• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.39 no.1
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• pp.29-37
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• 2006

In remediation of the contaminated soil, it requires to select at least more than two remediation technologies depending on the fate and transport phenomena through complicated reactions in soil matrix. Therefore, methodologies related to develop the integrated remediation technology were reviewed for agricultural soils contaminated with heavy metals. Pneumatic fracturing is necessary to implement deficiency because soil washing is not effective to remove heavy metals in the subsurface soil. But it needs to evaluate the characteristics such as essential data and factors of designated technology in order to effectively apply them in the site. In the remediation site, the important soil physical and chemical factors to be considered are hydrology, porosity, soil texture and structure, types and concentrations of the contaminants, and fate and its transport properties. However, the integrated technology can be restrictive by advective flux in the area which remediation is highly effective although both soil washing and pneumatic fracturing were applied simultaneously in the site. Therefore, we need to understand flow pathways of the target contaminants in the subsurface soils, that includes kinetic desorption and flux, predictive simulation modeling, and complicated reaction in heterogenous soil.

• Journal of the Korean Society of Environmental Restoration Technology
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• v.5 no.6
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• pp.1-8
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• 2002

서울근교에 존재하는 소나무림은 낙엽활엽수림으로 바뀌고 있다. 그러므로 서울근교의 산림에 대한 조사는 자연 식생형 산림 특히 소나무 복원에 그 시사점을 줄 수 있다. 본 연구에서는 서울근교에 존재하는 8개 산의 15개 지소를 선정하여 그곳에 존재하는 식생형을 파악하고, 토양의 물리적 특성을 조사하여 산림 복원 시 고려할 토양 특성을 확인하고자 하였다. 8개 산에서 선정된 15개 조사지소는 소나무군락, 소나무-낙엽활엽수군락, 낙엽활엽수군락으로 나누어 물리적 토양 특성을 조사하였다. 소나무의 평균 중요치는 소나무군락에서 137이었으며 소나무-낙엽활엽수군락에서는 8이었다. 평균 바위분포 면적-토양 깊이-경사는 소나무군락에서 26-22-31, 소나무-낙엽활엽수군락에서 7-53-32, 낙엽활엽수군락에서 14%-34cm-$28^{\circ}$로 나타났다. 소나무군락, 소나무-낙엽활엽수군락, 낙엽활엽수군락의 임상 및 토양에 존재하는 총 유기물량은 각각 2490, 1757, and $2107g/m^2$로 조사되었다. L층에서의 유기물량은 모든 군락 유형에서 비슷하였으나, F층과 H층에서는 매우 다르게 나타났다 : F층은 소나무군락에서 가장 발달하였고 H층은 낙엽활엽수군락에서 가장 발달하였다. 통계처리 결과는 바위분포 면적, 고도, 경사, 사면은 군락의 유형과 유의한 관련성을 보여주지 않았으나, 토양의 깊이, 자갈의 함량, 세사와 미사의 함량은 군락의 유형에 따라 다름을 보여주었다. 본 연구는 소나무군락의 토양이 자갈과 세사의 높은 함량과 관련이 있으며, 이에 따라 H층의 발달이 미약하게 나타남을 보여 주었다. 그러므로 2-10mm의 자갈이 40% 이상되는 장소에는 분해가 덜된 유기물과 소나무를 사용할 때 복원의 성공가능성이 높으며, 자갈의 함량이 30% 이하이며 모래의 함량이 50% 이상인 장소에는 분해된 유기물의 함량을 높이고 낙엽활엽수를 이용하는 것이 복원성공 가능성이 높음을 시사한다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.04a
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• pp.235-238
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• 2004

유류 오염토양에 대한 과산화수소의 화학적 고도산화에 대한 실험실 및 현장 적용 가능성을 타진하였다. 현장 오염토양 10g에 각각 과산화수소(34.5%) 원액을 중량비로 0.3%, 0.6%, 1.0%, 2.0%를 처리하여 혼합 후 실험실에서 1일 반응 후 TPH 농도를 분석하였다. 분석결과 토양 대비 2.0%의 과산화수소를 투입한 처리구에서 가장 높은 복원 효율을 측정할 수 있었고 2.0%까지의 투입농도에서 미생물의 농도 변화는 측정되지 않았다. 오염된 토양에 과산화수소를 오염 토양 중량 대비 2%를 분무기로 살포 후 로타리가 설치된 경작 장비로 뒤집기 수행하여 1일 후 오염토양의 오염농도를 분석한 결과 초기 TPH 5,365ppm의 농도가 2,317ppm으로 56.8% 복원된 것을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1998.06a
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• pp.61-65
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• 1998

미국 워싱턴주 Vancouver 시에 있는 Bonneville 전력 송전소내 1987년 11월과 1988년 4월 2회의 PCP 유출사고로 약 91톤 PCP 오염토양을 55 gallon 드럼에 보관 후 효과적인 처리 기술개발을 유타주립대학과 미전력연구소 (EPRI)와 1991년부터 공동 연구 착수하여 1995년에 PCP 오염토양을 heme과 과산화수소 촉매 반응 기작을 이용하여 오염토양을 복원하였다. Heme과 과산화수소 촉매반응에 의한 PCP 오염토양 처리시 8 시간내 85% PCP가 분해 되고, 33일후 95% PCP가 분해되었다. 또한 오염토양내 PCP 이외 존재하고 있는 염소화합물도 간접적으로 분해가 이루어지고 있음을 확인하였다. 그러므로 heme에 의한 처리 기술은 전 세계적으로 광범위하게 분산된 PCP 오염토양, PCP 유출사고로 오염된 토양 복원 기술로 제시 할 수 있다고 사료된다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2002.09a
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• pp.359-361
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• 2002

국내에서는 1990년대 이후부터 주유소 및 유류저장시설 부근의 토양 및 지하수오염에 관한 법이 제정되었으며 그와 관련된 복원 및 정화 기술개발에 관한 연구가 진행되고 있다. 그 중 미생물학적 대사를 이용하는 생물학적복원기술(Bioremediation)은 유류로 오염된 지역에서 정화 및 복원방법으로 적용되고 있으며 또한 경제적인 대안으로 제시되고 있다. Bioremediation기법중 하나인 bloventing은 운전 및 처리비용의 감소와 효율의 향상적인 측면에서 여러 연구자들에 의해 수행되고 있다. 기존에는 오염토양에 대한 물리ㆍ화학적 분석과 미생물 활성에 미치는 인자의 측정이 주를 이루었다. 그러나, 최근에는 토양 가스내 $CO_2$ $O_2$의 측정ㆍ분석을 통한 분해율 평가와 탄화수소 분해에 대한 경과 및 복원시간을 예측하고자 하는 연구가 이루어지고 있는 중이다. 본 연구의 목표는 유류오염지역을 복원하기 위한 기술 중 생물학적 복원기술(bioremediation)의 하나인 bioventing 기술의 국내 적용가능성을 알아보고 궁극적으로 국내 실정에 적합한 bioventing공법의 개발을 목표로 한다. 이를 위해 lab-scale bioventing process를 이용하여 생부해를 최대화시키고 오염성분의 휘발을 최소화시키는 bioventing system의 최적운전 mode(연속식, 간헐식)를 개발하기 위해 공기공급량과 생분해량, 그리고 휘발되는 탄화수소양과의 관계를 평가하는 연구를 수행하였다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 2001.09a
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• pp.90-93
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• 2001

Various soil remedial technologies have been developed and main effort has been to overcome the limiting factors. Major factors were the geophysical characteristics, especially hydraulic, electrical, and heat conductivities. In this paper, I have reviewed the remedial technologies depending on those. Only with comprehensive understanding and information on those characteristics, selection of the best remedial method can be possible.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1998.11a
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• pp.146-150
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• 1998

현재 세계적인 토양환경복원의 추세는 단기간의 높은 처리효율을 기대하는 장치위주의 복원기술적용에서 좀 더 처리시간은 걸리나 저비용의 효율적인 처리기술선택으로 옮겨가고 있다. 이는 지금까지 무리한 투자에서 발생한 부작용을 최소화하기 위해서 취해지고 있는 변화로 식물을 이용한 환경복원기술(phytoremediation)은 이러한 변화에 가장 잘 부응하는 발전 가능성이 매우 높은 미래 복원기술 가운데 하나이다. 이에 본 연구에서는 phytoremediation을 이용하여 디젤로 오염된 토양을 복원하고자 하였다. 먼저 대상오염물에 대한 정화능을 나타내는 식물을 선별하기 위해 알팔파, 옥수수, 피, 물피의 오염농도별 생장 률을 살핀 결과 알팔파가 오염농도에 따른 성장저해를 가장 덜 받는 것으로 나타났다. 이에 알팔파의 발아 test를 거친 후 실제상황을 모사하기 위한 column test를 실시하여 디젤의 제거효율을 살펴보았다. 1)외부로부터 pipe line을 따라 공기를 주입하여 산소를 보충한 처리구와 2)알팔파를 심은 처리구, 3)알팔파와 공기를 넣어준 처리구를 설계하여 디젤의 제거과정을 알아본 결과 제거효과가 가장 높은 처리구는 공기와 알팔파를 함께 넣어준 처리구였다. 이를 통해 유류로 오염된 토양에서 산소가 미생물활동에 커다란 제한요인이라는 것과 공정에 공기주입구를 장착함으로써 식물만으로 처리할 때 대두되는 시간적 제약의 문제를 다소 경감시킬 수 있음이 밝혀져 앞으로 이의 활용가능성이 주목된다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2001.02a
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• pp.74-93
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• 2001

유류로 오염된 토양에 있어서의 미생물의 분포 및 활성도에 관한 연구는 오염토양의 생물학적 복원기술을 적용시키고자 하는 지역에서는 매우 중요한 연구이다. 따라서 본 연구에서는 유류 오염된 지역에서의 미생물 활성도를 ETS(Electron Transport System) 및 그 이외의 몇 가지 방법을 통하여 고찰해 보았다. 본 연구결과에 따르면 순화된 토양에서는 이미 유류를 산화시킬 수 있는 Burkholderia spp.가 이미 우점을 이루고 있었고, 생물학적 복원기술 중 Biostimulation법을 적용할 경우 이미 존재하는 미생물(Indigeonous microorganism)에 의한 유류오염물질의 산화를 가속화시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.5 no.1
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• pp.13-23
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• 2000

The effects of operating condition of soil vapor extraction system and the characteristics of site on the remediation of oil contaminated soil were investigated. Thorough investigation showed that the site was contaminated with gasoline leaked from underground storage tank and the maximum concentration of BTEX and TPH were 1,081 ppm and 5,548 ppm respectively. The leaked gasoline were diffused to 6m deep and the area and volume of the polluted soil were assumed to 170$m^2$ and 1,000$\textrm{m}^3$respectively. The site were consisted of three different vertitical layers, the top reclaimed sandy soil between the earth surface and 3~4m deep, middle silty sand between 3~4m and 6m deep, and the bottom bedrock below the 6m deep. The air pemeability of soil was measured to 1.058-1.077$\times$10$^{-6}$ $\textrm{mm}^2$ by vacuum pump tests. The groundwater which level was 3~4m deep was observed in some areas of this site. The soil vapor extraction system which had 7.5 HP vacuum pump and 8 extraction wells was constructed in this site and operated at 8 hrs/day for 100 days. The BTEX was removed with above 90% efficiency where no groundwater and silty sand were observed. On the contrary, the efficiency of BTEX and TPH were dramatically decreased where groundwater and silty sand were observed. The flow rate of soil air induced by soil vapor extraction system was reduced in deeper soil.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.109 no.4
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• pp.382-389
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• 2020

Soil properties in opencast mines are a key factor in reclamation (revegetation) of mining areas. In this study we determined the soil physical and chemical properties of kaolinite tailings, reclaimed areas, and adjacent natural red pine (Pinus densiflora S. et Z.) forests in kaolinite opencast mines in Sancheong-gun, Gyeongsangnam-do. Six sites were chosen for collection of soil samples to determine soil physical and chemical properties at a soil depth of 10 cm. Soil bulk density was significantly higher (P < 0.05) in the kaolinite tailings (1.51 g·cm-3) than in the reclaimed areas (1.19 g·cm-3) and red pine forests (0.93 g·cm-3), whereas air phase in the kaolinite tailings (14.2%) was significantly lower than in the red pine forests (32.6%). Clay content in the red pine forests was significantly higher than in the reclaimed areas (18.7%) or kaolinite tailings (14.8%), whereas soil structural stability index was significantly lower in the reclaimed areas (1.61%) and kaolinite tailings (0.87%) than in the red pine forests (7.75%). Soil pH was significantly higher in the kaolinite tailings (pH 6.68) and reclaimed areas (pH 6.27) than in the red pine forests (pH 5.31). Soil organic carbon and total nitrogen were significantly higher in the red pine forests (C: 36.03 mg·g-1; N: 2.08 mg·g-1) than in the reclaimed areas (C: 5.00 mg·g-1; N: 0.31 mg·g-1) than in the kaolinite tailings (C: 2.12 mg·g-1; N: 0.07 mg g-1). The amount of available phosphorus was not significantly different among the three treatments. The concentration of exchangeable potassium was significantly lower in the kaolinite tailings (0.08 cmolc·kg-1) than in the reclaimed areas (0.21 cmolc·kg-1) and red pine forests (0.30 cmolc·kg-1). These results indicate that, because of high soil bulk density and low soil organic carbon, total nitrogen, available phosphorus, and exchangeable potassium in kaolinite tailings and reclaimed mining areas, soil nutrient management is needed in order to reclaim the vegetation in these type of areas.