에서 기능성 음료의 개발(I)-밤속껍질차의 단당류, 아미노산 및 카페인 함량 분석- (The Development of Function Beverage from the Inner Skin of the Chestnut, Castanea crenate(I)- Analysis of Monosaccharides, Amino Acids and Caffeine Contents in Castanea crenata Tea Extract-)

  • 전병관;이종률;지준명
    • 한국식품영양학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.226-234
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    • 2000
  • 본 연구에서는 밤차로부터 용출한 차액의 단당류, 아미노산 및 카페인을 시판중인 현미녹차와 결명자차의 차액과 비교분석함을써 밤차의 기능성 건강음료로 활용하기 위한 기초자료를 규명하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 현미녹차의 차액에는glucose와 galactose약 20:1 정도의 비율로 검출되었으며 용출시간이나 용출온도에 따른 당류의 변화는 적다. 2. 밤차의 차액에는 glucose, galactose, mannose등이 약 100:1:10의 비율로 존재하여 용출시간이나 용출온도에 의한 변화는 적다. 특히 mannoxe는 천연에서 유리상태로존재하기 어려운 희귀한 유리당이다. 3. 결명자차 차액에서는 당류를 확인할 수 없을 정도로 낮은 농도를 나타냈으며 결명자차의 amino산 함량은 현미녹착나 밤속껍질차의 아미노산 함량에 의해 1.6~1/7에 지나지 않았다.4. 현미녹차의 차액 중 아미노산은 glutamic acid, aspartic acid, serine, methionine, alanine 등의 순서로 검출되었으며, 용출온도와 용출시간에 비례하여 농도가 증가하였고, 아미노산의 용출은 대부분 첫회에 이루어지고 있다는 것을 알 수 있었다. 5. 밤차의 차액 중에 아미노산은 alanine, asparagine, aspartic acid, proline, valine 등의 순으로 많이 함유되어 있고, alanine, asparagine, proline등은 현미녹차에 비하여 함유량이 많으며 glutamic acid, serine, methionine, glutamine 등은 상대적으로 소량 함유되어 있었다. 용출온도와 용출시간에 비례하여 농도가 증가하는 경향을 나타냈으며 아미노산의 요출은 대부분 첫회에 이루어지고 있다는 것을 알수 있었다. 6. 현미녹차는 카페인을 126~162 mg/L 정도로 다량 함유하고 있으나 밤차나 결명자차는 함유하지 않았다.

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지반보강재로서 폐타이어 사용에 따른 환경영향 분석 (Environmental Characteristics of Waste Tire for Use as Soil Reinforcement)

  • 조진우;이용수
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.61-68
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    • 2013
  • 본 연구에서는 지반보강재로서 폐타이어 사용에 따른 환경영향을 평가하기 위하여 실내실험 및 현장시험시공을 수행하였다. 실내실험을 통하여 폐타이어의 용출특성에 가장 큰 영향을 미치는 폐타이어의 입경과 배수조건을 변화시켜가며 유출수의 pH, 탁도, TOC, Zn 농도를 분석하였다. 또한, 현장시험시공을 통하여 폐타이어를 이용한 보강토 옹벽 시공 후 하부 집수정의 수질을 분석하였다. 입경에 따른 용출실험 결과 폐타이어 입경이 증가할수록 용출농도가 감소하는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 비표면적의 차이 때문으로 판단된다. 배수조건에 따른 용출실험 결과 배수조건인 경우 시간이 경과할수록 용출농도가 감소하여 주변 환경에 큰 영향을 미치지 않을 것으로 판단되나, 비배수 조건인 경우 시간이 경과할수록 용출농도가 증가하는 현상을 발견할 수 있었다. 1년간의 현장모니터링 결과 폐타이어로 보강된 옹벽으로부터 발생되는 침출수는 전반적으로 용출농도가 높지 않은 것으로 나타났으며, 침출수 발생 초기에 농도가 증가하다가 이후 점점 감소하여 원수인 우수와 비슷해지는 경향을 나타내었다. 따라서 폐타이어를 지반보강재로 사용함에 따라 발생하는 환경적 영향은 무시할 수 있는 수준임을 알 수 있었다.

강원도 지역 탄산용출수에 대한 심부온도 및 심부환경의 추정 (Estimation of reservoir temperatures and subsurface environments for $CO_2-rich$ springs in Kangwon Province)

  • 최현수;고용권;윤성택;배대석
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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    • pp.520-523
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    • 2003
  • 강원도 지역의 대표적인 탄산용출수에 대한 수리지구화학적 연구를 통하여 심부 지열 저장지의 온도와 심부환경을 추정하였다. 탄산용출수는 공통적으로 약산성의 pH와 높은 이온함량으로 특징되지만, 화학적으로는 Na-HCO$_3$형, Ca-Na-HCO$_3$형, 그리고 Ca-HCO$_3$형으로 뚜렷이 구분된다. 심부에서 생성된 탄산용출수가 지표로 상승하는 도중에 수반된 지표수 혼합차이로 인해 이런 화학조성의 차이가 유발된 것으로 판단된다. Na-HCO$_3$형 탄산수는 화학 조성상 ‘mature water’의 특징을 보여주는 반면, 다른 두 유형의 탄산수들은 ‘immature water’에 해당하였다. Na-HCO$_3$ 형 탄산수에 대하여 실리카, Na-K 및 Na-K-Ca 지온계를 적용한 결과, 약 l15-157도의 심부저장지 온도가 산출되었으며, 이 결과는 다성분 평형계를 이용한 추정 온도 (약 140-160도)와도 잘 일치하였다. 반면, Ca-HCO$_3$ 형 탄산수들은 지표수와의 혼합 때문에 상대적으로 낮고 넓은 범위의 추정 온도 (약 60-130도)를 나타내었다. 따라서 연구지역 내 탄산용출수의 심부저장지 온도는 Na-HCO$_3$형에 대해서만 타당하게 적용될 수 있으며, 약 140-160도일 것으로 추정된다.

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