• 자원환경지질
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• 제45권1호
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• pp.9-21
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• 2012

본 논문에서는 황사 발원지 (타클라마칸, 알라샨, 오도스 사막 및 황토고원) 토양 시료의 지구화학적 특성을 규명하고, 이들이 지표환경과 인체에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 중국 건조지역에서 채취한 토양 시료 내 주원소 함량의 공간적 변화는 각 지역별로 크지 않았으며, 이는 각 지역 내 토양이 오랜 기간 동안 바람에 의해 균질하게 혼합된 것으로 해석된다. 한편 미량원소의 경우에는, 시료 채취 지점에 따라 미약한 함량의 차이를 나타낸다. 이들 중 Cr, Cu, As, Co, Ni, V, Y, Sc, Sn, Pb, Zn, Cd, Cs, Li, Th, U 등은 원소 간에 서로 양의 상관관계를 보이며, 이들의 특성은 황토고원과 다른 사막 (타클라마칸, 알라샨 및 오도스 사막) 토양에서 뚜렷하게 구분된다. 모든 사막 및 황토고원 토양의 Fe의 지구화학적 존재형태는 대부분 "잔류형 (85% 이상)"으로 나타났으나, Mn 및 Ca의 존재형태는 사막에 따라 존재형태의 차이가 현저하게 나타났다. Mn은 황토고원 토양에서는 "산화철망간광물 수반형 (55.4%)"이, 그리고 타클라마칸 사막에서는 "탄산염광물 수반형 (33.8%)"이 다른 사막 토양에 비해 2-5배 높게 나타났다. 또한 Ca의 경우에는 타클라마칸 및 알라샨 사막 토양에서 "탄산염광물 수반형"이 각각 75.9% 및 50.5%로 높게 나타났으나, 황토고원 (6.6%)과 오도스 사막 (2.1%)에서는 낮게 나타났다. 사막 및 황토고원 내 미량원소의 이동도를 기준으로 이들 미량원소를 5개의 그룹으로 분류하였으며, Cd, Pb 및 Cu의 이동도가 각각 87%, 33% 및 30% 이상으로 나타났다. 따라서 사막 및 황토고원 내 Cd, Pb 및 Cu는 지표수 등과 반응하였을 때 쉽게 용해되어 지표환경 및 인체 건강에 악영향을 줄 가능성이 있음을 지시하고 있다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제4권1호
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• pp.20-26
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• 1997

광산활동이 주변지역 토양중의 중금속함량에 미치는 영향을 조사하기 위하여 국내 달성 동-중석 광산지역을 중심으로 지화학적 조사를 수행하여 표토와 심토시료를 채취하였다. 토양의 오염정도를 조사하는 것외에도 여러 토양분석방법의 비교와 국내토양환경기준의 문제점을 알아보기 위하여 0.1 N 염산, 질산-과염소산과 왕수를 이용하여 토양분석을 위한 용액을 준비한 후 원자흡광분석법으로 Cd, Cu, Pb와 Zn을 분석하였다. 또한 토양내 중금속의 존재형태를 파악하기 위하여 연속추출법을 수행하였다. 질산-과염소산을 이용한 분석법에 의하면 달성광산 주변지역의 토양에 최고 28 $\mu\textrm{g}$/g Cd, 5000 $\mu\textrm{g}$/g Cu, 2390 $\mu\textrm{g}$/g Pb와 930 $\mu\textrm{g}$/g Zn이 존재하였으며, 허용한계치로부터 계산되어진 표토와 심토의 오염지수가 환경문제를 야기할수 있을 정도로 높게 나타났다. 그러나 국내 환경오염 공정시험법상의 0.1 N 염산을 이용한 결과는 토양환경보전법령상의 토양오염우려기준보다 낮게 나타나 국내 토양관련 법규 및 분석법에 대한 재고가 필요한 실정이다. 연속추출법 결과 토양내 총 Cu, Pb와 Zn함량은 질산-과염소산 및 왕수를 이용한 분석결과에 의해 설명되어지며, 이온교환형태로 존재하는 양은 0.1 N 염산을 이용한 결과로 나타낼 수 있다.

• 자원환경지질
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• 제34권3호
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• pp.283-299
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• 2001

공주시 금흥 생활쓰레기 매립지의 중간 복토재와 차수재에서 채취한 시료에 대해 0.1N HCI 용축, 전함량 분석 및 연속추출분석을 실시하여 As, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sr, Ti와 Zn 함량을 ICP-AES로 분석하였다. 또한, 비교를 위해 오염되지 않은 토양과 퇴적물 시료를 분석하였다. 연속추출 결과, Cu는 유기물이 용해되는 단계에서 우세하였으며, As, Ni, Sr, Ba와 Mn은 이온교환단계에서 우세하였다. 대부분의 Zn와 Mn은 산화광물, 탄산염광물 및 규산염광물과 수반되었다. Cd와 Pb는 주로 산화광물과 유기물과 수반되었다. Co, Cr, Fe와 Ti의 주요 운반자는 규산염광물이었으며, 다음으로 중요한 운반자는 산화광물이었다. 중간복토재와 차수재 시료에서 유기물과 수반된 금속의 백분율은 Cu(48%)〉Ti(42%)〉Pb(27%)〉As(25%)〉Cd(20%)의 순이었다. 연속추출결과를 근거로 추정하면, 중간복토재와 차수재에 함유된 금속의 이동도는 다음과 같이 제시되었다. : Cd〉Sr〉Ni〉Mn〉Ba〉Cu〉Pb〉Zn〉〉Co〉Ti〉Fe〉Cr. 'Geoaccmulation index'와 'enrichment factor'에 근거하면, 금흥 매립지와 농경지에서 채취한 시료들은 Cu, Ni과 Cr의 오염수준이 의미가 있었다. 이들 원소의 농집은 오염에 기인하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권6호
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• pp.937-944
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• 2010

Cu and Zn can be accumulated in plastic film house soils by long-term application of livestock manure or compost. The mobility and bioavailability of Cu and Zn accumulated in soils are strongly influenced by their chemical or geochemical species in soils. In order to assess the accumulation, mobility, and bioavailability of Cu and Zn in plastic film house soils, we determined their geochemical species using a sequential extraction, grouped into three pods: the total pool, the potentially mobil pool, and the mobil pool. Total contents of Cu and Zn, ranged from 14.9 to 53.1 mg $kg^{-1}$ for Cu and from 55.4 to 169 mg $kg^{-1}$ for Zn, lied by far below the soil contamination standards, but exhibited little accumulation compared with their geogenic concentrations. Mobile contents of Cu and Zn and their percentage of total contents were strongly affected by soil pH in addition to total contents and soil organic matter. Mobile contents of Cu, ranged from <0.01 to 1.71 mg $kg^{-1}$, showed their minimum between pH 5.0 and 6.0 and increased above pH 6.0 to 8.0. In contrast, mobile contents of Zn, varied from <0.01 to 12.4 mg $kg^{-1}$, showed their minimum above pH 7.0 and increased strongly with decreasing pH below 5.5~6.0. Potentially mobile and total contents of Cu and Zn rose with ascending soil organic matter. To assess ecological and toxic effects of Cu and Zn in soils, mobile and potentially mobile contents, as bioavailable and potentially bioavailable pools, should be considered more important than total contents.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제27권6호
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• pp.903-908
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• 2006

Various extraction procedures were investigated using reference materials and samples to evaluate extraction efficiency and effectiveness. Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) was used to measure total arsenic and to quantitate arsenic species when coupled to an HPLC (high pressure liquid chromatography). Arsenic species were extracted from rice flour (NIST SRM 1568a) with water/methanol mixtures using accelerated solvent extraction (ASE). Total arsenic extraction efficiency ranged from 42 to 64%, for water and various methanol concentrations. From spinach (NIST SRM 1570), freeze-dried apple, and rice flour (NIST SRM 1568a), arsenic species were extracted with trifluoroacetic acid (TFA) at 100 ${^{\circ}C}$. Total arsenic extraction efficiency was 90% for spinach, 75% for freeze-dried apple, and 83% for rice flour. Enzymatic extraction with alpha-amylase and sonication resulted in extraction efficiency of 104% for rice flour, 98% for freeze-dried apple, and 7% for spinach. Chromatograms of arsenic species extracted by the optimum extraction methods were obtained, and the species were quantified. Arsenite (As(III)), arsenate (As(V)), dimethylarsinic acid (DMA), and monomethylarsonic acid (MMA) were found in the apple sample, and DMA and As(V) in the rice flour sample. As(V) and MMA were found in three herbal dietary supplement samples.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권3호
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• pp.821-827
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• 2014

An isotope dilution liquid chromatography tandem mass spectrometry (ID LC-MS/MS) method has been developed and applied to the determination of arsenobetaine (AsB, ${(CH_3)_3}^+AsCH_2COO^-$) from oyster candidate certified reference material (CRM). The exact matching isotope dilution approach was adopted for accurate determination of AsB using $^{13}C_2$-labeled AsB as an internal standard. Efficiencies of different AsB extraction methods were evaluated using a codfish reference material and a simple sonication method was selected as the method of choice for the certification of the oyster candidate CRM. The hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC) combined with electrospray ionization tandem mass spectrometry (ESI/MS/MS) in selected reaction monitoring (SRM) mode was optimized for adequate chromatographic retention and robust quantification of AsB from codfish and oyster samples. By analyzing 12 subsamples taken from each 12 bottles systematically selected from the whole oyster CRM batch, the certified value of AsB was determined as $6.60mg{\cdot}kg^{-1}{\pm}0.31mg{\cdot}kg^{-1}$ and it showed excellent between-bottle homogeneity of less than 0.42%, which is represented by relative standard deviation of 12 bottles from the CRM batch. The major source of uncertainty was the certified value of the AsB standard solution.

• 자원환경지질
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• 제30권6호
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• pp.587-601
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• 1997

This study had three purposes: (1) to investigate the enrichment levels and dispersion patterns of potentially toxic elements in the rock-soil-plant system; (2) to evaluate the uptake ratios of heavy metals from soils into plants and (3) to assess the chemical speciation of heavy metals in soils. Rock, surface soil and plant samples were collected in the Boeun area underlain by black shales of the Okchon Zone. These samples were analyzed for multi-elements using INAA, ICP-AES and AAS. The maximum abundance of U in black shales is 16 mg/kg and radioactivity counts up to 300 cpm. In particular, Mo, V, Ba, Cd, Pb and U are enriched in black shales. Most of soils derived from black shales show high concentrations of U, As, Mo, Ba, Cu, Cd, Pb, Zn and mean concentrations of As and Mo in soils (20 mg/kg of As and 6.6 mg/kg of Mo) are higher than the permissible level suggested by Kloke (1979). Enrichment index values of soils are calculated and higher than 1.0 in the black shale area with the highest value of 6.4. Mean concentration of Cd in plants is higher than those of Cu, Pb and Zn. The concentration of Cd in plant species decreases in the order of Chinese cabbage > red pepper > soybean=sesame > rice stalk > com > rice grain. The biological absorption coefficients (BAC) in plants are in the order of Cd > Zn=Cu > Pb, which suggests that Cd is more bioavailable to plants than Cu, Pb and Zn. From the results of sequential extraction analysis of soils, relatively high proportion of Cu, Pb and Zn are present as residual fractions whereas that of Cd as non-residual fractions. Cadmuim occurs predominantly as exchangeable/water-acid soluble phase in soils, and Cd is more mobile and bioavailable than Cu, Pb and Zn.

• 멤브레인
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• 제24권2호
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• pp.88-99
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• 2014

인구의 증가와 산업의 발전으로 물에 대한 수요가 점차 증가하고 있는 상황에서 안전하고 지속가능한 수자원을 확보하기 위한 방법으로 분리막을 이용한 수처리가 널리 사용되고 있다. 수처리장에서 가장 널리 사용되고 있는 분리막 중 하나인 폴리아마이드 분리막은 분리막 공정 전 단계에서 수행되는 염소살균 처리 후에 잔류하는 염소에 의해 화학적/구조적으로 영향을 받고 성능이 변화하는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 pH에 따라 수중에 용해되는 염소의 종변화 및 염소에 노출시 폴리아마이드 분리막의 표면 성질 변화와 성능변화의 원리를 다루었다.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제11권4호
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• pp.330-343
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• 2017

Climate change is an important issue, with many researches examining not only future climatic conditions, but also the interaction of climate and air quality. In this study, a new version of the emissions processing software tool - Python-based PRocessing Operator for Climate and Emission Scenarios (PROCES) - was developed to support climate and atmospheric chemistry modeling studies. PROCES was designed to cover global and regional scale modeling domains, which correspond to GEOS-Chem and CMAQ/CAMx models, respectively. This tool comprises of one main system and two units of external software. One of the external software units for this processing system was developed using the GIS commercial program, which was used to create spatial allocation profiles as an auxiliary database. The SMOKE-Asia emissions modeling system was linked to the main system as an external software, to create model-ready emissions for regional scale air quality modeling. The main system was coded in Python version 2.7, which includes several functions allowing general emissions processing steps, such as emissions interpolation, spatial allocation and chemical speciation, to create model-ready emissions and auxiliary inputs of SMOKE-Asia, as well as user-friendly functions related to emissions analysis, such as verification and visualization. Due to its flexible software architecture, PROCES can be applied to any pregridded emission data, as well as regional inventories. The application results of our new tool for global and regional (East Asia) scale modeling domain under RCP scenario for the years 1995-2006, 2015-2025, and 2040-2055 was quantitatively in good agreement with the reference data of RCPs.

• 한국토양환경학회지
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• 제4권1호
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• pp.57-68
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• 1999

흔한 토양구성 광물인 일라이트(illite), 카올린 광물의 일종인 할로이사이트(halloysite), 제올라이트(clinoptilolite), 침철석(goethite)을 흡착제로 사용하여 산성용액 중에 존재하는 중금속원소들의 흡착특성을 비교하여 검토하였다. 금속원소의 흡착반응은 반응시간과 광물종에 따라서 다양한 특성을 보여 준다. 1주 또는 2주 동안 반응한 용액과 초기 용액간에는 존재하는 화학종들의 변화는 거의 없는데, 이는 개개의 원소들의 화학종의 변화를 수반하지 않으면서 처음의 상태와 비슷한 비율로 진행되고 있음을 나타낸다. 모든 광물에서 흡착되어 제거율이 가장 높은 원소는 Fe와 As이며 흡착반응은 광물의 종류와 중금속원소의 종류에 따라서 다양하지만 1시간 내에 대부분 일어난다. 중금속흡착은 전체적으로 보면 할로이사이트가 가장 효과적인 흡착능력을 보여준다. 한편 알칼리원소의 흡착은 수화반경에 의하여 예측되는 경향을 잘 따르지 않는다.