• 공업화학
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• 제19권1호
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• pp.98-104
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• 2008

본 연구는 광미오염토양을 대상으로 입자크기에 따른 토양세척기술의 중금속 추출특성 평가와 토양세척 전과 후의 화학적 분포형태를 파악하고자 실시되었다. 오염토양의 입자크기 별 총 농도는 모든 중금속에서 입자가 작을수록 증가하는 경향을 보였지만, Fe과 Mn은 입자크기와는 무관하였다. 0.05 M EDTA를 이용한 토양세척(Soil washing)에 의한 중금속 추출은 모든 중금속에서 추출 6 h 내에 준평형상태에 도달하였다. 추출효율은 입자크기가 작을수록 Pb, Cu, Zn의 일부에서 추출효율이 감소하였지만, Cd에서는 추출효율의 차이가 크지 않았다. Cd의 추출효율이 86~91%로 가장 높은 반면에 Fe이 5~14%로 가장 적었다. 화학적 분포형태는 토양세척 이전 모든 중금속에서 거의 대부분이 환원성, 산화성, 잔류성으로 존재하였으며 특히, Pb과 Cu는 입자가 작을수록 잔류성 형태도 증가하였다. 그러나, 0.05 M EDTA에 의한 토양세척 이후에는 Cu를 제외하고 Pb, Zn, Cd에서 상당부분이 환원성(Fe/Mn산화물)과 잔류성으로 존재하였고, Cu는 주로 산화성과 잔류성으로 존재하였다. 특히, Pb과 Cu는 입자가 작을수록 잔류성 형태도 증가하였다. 또한, Pb, Zn, Cd에서 환원성형태의 화합물이 0.05 M EDTA에 의해 거의 90% 이상이 제거되었다. 본 연구결과 광미오염토양의 중금속 분포형태 및 추출효율은 많은 인자들 외에 광물학적 요인과 함께 토양입자크기에 좌우되는 주요인자임이 확인되었다.

• 유기물자원화
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• 제17권3호
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• pp.40-47
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• 2009

토양으로 유출된 비수용상액체(nonaqueous phase liquid; NAPL)의 제거를 위한 알코올 희석 세정공정의 기술개발을 위하여 3-D 토양탱크에서 NAPL 흡수 및 비흡수 알코올 단독 또는 공기 동시 주입공정에 의한 벤젠 NAPL 제거 효과를 평가하였다. 37L 규모의 토양탱크에 729mL의 벤젠을 주입하고 70%에탄올 (NAPL 비흡수 알콜)과 40%이소 프로판올(NAPL 흡수 알콜)을 탱크 하부에 설치된 주입정에 주입하고 상부의 추출정으로부터 자유상 NAPL 및 수용액을 추출하였다. 그리고 알코올 주입과 공기를 동시 주입하여 기존 토양칼럼실험에서 확인된 공기 동시주입시 화학세정 증대 효과를 아울러 평가하였다. 70% 에탄올 및 40% 이소-프로판올에 의한 토양탱크 세정공정 결과 전체 벤젠 제거율의 과반수는 자유상 NAPL 형태로 제거되었다. 알코올의 NAPL 흡수 특성에 따라 벤젠 제거 특성이 현저히 다르게 나타난 토양칼럼결과와 달리 3-D공정에서는 알코올 NAPL 흡수특성의 영향이 매우 적게 나타났다. 70%에탄올과 공기 동시 주입에 의한 벤젠 제거 증대 효과는 3-D 토양탱크 실험결과에서도 여전히 확인되었다. 그러나 NAPL 흡수 알코올인 40% 이소-프로판올은 공기 동시 주입에 의한 벤젠 제거 증대효과가 여전히 미미하게 나타났다. 3-D 토양탱크 실험결과 화학세정공정에 의한 NAPL제거에 있어 가장 중요한 인자는 추출정의 NAPL 및 유출수 추출능력이었다. 즉 토양내 효과적인 NAPL 정화를 위해서는 화학적인 작용에 의하여 이동된 자유상 NAPL 및 수용액을 밖으로 효율적으로 추출할 수 있는 공정이 필요하다.

• 아시안잔디학회지
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• 제26권1호
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• pp.44-53
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• 2012

친환경적인 코스관리를 위해 가축분뇨액비를 활용하는 것은 매우 효과적인 방법이지만 시비 후 토양 및 주변수계에 미치는 영향에 대한 조사는 미흡하다. 가축분뇨액비(SCB)와 화학비료(CF)를 살포한 후 토양과 수질을 주기적으로 모니터링하여 골프코스의 환경에 미치는 영향을 평가하였다. SCB 액비의 시비는 화학비료 시비 때보다 골프코스의 토양오염은 나타나지 않았고, 유기물함량, 양이온치환용량 및 치환성 칼슘이 감소하였다(P<0.01). 주변 연못물의 모니터링에서 수질의 오염은 나타나지 않았으며, SCB가 시비된 주변연못의 pH와 질소함량이 감소하였다(P<0.01). 토양과 수질의 특성 조사에서 SCB의 시비는 토양 중 유기물과 양이온치환용량을 감소시키고, 수질의 SAR를 증가시킨다(P<0.01). SCB와 CF의 질소시비는 토양의 질소함량 변화와 상관성이 높으나(P<0.01), 수질에 미치는 영향은 적었다. 이러한 결과를 종합할 때, 골프코스에서 SCB의 시비는 토양과 수질의 오염은 나타나지 않으며, 토양의 유기물과 연못물의 pH가 감소되어 토양의 대취량과 연못물의 조류의 감소효과가 기대되었다.

• 자원환경지질
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• 제41권3호
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• pp.327-334
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• 2008

퇴적물 공극수의 화학적 특성과 영양분의 농도변화 및 이동특성 파악은 지표수 수질관리에 중요한 요소가 된다. 밭토양 30cm와 상등수 15cm로 구성된 microcosm을 이용하여 담수에 의한 토양 공극수 및 상등수의 화학적 특성과 영앙분의 농도변화를 6개월 동안 모니터링하였다. 담수 5주가 경과한 후 토양 색은 yellowish red에서 grey로 변하였으며 토양표면에 붉은 색의 산화층이 관찰되었다. 토양 공극수의 산화환원전위와 pH는 감소하였다. 담수에 의하여 상등수의 $NO_3^-$ 농도는 증가하고 PO_4^{3-}$ 농도는 감소하였으나 토양 공극수의 $NH_4^+$, $PO_4^{3-}$, FE, Mn 농도는 증가하였다. 상등수의 $NO_3^-$ 농도 증가는 토양에서 생성된 $NH_4^+$가 상등수로 이동 및 산화에 기인하며, 토양 공극수의 PO_4^{3-}$ 농도증가는 산화철과 산화망간의 용해에 의하여 이에 흡착되어 있던 PO_4^{3-}$가 용출됨에 기인한 것으로 판단된다. PO_4^{3-}$에 대한 흡착력이 강한 산화철과 산화망간을 많이 함유하고 있는 토양표면의 산화층은 PO_4^{3-}$의 토양으로부터 상등수로 확산을 방해하는 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권4호
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• pp.311-318
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• 2007

국내의 평균적인 토양오염도는 매년 증가하고 있으며, 오염물질의 지속성 및 잔류성이 큰 토양오염의 특성상 이를 복원하기 위해서는 막대한 비용이 소모될 것으로 추정된다. 우리나라에서는 토양 오염에 대한 사회적 관심이 증가함에 따라 1990년대 중반부터 토양 환경 관리와 복원을 위해 정책적으로 복원 기술의 개발과 오염토양 복원 사업을 추진하고 있다. 오염토양 복원 기술은 처리 위치별로 원위치 기술과 비원위치 기술로 나뉘며, 오염원의 제거방법에 따라 생물학적, 물리화학적, 열적 기술로 분류할 수 있다. 국내에서는 군부대 및 철도청 부지, 소규모의 유류 오염 지역에 대해 복원 사업을 실시한 사례가 대부분이며 석유화학 단지내의 오염 등은 회사 자체에서 내부적으로 처리하고 있어 일반에 공개되지는 않고 있지만 그 규모는 상당한 것으로 추산되고 있다. 대부분의 복원사업에는 가장 경제성이 입증된 토양증기추출법, 생물학적 통풍법과 같은 원위치 정화기술이 사용되었다. 최근에는 첨단 기술을 도입하여 환경친화적 토양 복원 기술을 개발하려는 연구가 진행 중이며, 이러한 연구의 예로서 나노 기술과 분자 생물학적 기법을 이용한 복원 기술 개발, 개별 기술의 한계를 극복하기 위한 통합기술 개발 등이 있다. 효율적인 오염토양의 복원을 위해서는 오염물질과 오염부지의 특성을 고려하여 연구 대상 기술의 현장 적용성을 높여야 하며, 무엇보다 토양에 대한 인식 변화와 환경 개선을 위한 지속적인 노력이 필요하다.

• 한국토양비료학회지
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• 제29권2호
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• pp.113-123
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• 1996

국내산(國內産)과 수입(輸入) 중국산(中國産) 입상(粒狀) 용성인비(熔成燐肥)의 물리화학적 특성을 비교하기 위해 pH의 경시적 변화, 입도분포(粒度分布), 수중 및 토양중 붕괴도(崩壞度), 토양중 경도(硬度), 제품의 화학성분(化學成分) 함량(含量) 분석(分析), 수중 및 토양중 구용성(枸溶性) 인산(燐酸) 용출율(溶出率) 등(等)을 검토한 결과를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. pH의 경시적(傾時的) 변화(變化)는 중문통(中文統)(농암갈색(濃暗褐色) 토양(土壤))이 평대통(坪垈統)(흑색(黑色) 토양(土壤))보다, 수입(輸入) 중국산(中國産) 제품(製品)이 풍농비료 제품 보다, 중문통(中文統)에 용성인비(熔成燐肥)를 다량(多量) 시용(施用)한 것이 소량 시용한 것 보다 pH의 변화(變化)가 컸었다. 2. 국내산(國內産) 용성인비(熔成燐肥)는 수입 중국산 용성인비에 비하여 pH, 석회(石灰), 알카리분 및 가용성(可溶性) 규산함량(珪酸含量)이 낮았으나 인산(燐酸) 전량(全量), 구용성(枸溶性) 인산(燐酸), 고토(苦土)(가용성(可溶性) 구용성(枸溶性)) 및 구용성(枸溶性) 망간은 약간 높거나 서로 비슷하였다. 3. 입도(粒度)의 크기는 수입(輸入) 중국산(中國産) 제품(製品)이 가장 크고 그 다음이 경기화학(京畿化學) 제품(製品)이며 풍농비료(豊農肥料)의 제품(製品)은 비교적 입자가 작았다. 4. 수중(水中) 및 토양중(土壤中) 붕괴도(崩壞度)는 초기(初期)에는 풍농비료 제품과 경기화학 제품이 낮았으나 후기(後期)에는 경기화학 제품>수입 중국산 제품>풍농비료 제품의 순으로 붕괴도가 낮았다. 5. 토양중(土壤中) 경도(硬度)는 경기화학(京畿化學) 제품(製品)이 가장 단단하였고 그 다음이 풍농비료(豊農肥料) 제품(製品)이며 수입(輸入) 중국산(中國産) 제품(製品)은 경도계로 측정할 수 없을 정도로 약하였다. 6. 구용성(枸溶性) 인산(燐酸) 용출율(溶出率)은 초기에는 경기화학(京畿化學) 제품(製品)이 가장 높았고 풍농비료(豊農肥料) 제품(製品)은 가장 낮았으며, 용출 50일에는 3제품(製品) 모두 90% 이상 용출되었고 용출 70일 이후는 제품간(製品間) 차이가 거의 없었다. 7. 토양중(土壤中) 구용성(枸溶性) 인산(燐酸) 용출율(溶出率)은 풍농비료(豊農肥料) 제품(製品)이 가장 높았고 수입(輸入) 중국산(中國産) 제품(製品)이 가장 낮았으며 용출일 100일에도 60%를 넘지 못하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제34권6호
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• pp.373-379
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• 2001

우리 나라 산지토양의 주요 모암에서 발달된 잔적층 암쇄를 대상으로 토양의 단면 특성, 이화학적 특성 X-선 형광분석 (XRF)을 통하여 모재에 따른 토양의 화학조성 변화와 주요한 구성원소의 풍화량을 토양층위 및 모암별로 비교하였다. 모암에 관계없이 토양의 C층에 비하여 A층에서 점토함량, 양이온 치환용량 (CEC), 유기물 함량은 높았으며, 용적밀도 ($kg\;m^{-3}$)와 pH는 낮은 경향을 보였다. 그러나 사암모재의 의성통에서는 점토함량이 감소하였는데 이는 토양과 함께 유실 되었거나 하부로 이동한 것으로 보였다. 토양 중 $SiO_2$함량은 화강암, 화강편마암, 석회암, 혈암 유래 토양에서, $Fe_2O_3$와 MgO는 현무암, 석회암, 혈암 유래 토양에서, CaO는 석회암 유래 토양에서 각각 높았다. 현무암 모재의 구좌통과 석회암 모재의 장성통 토양에서 작열감량(Igniton loss)이 크게 나타났다. 토양 화학성분별 풍화 정도는 공시 토양의 모암에 관계없이 염기이온(K, Ca, Mg, Na)들의 풍화량이 Si, Al, Fe 보다 크게 나타났다. C층과 비교하여 A층의 $TiO_2$의 함량비가 클수록 화학성분의 풍화정도가 큰 토양으로 나타났으며, 이는 $TiO_2$가 다른 원소보다 풍화에 상대적으로 안정된 광물이기 때문인 것으로 보인다. 각 원소의 절대적 함량비를 고려할 때 화강암, 화강편마암, 사암, 혈암, 현무암 유래 토양에서는 Si, Al의 유실이 심했으나 석회암 유래 토양에서는 탄산염의 빠른 풍화로 Ca, Mg이온의 풍화량이 많았다. 화학 성분의 풍회가 큰 토양은 사암 유래 의 성통과 화강암 유래 도산통 >> 혈암 유래 음성통과 석회암 유래 장성통 > 화강편마암 유래 덕산통 > 현무암 유래의 구좌통 순이었다.

• 공업화학
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• 제25권1호
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• pp.27-33
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• 2014

석유누출 사고로 인해 토양과 지하수 오염이 점차 증가되면서, 토양환경에 대한 중요성이 늘고 있다. 토양오염은 다른 환경오염에 비해 많은 정화비용과 긴 정화기간이 요구된다. 이런 이유로 토양오염이 발생되면, 어떤 오염물질에 의해 토양이 오염되었으며, 토양정화의 책임이 있는 오염자가 누구인지 법적 분쟁이 많이 발생되고 있다. 본 연구에서는 토양오염을 발생시킬 수 있는 항공유에 대한 물성 분석과 함께 항공유 내의 특정 첨가제를 분석함으로써 등유와 항공유의 구분법을 찾아내었다. 특히 발색제에 의해 등유 내 화학적 식별제만 발색되었으며, GC-MS 분석결과 항공유에서만 산화방지제와 금속불활성제가 분석되었다. 이는 추후 항공유에 의한 토양오염 야기 시, 어떤 석유제품에 의한 오염인지 쉽게 판단이 가능할 것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권6호
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• pp.1012-1017
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• 2010

본 연구는 고추 연작의 작부체계가 토양 미생물의 변화에 미치는 효과를 분석하고자 10년 동안 무농약 및 화학적 무비료의 시용방법으로 수행되었다. 지표 PLFAs 분석을 통해 토양미생물상과 활성도를 평가하였다. 고추와 마늘의 단작, 마늘과 고추의 간작의 작부체계에 따른 토양의 화학학성은 큰 차이를 보이지 않았으나 토양 미생물의 PLFAs의 다양성은 PC2에서 다른 작부체계와 상이한 미생물상으로 구분되었으며, 토양 미생물의 PLFAs의 총량은 마늘 단작구와 비교하여 고추 단작구에서 유의적인 감소를 보였으며, 미생물군집의 구조는 내생균근균의 비율에서 유의성있는 감소를 보였다. 이는 마늘과 고추의 근계에 따라 내생균근균의 미생물체량의 감소하였으며, 이것이 토양미생물상과 활성도를 다른 작부체계와 구분한 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.431-433
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• 2004

해수 영향을 받은 연구지역 지하수의 특성을 수리지화학적 분석과 다변량 통계분석방법을 이용하여 고찰하였다. 수리지화학 분석 결과, 연구지역 지하수는 크게 해수와 경작 등에 의한 인간활동의 영향을 받고 있음을 알 수 있었다. Cl, Na, Mg, Ca, HCO$_3$, NO$_3$, SO$_4$, K, SiO$_2$, Sr의 농도값을 이용하여 군집분석과 주성분 분석 결과, 연구지역의 지하수는 해수의 영향을 나타내는 Na, Cl에 의해 크게 영향을 받으며 3개의 그룹으로 나누어지고, 각 그룹별로 다른 특성을 보여줌을 알 수 있었다.