• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1996.05a
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• pp.15-33
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• 1996

우리나라의 토양은 지형적인 요인과 토양모재 및 기후적인 조건에 의해 토양에 유입되는 유해물질에 대한 보유력이 낮은 특성으로 인해 외부에서 유입되는 유해 중금속에 대하여 취약한 특성을 가지고 있다. 우리나라 토양의 중금속 자연 함유량은 논토양의 경우 Cd 0.13, Cu 4.15, Pb 4.17, Zn 3.95 mg/kg의 수준이며 밭토양은 Cd 함량이 논토양보다 높은 수치를 보인다. 과수토양은 과거에 중금속이 함유된 영농자재가 투입된 결과로 자연함량을 결정하기 힘드며 매우 높은 중금속 농도를 보인다. 그리고 현재 토양환경보전법이 시행되어 중금속류 및 유해유기물에 대한 오염기준을 제시하고 있다. 토양의 중금속 오염현황은 환경부의 토양오염 측정망에서 금속광산, 제련소, 매립지 부근에서 높은 농도를 나타내고 있으며, 산업폐수 및 생활하수가 관개수로 유입되는 논토양에서 중금속 오염이 우려되고 있다. 제련소 및 금속광산 부근의 토양은 거리에 따라 중금속 농도가 감소하는 경향을 보이고 있으나 인접지역에서는 규제농도에 육박하거나 초과하고 있다. 또한 폐광산 부근에서 생산된 현미 역시 전반적으로 작물재배제한 기준를 초과하지는 않으나 상당 지역이 이 기준을 초과하고 있으며 0.1 M HCl로 침출가능한 Cd 함량과 상관관계를 보인다. 이 상관관계에 의하면 0.1 M HCl로 침출가능한 토양 중 Cd의 양이 5 mg/kg 이면 생산된 현미의 Cd 함량이 1 mg/kg을 초과할 확률은 40%인 반면, 일본 식량청 수거대상인 0.4 mg/kg을 초과할 가능성은 100%로 파악된다. 광명시 가학광산 인근 지역을 대상으로 한 중금속 오염에 대한 대책연구에서는 현미 중 Cd 함량이 0.4 mg/kg을 초과할 가능성이 높은 지역(토양 농도 5 mg/kg)은 최소 20 cm 이상 두께로 객토를 하고, 현미 중 Cd 함량이 0.4 mg/kg 을 초과할 가능성이 낮은 지역은 석회, 규산질 비료, 용성인비, 등을 사용하여 중금속의 용해도를 낮추어 작물이행을 경시키는 것이 바람직한 것으로 판단되었다. 그리고 광미사를 현위치에서 처리하는 방안이 제시되었다.

• Magazine of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.3 no.1 s.8
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• pp.41-48
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• 2003

오염토양을 관리하는데 있어 현재 가장 중요하게 인식되는 부분은 오염물질이 정화되었다는 판정을 '어떤 기준으로 내리는 것이 합리적인가?'하는 것이다. 오염된 토양을 '어느 정도의 수준으로 복구를 하여야 하는가?'에 대한 의문이 학계와 산업계를 중심으로 꾸준히 제기되어 왔으며 미국의 경우, 환경청(Environmental Protection Agency) 등을 중심으로 그러한 물음에 대한 해답을 찾기 위한 본격적인 연구 및 조사활동이 활발히 진행되고 있다. 지금까지는 오염물질의 토양잔류농도와 획일화된 규제기준을 비교하여 오염여부를 판단한 후 복구여부 및 수준이 결정되어 왔는데 이러한 방법에 문제점이 있으며 현실적이지 못하다는 과학적 증거들이 발견, 축적되면서 이에 대한 대안이 모색되기 시작하였고 그 중의 하나가 '위해성에 근거한 복원전략(risk-based remediation strategy, RBRS)' 이라고 할 수 있다. RBRS는 오염토양의 정화기준을 결정하는데 있어 기존의 화학적 방법(즉, 토양잔류농도)뿐만 아니라 생물학적, 독성학적 방법도 같이 사용함으로써 오염물질의 실질적인 이용성에 따른 생독성을 평가하는 방법이다. RBRS의 가장 큰 장점은 오염물질의 종류뿐만 아니라 오염 지역의 특수성(예: 토지이용용도, 토양 및 지하수 특성, 수용체 집단의 특성 등)을 고려하여 오염물질의 위해성(risk) 여부를 판단하며 그 결과에 의거하여 오염지역의 정화 실시 여부 및 수준을 결정한다는 것이다. 따라서 RBRS에 의한 정화 및 복구사업은 과학적, 합리적, 경제적인 바탕 위에서 시행된다고 볼 수 있다. 이러한 장점들을 이유로 우리나라에서도 향후 오염지역의 정화에 RBRS와 같은 개념이 이용될 것으로 예상되며 학계를 중심으로 이에 대한 인식과 이해의 폭을 넓혀 나가야 할 것이다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.32 no.4B
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• pp.261-266
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• 2012

In this study, soil environmental impact assessment using risk-based approach was compared with that using concentration-based approach. For this, heavy metal contaminant exposure was characterized in an abandoned mine area. According to the estimated carcinogenic and non-carcinogenic risks, soil ingestion was identified as the most dominant exposure pathway. When contaminant concentrations exceeded the Korean Soil Contamination Warning Standards, their corresponding risk values also exceeded the Total Soil Risk Standard. Even the cases of satisfying the Korean Soil Contamination Warning Standards mostly showed higher risk levels than the Total Soil Risk Standard, re-confirming a more sensitivity of the risk-based assessment than concentration-based assessment. However, the in-depth analysis of the estimated non-carcinogenic risk values revealed a few cases for soil contact pathway showing contaminant concentrations higher than the Korean Soil Contamination Warning Standards although their non-carcinogenic risk values satisfied the level of Hazard Index Standard. The findings from this study support a necessity of shifting policy paradigm from concentration-based approach into risk-based approach for reliable risk assessment in abandoned mine areas, and also suggest a necessity of further fundamental studies regarding risk factors and standards.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2005.04a
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• pp.264-267
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• 2005

플럭 형성 비소 오염토양에 대한 토양세척기법의 적용성 실험결과, 세척용액 100 mM과 500 mM의 농도에서 대상 토양에 대한 비소 용출량은 수산화나트륨이 염산보다 높은 효율을 보였으며, 농도 1000 mM의 경우에는 염산이 비교적 우세한 세척효율을 보였다. 토양오염공정시험법에 의한 세척후 토양내 잔류비소 농도의 경우, 염산이 수산화나트륨과 비슷하거나 다소 우세함을 알 수 있었다. 세척 대상 토양의 Cut-off size limit을 선정하여 토양세척시 생성되는 플럭을 제거하지 않고 반복 세척한 결과, 수산화나트륨의 농도 200 mM은 1000 mM에 비하여 잔류된 비소량이 비슷하거나 비교적 높았으며, 2가지 농도에 대하여 총 5회 반복 세척한 토양의 비소 농도는 토양환경보전법의 가지역 우려기준 농도인 6 mg/kg에 근접한 결과를 보였으나, 염산의 경우 총 5회 세척시 비소의 농도가 약 9 mg/kg으로 비소 잔류량이 보다 큼을 알 수 있었다. 플럭을 제거한 후 반복 세척시 수산화나트륨의 농도 1000 mM이 200 mM에 비하여 토양 세척효율이 증가하였으며, 1000 mM로 5회 세척시 잔류비소 농도가 가지역 우려기준 농도에 근접한 약 6.7 mg/kg이었고 염산을 이용하여 세척한 경우에는 3회 세척시 약 6.7 mg/kg 4, 5회 반복 세척시 각각 약 3.9, 3.3 mg/kg으로 가지역 우려기준에 적합한 농도조건이 됨을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.04a
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• pp.231-234
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• 2004

비소로 오염된 폐광산 하류부의 하천퇴적 토양과 밭 토양에 대한 연속추출법 적용 결과, 토양과 비소의 결합력이 약하여 쉽게 용출이 가능한 비소가 각각 39.5%, 33.8%로 비교적 높은 비율을 차지하고 있었으며, crystalline minerals에 존재하는 비소도 각각 52.6%, 62.3%의 큰 비중으로 존재하였다. 수산화나트륨을 최적 농도인 200mM과 6시간의 운전조건으로 각기 다른 진탕비(1:3, 1:5, 1:10, 1:20. 1:30)에서 연속 토양세척실험을 한 결과, 최적 진탕비는 2가지 토양에 대하여 모두 1:5가 적합하였다. 하천퇴적 토양은 1단계 세척후의 농도가 약 3mg/kg으로 토양환경보전법 가지역의 우려기준(6mg/kg) 이하였으며 2단계 세척시 1mg/kg까지 떨어졌다. 밭 토양의 경우에는 3단계 세척시 나지역 우려기준에 해당되는 20mg/kg보다 낮은 농도를 보였으며, 5단계 세척시에는 가지역 우려기준에 근접한 약 8mg/kg까지 낮아짐을 알 수 있었다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.52 no.1
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• pp.1-12
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• 2019

Batch experiments for the soil washing coupled with the magnetic separation process were performed to remediate the soil contaminated with metal and oil wastes. The soil was seriously contaminated by Zn and TPH (total petroleum hydrocarbon), of which concentrations were 1743.3 mg/kg and 3558.9 mg/kg, respectively, and initial concentrations of Zn, Pb, Cu, and TPH were higher than the 2nd SPWL (soil pollution warning limit: remediation goal). The soil washing with acidic solution was performed to remove heavy metals from the soil, but Pb and Zn concentration of the soil maintained higher than the 2nd SWPL even after the soil washing with acidic solution. The 2nd soil washing was repeated to increase the Pb and Zn removal efficiency and the Zn and Pb removal efficiencies additionally increased by only 8 % and 5 %, respectively, by the 2nd soil washing (> 2nd SPWL). The small particle separation from the soil was conducted to decrease the initial concentration of heavy metals and to increase the washing effectiveness before the soil washing and 4.1 % of the soil were separated as small particles (< 0.075 mm in diameter). The small particle separation lowered down Zn and Pb concentrations of soil to 1256.3 mg/kg (27.9 % decrease) and 325.8 mg/kg (56.3 % decrease). However, the Zn concentration of soil without small particles still was higher than the 2nd SPWL even after the soil washing, suggesting that the additional process is necessary to lower Zn concentration to below the 2nd SPWL after the treatment process. As an alternative process, the magnetic separation process was performed for the soil and 16.4 % of soil mass were removed, because the soil contamination was originated from unreasonable dumping of metal wastes. The Zn and Pb concentrations of soil were lowered down to 637.2 mg/kg (63.4 % decrease) and 139.6 mg/kg (81.5 % decrease) by the magnetic separation, which were much higher than the removal efficiency of the soil washing and the particle separation. The 1st soil washing after the magnetic separation lowered concentration of both TPH and heavy metals to below 2nd SPWL, suggesting that the soil washing conjugated with the magnetic separation can be applied for the heavy metal and TPH contaminated soil including high content of metal wastes.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.165-167
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• 2008

토양 속에 첨가된 납의 농도가 증가하면 애기장대 식물체 내에 축적된 납의 농도도 증가하였는데, 특히 오염물질 배출기준농도보다 50배 높은 납이 첨가된 토양에서 생장한 식물체내에 축적된 납 농도는 정상식물보다 약 2.6배 증가하였다. 이러한 결과는 토양 속에 오염된 납은 식물의 줄기나 일보다는 뿌리에 더 많이 축적되며, 줄기와 잎에 축적되는 납농도는 토양 속에 오염된 납 농도에 비례하여 증가하지 않으나 뿌리에서는 농도에 비례하여 매우 증가하였음을 나타내고 있다.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.4 no.2
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• pp.45-53
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• 1999

The soil samples were measured at 90 sites of Soil's Network In 1997~1998 which was established for the investigation of soil contamination in Seoul. This study was more focused to measure and analyze for BTEX(Benzene, Toluene, Ethylbenzene and Xylene) concentration in the Soil Network. Also, the samples were analyzed by Purge & Trap method. As a result, the BTEX were detected at all sampling sites in Seoul. The Min. Max and Mean BTEX concentration were respectively 0.047mg/kg, 2.618mg/kg and 0.437mg/kg in 1998. The concentration of the BTEX detected at all sampling sites was lower than that of the intervention standards(at industrial areas) of Soil Preservation Act.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2005.04a
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• pp.219-222
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• 2005

유류로 오염된 토양에 대해 토양경작법(Landfarming)을 적용하여 복원효율을 평가하였다. 복원 초기에는 주로 휘발에 의한 오염물질의 저감이 이루어졌으며, 이 후 미생물성장에 필요한 토양뒤집기와 질소원 영양물질의 공급으로 인해 미생물수가 복원초기에 비해 약 200배 증가하면서 약 30여일 경과 후 초기 20,000ppm에서 복원목표인 TPH의 토양오염우려기준 2,000ppm의 이하인 1,910ppm으로 감소하였다. 시간이 경과할수록 탄소원 섭취기질 부족으로 완만한 오염물질 감소속도를 나타내면서 최종적으로 TPH를 측정한 결과 1,288ppm으로서 제거효율 94%이상을 나타내었다.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.1 no.1
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• pp.47-54
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• 1996

Soil pollution indices (SPI) were designed for estimating quality of soil polluted with arsenic and heavy metals. Applying the quality reference value of soil based on its multifunctional purpose was a key step. For considereing multifunctions of soil, soil was classified into 4 groups-agricultural land, residential area, recreational area, factorial site. Then, each concentration of arsenic and each of five heavy metals (Cd, Cu, Hg, Pb, Zn) in soils grouped was transformed to a mathematical value based on the soil quality reference value which may stand for ecological impact. Soil pollution score (SPS) was the addition of the 6 values transformed, and the range of the SPS was divided into 4 Soil Pollution Classes (SPC). The SPC 1, 2, 3, and 4 were SPS <100, SPS 100-200, SPS >200-300, and SPS >300, repectively. SPS and SPC were evaluated with the results of the data from employing the Soil Network of 1994. Based on the soil quality reference values, SPS and SPC of the Soil Network's data were transformed and classified, respectively. Then, SPS and SPC were compared with arsenic and the 5 heavy metal contents of their reference values resulted from the Soil Network's. From this method, soil quality of most of the Soil Network area was estimated to be healthy. However, ca. 3.0~4.0% of the Soil Network area was determined in a range of slightly and heavily polluted. As the mean value of SPS of the Soil Network's was 66.2 which indicates most of soil evaluated was healthy. When the SPSs of the data were divided into 4 groups of SPC, Class 1 (Good quality of soil), Class 2 (Need to be checked area 1), Class 3 (Need to be checked area 2) and Class 4 (Polluted area) were 87.0, 9.4, 2.4, 1.2%, respectively. Using SPI were comparable to those of heavy metal contents in soils, and would be comprehenve to determine the status of soil qulity. Methodology of the developing SPI would be applicable to the other soil pollutants such as organic and inorganics than arsenic and 5 heavy metals used here.