• 한국토양비료학회지
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• 제31권1호
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• pp.56-60
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• 1998

크롬에 의한 무와 배추 유식물의 생리학적 반응을 조사하기 위하여 수경재배 조건하에서 크롬용액의 농도에 따른 무와 배추종자의 발아율 세포신장, ${\alpha}$-amylase활성도, 엽록소, 단백질함량의 차이를 비교하였다. 크롬처리농도가 증가함에 따라 농도의존적으로 무와 배추종자의 발아율, 세포신장, ${\alpha}$-amylase 활성도가 감소하였는데 배추에서 보다 무에서 그 저해정도가 심하게 나타났다. 무와 배추에서 크롬처리시 약간의 chlorophyll 함량 감소가 있었으며 chlorophyll a가 b보다 더 저해를 받았다. 크롬농도 증가에 따른 ${\alpha}$-amylase 활성도, chlorophyll a와 b, 단백질함량과의 관계를 다중회귀분석한 결과 단백질> ${\alpha}$-amylase>chlorophyll a>chlorophyll b의 순서로 저해를 받았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권4호
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• pp.212-219
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• 2004

도로공사 후 발생되는 절개지 암사면의 토양 침시방지와 조기 식생도입을 위하여 시공되는 인공배양토가 산성 지하수에 노출되었을 때 나타나는 perennial ryegrass의 생육저해 원인을 조사하였다. Perennial ryegrass가 정상적으로 자라는 지역과 피해가 발생한 지역에서 각각 채취한 인공배양토의 화확적 특성과 인공배양토 추출물들에 대한 라이그래스 생육반응에는 현저한 차이가 없었다. 그러나 인공배양토를 시공한 후 피해가 발생한 지역의 배경토양은 정상지역의 배경토양에 비해 pH가 매우 낮고(pH 3.6), 추출성 철과 알루미늄의 함량이 현저하게 높았으며, 피해지역에서 채취한 토양의 물 추출물에 대한 라이그래스의 발아 및 뿌리 생육은 심한 저해 현상을 보였다. 피해지역에서 채취한 인공배양토와 배경토양에 대한 X-ray 분석결과 각각의 시료에서 jaroslte가 발견되었으며, 이는 라이그래스 생육저해의 원인이 피해지역 인근에서 용출되는 pyrite를 함유하는 산성지하수(pH 3.3)에 기인함을 암시한다. $Al^{3+}$과 $Fe^{2+}$, $Fe^{3+}$ 표준용액을 이용하여 라이그래스의 뿌리생장율을 50% 수준까지 감소시키는 $EC_{50}$값을 조사한 결과, 산성지하수와 유사한 pH 환경(pH 3.3)에서 라이그래스에 대한 $Al^{3+}$과 $Fe^{2+}$, $Fe^{3+}$의 $EC_{50}$값은 자각 0.5, 0.3, 19 mM 이었다. 이러한 결과는 산성 환경하에서는 매우 낮은 $Al^{3+}$과 $Fe^{2+}$ 농도수준에서 조차 라이그래스의 생장이 현저히 억제될 수 있으며, 산성지하수에 포함된 pyrite에 기인하는 낮은 pH, $Al^{3+}$과 $Fe^{2+}$ 이온용액이 라이그래스 생장저해의 직접적인 원인임을 의미한다.

• 한국환경농학회지
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• 제29권4호
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• pp.336-342
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• 2010

환원상태가 발달된 담수상태의 토양이나 습지생태계에서 ${NO_3}^-$는 환원상태의 진전을 지연시키는 완충역할을 할 수 있다. 논토양에서 ${NO_3}^-$가 Fe(III) 환원과 그에 따른 P의 가용화에 미치는 영향과 함께 질산화작용억제가 벼의 N, P 흡수 및 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 담수 후 10 cm 깊이 토양의 산화환원전위 변화는 N 비료처리별로 현저하게 달리 나타났으며, 질산화작용이 억제된 요소+N-serve 처리에서는 -100 mV 이하로 낮아졌으나 $KNO_3$처리의 경우에는 0 mV 이상으로 유지되었다. 이러한 현상은 질소비료 처리별로 ${NO_3}^-$에 의한 redox buffer 작용 유무에 따라서 결정되는 것이다. N-serve 처리를 통하여 질산화작용을 억제시키면 ${NO_3}^-$에 의한 redox buffer 작용이 없어지므로 토양의 환원현상이 크게 촉진될 수 있는 것이다. 따라서 요소+N-serve 처리에서는 다른 처리에 비하여 Fe(III)의 환원과 함께 토양 용액의 ${PO_4}^{3-}$ 함량이 현저히 증가하였다. 질산화저해제와 함께 요소를 처리한 경우 토양 용액중의 N 및 P 함량과 함께 벼 유묘 지상부의 N과 P 함량이 가장 높았음에도 불구하고 그 생장은 가장 불량하였다. 이와 같이 요소+N-serve 처리에서 나타난 벼 유묘 생장 저해 현상은 과도한 Fe(II)의 용출과 그에 따른 벼 유묘의 Fe 과잉흡수에 기인하는 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제43권4호
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• pp.305-314
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• 2010

제강슬래그와 석회석을 이용하여 비소로 오염된 농경지 토양으로부터 비소 용출을 안정화 시키는 배치 및 대형 칼럼 실험을 실시하여, 제강슬래그와 석회석이 토양 내 비소안정화에 효과적으로 사용될 수 있음을 입증하였다. 토양의 비소 농도가 토양오염우려기준 농도의 약 2배(12.3 mg/kg)인 전남 광양 주변 초남광산 주변에 위치한 밭토양을 대상으로 안정화 실험을 실시하였으며, 안정화제로 사용한 제강슬래그 이화학분석 결과 비소 공침 효과가 높은 Ca, Fe, Al, Mg 산화물 함량이 70% 이상을 차지하는 것으로 나타났다. 안정화제 종류별 비소 용출 저감 효과를 규명하고 최적 안정화제 주입 비율을 선정하기위한 배치실험을 실시하였다. 오염토양 대비 석회석(또는 제강슬래그)의 첨가 비율을 1, 2, 3% 로 설정하여 비소 용출 저감 효율을 규명하는 실험을 실시하였으며, 석회석과 제강슬래그를 다양한 비 율로 혼합한 혼합안정화제도 실험에 사용하였다. 배치실험 결과 오염토양으로부터 용출되는 비소 농도는 1% 와 3% 석회석 첨가에 의해 안정화제를 첨가하지 않은 오염 토양의 비소 용출 농도 대비 각각 51%, 62% 감소하였다. 1%와 3% 제강슬래그를 오염토양에 첨가한 경우 비소 용출 농도는 각각 46%, 52% 감소하였다. 석회석 1%+제강슬래그 1%, 석회석 1%+제강슬래그 2%, 석회석 2%+제강슬래그 1%를 첨가하여 실험한 경우, 비소 용출농도는 각각 63%, 62%, 72% 감소하였다. 비소 용출 농도 및 용출 누적량을 계산하여 안정화공법에 의한 비소 오염 토양의 장기적 안정화를 예측하고자 인공강우에 의한 연속 용출 실험을 실시하였다. 배수시스템 및 격자형의 하부 스크린이 설치된 직경 15 cm, 높이 100 cm 의 대형 아크릴 칼럼을 제작하였으며, 용출시험 결과로부터 비소 용출 저감 효과가 뛰어난 석회석 2%+제강슬래그 1%를 혼합하여 연속 칼럼 실험의 안정화제로 사용하였다. 안정화제를 첨가하지 않은 칼럼의 경우 인공강우에 의한 비소 용출 농도는 시간이 지남에 따라 약 $50-80\;{\mu}g/L$ 를 유지하였다. 2% 석회석과 1% 제강슬래그를 오염토양과 혼합한 칼럼의 경우 비소 용출 농도는 1년 이내에 80% 이상 감소하였으며, 지하수 생활용수기준치인 $50\;{\mu}g/L$ 보다 낮게 나타나 오염토양으로부터의 비소의 안정화 효과는 매우 높은 것으로 나타났다. 석회석과 제강슬래그의 비소 안정화 기작을 규명하기위해 석회석과 제강슬래그를 3가비소(arsenite) 용액과 혼합하여 반응시 켜 공침된 광물 결정에 대하여 SEM/EDS 분석을 실시한 결과 방해석($CaCO_3$) 이외에 포틀랜다이트(portlandite)와 칼슘-비소 산화물(Ca-As-O 계열)이 추가로 생성된 것으로 나타났으며, 이러한 추가 생성 광물에 의한 비소 포획이 주요 비소 고정 기작인 것으로 나타났다.

• 청정기술
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• 제18권4호
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• pp.390-397
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• 2012

토양 세척공정을 이용한 창원시 군사격장 내 납(Pb) 오염토양의 물리 화학적 특성을 분석하였으며, 토양 세척인자(세척제(HCl) 농도(0.001, 0.01, 0.1, 0.2 N), 진탕비(1 : 2, 1 : 3, 1 : 4, 1 : 5), 오염토양 입경 4~0.075 mm, 세척시간(5, 10, 15, 20, 30, 60, 120분) 등)에 따른 오염토양 중 납의 제거특성을 평가하였다. 세척제 농도에 따른 제거효율은 세척제의 농도가 증가할수록 높게 나타났다. 이 중 세척시간 15분에서 납(Pb)제거효율은 56.3%로 0.1 N 염산(HCl)이 실제 토양 세척공정에 적용 가능한 최적의 농도로 나타났으며, 토양과 세척제의 진탕비가 1 : 2에서 1 : 5로 증가할수록 제거효율은 높아지는 경향을 보였지만, 진탕비가 높아질수록 토양 세척설비의 규모 증대로 인한 경제적 측면을 고려해 볼 때 최적의 진탕비는 1 : 3으로 생각된다. 세척시간 20분까지 납 제거효율은 75.3%까지 증가하다가 이후 유사한 경향을 보여 최적의 세척시간은 20분으로 판단된다. 토양 입경 0.075 mm 이상의 입경에서 납 제거효율은 77.0~82.0%의 범위를 나타내었으나, 입경 0.075 mm 이하의 경우 52.8%로 감소하였다. 오염토양의 입경별 제거효율은 0.075 mm 이상의 입경에서는 높은 제거효율을 나타낸 반면에 0.075 mm 이하의 입경에서는 제거효율이 현저히 감소되어 컷오프(cut-off) 크기는 0.075 mm가 적절할 것으로 기대된다. 토양 세척공정에 초음파 발생장치를 적용한 제거효율 평가 결과, 입경 0.075 mm 이상에서 물세척 및 염산의 단독세척보다 염산과 초음파의 동시 세척방법이 가장 높은 납 추출율을 나타내었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제36권3호
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• pp.105-112
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• 2003

황산고토와 수산화고토는 용해도를 비롯한 화학적 특성이 크게 다르므로 이들을 비료로 토양에 시용하였을 때 토양의 화학성에 미치는 영향 또한 달리 나타날 것이다. 본 연구에서는 이들 고토 비료가 토양 pH, EC 및 교환성 양이온 분포에 미치는 영향을 조사하였다. 수산화고토는 토양 pH를 증가시켰으며, 이러한 현상은 수산화고토의 낮은 용해도 때문에 주로 표토에만 제한적으로 나타났다. 황산고토의 경우에는 토양 pH를 저하시켰으며, 이러한 영향은 조사된 20 cm 깊이까지 나타났다. 용해도가 높은 황산고토의 이러한 pH 저하 현상은 주로 토양용액의 이온 강도 증가에 기인한는 것으로 판단되었다. 토양 EC는 황산고토 처리에서 크게 증가하였으나 수신화고토 처리에서는 표토 일부에서 약간 증가하는 결과를 보였다. 교환성 $Mg^{2+}$ 함량 조사 결과를 보면 황산고토의 경우 용해도가 높으므로 일시에 다량의 마그네슘이 토양에 용출되며 관수에 따라서 쉽게 용탈될 수 있는 것으로 나티났으며, 반면 수산화고토의 경우에는 용해도가 낮으므로 표토에만 지속적으로 마그네슘을 공급할 수 있는 것으로 나타났다. 황산고토 처리의 경우 다량의 마그네슘을 용출되므로 수산화고토에 비하여 교환성 $Ca^{2+}$의 유실을 초래할 수 있는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 고려할 때, 토양 환경 특성을 고려한 고토 비종의 선택이 필요할 것이며, 특히 산성토양 또는 염류집적 가능성이 높은 토양에서는 황산고토에 비해 수산화고토의 시용이 유리할 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제13권2호
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• pp.1-11
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• 2008

계면활성제를 사용하는 토양 세척공정에서 발생하는 세척수에서 계면활성제를 재사용하고자 활성탄 흡착 공정을 적용하였으며 이때 오염물질의 흡착분배를 평가하기 위해 수학적 모델을 적용하여 해석하였다. 오염물질로는 phenanthrene을 계면활성제로는 Triton X-100을 사용하였다. Phenanthrene을 200 mg/kg으로 오염시킨 토양을 10 g/L의 계면활성제 용액으로 세척을 수행하였으며 이 세척액을 대상으로 다양한 농도의 입상 활성탄을 첨가하여 선택적 흡착을 수행하였다. 활성탄의 주입량이 2.5 g/L에서 99.3%의 phenanthrene이 흡착 제거되었으며 이 때 액상에 존재하여 재이용 가능한 계면활성제의 회수율은 88.9%였다. 활성탄 흡착 평형에서 오염물질의 흡착량은 단일 성분 표준모델에서 예상할 수 있는 양보다 훨씬 많은 양이 선택적으로 흡착되었으며 이는 활성탄에 흡착된 계면활성제 미셀에 의한 표면 용해 현상에 의한 것으로 해석할 수 있었다. 이러한 현상으로 인해 흡착 계면활성제의 흡착 효율 인자는 1보다 매우 큰 값을 나타내었고 흡착 몰 당 오염물질 용해 비가 액상 값보다 훨씬 높은 결과를 나타내었다. 이러한 결과는 활성탄 흡착에 의한 계면활성제 재이용 시 이론적 분배보다 더 우수한 효율로 오염물질의 선택적 분리가 가능함을 제시한다고 할 수 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제25권4호
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• pp.334-341
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• 1992

석천미사질토양(石泉微砂質土壤)의 답전륜환포장(畓田輪換圃場)에서 수도(水稻)의 생산력변화와 식물체중의 무기성분흡수양상(無機成分吸收樣相)의 특징(特徵)등에 대해서 수도연작구(水稻連作區)와 수환구(輸換區)와를 비교검토(比較檢討)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 정조수량(精租收量)은 '90년(年)(2년차(年次)) 및 '91년(年)(3년차(年次))에서 벼연작구(連作區)에 비하여 매년윤환구(每年輪換區) 및 2년윤환구(年輪煥區)의 감자, 배추구(區)>대두구(大豆區)>대두구(大豆區))>벼연작구(連作區)의 순(順)이며 증수요인(增收要因)은 주당수수(株當穗數), 수당립수(穗當粒數)의 증가(增加)와 등숙률(登熟率)의 향상(向上)에 기인(基因)되었다. 2. 2년간(年間)('90~'91년(年))의 수확기(收穫期) 무기성분함량(無機成分含量) 및 흡수량(吸收量)은 수량(收量)의 증수경향(增收傾向)과 같은 양상(樣相)으로 증가(增加)되었으며 특(特)히 3년차(年次)('91년(年))의 무기성분흡수량(無機成分吸收量)이 질소시비수준(窒素施肥水準)에 따라 증대(增大)되는 경향(傾向)이었다. 3. 2년차(年次)('90년(年)) 수도흡수질소(水稻吸收窒素)의 토양유내(土壤由來)의 질소(窒素)는 수도연작구(水稻連作區)<매년윤환대두구(每年輪換大豆區)<매년윤환(每年輪換)감자, 배추구(區)의 순(順)이었다. 4. 군락상태하(君落狀態下)에서 수도엽색(水稻葉色)의 경시적(經時的) 변화(變化)는 토양용액중(土壤溶液中)의 암모니아태질소함량(態窒素含量)에 따라 변화(變化)되는 양상(樣相)이 큰 경향(傾向)이다.

• 한국환경농학회지
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• 제17권3호
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• pp.227-233
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• 1998

논토양에서 질소비종 및 재배양식에 따른 메탄배출양상과 질소비종이 담수토양의 pH와 Eh에 미치는 영향을 조사한 결과는 아래와 같다. 1. 중묘이앙재배에서 질소비종에 따른 메탄배출총량은 요소 32.9g $m^{-2}$ > 유안 30.3 > 완효성비료 26.4g $m^{-2}$의 순이었으며, 건답직파재배에서는 요소 24.7g $m^{-2}$ > 유안 16.7g $m^{-2}$ > 완효성비료 22.8g $m^{-2}$의 순이었다. 2. 질소비종에 따른 메탄배출량은 요소시비구보다 유안은 18.4%, 안효성비료는 15.9% 저감되었다. 3. 재배양식별로는 건답직파재배는 중묘이앙재배보다 29.7%의 메탄발생량이 저감되었다. 4. 질소비종에 따른 담수토양의 pH는 요소>완효성비료${\fallingdotseq}$무비>유안의 순으로 높았는데 이는 질소비종별 메탄배출량의 순서와 일치하였다. 토양 Eh는 유안>완효성비료>무비>요 소의 순으로 높아 pH 및 메탄배출량과 반대경향이었으며, 토양용액내 $SO_{4}$ 농도는 유안>완효성비료>요소>무비의 순으로 높았다.

• 농약과학회지
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• 제18권4호
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• pp.296-313
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• 2014

토양환경 중 잔류농약 동시분석을 위해 124종의 농약을 대상으로 QuEChERS 전처리와 LC-MS-MS를 이용한 분석법을 개발하고자 하였다. QuEChERS 전처리 과정은 토양시료에 0.2N $NH_4Cl$ 용액 침지하고 1% acetic acid 포함 acetonitrile 용매로 추출 후 $MgSO_4$ 및 NaOAc로 salting out하고 PSA 50 mg, $C_{18}$ 50 mg, $MgSO_4$ 150 mg를 이용해 정제하였다. 분석법의 검증을 위해 양토 및 사양토 두 토양에서 0.005, 0.01, 0.02, 0.1 mg/kg 4수준으로 처리 후 회수율 실험을 실시하였다. 회수율 실험결과 Benfuracarb, Ethiofencarb, Pymetrozine, Pyrethrin 성분을 제외하고 나머지 성분들은 사양토와 양토 모두 70~120%의 적정 회수율을 나타내었으며, 상대표준편차도 20% 이내를 양호한 결과를 나타내었다. 따라서 QuEChERS 전처리 및 LC-MS를 이용한 분석법은 토양 중 잔류농약 다성분동시분석에 적용이 가능할 것으로 판단되었다.