• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.1972-1975
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• 2008

우리 인간이 수원으로 가장 많이 이용하는 지표수의 이동 및 저장 역할을 하는 호소는 자연환경과 인간을 이어주는 중요한 매개체임은 분명하다. 그러나 최근에 경제 성장만을 위주로 발전을 추구해온 결과, 급격한 산업화에 따른 도시지역으로의 인구 집중 현상은 호소에 자연적 혹은 인위적으로 큰 영향을 주고 있다. 하천의 자정능력을 초과하여 발생하는 오염물질이 신갈 저수지로 유입되어 생태계를 파괴하고, 하천의 최종 유입지인 호소의 오염을 가중시켰다. 경기도 용인시, 화성군, 오산시 지역의 농 공업용수의 공급원으로 이용되고 있는 신갈 저수지로 유입하는 하천 역시 도시로의 인구 집중으로 인한 막대한 생활하수와 주변 지역에 조성된 공장에서 발생하는 사업장 배수의 유입으로 인해 심각하게 오염되어 신갈 저수지의 오염을 가중시키고 있다. 현재 용인시에서는 기흥 호수공원을 2010년까지 신갈 저수지 일대 118만평에 여가와 문화, 휴양시설이 연계된 대규모 유원지로 조성한다는 계획을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 신갈 저수지의 퇴적물 오염도를 조사하여 호수공원 조성 시 기초 데이터의 확충 및 현황파악을 위하여 신갈 저수지의 퇴적물에 대한 모니터링을 실시하였다. 측정 시기는 1차(2007년 7월)와 2차(2007년 10월)로 총 2회 실시하였으며, 조사 지점선정은 수역 전체의 특성을 가장 대표할 수 있는 지점(호심 또는 가장 깊은 곳 등), 주요 유입하천수가 유입된 후 충분히 혼합되는 지점, 호수가 유출되는 지점, 폐수나 하수의 유입으로 항상 오염이 인정되는 지점을 고려하여 신갈저수지의 6지점을 선정하여 조사하였다. 퇴적물 분석항목 중 VS, COD, T-N, T-P, 중금속 농도를 중심으로 신갈 저수지의 퇴적물 오염도를 조사하였다. 각 지점별 1차 퇴적물 조사 결과, VS $23.1{\sim}46.6\;g/kg$, COD $8.5{\sim}26.4\;mg/g$, T-N $0.35{\sim}1.52\;mg/g$, T-P $0.60{\sim}1.05\;mg/g$ 등의 농도로 조사되었으며, 중금속은 수은, 시안, 카드뮴은 검출되지 않았고 구리의 농도는 $0.1{\sim}0.6\;mg/kg$, 납의 농도는 $2.1{\sim}3.5\;mg/kg$로 조사되었다. 또한 각 지점별 2차 퇴적물 조사 결과, VS $22.8{\sim}41.4\;g/kg$, COD $7.9{\sim}21.5\;mg/g$, T-N $0.31{\sim}1.44\;mg/g$, T-P $0.82{\sim}1.01\;mg/g$ 등의 농도로 조사되었으며, 중금속은 수은, 시안, 카드뮴은 검출되지 않았고 구리의 농도는 $0.2{\sim}0.7\;mg/kg$, 납의 농도는 $2.4{\sim}3.8\;mg/kg$로 조사되었다. 본 연구의 조사 결과는 앞으로 호수공원이 조성되는 신갈 저수지를 효율적으로 관리함에 있어 중요한 근거자료가 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.15-24
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• 2018

전자기파는 주변 매질의 전기전도도와 유전율에 민감한 영향을 받기 때문에 지반의 특성을 평가하는데 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 염수환경에서도 다양한 농도의 중금속을 검측하기 위하여 시간영역반사법을 이용한 전자기파 측정 프로브를 제작하였다. 중금속으로는 구리를 사용하였으며, 실내 실험을 통해 구리 농도에 따라 적용 가능한 프로브를 선정하였다. 실내 실험에서는 염도 3%의 염수에 용해된 구리의 농도가 0, 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1, 5, 그리고 10mg/L가 되도록 8단계로 용액을 조성하였다. 프로브는 염수에서도 전자기파를 측정할 수 있도록 5가지의 각기 다른 절연재로 코팅하여 비교하였다. 코팅재로는 에폭시, 탑코트, 바니쉬, 아크릴페인트, 히팅튜브를 사용하였으며 코팅재에 따른 전자기파의 신호 특성을 분석하였다. 실험 결과, 아크릴페인트와 히팅튜브로 코팅된 프로브는 구리 농도에 따른 신호 변화가 관측되지 않았으며, 에폭시, 탑코트, 바니쉬의 경우 구리 농도가 증가함에 따라 반사된 전자기파의 전압의 크기가 감소하는 것으로 나타났다. 에폭시로 1회 코팅한 프로브와 탑코트로 코팅한 프로브는 구리의 농도가 5mg/L 이하일 때 민감한 반응을 보였으나 에폭시로 2회 코팅한 경우, 구리의 농도가 5mg/L보다 클 때 더 민감하게 반응하였다. 본 연구의 결과는 절연재로 코팅된 시간영역반사법을 이용한 전자기파 측정 프로브가 염수에 녹아있는 중금속의 농도를 평가하는데 활용될 수 있음을 보여준다.

• 생태와환경
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• 제41권3호
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• pp.275-282
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• 2008

본 연구에서는 미국, 유럽연합, 호주/뉴질랜드, 캐나다 등 선진국에서 수생태계 보호를 위해 사용되는 수서독성자료의 경도 보정 적용 사례를 분석하였으며, 이를 바탕으로 국내 적용 가능한 경도 보정 알고리즘을 제안하였다. 경도 의존 중금속에 대한 경도 보정은 주로 수서독성자료의 독성치와 수서독성자료로부터 도출된 준거치에 대해 경도 보정 알고리즘을 적용하는 방법이며, 미국, 유럽연합, 호주/뉴질랜드, 캐나다 등 주요 국가에서 적용하고 있다. 또한 수서독성자료로부터 도출된 준거치를 경도 범위에 따라 차등 제시하는 방법이 있으며, 이는 주로 캐나다에서 활용하고 있다. 미국과 호주/뉴질랜드는 수서독성자료를 기반으로 개발된 알고리즘을 적용하여 주요 경도 의존 중금속에 대한 경도를 보정한 결과 경도 보정 전후의 독성치의 차이가 분명하였으며, 미국과 호주/뉴질랜드의 경도 보정 후 독성치는 거의 유사한 수준을 나타냈다. 또한 일정 경도 범위 내에서 미국과 호주/뉴질랜드의 경도 보정 알고리즘을 적용하여 경도 보정을 한 결과 경도 의존 중금속에서는 미국과 호주/뉴질랜드의 방법이 유사 또한 동일한 수준을 나타냈다. 그러나 카드뮴의 경우는 경도 30 mg $CaCO_3\;L^{-1}$ 이하에서 약간 차이가 있었다. 우리나라는 현재 기준경도를 설정하고 있지 않으나, 호주/뉴질랜드의 경도 보정 알고리즘 내 기준경도 인자를 국내 기준경도가 마련되면 국내인자로 보완하여 적용 가능한 경도 보정 알고리즘으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제2권3호
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• pp.103-108
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• 1987

본 시험을 양돈사료 및 돈육 중 유해중금속인 카드미움, 납 및 비소의 잔류량을 파악코자 경기지역 22개 양돈장, 2개 도축장 및 충남, 인천지역의 7개 사료공장을 대상으로 각각 양돈용 급여배합사료, 배합사료 및 돈육을 채취하여 원자흡광광도법과 ICAPs법으로 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 양돈장에서 채취된 금여배합사료중 카드미움, 납 및 비소의 평균잔류량(ppm)은 각각 $1.08{\pm}0.85,\;5.34{\pm}4.29\;및\;4.30{\pm}2.37$로서 대체로 낮은 수준이었다. 2. 사료공장을 대상으로 채취한 양돈용 급여사료중 카드미움, 납 및 비소의 평균잔류량은 각각 $0.90{\pm}0.51,\;5.84{\pm}5.25\;및\;2.41{\pm}0.84$로서 카드미움과 비소는 급여배합사료보다 다소 낮은 경향을 나타내었다. 3. 각 단미사료중 유해중금속의 잔류량은 카드미움의 경우 어분, 유채박, 소맥부, 대두박 순으로 높았으며, 납의 경우 어분, 소맥부, 대두박, 어채박 순으로 높은 수준을 나타내었다. 비소의 경우에는 보리, 유채박, 어분, 대두박 순으로 나타났다. 단미사료전체를 카드미움, 납 및 비소에 대한 평균잔류량(ppm)은 각각 $0.35{\pm}0.38,\;4.38{\pm}4.94,\;2.66{\pm}1.12$로 나타났다. 4. 돈육중 유해중금속의 잔류량은 카드미움의 경우 신장의 $1.7827{\pm}1.8549ppm$으로 가장 높은 수준으로 검출되었으며, 간장이 $0.3706{\pm}0.3428ppm$, 비장이 $0.1194{\pm}0.0971ppm$, 근육이 $0.0916{\pm}0.0262ppm$으로 미량 검출되었다. 납의 경우에는 간장이 $1.9106{\pm}2.9381ppm$으로 가장 높았으며 근육이 $0.1649{\pm}0.0201ppm$으로 가장 낮게 검출되었다. 비소 역시 간장 및 신장이 $2.3334{\pm}4.0160ppm\;및\;2.3319{\pm}5.1281ppm$으로 높았으며 근육에서는 $1.1557{\pm}1.1296ppm$으로 가장 낮게 검출되었다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제23권1호
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• pp.51-57
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• 2000

온산만의 중금속 오염도를 평가하기 위해서 고랑딱개비(Sacculosiphonaria japonica), 대수리 (Reishia clavigera), 참굴(Crassostrea gigas) 등 3종의 연체동물을 선정하여 체내의 카드뮴 구리, 아연의 농도를 분석 하였다. 카드뮴의 농도는 고랑딱개비는 3.83∼∼ 39.67 ㎍/g d.w., 대수리는 7.47∼103.47 ㎍/g d.w., 참굴은 1.32∼92.17 ㎍/g d.w.의 농도범위를 나타냈다. 굴에서의 카드뮴의 농도는 대조구보다 오염구에서 70배 더 높게 나타났다. 구리의 농도는 고랑딱개비 는 22.92∼ 1287.56 ㎍/g d.w., 대수리는 34.53 ∼656.97 ㎍g/g d.w., 참굴은 161.50∼3208.52 ㎍/g d.w.의 농도범위를 나타냈다. 이 중 고랑딱개비에서 오염구와 대조구의 구리농도 차이가 약 56배로 다른 종보다 그 차이를 크게 반영하였다. 아연의 경우는, 고랑딱개비는 93.48∼377.40 ㎍/g d.w., 대수리는 423.65∼1075.57 ㎍/g d.w., 참굴은 2018.13∼22275.00 ㎍/g d.w.의 농도 범위를 나타냈다. 오염구와 대조구에서의 아연농도의 차이는 카드뮴과 구리보다 적게 나타났으며, 참굴이 약 11배로 가장 크게 나타났다. 본 연구결과, 고랑딱개비, 대수리, 참굴 모두 중금속 오염의 지표종으로 사 용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.1-9
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• 2012

본 연구에서는 PRE의 반응물질로 음식물 쓰레기 처리과정에서 발생하는 음식물 쓰레기 탄화재(CFW, Carbonized Foods Waste)를 적용하고자 회분석 흡착실험(Batch test)을 실시하였다. 중금속 구리와 아연에 대한 흡착특성 분석을 위해 CFW를 이용한 개별 및 경쟁흡착 특성을 확인하고자 하였다. 개별흡착 실험에서는 Langmuir와 Freundlich 모델에 적용하여 흡착평형을 예측한 결과 Langmuir의 모델에 더 일치하였고 최대흡착량은 구리가 더 많았다. 유사일치반응과 유사이차반응모델을 이용한 흡착물질의 흡착속도를 비교한 결과 아연의 반응속도가 구리보다 빨랐다. CFW를 이용한 중금속 제거는 구리보다 아연이 먼저 제거가 될 것으로 판단된다. 한편 구리와 아연과의 경쟁흡착 비율이 유사하면 아연의 흡착량이 떨어지는 특성을 보였다. 구리용액에 이연을 혼합한 경우, CFW에 구리의 흡착은 86%이고, 아연용액에 구리를 혼합한 경우에는 이연의 흡착이 19%로 나타났다. 따라서, 복합 중금속으로 오염된 지반의 효율적인 오염제거를 위해서는 각 중금속의 정화특성이 고려되어야 할 것으로 판단된다.

• 대한의생명과학회지
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• 제3권1호
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• pp.37-42
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• 1997

부산시의 주거지역과 공업지역에서 거주하는 여성의 모발로부터 Zn, Ni, Fe, Mn, Cu, Cr, Pb및 Cd에 대한 중금속의 농도를 분석한 결과, 전체 시료에서 모든 중금속이 검출되었다. 특히, 공장지역의 주구성원인 10대와 20대 여성 모발에서 필수원소인 Ni, Fe, Mn, Cu 및 독성원소인 Cr, Pb, Cd의 농도가 같은 연령의 주거지역 여성들의 모발에 비해 매우 높게 검출되는 점으로부터, 이 지역의 직업인이 이들 중금속 원소에 의해서 직접 노출되어 있음을 알 수 있었다. 즉 공장지역 여성 10대와 20대 모발 중의 Cr, Pb, Cd의 농도는 주거지역 같은 연령 여성 모발 중의 농도에 비해 높게는 Cr의 경우 110배 (20대 여성), Pb의 경우 92배 (10대 여성), Cd의 경우 23배 (20대 여성)까지 검출되어, 이 지역 환경이 극도로 오염되어 있음을 경고하고 있다. 주거지역 여성 모발 중의 독성원소인 Cr, Pb및 Cd의 농도는 국외에 거주하는 외국인에서 검출된 농도와 거의 유사하였으나, 이들의 농도가 연령이 높아짐에 따라 높아지는 점으로부터 이들 원소들이 연령에 따라 체내에 점차 축적됨이 밝혀졌다.

• 자원환경지질
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• 제38권3호
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• pp.221-236
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• 2005

도시화$\cdot$산업화의 인위적 오염원에 의한 중금속 원소들의 분산양상과 오염특성을 파악하기 위하여 서울지역내의 은행나무 잎과 가로수 토양 시료를 채취하여 토양 pH와 Fe, Mn, Pb, Zn, Cu, Cd, Ni, Cr, Co등의 중금속 함량을 측정하였다. 서울지역의 대부분의 토양 pH는 6-9의 범위로 약산성 및 약알칼리성을 보였다. 토양에서 Cd-Co, Cr-Ni, Cu-Zn, Pb-Zn는 높은 상관성을 보이고 있어 Cd은 Co와 배출원이 유사하고, Cr은 Ni과 Zn는 Cu, Pb의 배출원이 유사함을 예측할 수 있었다. 가로수 토양과 은행나무 잎 시료에 대한 원소들의 분포특성은 세척하지 않은 은행나무 잎의 Cd과 Pb, Cu와 Zn의 오염양상이 유사하다. 세척하지 않은 은행나무 잎에서 Cr과 Ni이 유사한 분포패턴을 보였다. 토양에 대해 오염지수에 의하면 공단지역과 교통량 밀집지역에서의 오염도가 높고, 특히 Cd, Cu, Zn에 의한 오염이 심하다. 토양시료에 대한 판별분석결과, 주거지역과 전원지역에서보다 공단지역과 교통량 밀집지역에 부화되는 원소는 Ni> Cr>Pb 순이다. 공단지역과 교통량 밀집지역을 구분하는데 가장 큰 설명력을 가지는 원소는 Cd이며, 교통량 밀집지역에서는 다른 원소에 비해 Co, Pb, Zn가 부화되어 있다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제12권1호
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• pp.97-102
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• 2007

본 연구에서는 폐금속광산 지역에서 중금속이 인체에 미치는 위해영향을 정량적으로 평가하기 위하여 3개 금속광산 주변 지역에서 농경지 토양, 농작물 및 지하수를 채취하여 화학분석을 실시하였다. 이들 폐금속광산 주변에 야적된 광산폐기물(광미)은 바람이나 집중 강우에 의해 광미댐 하부에 있는 농경지나 하천으로 유입되어 주변 환경을 오염시킬 가능성이 크다. 따라서 폐금속광산에서의 인체노출경로는 농사활동을 통한 토양의 섭취, 지하수(식수)의 섭취, 쌀의 섭취, 농사활동에 의한 토양의 피부접촉 등 4가지로 파악할 수 있었다. 각 노출경로별 비발암성위해도 평가 결과, 모든 광산에서 쌀의 섭취를 통한 중금속의 독성위해도가 가장 높게 나타났다. 광산별 4가지의 인체노출경로를 총합한 HI 지수가 3개 광산 모두 9.0 이상을 나타내었으며, 특히 B 광산이 HI 29.2로 중금속에 의한 독성위해도가 가장 높은 것으로 판명되었다. 비소에 대한 발암위해도 평가 결과, 3개의 폐금속광산 지역에서 쌀 섭취의 노출경로를 통한 비소에 의해 암이 발생할 확률이 천명중의 1명 이상으로 높게 나타났다. 이는 환경부 토양오염 위해성평가지침(안)과 미국 EPA에서 제시한 허용가능한 초과발암위해도보다도 크므로 이들 지역 주민들이 비소에 의해 오염된 농작물(쌀)을 지속적으로 장기간 섭취하게 된다면 비소가 건강에 미치는 위해영향이 크다고 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제41권2호
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• pp.181-186
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• 1998

하수처리 운전이 슬러지 특성에 미치는 영향을 실제규모 하수처리장에서 수행하였으며 하수 슬러지 특성변화가 퇴비화 원료로 이용될 경우 그 영향을 조사, 분석하였다. 천안 하수처리장은 가동 초기 1년동안 정상적으로 운전되고 있으며 유출수는 방류수 수질기준을 만족하고 있으나 유입유량의 증가로 인하여 처리장 증설이 시급하다. 슬러지 탈수시설인 Belt press의 용량부족으로 하수처리장 내 비휘발성 고형물이 순환, 농축되어 활성 슬러지 MLSS 증가와 이에 따라 F/M비가 감소되게 운전하는 결과를 초래하고 있으며 이러한 상태로 하수처리장이 장기간 운전될 경우 하수처리 시설의 효율저하가 우려된다. 하수 슬러지의 수분함량은 79.5%, 유기물 함량은 11.6 %, C/N비는 6.1이었으며 중금속으로 As 1.8 mg/kg, Cd 27 mg/kg, Hg <0.1 mg/kg, Pb 54 mg/kg, T-Cr 370 mg/kg과 Cu 1,100 mg/kg이 검출되었다.하수 슬러지는 퇴비화 적정조건을 만족할 수 있는 원료로서 사용되기 위하여 수분함량, 유기물 함량 그리고 C/N비의 조절이 필요하며 이를 위한 첨가제/팽화제의 첨가가 필수적이다. 하수처리장 유입수에 함유된 중금속은 대부분 하수 슬러지에 농축되며 퇴비화 원료로 사용될 경우 부산물비료로서 규격기준에 적합하지 않을 뿐만아니라 토양오염이 우려되므로 유입수의 중금속 발생원을 추적, 제거하는 방안이 검토되어야 한다.