• 한국지구과학회지
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• 제26권6호
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• pp.573-583
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• 2005

부산지역에서 $PM_{10}$ 과 $PM_{2.5}$중의 금속 성분 농도를 파악하기 위하여 2004년 3월부터 2004년 12월까지 조사하였다. $PM_{10}$의 평균농도는 $58.2{\mu}g/m^3$ 농도범위는 $8.3\~161.1{\mu}g/m^3$이었으며, $PM_{2.5}$의 평균농도는 $29.3{\mu}g/m^3$, 농도범위는 $2.8~\65.3{\mu}g/m^3$였다. $PM_{10}$의 평균 질량농도는 황사시 $121.5{\mu}g/m^3$, 비황사시 $56.0{\mu}g/m^3$로 나타났다. 10 이상의 지각농축계수를 보인 성분은 Cd, Cr, Cu, Ni, Pb 및 Zn로서 인위적기원을 받은 것으로 추정된다. $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$ 중 미량금속 성분의 지각농축계수는 황사시보다 비황사시에 높게 나타났으며, 인근의 공단지역으로부터 인위적 오염물질이 수송된 것으로 추정된다. $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$의 토양입자의 평균 기여율은 각각 $15.2\%$와$17.5\%$였다. 토양기여율의 황사/비황사비는 $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$에서 각각 1.9와 2.1로 나타났다.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• 제16권E호
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• pp.19-27
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• 2000

Particle Induced X-ray Emission (PIXE) and Elemental Analysis Syztem (EAS) were applied to the investiga-tion of the Characteristics and sources of wintertime atmospheric aerosols in Seoul. Atmospheric aerosols were collected by both fine and coarse fractions using a two-stage filter pack sampler from Kon-Kuk university during the winter season of 1999. PIXE was applied to the analysis of the middle and heavy elements with atomic numbers greater than 14(Si) and EAS was applied to the measurement of the light elements such as H, C and N. The fact that 64.2% of mass of fine particles in Seoul consists of the light elements (N, C , and H) suggests that the measurement of light elements is extremely important. The average mass concentration is Seoul was 38.6$\mu\textrm{g}$m(sup)-3. Elements such as Ca, Fe, Mg, and Ti appeared to have very low Fine/Coarse ratios(0.1∼0.4), whereas che-mical components related to anthropogenic sources such as Br, V, Pb, and Zn were observed to accumulate in the fine fraction. In the Asian Dust Storm(ADS) event, the concentation of soil components increased dramatically. Reconstruction of the fine mass concentrations estimated by a newly revised simple model was fairly in good agreement with the measured ones. Source identification was attempted using the enrichment factor and Pearsons coefficient of correlation. The typical elements derived from each source could be classified by this method.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2003년도 International Symposium on Clean Environment
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• pp.79-84
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• 2003

The main objective of this study was to investigate the chemical characteristics of post-harvest biomass burning aerosols from field burning of barley straw in late spring and rice straw in late fall in rural area in Korea. 12-hr integrated intensive sampling of $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ biomass burning aerosols had been conducted continuously at Gwangju, Korea 4-15 June 2001 and 8 October-14 November 2002. The fine and coarse particles of biomass burning aerosols were collected for mass, ionic, elemental, and carbonaceous species analysis. Average fine and coarse mass concentrations of biomass burning aerosols were measured to be 129.6, 24.2 ${{\mu}gm}^{-3}$ in June 2001 and 47.1, 33.2 ${{\mu}gm}^{-3}$ in October to November 2002, respectively. Exceptionally high level of $PM_{2.5}$ concentration up to 157.8 ${{\mu}gm}^{-3}$ well above 24-hour standard was observed during the biomass burning event days under stagnant atmosphere condition. During biomass burning periods dominant ionic species were $Cl^{-}$, ${NO_3}^{-}$, ${SO_4}^{2-}$, and ${NH_4}^{+}$ in fine and coarse mode. In the fine mode $Cl^{-}$ and ${KCl}^{+}$ were unusually rich due to the high content of the semiarid vegetation. High OC values and OC/EC ratios were also measured during the biomass burning periods. Increased amount of fine aerosols with high enrichment, which were originated from biomass burning of post-harvest agricultural waste, resulted in extremely severe particulate air pollution and visibility degradation in the region. Particulate matters from open field burning of agricultural wastes cause great adverse impact on local air quality and regional climate.

• 한국환경과학회지
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• 제11권3호
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• pp.215-225
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• 2002

In order to evaluate the relationship between geochemical characteristics and benthic facies of the sediments from the Oenaro Island where red tide proliferation is first observed every year including this year, surface and short multiple core sediment samples were analyzed in terms of geochemical and benthic facies variation. The contents of organic carbon, carbonate, and sulfide gas were relatively low. The variation in C/N ratios, which indicate nature of organic carbon, suggested that the organic carbon recorded in the study area is composed of mixtures of marine and terrigenous organic matters. The concentration of minor elements found at the surface and multiple core sediment samples were also low as well as the enrichment factors(Ef) for the seven heavy metals indicated that the sediment of this area is not polluted significantly. The macrobenthic faunal community comprised 61 species, and their mean density was 708 ind./m2. Polychaete worms were major taxa of this benthic community. A crustacean amphipod, Melita sp. was the most abundant species accounted for 20.7% of total abundance, and the small polychaetes such as Heteromastus filiformis, Paralacydonia poradoxa, Magelona japonica and Sigambra tentaculata were the next dominant species. The macrobenthos around the Oenaro Island were more diverse and abundant than that in Gamak Bay. The benthic communities in the study area sustained somewhat different species composition based on the cluster analysis and the MDS ordination. The benthic community health condition at three stations seemed to be unbalanced, and slightly polluted based on the biological index such as BPI and BC. There was no clear relationship between the geochemistry characteristic and the benthic faunal facies attributed by the micro-algal blooms in this coastal area.

• 자원환경지질
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• 제34권1호
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• pp.39-53
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• 2001

이 연구는 토현광산 수계의 환경오염에 관하여 지질, 광물 및 지구화학적으로 고찰한 것이다. 과안부근에 분포하는 토양과 퇴적물의 ${Al_2}{O_3}/{Na_2O}$와 ${K_2}O/{Na_2}O$의 비는 ${SiO_2}/{Al_2}{O_3}$에 대하여 부분적인 부의 상관관계를 갖는다. 또한 일부 미량 및 희토류 원소의 지구화학적 특성(V/Ni, Ni/Co, La/Ce, Th/Yb, Th/U, La/Th, ${La_N}/{Yb_N}$, Co/Th, La/Sc 및 Sc/Th)들은 비교적 좁은 범위를 보이며 균질한 조성을 갖는다. 이는 광산의 모암인 셰일의 근원암이 중성 또는 염기성 화성암에서 기원한 퇴적물이 우세하였던 것임을 지시하는 것이다. 토양과 퇴적물의 대표적인 광물종은 석영, 운모, 장석, 각섬석, 녹니석 및 점토광물 등이나, 함량비는 시료에 따라 다소 차이가 있다. 독성원소의 함량이 높은 토양과 퇴적물에서는 황철석, 유비철석, 섬아연석, 황동석, 방연석, 침철석 등의 중광물과 다양한 종류의 수산화물이 많이 산출된다. 기반암의 조성으로 표준화한 주원소의 부화지수는 퇴적물 = 1.0, 침전물 = 1.7, 밭 토양 =0.9, 논 토양 = 0.8이다. 이 광산 수계에서 검출된 중금속의 최대함량은 Ag = 186 ppm, As = 17,100 ppm, Bi = 127 ppm, Cd = 77 ppm, Cu = 12,299 ppm, Pb = 8,897 ppm, Sb = 1,350 ppm, W = 599 및 Zn = 12,250 ppm 이다. 이 독성원소들은 광폐석 야적장 주변의 퇴적물과 침전물에서 특히 높고, total FeO의 함량과 밀접한 관계가 있다. 기반암의 조성을 기준으로 이 독성원소(As, Bi, Cd, Cu, Pb, Sb, W, Zn)들의 부화지수를 구하면, 퇴적물 = 106.0, 침전물 = 279.6, 밭토양 = 3.5, 논 토양 = 1.6 이나, EPA의 기준치로 표준화된 부화지수는 각각 40.7, 121.4, 1.3 및 0.6 이다.

• 한국대기환경학회지
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• 제21권1호
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• pp.119-129
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• 2005

The ambient TSP data measured at Seoul, Incheon. Taean, Daegu, Busan in Korea were used to explain the chemical composition and general features of Asian Dust (AD) observed in Korea. 9 episodes out of 19 were sampled from 2000 through May 2002, and measurements were conducted covering ionic and metal components with mass concentration. The results showed that daily averaged mass concentration (TSP) during the AD episodes was 458 $\mu\textrm{g}$/㎥, and ionic and metal concentrations were 27.93 $\mu\textrm{g}$/㎥ and 71.7 $\mu\textrm{g}$/㎥, respectively, accounting for 6.1 % and 15.5% of the total aerosol mass. TSP concentrations during episodes were varied from 120 to 1742 $\mu\textrm{g}$/㎥ according to the impact of Asian Dusts and had a tendency of showing higher values at sites in the west side of Korea, which can be explained by the effect of diffusion and deposition. In this study, ionic components like Ca (NO$_3$)$_2$, CaSO$_4$, NaNO$_3$, Na$_2$SO$_4$ were prominent types in secondary aerosol during AD periods and also indicated that V, Co as well as soil elements such as Ca, Fe, Mg, Mn, K correlated well with Al, while Cu, Cd, Pb, Zn didn't agree well with it. In addition, enrichment factors (EFs) for each metal component were obtained to provide simple information about source contribution of Asian Dust, and the results were compared with those from other AD studies. In this study, the results showed that aerosol properties in Korea during the Asian Dust were considerably different from those of general atmospheric condition and specially varied from case to case rather than site to site, which implies that there are certain variations in the soil of source region, pathways of air mass, and meteorological condition. For the enhanced study, those factors should be combined with the features of Asian Dust resolved from this study.

• 한국해양학회지
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• 제29권2호
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• pp.107-118
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• 1994

반폐쇄성 내만인 진해만의 입자유기물 (POM)함량과 C:N:P비의 변화를 1993년 1월 부터 12월 까지 1년간 조사하였다. 입자유기탄소와 질소 및 입자 인의 농도는 각각 198∼4,416 ugC/l과 24∼792 ugN/l 및 4.50∼69.00 ugP/l범위였고 특히 입자유기탄소 와 질소농도는 여름철에 가장 놓고 그 외 계절에는 유사한 농도분포를 보이면 uni-modal한 계절변동이 나타났다. 입자물질의 C:N:P 원자비 역시 여름철에 가장 높았 다. C:N 원소비는 년중 6.53 Redfield ratio와 거의 일치하며 겨울철(1, 2월)을 제외 한 조사기간중 표층수중의 POM 농도와 chlorophyll-a 사이에 높은 상관관계가 나타난 다. 이와 같은 결과들은 조사해역의 입자유기물농도가 식물플랑크톤 생물량에 의해 조 절된다는 것을 보여주고 특히 많은 육수유입과 함께 강한 성층이 형성되는 여름철의 높은 POM농도는 육상으로부터 다량의 영양염 공급에 의한 식물플랑크톤의 대증식에 기 인하는 것으로 보인다. 한편 여름철의 높은 POC:PP 와 PON:PP ratio는 인산염에 비하 여 과다한 질소계 영양염을 함유한 육수유입의 영향으로 인산염이 제한요인으로 작용 한다는 것을 시사한다.

• 한국지구과학회지
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• 제25권6호
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• pp.428-442
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• 2004

본 연구는 낙동강 하류역 강하먼지의 조성 특성을 파악하기 위하여, 광구병형 Dust jar를 사용하여 2002년 6월부터 2003년 5월까지 1년간 낙동강 하류역의 5개 지점에서 시료를 채취하였다. 채취된 강하먼지에 함유된 불용성 성분(Al, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, Pb, Si, V, Zn) 및 수용성 성분($Cl^-$, $NO_3^-$, $SO_4^{2-}$, $NH_4^+$, $Ca^{2+}$, $K^+$, $MG^{2+}$)들은 ICP/AES, AAS, IC 및 UV를 이용하여 정량하었다. 성분에 대한 지각농축계수를 지역별로 비교한 결과 인위적인 오염원인 Cd, Cu, Pb, Zn에서 10 이상의 높은 값을 보였다. 특히 Pb는 감전동, 원동, 신라대, 삼랑진 및 물금 지점 순으로 감소하는 것으로 조사되었다. 계절별 토양입자의 기여율은 겨울철에 16.3 %로서 가장 높았으며, 1년간 평균 기여율은 11.2%이었다. 계절별[$SO_4^{2-}/NO_3^-$] 당량비는 겨울철(5.12)이 가장 높았고, 가을철(3.30)이 가장 낮게 나타났다. 지역별로는 신라대, 감전동, 물금, 원동 및 삼랑진 순으로, 특히 도심에 인접한 지점의 경우가 높게 나타났으며, 평균 당량비는 4.28이었다. 총 강하먼지에 대한 수용성 이온성분의 총 침적량의 비율은 봄철(71.6%), 여름(61.2%), 가을(49.2%) 및 겨울철(48.6%)의 순으로 나타났으며, 평균은 57.6%이었다. 해염입자의 지역별 기여율 분포는 신라대(34.5%), 감전동(28.3%), 원동(17.3%), 삼랑진(17.2%) 및 물금(13.8%)의 순으로 나타났으며, 평균 기여율은 22.1%로 나타났다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제8권3호
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• pp.251-261
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• 2003

곰소만 조간대의 상층 해수 중 질소 성분들(TN, PON, DON, DIN)의 시공간적인 분포와 이런 분포를 결정하는 환경조건인 담수의 유입 (조차, 염분), 생물활동(chlorophyll-$\alpha$, TP, DIP, 규산염 ) 및 저층 퇴적물의 재부유 현상(SPM)과의 상대적인 관련성을 찾아보았다. TN의 연평균 농도는 39.05 $\mu\textrm{m}$ol 1$^{-1}$(31.03~42.93$\mu\textrm{m}$ol 1$^{-1}$)의 분포였고, 4차례의 조사기간 중 담수의 유입이 있었던 9월이 가장 높았으나, 통계적으로 유의한 차이(P<0.05)는 없었다. 유기질소(DON과 PON)가 4월 75%, 8월 95%, 9월 73%, 11월 75%를 차지하여, 적어도 73%이상을 점하고 있으며, 이 성분들은 조사시기별로 조차, 풍속, 강우량 등의 변화가 다양한 조건 하에서도 PON의 경우 13.16~20.04 $\mu\textrm{m}$ol 1$^{-1}$, DON의 경우 11.30~16.38$\mu\textrm{m}$ol 1$^{-1}$의 좁은 범위 내에서 일정한 농도를 유지하고 있었다. DON과 DIN으로 이루어진 용존태와 PON인 입자태가 차지하는 조성 순서는 강우의 효과가 집중된 9월에만 PON>DON>DIN의 순서인데 반해, 연중 DON>PON>DIN의 순으로 나타났다. 8월의 높은 수온과 활발한 생물활동으로 수중 DON이 가장 높게 나타났으며(53%), 9월은 강우의 효과로 PON이 가장 높게 나타났다(47%).또한 용존태 질소(DON과 DIN)는 연중 53~65%를 차지하였다. 조사시기별 질소의 농도 변화는 주로 DIN에 의하여 결정되었다. DIN은 8월에 매우 낮고 1.33~1.62 $\mu\textrm{m}$ol 1$^{-1}$), 9월에는 높은 농도(8.38~14.65 $\mu\textrm{m}$ol 1$^{-1}$)를 나타내었다. 이는 2000년 8월 장기간 계속된 높은 수온과 가뭄 그리고 식물플랑크톤에 의하여 수중 DIN이 소모된 결과로 보이며, 9월은 조사시기 직전에 내린 집중호우로 담수가 대량으로 유입된 결과로 생각된다. 질산염이 DM의 주형태였으며, 연평균 농도는 8.16 $\mu\textrm{m}$ol 1$^{-1}$이며, 담수가 주공급원이었다. 다른 환경 조건들과 상관관계에서 오직 4월 조사시기 중 chlorophyll-$\alpha$ 농도와 DIN(특히 질산염)과 음의 상관관계 (-0.64, p<0.01), 인산염과 규산염과도 음의 상관관계(-0.46, -0.55, p<0.01)를 보였다. 그러나 다른 조사 시기에는 이러한 관계성이 나타나지 않았다. 조사 시기별로 Si(OH)$_4$/DIN/DIP의 농도비를 비교한 결과, 규산염은 연중 식물플랑크톤의 성장에 충분한 농도가 존재한 반면, DIN은 8월에 DIP농도와 비교할 때 필요량의 31%에 불과하여 제한요소로 작용할 수 있음을 나타내었다 따라서 곰소만 조간대 상층 해수 중에 존재하는 BIN의 시공간적인 분포는 조사시기에 따라 다르지만 공통적으로 가장 중요한 조건은 조차와 강우량이었으며, 생물활동도 다소 영향을 미치는 것으로 나타났다.