• Applied Biological Chemistry
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• 제44권2호
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• pp.103-108
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• 2001

본 연구는 서울시 주요 도로변 토양의 물리적 화학적 특성, 중금속 및 음이온 함량 등의 자료를 구축할 목적으로 서울시 중랑구 망우로 주변 50지점을 선정하여 가로수 식수대 내의 표토, 심토의 시료를 채취하여 조사하였다. 조사결과 토성은 사양토와 양질사토가 주를 이루었다. 평균 토양 $_PH$는 표토 7.53, 심토 7.54로 약알칼리성을 나타내었다. Ca 함량은 표토 6.02 cmol $kg^{-1}$, 심토는 5.68 cmol $kg^{-1}$로 다소 높은 수치를 나타냈다. 중금속 농도의 평균값은 토양환경보전법상의 우려기준을 초과하지는 않았으나 서울시 근교 도시림의 중금속함량 보다는 상당히 높은 값을 나타내었다. 그리고 일부 조사지점의 Cu 및 Pb의 농도가 토양환경보전법상의 우려기준을 초과하여 정밀조사 및 오염 확산 방지를 위한 조치가 필요할 것으로 생각된다. Zn의 농도는 서울 근교 도시림의 Zn농도에 비해 최고 80배가 넘는 수치를 나타내었다. 음이온의 농도는 Cl, $NO_3$, $SO_4$가 표토에서 각각 79.85, 286.80, 134.31 mg $kg^{-1}$로 서울근교 도시림의 평균 음이온 함량에 비해 상당히 높은 수치를 보였으나 그로 인한 토양 산성화의 경향은 보이지 않았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권5호
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• pp.399-407
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• 2009

레이저 유도붕괴 분광법(LIBS)은 물질상태(고체, 액체, 기체)에 상관없이 신체 접촉시 오염 우려 및 미량 시료도 전처리 없이 동시에 많은 종류의 원소 분석으로 분석과정이 단순하고 신속하게 분석이 가능하며, 소형화된 레이저의 개발로 시료의 직접적인 채취가 어려운 조건의 현장분석에도 적합하다. 농산물 안정성 평가나 친환경 농업 및 정밀농업을 위한 조사 등에 활용될 수 있는 비파괴 실시간 정량분석기술로서 LIBS 분석법의 토양분석 가능성을 평가하고자 표준광물, 미국의 표준기술연구소의 표준토양, 미국 테네시주 초지 및 밭토양을 대상으로 토양 구성성분의 정성 정량적 분석에 필요한 측정조건을 조사하고 이를 토대로 LIBS에 의한 농도값과 기존의 화학분석법을 통해 측정한 결과를 비교하였다. LIBS 측정은 펄스형 Nd:YAG 레이저(Minilite II, Continuum, Santa Clara, CA)에서 나오는 1064 nm 에너지 파장의 광원을 시편의 플라즈마를 생성시키는데 사용하였고, 25 mJ/pulse 여기 에너지 빔을 펄스폭 35 ns, 펄스 반복 주기 10 Hz, 노출시간 10 s 동안 시료의 표면에 조사하였다. LIBS 분광은 0.03 nm의 해상력으로 200 nm에서 600 nm의 영역에서 50 m 이하로 분쇄하여 원형 펠렛 형태로 압축시킨 시료를 10 rpm의 속도로 회전시키면서 상온 상압의 실험실 조건에서 수행되었다. LIBS를 이용한 토양 중 주요한 원소의 적정 파장(nm)은 Al(I) 309.2 nm, Ca(I) 422.6 nm, Fe(I) 406.4 nm, Mg(I) 285.2 nm, Na(I) 589.2 nm, Si(I) 288.2 nm, Ti(I) 398.9 nm 이었다. LIBS의 피크강도가 물질 중 원소의 농도가 증가됨에 따라 각 원소의 특정 파장대에서 일정하게 증가되는 것으로 나타나고 있으나 표준물질의 LIBS의 신호비와 원소비를 통해 측정된 검량곡선의 상관계수($r^2$)는 0.863에서 0.977의 범위로 원소별로 상이할 뿐만 아니라 0.98에 미치지 못하였다. 또한, 토양 중 분석대상원소에 대하여 기존 ICP-AES에 의한 표준방법으로 분석된 시료의 측정값과 비교하여 상대적인 오차는 대략적으로 (-)40%에서 80%이상이며, 평균오차는 32.2%로 표준척도 20% 이상을 초과하였다. LIBS에 의한 토양분석은 토양의 조성과 입자의 크기에 따른 매질효과(matrix effect)로 표준물질의 검량곡선에서 결정계수가 낮고, 원소별 함량도 기준의 표준방법과 비교할 때 오차가 컸다. 따라서 LIBS에 의한 토양분석은 정성적인 분석 수준의 정밀도를 보였으며, 토양 매질의 영향을 최소화하기 위하여 기존의 분쇄 펠렛형 시료조제 및 회전측정 이외의 다양한 토양매질의 표준물질(standard reference material)의 확보, 새로운 전처리 방법 및 측정상 방법개선 등 신뢰성 있는 정량 분석을 위한 노력이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제31권2호
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• pp.85-94
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• 1998

물의 높은 유전율을 이용하여 토양 수분함량을 검정하고저 피복 절연 철봉을 토양에 박아 두 극으로 하는 토양 매질 콘덴서에 RC발진회로를 적용하여 주기를 조사하거나 또는 10 mega Herz Pulse 투여시 최대 저장(貯藏) 전압을 검정하는 방식으로 수분 변화에 따른 토양의 유전율을 조사하였다. 주기식 쎈서에선 토양 콘덴서의 용량이 영점 조정후 표준 콘덴서에 비교된 백분율로 출력되었는데 쎈서봉을 물에 담근 깊이와 선형적 관계에 있었다. 여러 개의 쎈서를 가까운 거리에 설치하면 쎈서봉이 안테나 역할을 하여 RC 발진에 교란이 있었으며 변온에 따른 출력 보정 함수를 제시했다. 토양 수분 함량과 출력사이에 높은 상관성이 있으나 쎈서 붕이 설치된 깊이 및 방향에 따라 출력반응이 변화하므로 사용자가 설치후 출력을 토양수분으로 변환하는 함수를 구하여야 한다. 전압식 쎈서에선 출력이 토양수분 함량과 역함수적 관계에 있어 토양 수분 정밀 계측용으론 적합치 않으나 구성 부품이 적고 노화가 느리어 토양 수분의 간이 검정에 적합하고 출력 전압에 따라 relay를 개폐하되 개폐 전압을 사용자가 설정할 수 있는 회로를 첨부하여 수위 조절 또는 토양수분에 따른 관개 line개폐에 활용한 결과 재현성이 우수하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권3호
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• pp.145-152
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• 2000

경북 영양지역의 밭토양을 세부 정밀 조사하여 분류하고, 고추재배지 토양을 특성별로 구분하여, 토양특성에 따른 고추재배지의 이화학성과 생육상황을 비교 분석하여 고추의 생육 및 품질에 미치는 영향을 조사한 결과 다음과 같았다. 영양지역 밭토양의 유형별 분포에 있어 곡간지가 전체면적(4,894ha)의 41.4%로 제일 많이 분포하였으며, 경사정도 및 토성에 따른 분포에 있어서는 7~15% 경사를 가진 "경사지"가 61.2%로 가장 많았고, 토성별로는 식양질토가 전체의 약 73.2%로서 고추재배지 토양은 대부분 좋은 조건으로 나타났다. 영양지역의 밭토양을 분류한 결과로서 대군수준에서 염기포화도가 높으나, 미숙토양으로서 반층이 없는 Eutrochrepts가 전체의 약 49.5%로 가장 넓게 분포하였다. 영양지역 토양의 형태적 특성별 화학성은 지대별로는 중간지(100~250m)에서, 배수등급별로는 "약간양호"한 토양에서 무기성분의 함량이 높은 것으로 나타났다. 토양형태 별 고추의 생육특성에 있어서는 중간지에서 과장이 길었으며, 중산간지에서 초장과 주경장이 긴 편이었다. 품질 및 수량에 있어서는 산간지가 수량은 낮고 당도도 떨어지지만 생과중은 무거운 편이었으며 토성별로 식질토에서 당도 및 수량이 높게 나타났다. 배수등급이 "약간양호"한 토양에서 건물중 및 수량이 높게 나타났는데, 이는 전 생육 기간을 통하여 충분한 수분공급이 원활하여 수량과 건물중이 고추를 생산에 유리한 조건인 것으로 판단되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권2호
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• pp.287-292
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• 2012

누출검사와 자체정밀조사 결과를 토대로 살펴본 국내의 석유류 시설에 대한 객관적인 현황 및 실태 조사 결과는 다음과 같다. 국내 특정토양오염관리대상시설을 업소단위로 평가한 결과 부적합률은 약 53.6%로 누출검사 평균 부적합률 3.1%에 비해 약 17.3배 높다. 특정토양오염관리대상시설의 점검방식별 부적합률은 직접법은 58.9% 그리고 간접법은 22.5%였다. 직접법에 의해 확인된 용접부 결함과 간접법 점검 시 확인되지 않는 배관계통의 누설을 포함한 부적합률은 최대 58.9%까지 증가한다. 실제 특정토양오염관리대상시설로부터 누출이 확인된 업소는 30.7%였으며, 저장탱크 주유배관 주입배관 등에서 누출이 확인되어 당해 시설로부터 오염물질이 외부로 유출되고 있는 업소는 25.7%였다. 특정토양오염관리대상시설의 소유자가 자발적 점검에 의한 부적합률은 57.3%인 반면, 강제적 부적합율은 17.2%로 자체점검 결과가 국내 특정토양오염관리대상시설의 현황에 가깝다고 판단된다. 특정토양오염관리대상시설을 구성하는 시설별 조사결과 각 시설의 부적합률은 저장탱크의 경우 누출 2.6%, 비누출을 포함한 부적합률은 22.2%였으며, 주입배관 4.1%, 주유배관 5.5%, 통기관 10.3%로 나타났다. 저장탱크의 부적합 사유별 요인은 균열 및 기공 17.9%, 미용접 5.3%로 전체 대상 탱크의 약 20%가 당해 저장탱크 제작 시부터 잠재적 누출요인을 안고 있는 것으로 추정되며, 부식 또는 국부적으로 진행된 공식 등으로 석유류저장탱크의 최소두께 (3.2 mm)에 미달되어 부적합 판정된 6.6%의 탱크가 내구연한을 초과하거나 도래하고 있는 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제38권3호
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• pp.127-133
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• 2005

경사지 밭에서 토양유실량을 실측하기 위하여 레이저 거리측정기를 이용하는 장치를 만들어 시험을 하였다. 시험은 강원도 춘천과 평창에서 2001년에 라이시미터와 인근 경사밭에서 이루어졌다. 춘천포장은 사양토에 12% 경사도를 가진 라이시미터였고, 평창은 사양토에 경사도가 23%인 라이시미터와 경사도가 15%인 농가의 밭이었다. 레이저 거리측정기를 강우집중 시기 전과 후에 동일한 높이에서 측정하여 토양표면의 변화를 조사하였다. 조사기간은 춘천이 6월 22일부터 9월 22일까지 이었으며, 평창은 7월부터 10월까지 조사하였다. 이 기간동안 춘천에서 892.2 mm, 평창에서 931.9 mm의 강우가 내렸으며, 춘천은 7월과 8월에 평창은 9월과 10월에 강우의 집중현상을 보였다. 거리측정기를 이용하여 표면의 변화를 측정한 결과, 춘천 라이시미터의 상하경나지구에서 0.874 cm의 토양침식이 일어난 것으로 조사되었고, 평창 라이시미터의 사경재배구는 1.127 cm의 침식이 발생한 것으로 나타났다. 조사된 표면침식을 단위면적에 대한 토양유실량으로 환산하면 $79.5MT\;ha^{-1}$과 $98.0MT\;ha^{-1}$이 된다. 골의 길이에 따른 침식은 15% 경사를 가진 농가의 당근 밭에서 조사하였는데, 20 m부터 침식이 급격히 증가하는 경향을 보였고, 경사장이 길어질수록 측정반복간에 편차가 커지는 것으로 나타났다. 레이저 거리측정기에 의해 조사된 토양유실량과 라이시미터에 의해 평가된 토양유실량을 비교한 결과, 레이저 거리측정법이 라이시미터 측정치보다 춘천에서 평균 0.98배, 평창에서 1.14배로 두 측정법 간에 유사한 수준을 보였다. 거리측정기의 정밀도를 높이고 반복 측정점을 두어 평가한다면 거리측정기에 의한 토양유실량 측정방법이 다양한 조건의 농경지의 토양유실량 평가에 있어 쉽고 간편하게 사용할 수 있는 대단히 유용한 방법이 될 수 있을 것으로 생각된다.

• 자원환경지질
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• 제47권2호
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• pp.147-168
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• 2014

베트남 북부 네안(Nghe An)성 뀌 펑(Que Phong)에서 북서쪽으로 약 30 km 떨어진 칠 레(Tri Le) 일대를 대상으로 토양지구화학탐사를 수행하였다. 200 m 23 line, 300 m 10 line 228개 토양지구화학탐사 결과를 바탕으로 총희토류(TREO) 함량이 높은 격자점을 대상으로 정밀 피트탐사를 수행하여 총 7개 피트에서 토양 75개를 채취하였다. 조사지역의 지질은 반 찌응(Ban Chieng) 흑운모 화강암 복합체와 화강암질 편마암이 석영 편암과 대리암으로 구성된 반캉(Ban Kang)층을 관입하고 있다. 본 역의 주요 광화작용은 주석, 루비, 그리고 화강암 복합체의 주변부 변질대에 분포하고 있는 것으로 사료되는 함희토류 모나자이트와 제노타임의 산출이 특징적이다. 토양지구화학탐사에서 채취한 토양시료에 대하여 희토류원소의 화학성분을 ICP-MS를 이용하여 분석한 결과, 배경토양의 총희토류 함량이 지각 평균의 약 2배를 초과하고 있으며, 중희토류(약 2배)와 경희토류(약 1.5배)가 모두 부화되어 있다. 정밀 피트탐사에서 채취한 토양시료에 대하여 희토류원소의 화학성분을 ICP-MS를 이용하여 분석한 결과, 7개 피트중 단지 격자점 1-10번 피트에서만 희토류 광체로 추정되는 풍화받은 화강암 노두를 인지하였다. 토양지구화학탐사 및 정밀 피트탐사를 종합적으로 고찰한 결과, 칠레(Tri Le) 지역은 희토류에 대해서 유망하지 않은 지역으로 잠정적으로 고려되었다. 2014년에는 2011-2012년 조사지역으로 선정된 뀌 차우(Quy Chau)의 희토류 광화대 연장광체 발견을 목표로 토양지구화학 탐사를 수행할 계획이다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권1호
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• pp.69-72
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• 2015

토양을 유류로 오염시킬 때 토양조성 및 유류 주입량 등이 토양 TPH 분석결과에 미치는 영향을 연구하였다. 동일한 양의 경유를 조성이 다른 토양과 혼합한 후 토양 TPH를 분석한 결과 토양에 점토 및 유기물함량이 존재한다면 모래로 구성된 토양에 비해 토양 TPH 결과가 적게 얻어졌다. 점토함량이 높은 토양일수록 분석전처리 시 토양이 굳는 현상이 발생하면서 실제 값보다 적은 TPH 결과치를 나타내었다. 토양 내 유기물 함유량 변화에 따른 토양 TPH 측정실험에서 유기물 함량이 높아질수록 토양 TPH 측정농도는 증가되지만, 극히 높은 18% 유기물함량조건에서는 전처리 및 용매추출의 불확실성으로 인해 오히려 낮은 TPH 분석 결과를 보여주었다. 경유 주입량에 따른 토양 TPH 농도 변화 실험 결과 경유 주입량이 많아질수록 높은 TPH 분석결과를 나타내었다. 동일한 양의 경유와 휘발유를 주입하여 유종에 따른 토양 TPH 분석결과 휘발유는 오염 즉시 휘발하여 극히 낮은 TPH 농도를 보여주었다. 본 연구결과는 차후 인위적 유류오염 토양 제조과정에서 TPH 농도를 가늠하거나 부지 정밀조사 결과 유류 유출량 등을 예측하는데 기초자료로 활용할 수 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권1호
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• pp.67-71
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• 1997

농경지의 정밀토양조사(精密土壤調査) 결과를 이용하여 토양유형(土壤類型), 지형(地形) 및 층위별(層位別)로 토양의 물리, 화학적 특성을 분석 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 점토함량(粘土含量)을 유형별로 보면 A층에는 사질밭과 보통밭에서 낮았고 중점(重粘)밭에서 가장 높았으며 B층에서는 화산회밭이 높았다. 토층간에는 화산회밭을 제외하고는 B층이 A층보다 낮았다. 2. 유기물함량(有機物含量)은 다른 유형의 밭에 비하여 화산회밭과 고원(高原)밭에서 현저히 높았다. 3. 양이온치환용량은 사질밭, 보통밭과 미숙(未熟)밭에서 낮았으며 고원밭의 A층도 $13.2cmol^+/kg$으로 높은 편이었고 화산회밭은 가장 높았다. 4. 보통(普通)밭 B층의 물리 화학적 특성간에는 높은 상관관계가 인정되었으며 양이온치환용량은 유효수분(有效水分), 점토, 미사 및 유기물함량과 정(正)의 상관(相關)관계를 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제17권4호
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• pp.330-336
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• 1984

우리나라 토양(土壤)의 대표적(代表的)인 물리화학적(物理化學的) 성질(性質)을 구명(究明)하여 토지생산력(土地生産力) 향상(向上)을 위(爲)한 토양(土壤) 개량(改良)에 필요(必要)한 자료(資料)를 제공(提供)하고자 정밀(精密) 토양조사(土壤調査) 결과(結果) 밝혀진 제주도(濟州道) 토양(土壤)을 제외(除外)한 315개(個) 토양통(土壤統)에 대(對)한 토성(土性), 수분특성(水分特性), 유기물함량등(有機物含量等) 14개(個) 물리화학성(物理化學性)을 수집(蒐集)하여 토지이용(土地利用), 배수등급(排水等級), 토양유형별(土壤類型別)로 단순(單純) 평균치(平均値)와 분포면적(分布面積)을 고려(考慮)한 가중(加重) 평균치(平均値)를 전산처리(電算處理)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 우리나라 전체(全體) 토양통(土壤統)의 단순(單純) 평균치(平均値)는 점토(粘土) 20.0%, 유기물(有機物) 2.03%, 양(陽)이온 치환용량(置換容量) 10.3me/100g이었으며 분포면적(分布面積) 가중평균치(加重平均値)는 점토(粘土) 18.0%, 유기물(有機物) 1.85%, 양(陽)이온 치환용량(置換容量) 8.6me/100g 으로 밝혀졌다. 2. 토지이용(土地利用別)로 점토함량(粘土含量)을 보면 논이 19.7%에 비(比)하여 밭과 임지(林地)는 각각(各各) 17.9%, 16.7%로 낮은 편이고 유기물함량(有機物含量)은 논이 2.0%로서 밭과 임지(林地)의 1.8%보다 높았으며 양(陽)이온 치환용량(置換容量)도 논이 9.1me/100g으로 가장 높고 다음으로 임지(林地)는 8.6me/100g, 밭은 8.1me/100g의 순(順)이다. 3. 배수등급별(排水等級別) 가중평균치(加重平均値)를 보면 배수(排水) 약간(若干) 양호(良好)한 경우 점토함량(粘土含量) 18.9%, 유기물(有機物) 1.7%, 양(陽)이온 치환용량(置換容量) 8.4me/100g이고 약간(若干) 불량(不良)인 경우는 점토함량(粘土含量) 21.3%, 유기물(有機物) 2.2%, 양(陽)이온 치환용량(置換容量) 9.5me/100g 이었고 불량(不良)인 경우는 점토함량(粘土含量) 15.1%, 유기물(有機物) 1.8%로서 양(陽)이온 치환용량(置換容量)만이 9.9me/100g으로 제일 높았다. 4. 논, 밭토양(土壤)에 대(對)한 유형별(類型別) 점토함량(粘土含量), pH, 유기물(有機物), 양(陽)이온 치환용량(置換容量), 염기포화도등(鹽基飽和度等)이 밝혀졌다.