• Proceedings of the KSEEG Conference
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• 2002.04a
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• pp.475-476
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• 2002

• Proceedings of the KSEEG Conference
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• 2002.04a
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• pp.472-474
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• 2002

• Proceedings of the KSEEG Conference
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• 2003.04a
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• pp.245-248
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• 2003

현재까지 폐석 및 광미의 환경적 영향에 대한 많은 연구들은 중금속원소 등의 총 농도 분석 및 화학용매를 이용한 부분추출을 통해 중금속의 존재형태를 규명하는데 중점을 두었다. 하지만 대부분 지표환경에 제한되어 중금속 원소들의 오염원으로서의 잠재성, 즉 심도별 중감속원소 함유 광물의 pH 및 산화ㆍ환원 조건변화에 따른 용해도 특성과 이동성 등에 대한 정보를 제공하기에는 미흡하다. (중략)

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2003.04a
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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.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2006.04a
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• pp.194-197
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• 2006

제주도 대표토양을 대상으로 이들의 모재 및 토양단면의 토양 특성을 조사하고, 제주도 대표토양의 주요 유해 중금속 원소의 총 함량을 분석하여 그 분포특성과 이화학 및 광물학적 특성을 비교 평가하였다. 주성분분석 결과 전형적인 화산회토의 특성을 보이는데 하부 층위에서 Si, Al, Fe 함량의 증가 및 표토에서의 염기용탈을 보여주었다. 현무암질 모재 기원임을 보여주는 ferromagnesian 광물들이 주로 관찰되었으며 심토에서는 상당량의 깁사이트가 관찰되는 것이 특징인데 이는 표토에서 과잉 생성된 알루미늄이 하부토양으로 이동하여 이차적으로 생성집적된 것으로 판단된다. 중금속 총함량 분석결과, Zn, Ni, Co, Cr의 함량이 세계 토양 내 함량범위를 초과하였으며 향후 진행될 연구에서 제주도 화산회 토양의 주 점토구성광물인 알로페인을 비롯한 점토광물 및 비정질 물질에 대한 특성 및 정량적 조사와 중금속원소별 화학적 형태 파악을 위한 연속추출분석 등을 수행하여 중금속원소의 존재상을 규명하고 지표 토양 및 지하수 환경으로의 중금속 이동성을 평가하고자 한다.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.42 no.2
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• pp.65-69
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• 2009

We studied to compare the fractionation patterns of Ni, Cu, Zn in Jeju volcanic ash soils and to elucidate the uptakes of them by Pakchoi(Brassica campestris var. chinensis). Fractionation patterns of soils by sequential extraction method were different and make to distinguish from various soil types. In Pakchoi, the transfer rates of Ni, Cu, Zn from root to shoot were also different by metal types. There are low corelation between fractional contents in soil and contents in plants of trace elements except for exchangeable Zn. It is needed to develop novel methods for the assessment soil Ni in relation to plant uptake because of poor corelation.

• Journal of Environmental Impact Assessment
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• v.31 no.5
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• pp.296-309
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• 2022

This study investigated the mobility of inorganic elements (As, Cd, Pb, and Zn) that existed as acid extractable and reducible forms in flooded soils with a pot experiment involving rice cultivation. In general, it is known that soil inorganic elements that existed as an acid extractable form which includes exchangeable, carbonates, non-specifically sorbed, and specifically sorbed have mobility. However, the result of the experiment revealed that each inorganic elements of rice roots grown from flooded soils had different characteristics. The concentrations of Arsenic existed as both forms and the concentrations of cadmium and lead existed as a reducible form in the soils showed a high causal relationship with the concentrations of those elements in the roots of rice plants. The concentrations of zinc, an essential plant element, didn't show a causal relationship. Therefore it is necessary to consider the soil's environmental characteristics such as drained/flooded condition, oxidation/reduction condition, etc. for the mobility assessment of inorganic elements. The concentrations of the reducible form of arsenic, cadmium, and lead in flooded environment such as a paddy field should be also considered because the mobility of these elements combined with Fe/Mn increases in the reduction condition.

• Economic and Environmental Geology
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• v.37 no.3
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• pp.311-324
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• 2004

We investigated the contamination and behavior of heavy metals in stream sediments within the watershed of Juam Reservoir. Many abandoned mines within the reservoir can act as a potential contaminant source for water quality. Heavy metal concentrations (Cr, Cu, Ni, Pb and Zn) in stream sediments from watershed are very low, indicating that content of heavy metals in the sediments probably do not affect the water quality in Juam Reservoir. However Pb concentration in the stream sediments increases downward streams, suggesting the possible diffusion of Pb contamination. According to the leaching ratio for stream sediments at a strong acidic condition in the abandoned mine areas, the relative mobility for metals decreases in the order of Pb＞Zn=Cu＞Ni＞Cr, indicating that Pb can have a bad effect upon the water quality in Jum Reservoir. Moreover, if contaminated sediment is placed in the bottom of reservoir (i.e., reducing condition), the relative mobility of Pb is the highest, indicating that Pb in the bottom sediments can be leached to water at interface between water and sediment with changing in physicochemical conditions.

• Economic and Environmental Geology
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• v.35 no.4
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• pp.325-337
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• 2002

We examined the contamination of stream water and stream sediments by heavy metal elements with respect to distance from the abandoned Backun Au-Ag-Cu mine. High contents of heavy metals (Pb, Zn, Cu, Cd, Mn, and Fe) and aluminum in the waters connected with mining and associated deposits (dumps, tailings) reduce water quality. In the mining area, Ca and SO$_4$ are predominant cation and anion. The mining water is Ca-SO$_4$ type and is enriched in heavy metals resulted from the weathering of sulfide minerals. This mine drainage water is weakly acid or neutral (pH; 6.5-7.1) because of neutralizing effect by other alkali and alkaline earth elements. The effluent from the mine adit is also weakly acid or neutral, and contains elevated concentrations of most elements due to reactions with ore and gangue minerals in the deposit. The concentration of ions in the Backun mining water is high in the mine adit drainage water and steeply decreased award to down stream. Buffering process can be reasonably considered as a partial natural control of pollution, since the ion concentration becomes lower and the pH value becomes neutralized. In order to evaluate mobility and bioavailability of metals, sequential extraction was used for stream sediments into five operationally defined groups: exchangeable, bound to carbonates, bound to FeMn oxide, bound to organic matter, and residual. The residual fraction was the most abundant pool for Cu(2l-92%), Zn(28-89%) and Pb(23-94%). Almost sediments are low concentrated with Cd(2.7-52.8 mg/kg) than any other elements. But Cd dominate with non stable fraction (68-97%). Upper stream sediments are contaminated with Pb, and down area sediments are enriched with Zn. It is indicate high mobility of Zn and Cd.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2003.11b
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• pp.315-318
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• 2003

본 연구에서는 NaCl 용응법에 의해 fly ash로부터 합성된 swelling mica의 다양한 이온의 교환특성과 이온교환이 결정구조에 미치는 영향을 규명함으로서 swelling mica에 의한 유해 방사능 물질 및 중금속의 효과적인 제거제로서의 활용 가능성을 조사하고자 하였다. 1가 양이온이 흡착된 FA-swelling mica의 $d_{001}$/ peak의 강도는 흡착된 이온의 직경이 클수록 감소하는 경향을 나타내었으나, $d_{001}$/ value는 흡착된 이온의 직경과 뚜렷한 상관관계가 없었다. 또한 FA-swelling mica의 NH4 이온의 흡착량은 133 $cmol^{+}$/kg, K 이온은 127 $cmol^{+}$/kg, Li 이온은 23 $cmol^{+}$/kg으로서 방사성 물질과 중금속 이온에 비해 낮은 경향을 나타내었다. 2가 양이온이 흡착된 FA-swelling mica의 $d_{001}$/ peak 강도와 $d_{001}$/ value는 이온의 직경에 관계없이 비슷한 값을 나타내었으며 1가 양이온의 흡착에 비해 구조적 안정성이 높았다. Sr 및 Ba 이온의 흡착반응은 느리고 지속적으로 일어났으며 Ca와 Mg 같은 2가 양이온에 비해 선택성이 훨씬 높은 것으로 나타났다. 또한 Sr 및 Ba 이온과 같이 직경이 큰 방사성 원소들은 swelling mica의 층간에 흡착되어 결정구조가 부분적으로 붕괴됨으로서 이온을 비가역적으로 고정하는 특성을 나타내었다. Zn, Cu, Cd 및 Pb 등의 중금속 이온이 흡착된 FA-swelling mica의 $d_{001}$/ value는 12.70~12.80$\AA$으로서 매우 일정하였으며, 이온 흡착에 의한 층간 팽창정도는 이온의 크기뿐만 아니라 수화정도에 따라 상이하였다. FA-swelling mica의 중금속 이온의 흡착은 층간 붕괴에 의해 일어나는 것으로 판단되며, 선택성과 흡착능력은 층간 붕괴속도와 비례하는 경향을 나타내었다. 또한 FA-swelling mica의 중금속 이온의 선택성은 Pb>Cu>Cd$\geq$Zn 순으로 나타났다.