• 한국지리정보학회지
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• 제22권2호
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• pp.24-35
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• 2019

본 연구에서는 핫스팟 분석을 통해 폐금속 광산의 토양 중금속 오염 조사 자료를 통계적 유의수준에 따라 해석할 수 있는 새로운 방법을 제시하였다. 이상 값을 나타내는 토양 중금속 오염 조사 자료들이 특정한 공간에 집중 또는 분산되어 나타나는지를 확인하기 위해 자료들의 공간적 자기상 관성을 Getis-Ord $Gi{\ast}$ 통계량을 이용하여 분석하였다. 그 결과 폐금속 광산지역에서 이상 값을 나타내는 자료들이 통계적으로 얼마나 유의미하게 집중되어 있는지 확인할 수 있었다. 각각의 자료들이 가지는 중금속 원소별 오염도 값과 Getis-Ord $Gi{\ast}$ 통계량 계산 결과를 이용하여 자료들을 (1) 오염도와 집중도가 모두 높은 것, (2) 오염도는 높으나 집중도가 낮은 것, (3) 오염도는 낮으나 집중도가 높은 것, (4) 오염도와 집중도가 모두 낮은 것 중 하나의 유형으로 분류할 수 있었다. 이러한 분류 결과를 활용하면 토양 중금속 오염 조사자료를 통계적 유의수준에 따라 해석할 수 있으며, 폐광산 지역의 토양오염 관리와 관련하여 합리적인 의사결정을 지원할 수 있으리라 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권4호
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• pp.476-483
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• 2005

본 연구는 오리 부산물 추출액과 영지, 가시오가피, 두충, 진피, 감국 및 대조를 섞어 만든 오리즙의 영양성분을 분석하고 이 오리즙을 납과 수은에 노출된 흰쥐에게 3가지 농도로 투여하여 혈청 내 중금속 농도의 변화 및 건강지표 parameters의 농도를 측정하여 중금속 피해 완화에 어느 정도 효과를 가질 수 있는지를 확인하여 건강보조식품으로 활용할 수 있는지의 여부를 판단하여 보고자 수행하였다. 뼈, 간 등 오리부산물과 6가지 한약재를 이용하여 만든 오리즙의 단백질 함량이 $49.92\%$, 섬유소 함량이 $37.02\%$로 구성되어 있어 중금속과 chelate를 형성하여 중금속 흡수를 억제할 수 있는 보조식품의 성분으로 바람직하다고 사료된다. 오리즙을 300 mg/mL를 투여 받은 군에서는 중금속의 노출에 의해 체중이 감소되는 현상을 완화시키는 결과를 나타내었고 혈액학적 성상 및 혈청의 여러 variables의 농도를 판단한 결과 오리즙이 비정상농도를 정상범위로 조절시켜 중금속에 의한 피해를 완화시켰다고 판단한다. 혈청 내 납과 수은의 농도는 오리즙을 mL당 30 mg, 300 mg 섭취 했을 때 유의적으로 감소되었다. 본 연구에서는 중금속 농도를 독성이 유발될 정도의 고농도가 아니라 유해한 환경속에서 현대인들에게 노출될 수 있는 정도로 혼합하여 투여하였다. 이 정도에 노출된 흰 쥐의 오리즙 섭취가 혈액의 여러 parameters의 농도를 완전하게 정상 범위내로 $100\%$회복되지는 못하였으나 축적 및 순환하는 양이 오리즙 섭취에 의해 감소되었음을 확인하였다. 또한 오리즙의 섭취량에 따라 정도의 차이도 나타났는데 1일 30 mg 이상을 섭취했을 때 중금속 노출에 대한 피해를 완화시킬 수 있는 것으로 나타났다. 이런 결과는 오리즙 중의 일정수준의 단백질, 아미노산과 선정된 약재의 성분 중 polyphenol 성분인 flavonoid가 착화합물형성 또는 화학흡착에 의해 체내 침착 억제 및 배설을 촉진시키는 작용에 의한 것으로 사료된다. 이 성분중 어느 것의 영향이 어느정도인지는 정확히 판단이 어려우므로 이런 결과를 뒷받침 할 수 있도록 각각 중금속별로, 농도별로 노출시켜 그 효과를 기대할 수 있는 성분들을 각각 작용시켜서 exposure and reaction design을 통한 좀 더 구체적인 연구도 필요하리라 생각되며 각 장기의 축적정도도 조사한다면 더욱 명확해질 수 있으리라 생각된다. 1일 30 mg이라는 양은 우리들이 섭취할 때는 80 mg(1포)에 해당하는 양이다. 따라서 사람에 따라 차이가 있을 수 있으나 일반적으로 꾸준히 1일 1포 이상의 섭취는 체내 중금속 농도를 감소시키는데 도움을 줄 수 있으리라 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제14권6호
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• pp.78-86
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• 2009

비소 및 여러 양이온 중금속으로 오염된 풍정광산 주변 밭토양 및 논토양의 안정화처리를 위해 CaO 및 제강슬래그를 여러 혼합비로 사용하였을 때의 적용성을 회분식 및 컬럼반응기를 이용하여 연구하였다. TCLP 용출시험법을 이용하여 안정화제 처리 전후의 중금속 고정화도 변화를 평가하였다. 안정화제로 제강슬래그만 사용한 경우에는 비소 및 양이온 중금속 모두에서 고정화도가 15% 이하로서 높지 않았다. 이러한 것은 제강슬래그 주요 성분인 $Fe_2O_3$와 $SiO_2$에 의한 중금속들의 안정화효과가 크지 않은 것과 제강슬래그 자체에 함유된 CaO에 의한 토양 pH 상승효과가 용출실험에 사용한 TCLP 용액의 산성도에 의해 상쇄된 것에 기인하여 나타난 것으로 여겨진다. CaO와 제강슬래그를 함께 사용한 경우에는 주입비율의 차이에 따른 양이온 중금속 제거율은 큰 변화가 없었으나 제강슬래그의 비를 높여 줄수록 비소의 제거율의 증가를 가져왔다. 컬럼실험에서도 CaO와 제강슬래그를 함께 주입한 경우 비소 및 양이온 중금속들의 용출농도는 처리기간 동안 수질배출허용 기준이하로 나왔다. 이것은 양이온 중금속의 경우 CaO 사용에 따른 pH 증가함에 따른 중금속의 고정화, 비소의 경우는 CaO에서 유리된 $Ca^{2+}$와 $AsO_4^{3-}$와의 반응에 의해서 생성되는 난용성의 $Ca_3(AsO_4)_2$가 생성되는 것에 기인한 결과로 판단된다. 비소 및 양이온 중금속이 함께 오염된 토양의 안정화에 CaO와 제강슬래그를 함께 주입할 경우 복합오염물질을 효과적으로 안정화처리가 가능함을 알 수 있었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제5권4호
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• pp.276-284
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• 2000

시화호 표층과 주상시료 퇴적물의 유기탄소(Co$_{org}$), 유기질소(N$_{org}$), 중금속(Zn, Pb, Cr, Cu, Mn)의 함량과 분포를 규명하기 위하여 '97년 4월, 9월 그리고 '98년 3월에 총 30개의 퇴적물 시료가 채취하였다. 분석결과 표층 및 주상시료 퇴적물의 유기탄소${\cdot}$질소 그리고 중금속들의 함량과 분포는 조사시기와 정점별 차이에 따른 변화를 나타냈다. 표층 퇴적물의 유기탄소와 유기질소 함량은 시화호 안쪽의 육지에 인접할 수록 높은값을 나타냈다. 이러한 분포는 주변 하천 및 공단으로부터의 영향인 것으로 사료된다. 표층 퇴적물의 중금속 함량은 유기탄소 함량과 일차적인 관계가 있다고 해석된다. 주상시료 퇴적물의 C/N비의 변화폭은 3${\sim}$32이고 평균은 13.9를 나타냈다. 주상시료의 중금속함량분포 경향은 유기탄소와 유기질소의 함량분포 경향과 유사하였다. 표층 퇴적물의 중금속 함량을 방조제 축조 이전과 이후로 비교했을 때 축조 후 증가한 중금속은 Cu이고, 반대로 낮은 함량을 보이는 중금속은 Zn와 Mn으로 조사되었다. 이와는 달리 Pb의 함량은 일정하였다. 시화호 배수갑문 내측 주변과 방조제 외측 연안 퇴적물의 중금속함량은 유사하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권4호
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• pp.241-248
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• 2009

거풍광산 주변 밭의 오염된 중금속을 토양오염공정시험법과 TCLP를 이용하여 분석한 결과 비소, 납, 카드뮴, 구리, 아연과 같은 중금속의 농도가 전국 토양 평균치를 초과하는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 중금속 오염된 토양의 안정화를 위해서 구연산칼슘인산염 용액을 이용하는 방안에 대한 기초연구를 실험실 조건과 현장 조건에서 수행하였다. 실험실 조건에서 구연산칼슘인산염 용액을 투여한 실험 결과, 고압멸균처리한 반응조에 비해 토착미생물 군집이 존재하는 반응조에서 용존 인산염의 농도가 현격히 감소하였으며, 중금속 안정화율도 높다는 것을 확인하였다. 현장 실험에서도 구연산칼슘인산염 용액 투여가 용존 인산염 감소와 중금속 안정화 결과를 가져왔다. 이는 미생물의 인산염 사용이 중금속 안정화 향상에 도움이 되었음을 의미한다. 현장 실험에서 미생물군집을 분석한 결과, 구연산칼슘인산염 용액 투여로 다양성이 증대되었으며, Anaerofilum과 Treponema 같은 혐기성 미생물 개체가 우점종으로 발현되는 결과를 얻었다. 이러한 결과들을 살펴볼 때, 구연산칼슘인산염의 투여로 인한 토착미생물 신진대사 활성화를 통해서 토양 내 혐기성 환원 조건을 제공하거나 토양미생물이 인산염을 중금속 안정화에 이용되기 쉽게 도와주는 미지의 기작을 통해서 해당 현장의 중금속 안정화에 기여한 것으로 해석된다.

• 공업화학
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• 제9권4호
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• pp.504-508
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• 1998

새우껍질로부터 얻어진 키토산을 이용하여 중금속 흡착상태를 알아 보기 위해 $Fe^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Mn^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Pb^{2+}$, $Cd^{2+}$, $Cr^{6+}$ 등의 중금속을 pH변화, 최적 pH에서 시간변화 시킨 후 원자 흡광 광도계를 분석한 결과는 8개 중금속들의 최적 흡착율에 대한 pH는 7.0~9.0 범위이었으며, 최대의 흡착시간은 $Fe^{2+}$가 15분, $Cu^{2+}$, $Mn^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Pb^{2+}$, $Cd^{2+}$, $Cr^{6+}$가 25분임을 알 수 있었다. 또한 키토산에 의한 중금속들의 흡착된 량의 순서는 $Fe^{2+}>Cu^{2+}>Pb^{2+}>Zn^{2+}>Cd^{2+}>Mn^{2+}>Ni^{2+}>Cr^{6+}$순으로 나타났다.

• 자원환경지질
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• 제41권4호
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• pp.383-392
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• 2008

어장환경 개선을 위해 해양에 투여되는 석탄회 블록의 역학적-화학적인 안정성을 평가하고자 하였다. 해수에 침적한 석탄회 블록의 표면은 신선한 석탄회 블록 표면에 비해 칼슘함량은 감소하고 마그네슘 함량은 증가하였다. 이는 해수 중의 마그네슘이 블록 표면의 칼슘과 치환하여 미량의 반응물을 생성하였을 가능성을 시사한다. 12개월 동안 해수에 침적한 석탄회 블록들의 일축압축강도는 $235.23-447.43\;kgf/cm^2$의 범위로서, 항만콘크리트 공사 시 적용하는 소파(消波)블록의 설계기준강도($180\;kgf/cm^2$)보다도 높은 값을 보였다. 또한 블록의 압축강도는 해수에 침적된 시간이 증가함에 따라 오히려 증가하는 양상을 보였다. 국내 표준 용출시험법(KSLT: Korean Standard Leaching Test)에 의한 석탄회 블록의 용출실험 결과, 크롬의 용출농도는 해역별 수질등급 기준(50 ppb)과 동일한 값을 보였으나, 다른 중금속(비소, 카드뮴, 구리, 납 및 아연)은 기준 값 이하로 용출되었다. 장기간(112일) 중금속 용출시험결과를 해역별 수질등급기준과 비교하면, 혼합-희석이 없는 해수조건에서 수행된 장기간(112일)의 중금속 용출실험 결과에서도 혐기성환 경의 구리를 제외한 모든 중금속들의 용출량은 해역별 수질등급기준에 비해 낮게 나타났으며, 구리의 용출량은 실제해양환경에서 해수의 희석으로 인해 안전할 것이다. 따라서, 석탄회 블록은 실제 해양환경에서 역학적화학적으로 안정할 것으로 예상된다.

• 자원환경지질
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• 제43권6호
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• pp.555-564
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• 2010

유류 및 중금속 오염 토양으로부터 분리한 토착 미생물인 Bacillus sp, B1 사균(dead biomass)과 polysulfone + DMF(N,N-dimethylformamide) 용액을 혼합하여 제조한 비드(지름 2mm 이하)형 미생물 담체를 이용하여 중급속 오염 지하수를 정화하는 배치실험을 실시하였으며, 담체에 흡착된 중금속의 특성과 구조를 분석하여 미생물 담체에 의한 중금속 제거 기작을 규명하였다. 담체 내 Bacillus sp. B1 사균 비율을 달리하여 제조한 담체들을 이용하여 오염수로부터 납 제거효율을 규명함으로써 미생물 담체 제조에 사용되는 최적의 사균 농도(%)를 결정하였으며, 오염수에 대하여 첨가하는 미생물 담체의 농도변화에 따른 중금속 제거효율을 규명하는 실험을 실시하여 최적의 중금속 제거효율을 가지는 오염수 내 담체 첨가량(농도; g/L)을 결정하였다. 담체 내 사균 농도가 0%(유기중합체로만 형성)와 1%인 경우 제조된 담체의 납 제거효율이 3% 미만으로 polysulfone + DMF 만으로 이루어진 담체는 중금속 제거효과가 거의 없으며, 담체 내 미생물 기질 부분에 의해 대부분의 중금속이 제거되는 것으로 나타났다. 실험 결과 미생물 담체 비용과 제거효율을 고려하면 사균 5%를 혼합하여 제조한 미생물 담체를 2g/50mL 농도로 오염수에 주입하는 것이 가장 효과적인 것으로 밝혀졌다. 담체와 오염수의 반응(흡착)시간에 따른 납과 구리의 제거 반응 실험 결과 두 시간 이내에 평형상태에 도달하여, 현장에서 다량의 중금속 오염 지하수를 짧은 시간(수 시간 이내)에 처리할 수 있을 것으로 판단되었다. 미생물 담체의 중금속 제거효율은 넓은 pH 범위에서 높게 나타났으며, 특히 pH 2-3인 경우 제거효율이 최대로 나타나 pH가 낮은 침출수, 산성폐수의 중금속 처리에도 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 오염수의 중금속(Pb, Cu, Cd) 초기 농도변화에 따른 미생물 담체의 제거율 실험 결과 납, 구리, 카드뮴의 경우 10mg/L 이하의 농도를 가지는 오염수에서 80% 이상의 제거 효율을 나타내어, 대부분의 국내 오염 지하수의 중금속 농도가 이보다 낮은 것을 감안할 때 본 실험에서 사용된 조건을 적용하여 미생물 담체를 이용하는 경우 다량의 중금속 오염 지하수를 효과적으로 제거할 수 있을 것으로 판단되었다. 미생물 담체를 이용한 납 제거 배치 실험 전/후 미생물 담체(bead)의 내/외부 구조를 SEM/EDS 및 TEM으로 분석한 결과 담체 내/외부 모두 다양한 크기의 다공질로 형성되어 있었으며, 외부 표면뿐 아니라 내부 면까지 납이 다량 흡착되어있는 것으로 나타나 본 실험에서 제조한 미생물 담체가 외부 표면 흡착에만 제한되었던 기존의 polysulfone 담체보다 중금속 제거 능력이 뛰어난 것으로 밝혀졌다. 미생물 담체에 형성된 납의 구조를 분석한 결과 담체의 주된 중금속 제거기작은 담체 내/외부 표면(특히 사균 기질과 polysulfone 물질 경계부)에 의한 다양한 형태의 흡착이었다.

• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 1979년도 춘계학술대회
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• pp.115.3-115
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• 1979

중금속을 함유한 13종의 질산염을 명 농도별로 첨가하여 주정효모 Saccharomyces cerevisine의 주정생산과 발효작용에 미치는 영향을 조사하였다. 1. 일반적으로 중금속을 함유한 질산염은 그 첨가량이 0.0001mo1. 보다 고농도일수록 Saccharo-myces cerevisiae의 발효작용을 점차 억제하였다. 2. Nickel nitrate, chromium nitrate들의 0.0001 moi.의 첨가는 Saccharomyces cerevisiae의 alcohol 발효작용을 약간촉진시켰다. 3. Cadmium nitrate 0.001mo1. 이상, cupric nit-rate, nickel nitrate, cobalt nitrate 0.01mo1. 이상, 그리고 silver nitrate, mercurous nitrate, manganese nitrate, zinc nitrate, lead nitrate, chromiun nitrate, ferric nitrate, bismuth nitrate 0.1mol. 의 농도에서 Saccharomyces cerevisiae 의 발효작용은 완전히 조지되었다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.249-250
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• 2002

입자상 물질은 호흡에 의해 폐 깊숙이 침착되어 인체에 피해를 줄 수 있다 같은 질량의 거대 및 미세 입자가 있을 경우, 입자의 크기가 작아짐에 따라 비표면적이 급속히 커지기 때문에 입자가 유해 중금속 성분을 함유하고 있을 경우 그 중금속의 농축 정도가 크다. 지하철 역사는 사람들이 가장 많이 생활하는 지하 공간중의 하나이며, 유동인구가 많아 입자상 물질의 발생이 심한 지역으로 외기에 비해 희석, 화산 공간이 크지 않기 때문에 역사 내 유해 환경 오염 물질의 영향과 관리 대책에 대한 연구가 진행되고 있다. (중략)