• 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.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.229-232
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• 2002

대전 북부 화강암지역 내 심도 500m까지 굴착한 시추공에 다중패커 시스템(Multi-packer system)을 이용하여 구간별로 지하수 시료채취를 수행하고, 시추공 지하수에 대한 지화학 특성 연구를 수행하였다. 다중패커 시스템에 의해 구간별로 격리된 시추공 지하수의 수리화학자료는 구간별로 특징적인 화학조성을 나타낸다 다중패커 시스탬이 설치된 직후 채취한 지하수 시료와 일정시간이 경과한 후 채취한 시료간에는 시기별로 화학특성의 차이를 보이는데 이는 시추당시 사용된 시추수의 영향 때문인 것으로 사료된다. 또한 심도 115m를 기준으로 상부구간과 하부구간에 지화학 특성에서 큰 차이를 보이고 있는데 이는 시추공 굴착당시 단열대의 붕괴로 인해 시공된 그라우팅의 영향 때문이다. 이상치를 보이는 115m 구간을 제외하고, 시추공 지하수의 지화학 자료는 구간별로 명확히 구별되어 화강암 지역에서 지하수의 유동은 단열분포특성에 영향을 받음이 확인되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제33권6호통권134호
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• pp.87-94
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• 2005

본 연구는 지접부용 처리목재의 지하부에서 발생하는 방부제 유효성분의 용탈에 관한 연구로 토양의 물리 및 화학적 특성이 방부제 유효성분의 용탈에 미치는 영향을 파악하기 위하여 수행하였다. CCA 처리 라디에타소나무 시편을 국내의 대표적인 네 가지 토양(미사질양토, 양토, 사질양토, 사토)에 매립하여 12주간의 용탈기간 동안 토양이 항상 물로 포화된 상태가 유지되도록 토양 용탈시험을 실시하였으며, 토양 용탈시험 결과와 비교할 목적으로 물 용탈시험을 병행하여 실시하였다. 토양 종류에 따른 처리목채로부터 방부제 유효성분의 용탈을 차이가 관찰되었으나 토양 용탈은 물 용탈보다 유효성분의 용탈율이 낮았다. CCA 처리목재로부터 크롬, 구리, 비소 용탈율은 각각 사질양토, 양토, 사토에서 가장 높았으며, 모든 유효성분의 용탈율이 미사질양토에서 가장 낮았다. 토양의 물리 및 화학적 특성과 용탈율 간의 관계를 살펴본 결과, 방부제 유효성분의 용탈율이 토양 특성에 의해 매우 상이하게 영향을 받음을 알 수 있었다. CCA 처리목재로부터 구리 용탈은 토양내 치환성 마그네슘 및 염기총량의 영향을 받았다. CCA 처리목재로부터 크롬 용탈은 토양내 치환성 마그네슘($Mg^{2+}$) 함량의 영향을 받았으며, 비소 용탈은 토양내 치환성 칼륨($K^+$), 중금속인 니켈(Ni), 망간(Mn), 철(Fe), 크롬(Cr), 구리(Cu) 함량의 영향을 받았다. 본 연구 결과와 기존 연구 결과들 간에, 그리고 기존 연구결과들 간에도 토양 특성과 방부제 유효성분 용탈율 간의 관계가 서로 상이하게 보고되고 있다. 따라서 앞으로 이에 대한 보다 심도 있는 연구가 필요하리라 판단된다. 또한 실험실 규모의 용탈시험을 통해 얻은 본 연구의 결과를 입증하기 위해서 수분 조건과 토양 미생물의 종류와 분포가 상이한 실제 야외 지접부 환경에서의 연구가 반드시 필요하다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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• pp.399-406
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• 2004

본 연구에서는 국내 원전이 위치한 지역의 토양에서 $Cs^{137}$의 축적 경향을 파악하기 위하여 원전이 위치한 영광군 관내의 평지와 고산지대인 금정산, 불갑산 및 영광원전으로부터 원거리에 위치한 내장산 등을 대상으로 토양 중 $Cs^{137}$의 화학적인 특성과 고도에 따른 $Cs^{137}$의 축적 경향을 평가하기 위하여 실험을 통한 연구를 수행하였다. 일반적으로 국내 토양 중 $Cs^{137}$의 농도는 불검출 - 2523q/kg-dry의 범위 내에 포함되었으며 본 연구에서 수행한 평지부분과 고산지대인 원전으로부터 2km 떨어진 금정산, 약 20km 떨어진 불갑산 및 원거리에 위치한 내장산에서도 지금까지의 $Cs^{137}$ 농도 범위에 들었다. 그러나 고산지대는 평지에서와는 다르게 고도가 증가함에 따라 $Cs^{137}$ 농도도 증가하는 경향을 보이고 있고, 정상 부분보다 $Cs^{137}$의 농도가 하부 부분보다 더 높게 나타났고 영광원전 인근 일반평지부분보다는 $Cs^{137}$의 방사능 농도가 2~6배 정도의 높은 경향을 나타내었다. 연구결과 $Cs^{137}$의 분포는 지형적 요인(고도, 강수량 등)과 토양의 화학적 요인(양이온치환용량)과 상관성이 근 것으로 나타났다. 지형적 요인으로는 주로 고도를 들수가 있는데 높은 고도의 산의 경우 대기중 $Cs^{137}$이 토양에 침투되는 기회가 커짐으로 동일한 토질 조건의 평지 토양에 비해 높은 $Cs^{137}$ 준위를 나타내었다. 토양의 화학적 요인으로는 양이온치환용량이 주요 인자임이 규명되었다. 양이온치환용량은 침적된 $Cs^{137}$을 토양에 고정시키는 능력을 나타내며 같은 지형조건에서 높은 양이온치환용량을 가진 시료가 낮은 양이온치환용량을 가진 토양에 비해 $Cs^{137}$ 농도가 높은 값을 보였다.

• 아시안잔디학회지
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• 제23권2호
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• pp.271-278
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• 2009

본 연구는 골프장의 상토조성 시 사용되는 토양개량제의 적절한 활용과 이해를 위해 입경과 화학적 특성이 비슷한 무기성 토양개량제의 3종의 혼합비율에 따른 모래상토의 물리 화학적 특성변화를 조사하였다. 토양개량제의 혼합비율에 따라 상토의 물리 화학성을 조사한 결과는 다음과 같다. A와 C가 pH가 95% 수준에서 상관성을 나타내었고, C의 양이온치환용량이 95% 수준에서 상관성을 보여 토양개량제의 특성에 따라 상토의 토양화학성에 영향을 주었다. 상토의 토양물리성 결과를 통해 USGA 기준으로 평가할 때, 최적의 혼합비율은 토양개량제 A와 B에서는 3%였고, C는 7~10% 였다. 각 토양개량제들의 혼합에 따른 토양물리성변화에 가장 큰 영향을 미치는 물리적 요인은 총공극량이었다. 토양개량제의 혼합비율에 따른 토양개선효과 를 비교할 때, B는 모세관공극과 비모세관공극에서, C는 모세관공극, 총공극 및 수리전도 도에서 고도의 상관성을 나타내었다(P<0.05). 이들 결과를 통해 골프코스의 상토조성에 사용되는 무기성 토양개량제는 그 종류와 혼합비율이 USGA 상토의 뿌리층 개량의 토양 이화학성에 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다.

• 대한지리학회지
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• 제35권2호
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• pp.159-176
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• 2000

본 연구는 남한강 상류의 소지류인 쌍천 유역에 발달한 하성단구의 퇴적물을 모재로 발달한 토양 특성을 조사.분석하였다. 중위 단구의 A1층은 갈색(10YR 4/3)의 미사질토양이고 발달도가 낮은 입상구조이며 B1층은 황갈색(10YR 5/8)의 사질식양토로 아각괴상구조이다. 고위단구의 A1층은 옅은 적갈색(5YR 4/3)의 미사질양토 내지 황갈색(10YR 5/8)의 미사질식토로 발달도가 낮은 아각괴상구조이다. B1층은 적색(2.5YR 3/6)의 사질식토 내지 밝은 적갈색(2.5YR 4/6)의 식양토로 발달도가 양호한 아각괴상구조이다. 고위단구 퇴적층을 모재로 발달한 토양의 구조는 중정도의아각괴상구조이고 조직이 치밀하다. 토양은 A1층, B1층,B2층으로 되어 있으며 또한 B층은 점토가 집적되어 있고 점토 피막이 나타난다. 쌍천의 중위단구상에 발달한 토양은 황갈색토이고 고위 단구상의 토양은 적색토이다. 고위단구 퇴적물을 모재로 발달한 본 적색토는 생성시가가 민델-리스 간빙기의 이전에 생성된 것으로 현재보다 온난한 생물-기후 조건하에서 탈규산화를 동반하는 적색토화작용에 의해 형성된 것으로 추정된다. 고위단구에 발달한 적색토는 토양단면의 형태적 및 물리 화학적인 특성등으로 보아 고적색토로 분류된다.

• 농업과학연구
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• 제32권1호
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• pp.1-8
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• 2005

본 연구는 교통량이 가로수 식재지 토양의 화학적 특성에 미치는 영향을 파악하기 위하여 실시되었다. 이를 위해 대전시에 위치한 은행나무와 양버즘나무 가로수 주변 토양의 화학적 특성을 조사 분석하였다. 교통량이 많은 지역의 토양 pH는 7.0 내외로 높게 나타났으며, 이는 제설용으로 살포되고 있는 염화칼슘이나 콘크리트로부터 용해되어 흘러나오는 알칼리성분 및 염기성 분진 때문으로 사료된다. 토양 중 Fe, Cd, Cu, Zn, 그리고 Pb 농도는 충남대학교 지역에서 보다 교통량이 많은 대전역전과 대화공단지역에서 높게 나타났다. 이와 같은 결과는 자동차의 타이어 및 부품의 합금 등으로 이용된 물질들이 도로 주행 시 마찰 또는 마모되어 도로주변으로 배출되었기 때문으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제7권3호
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• pp.85-94
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• 2002

본 연구의 목적은 토양입자에 대한 전기화학적 특성을 평가함으로써 동전기 기술을 실제 현장에서 적용시, 오염물을 효과적으로 제거하기 위한 최적 운전방법이나 인자를 도출하는 것이다. 토양입자의 제타포텐셜을 토양용액의 pH와 계면활성제의 농도에 대하여 측정하여 전기삼투압적 흐름방향 및 흐름율과의 관계를 분석하였다. 동전기 실험동안, 전기삼투압 투과율($k_e$), 전기전도도($\delta_e$) 및 전압분포에 대한 측정을 실시하였다. Kaolinite의 PZC는 4.2정도로 측정되었으며 pH가 증가할수록 제타포텐셜 감은 점점 음의 값이 증가하는 경향을 나타내었다. 주입된 계면활성제 또한 토양 표면의 전기화학적 특성에 영향을 주어 제타포텐셜 값을 변화시키는 결과를 나타내었다. 동전기 실험이 진행되는 동안, 토양시료의 대부분에 걸쳐 낮은 pH값을 나타내었으며 이로 인하여 용액과 전기적 흐름이 낮아지는 결과를 초래하였다. 또한, 전압 분포도 시간에 따라 변화하여 용액과 전기적 흐름 특성에 영향을 주었다. 결과적으로, 낮은 pH에 의한 토양의 제타포텐셜 값의 변화와 구간별로 다른 전압차분포로 인하여 용액과 전기적 흐름이 영향을 받는다는 결과를 본 연구로부터 얻었다. 효과적인 동전기 공정의 적용을 위하여 인위적인 토양 용액의 pH 조절이나 토양의 전기적 특성을 변화시키는 물질 등을 동시에 주입함으로써 오염물을 제거하는 용매의 흐름이 계속적으로 높게 유지되도록 하는 방안이 필요하다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.34-37
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• 2001

폐수처리분야에 널리 사용되어 온 펜톤산화반응을 응용한 Fe$^{\circ}$/$H_2O$$_2$시스템을 이용하여 고농도 유류오염 미세호양(100$\mu\textrm{m}$이하)의 화학적 산화처리 실험을 수행하였다. 반응은 100$m\ell$, 삼각프라스크에 오염토양(5g)과 반응시약을 주입한 후 자석교반기를 이용하여 회분 식으로 진행하였으며 일정 시간(0, 1, 2, 4, 8, 24hr)별로 TPH를 측정하였다. 그리고 각 조건별 시간에 따른 반응특성을 살펴보았다. 일반적으로 알려진 펜톤산화반응의 수요 반응조건인 초기 pH /$H_2O$$_2$ 및 Fe$^{\circ}$의 주입농도, 그리고 초기 디젤오염농도의 조건을 변화하며 각 조건별 처리효과를 알아보았다. 본 연구결과에서 최적 pH조건은 3인 것으로 나타났으며, 분말철(Fe$^{\circ}$)과 $H_2O$$_2$의 주입농도를 증가함에 따라 오염토양의 TPH 제거효율도 비례적으로 향상되었다. 초기오염농도에 따른 최종 처리효율은 큰 차이가 없었으나. 고농도 오염일수록 제거된 디젤의 총량은 크게 나타나. 본 논문에서 제시한 방법이 고농도 오염토양일수록 더 큰 효과를 얻을 수 있음을 보여주었다. 대부분의 반응이 반응개시 후 약 8시간 이내에 이루어졌는데, 반응에 수반되는 pH 상승과 그에 따른 반응성의 저감효과를 일정 pH 조절에 의해 감소시킴으로써 반응성의 향상을 좀 더 높일 수 있을 것으로 판단된다. 결론적으로, Fe$^{\circ}$/$H_2O$$_2$시스템을 이용한 화학적 산화처리방법은 경제성과 처리성능에서 고농도 유류오염 미세토양의 효율적인 처리방안으로서 향후 적용 가능성이 높을 것으로 기대된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권1호
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• pp.72-83
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• 1997

Korean lespedeza의 자생지에 대한 작물의 생육상황, 작물에 함유된 무기영양상태, 자생지 및 자생지 부근의 토양의 화학 및 물리성에 관한 기초자료를 얻고져 총 46개 군락지역을 조사하였으며 얻은 자료를 분석한 결과는 다음과 같다. Korean lespedeza의 초장 및 건물중은 조사시기 및 지역에 따라서 큰 차이를 보여, 조사일이 늦은 8월 하순의 수치가 높았다. Korean lespedeza의 무기함량은 사료작물로서 가장 우수한 Alfafa에 비하여 Fe와 Mn함량은 많으나 P와 Zn함량은 비슷하였고, K, Ca, Mg, Cu등 함량은 적었다. Korean lespedeza의 자생지 토양을 우리나라 전체 토양과 자생지 부근의 농경지 밭토양과 비교하였을 때 자생지 토양의 화학적 특성은 pH와 Ca함량은 높은 반면, Mg함량은 비슷하였고, 유효 $P_2O_5$, 치환성K, OM의 함량은 낮았으며, 자생지 토양의 물리적 특성은 모래함량이 많은 대신 미사와 점토함량은 적었다. Korean lespedeza는 대체적으로 일반작물이 잘 자라지 못하는 물리-화학적 특성이 불량한 토양에서도 잘 자라며, 대체적으로 나지상태에 가까운 사양토나 양질사토에서 많이 자생하는 것으로 보아, 토양의 유실방지에 의한 토양보전에 큰 역할을 하고 있는 것으로 생각된다.