• 제목/요약/키워드: Carbonates bound metal

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Evaluation of Sequential Extraction Techniques for Selected Heavy Metal Speciation in Contaminated Soils

  • Lee, Jin-Ho;Doolittle, James J.;Oh, Byung-Taek
    • 한국환경농학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.236-246
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    • 2006
  • In this study, we give insight into questionable results that can be encountered in the conventional sequential extraction of heavy metals (Cd, Cu, and Zn) from soils. Objectives of this study were to determine the extraction variability of exchangeable (EXC)-metals as using six different EXC-extractants commonly accepted, and to investigate selectivity problems with carbonates bound (CAB)-metal fraction, a buffered acetate (1.0 M NaOAc; pH 5.0) extractable-metal fraction, leading to erratic results in especially non-calcareous soils. The contents of EXC-metals were markedly varied with the different extractability of various EXC-metal extractants used. The contents of EXC-Cd fraction were ranged from 2.0 to 74.3% of total Cd content in all of the metal spiked soils studied. The contents of EXC-Zn fraction extracted with the different EXC-extractants were varied with soil types, which were from 0.4 to 3.9% of total Zn in the calcareous soils, from 7.6 to 17.9% in the acidic soil, and from 13.6 to 56.8% in the peat soil. However, the contents of EXC-Cu fraction were relatively similar among the applications of different EXC-meal extractants, 0.2 to 2.1 % of total Cu, in all soils tested. Also, these varied amounts of EXC-metal fractions, especially Cd and Zn, seriously impacted the contents of subsequent metal fractions in the procedure. Furthermore, the CAB-Cd, -Cu, and -Zn fractions extracted by the buffered acetate solution were in critical problem. That is, the buffered acetate solution dissolved not only CAB-metals but also metals that bound or occupied to subsequent fractions, especially OXD-metal fraction, in both calcareous and non-calcareous soils. The erratic results of CAB-fraction also seriously impacted the amounts of subsequent metal fractions. Therefore, the conventional sequential extraction should be reconsidered theoretically and experimentally to quantify the target metal fractions or might be progressively discarded.

Chemistry of Carbonate-Sulfur Flux

  • Q. Won Choi;Choi Han;Chang So-Young;Pyun Chong-Hong;Kim Chang-Hong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제15권12호
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    • pp.1118-1121
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    • 1994
  • Reactions of alkaline metal carbonates with sulfur are investigated in detail. The evolution of CO and a trace of $SO_2$ were observed in the course of reaction with major component of polysulfides. Some evidences that the reaction proceeds with breaking of terminal sulfur-sulfur bond in the sulfur polymer, and forming CO, $SO_2$ and polysulfide are presented. Polysulfides have the role of keeping free sulfur and allow it to react with other chemicals to rather high temperatures.plexes, whereas the binuclear and mononuclear complexes of Mn$^{2+}$ and Co$^{2+}$

Study on the chemical forms of heavy metals in the surface sediments of Ulsan Bay

  • Kim, Young-Bok;Jo, Sun-Young;Jeong, Jong-Hak;Lee, Sung-In;Jeong, Gi-Ho
    • Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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    • 제2권1호
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    • pp.69-78
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    • 1998
  • Contents of heavy metals (Cr, Cu, Zn, Cd, and Pb) in the sediments of Ulsan Bay were investigated by the sequential extraction methods that classifies heavy metals into five types of chemical forms: exchangeable, bound to carbonates, bound to Fe-Mn oxides, bound to organic matter and residual. The analytes were determined by using an ICP-MS. Total Cr concentrations in the sediments were in the range of 41.6-96.4, Cu 60.7-680, Zn 189-1954, Cd 33.1-83.4, and Pb 138-567 mg/kg. Results of sequential fractionation indicates that relatively high proportion $(\~44\%)$ of Cu is associated with organic matter A large proportion of Pb is associated with three types of chemical forms: Fe-Mn oxides, organic matter, and residual. There were significant correlation in concentrations between the exchangeable components and total organic carbons. The heavy metals in the residual phase cannot be easily released to the environment since these are bound to the crystal lattice. But, reducible and organic Phases cfn a significant amount of most heavy metals. Therefore. there is potential danger of a substantial amount of metals becoming chemically mobile with environmental changes.

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Study on the chemical forms of heavy metals in the surface sediments of Ulsan Bay

  • Young Bok Kim;Sun
    • 한국환경과학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.69-78
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    • 1993
  • Contents of heavy metals (Cr, Cu, Zn, Cd, and Pb) in the sediments of Ulsan Bay were investigated by the sequential extraction methods that classifies heavy metals into five types of chemical forms: exchangeable, bound to carbonates, bound to Fe-Mn oxides, bound to organic matter and residual. The analyses were determined by using an ICP-MS. Total Cr concentrations in the sediments were in the range of 41.6-96.4, Cu 60.7-680, Zn 189-1954, Cd 33.1-83.4, and Pb 138-567 mg/kg. Results of sequential fractionation indicates that relatively high proportion ( ~44%) of Cu is associated with organic matter. A large proportion of Pb is associated with three types of chemical forms: Fe-Mn oxides, organic matter, and residual. There were significant correlation in concentrations between the exchangeable components and total organic carbons. The heavy metals In the residual phase cannot be easily released to the environment since these are bound to the crystal lattice. But, reducible and organic Phases con a significant amount of most heavy metals. Therefore, there is Potential dancer of a substantial amount of metals becoming chemically mobile with environmental changes.

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부산시 회동저수지 집수분지 내 국도도로변 퇴적물의 미량원소 오염 및 존재형태 (Trace Metal Contamination and Solid Phase Partitioning of Metals in National Roadside Sediments Within the Watershed of Hoidong Reservoir in Pusan City)

  • 이평구;강민주;염승준;이인경;박성원;이욱종
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제11권5호
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    • pp.20-34
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    • 2006
  • 이 연구는 부산시 회동저수지의 집수분지 내 7번국도 도로변 퇴적물(70개 시료 미량원소(아연, 구리, 납, 크롬, 니켈 및 카드뮴) 함량에 미치는 인위적인 오염 및 연속추출방법을 이용하여 미량원소의 잠재적인 이동도를 평가하기 위하여 수행되었다. 이번 연구에서는 특히 아연, 구리 및 납의 함량이 높은 것으로 밝혀졌으며, 이들 원소가 인위적인 오염에 의해 영향을 받고 있음을 보여주고 있다. 오염되지 않은 회동저수지 집수유역 내 하천퇴적물의 미량원소 평균함량과 비교하면, 집수유역 내 국도 도로변 퇴적물은 구리가 7배, 아연이 4배, 납과 크롬이 3배, 비소와 니켈이 2배 높은 것으로 나타났다. 연속추출방법에 의한 존재형태 연구결과는 각각 전체 함량의 29.3%와 25.8%가 이온교환형으로 존재하는 카드뮴과 니켈을 제외하면 대부분의 미량원소는 이온교환형태로 존재하는 양이 크게 않음을 지시 하였다. 아연(51%)과 납(45.2%)과 같은 금속은 주로 비정질산화광물과 수반된 형태이었으며, 따라서 pH가 감소하거나 산화환원전위의 변화에 의해 잠재적으로 용해될 수 있다. 구리는 주로 유기물형태로 존재하는 것으로 나타났으며, 카드뮴은 양이온교환형태가 가장 우세하였고 크롬과 니켈은 잔류형태가 우세하였다. 양이온교환형태와 탄산염광물과 수반된 형태의 금속함량 비율을 고려하면, 금속의 상대적인 이동도는 Cd>Ni>Pb>Zn>Cr>Cu의 순서로 감소한다. 총 함량자료로 볼 때 아연 함량이 높아 가장 해로운 원소일 것으로 보일지라도, 금속의 존재형태에 관한 자료는 도로 유출수에 가장 유해한 미량원소는 카드뮴, 니켈 및 납일 것으로 예측되었다. 산화환원전위 및 pH가 변화한다면 탄산염광물, 비정질산화광물 혹은 유기물 등의 형태로 수반된 금속은 재이동할 수 있을 것이며, 용해된 금속이온은 회동저수지 집수분지 내 수계로 유입될 수 있으므로 환경적인 현황에 대한 정밀한 모니터링이 매우 중요한 것으로 보인다.

백운 폐광산의 방치된 폐석으로 인한 주변 수계의 환경적 영향 (Environmental effects from Natural Waters Contaminated with Acid Mine Drainage in the Abandoned Backun Mine Area)

  • 전서령;정재일;김대현
    • 자원환경지질
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    • 제35권4호
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    • pp.325-337
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    • 2002
  • 백운 폐광산 주변에 방치된 폐석으로 인한 하천수 및 하상퇴적물의 중금속오염정도를 알아보고자 하였다. 광산활동과 관련되어 발생하는 주변 하천수의 Al 및 Pb, Zn, Cu, Cd, Mn, Fe 등의 중금속 및 기타 이온의 부화현상은 하천수의 TDS를 높이며 또한, 수질을 악화시키는 요인이 된다. 백운광산 주변의 하천수는 Ca와 SO$_4$가 주를 이루는 Ca-SO$_4$형을 보이며, 부분적으로 황화광물의 화학적 풍화로 인한 중금속부화현상을 보인다. 광산을 경유해서 흐르는 하천수는 알카리 및 알카리 토류원소에 의한 중화작용의 영향으로 pH는 6.S-7.1의 약산성내지 중성을 띤다 폐갱구로부터 홀러나오는 갱내수 또한 약산성 내지 중성을 띠며, 광산내의 광석과 맥석광물과의 화학적 풍화로 인해 높은 원소함량을 보인다. 백운 폐광산 주변의 하천수는 갱내수가 유입되는 지역에서 높은 농도를 보이다 하류로 갈수록 농도가 급격히 낮아진다. 이온농도가 낮아지고 pH가 중성을 띠는 것은 자연적으로 오염을 조정해주는 희석 및 침전, 흡착 등으로 인한 완충작용의 결과이다. 토양내에서 중금속의 이동성이나 생물학적 이용능력을 알아보기 위하여 단계별 추출법을 이용하여 하상퇴적물에서 Cd, Cu, Zn, Pb의 존재형태를 5가지 단계로 분류하였다: 이온교환형태, 탄산염형태, 철-망간 산화물형태, 유기물형태, 잔류상형태. 대부분의 퇴적물에서 Cu(21-92%) 및 Zn(28-89%), Pb(23-94%)는 잔류상형태가 우세하였으며, Cd는 퇴적물에서 다른 원소에 비해 낮은 농도(2.7-52.8 mg/kg)를 보여주었으나 대부분 불안정한 형태(68-97%)가 우세하였다. 상류 퇴적물에서는 폐석으로 인해 Pb의 농도가 높게 나타나며, 하류 퇴적물은 Zn이 높은 농도를 보여, Zn 과 불안정한 형태가 우세한 Cd이 이동성이 높은 원소임을 알 수 있었다.thing construction. The presentation coverages and relative difficulties of textbooks were, however, diverse. It is somewhat noticeable that, while fewer professors majoring in clothing construction participated in writing, generally more pages were allocated to clothing construction than other areas. While presentations on anthropometrics method, construction theory, draft theory, usage of sewing machine and fitting theory were insufficient most textbooks were dealing with drafting of basic slopers and sewing procedure, etc. Making-up techniques on the apparels items such as Korean traditional men's pants, pajamas, shirt vest skirt, pants, apron and Korean pouch were handled closely in each textbook.different from the one in the l980s worn by the demonstrators of popular movements and democratic movements, and it emerged as a new symbol with the characteristics of cultural movement like community consciousness and nature affiliation.