• 자원환경지질
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• 제34권5호
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• pp.461-470
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• 2001

시흥광산은 1973년 폐장되었으며 1990년 초에 선광장 및 광미야적장에 있던 광미들을 제거한 후 그 자리에 소각장을 건설하는 폐광 복원사업을 실시하였다. 그러나 현재에도 광미가 완전히 제거되지 않았으며 광산 가동기간동안 많은 양의 광미가 주변 토양 및 논으로 이동, 퇴적된 것이 확인되는 바 광미와 물 반응으로 인한 침출수 형성과 주변 지하수 토양의 중금속 오염이 예상된다. 된 연구는 잔류광미와 물 반응에 따른 광산배수의 지구화학적 진화과정을 분석하고 주변 지하수 · 토양 오염 가능성을 평가하고자 하였다. 광미에서 추출한 공극수는 깊이에 따라 그 농도가 증가함을 보여 광미-불 반응을 통하여 지속적으로 중금속이 용출됨을 시사한다. 광미 중금속 용출은 공극수뿐 아니라 표면과 심부에서 각자 채취한 광미시료들간의 화학성분 차이에서도 확인된다. 광산 배수 기원지역과 하부 지역의 지하수 시료를 거리에 따라 채취, 분석한 결과 Cd, Pb 및 Zn 등은 국내 및 미국환경청 음용수 기준을 초과하며 광산배수의 영향을 받은 결과로 해석된다. 실내 회분식 시험 결과 원소들은 농도가 급격히 감소하는 것과 비교적 일정한 농도를 보이는 두 가지 양상을 보였으며 이는 일부 원소들이 평형농도에 도달하고 있기 때문으로 생각된다 회분식 시험에 사용한 증류수의 평균 pH는 6.5∼7.0의 범위로 이를 pH 4로 조정한 결과 원소들의 용출량이 급격히 증가하였다. 본 지역의 잔류광미는 지속적으로 주변의 지하수와 토양을 오염시킬 것으로 판단되며 이는 산성비등의 영향으로 인하여 급격히 증가할 것이다.

• 자원환경지질
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• 제53권3호
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• pp.235-244
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• 2020

폐광산 지역에서 발생하는 광산배수의 오염원소중 하나인 구리(Cu)는 낮은 농도에서도 독성을 지니고 있어 수계환경에 노출되기 전에 처리되어야 한다. 본 연구에서는 경남 고성군 S광산의 갱내수 정화시설의 Cu 제거효율을 개선하기 위해 석회석과 폐상퇴비를 혼합한 자연정화 기반의 반응조를 이용하여 약 9개월 동안 현장 파일럿실험을 수행하였다. 반응조별 유입수 대비 pH 증가량과 Cu 제거효율은 Successive Alkalinity Producing System (SAPS) > Reducing and Alkalinity Producing System (RAPS) > 석회석반응조 순으로 나타났다. SAPS조와 RAPS조에서는 석회석의 영향과 동시에 유기물의 분해로 인한 알칼리도의 부과로 석회석반응조보다 높은 pH 환경을 조성하였다. pH가 증가할수록 Cu 제거효율이 높아지는 결과를 통해 pH 상승이 Cu를 처리하는 주된 기작임을 확인할 수 있었다. 또한 황산염환원박테리아(Sulfate Reduction Bacteria, SRB)가 SAPS조에서 가장 많이 활성화 된 것을 확인 할 수 있어, 황산염환원반응도 Cu를 제거시키는 기작에 관여함을 판단할 수 있었다. 본 연구는 S광산에서 발생하는 광산배수의 특성에 알맞은 맞춤형 정화공정을 도출하기 위해 현장 그대로의 조건에서 실험을 수행한 것에 의의가 있으며, 향후 정화시설의 개선에 있어 공법 선정에 도움을 줄 수 있을 것이다.

• 한국광물학회지
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• 제28권3호
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• pp.209-220
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• 2015

폐광산에 방치되어 있는 폐광석으로부터 유용금속이온을 그 지역 토착박테리아를 이용하여 효과적으로 용출시키고자 하였다. 토착호산성박테리아를 중금속 이온에 내성이 형성될 수 있도록 중금속 이온에 주기적으로 반복 적응시켰다. 그 결과 적응실험이 진행될수록 성장-배양액의 pH가 더 안정적으로 감소하였다. $CuSO_4{\cdot}5H_2O$에 9주와 12주 동안 적응시킨 박테리아를 이용하여 42일 동안 미생물용출을 수행한 결과, 용출-배양액의 pH는 적응 횟수에 비례하여 더 빠르게 감소하였다. 황동석과 Cu 함량이 고성 폐광석에 비하여 상대적으로 적게 포함된 연화 폐광석에서 더 많은 박테리아들이 부착하였고, 또한 Cu와 Fe 함량은 고성 박테리아 시료(각각의 용출률 = 66.77%와 21.83%)에 비하여 연화 박테리아 시료(각각의 용출률 = 92.79%와 55.88%)에서 더 많이 용출되었다. 따라서 중금속으로 오염된 광산에 오랫동안 서식한 토착호산성 박테리아를 이용한다면 또한 이 박테리아들을 목적중금속 이온이 포함된 성장-배양액에 계속하여 주기적으로 적응시킨다면, 폐광석으로부터 유용금속이온을 더 효과적으로 용출시킬 수 있을 것으로 확신한다.

• 터널과지하공간
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• 제26권6호
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• pp.455-465
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• 2016

광물자원 채굴을 위한 지하 채굴공동의 붕괴는 인간이 생활하고 있는 지역의 지반침하 피해를 유발할 수 있다. 지반침하를 방지하기 위하여 과거 광산지역에 대한 도면이나 사진 자료는 광해방지사업을 위하여 중요한 정보가 되고 있다. 광산지역의 조사, 광산 안정성 평가, 보강공사 등 일련의 과정은 통상적으로 과거 폐광산의 도면 및 사진정보에 근거하여 수행된다. 한국은 일제강점기 및 1960년대 광산 활황기에 수많은 광산이 무질서하게 개발되었다. 그러나 광산 관련 정보는 사용에 제한적인 상황이며, 시간이 지남에 따라 더 희소해질 것으로 본다. 한국광해관리공단은 현실적인 대안을 수립코자 한다. 본 연구에서는 과거 광산개발 굴진에 관련한 대한 기초정보를 통계적으로 검토하고, 진보된 폐광산 지하공동 측정기술에 대하여 연구하였다. 한국의 1,784개 폐광산에 대한 4473개 갱도(갱구) 조사자료를 수집하여 정리하였다. 분석결과, 한국의 소규모 갱도(갱구) 평균 수치는 높이 1.982 m이며, 폭 1.959 m로 분석되었다. 또한 형상계수(shape factor, S)의 평균값은 0.485로 분석되었다. 이러한 폐광산 수치 자료는 한국의 폐광산을 이해하고 연구하는 데 도움이 된다. 따라서, 광산 지하공동 측정기술의 발전은 미래의 광산 지반침하방지사업의 효율화에 기여할 것으로 본다.

• 환경영향평가
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• 제18권4호
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• pp.209-218
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• 2009

The purpose of this study was to accumulation of the heavy metals by riparian vegetation throughout analysis of the heavy metal concentration in riparian vegetation, water, and sediment near mine drainage. According to analyzing concentration of the heavy metals in riparian vegetation, water, and sediment the heavy metal was indicated at the leaf significantly. Compared with the concentration of sediment soil, the maximum concentration of the As, Cd, CN, Pb, Zn was higher 2.6, 2.6, 25, non-detect, and 15 times in leaf. Also those concentration have 9.6, 16.6, 25, 1.6, and 25 times in root. As the results, the author can know the sediment has a very relative to vegetation in mine drainage. because, the increasing of concentration of heavy metal in sediment gives the more accumulative concentration of heavy metal in vegetation. Compared with the concentration of conta minated site and non-contaminated site. As, Cd, CN, Pb, Zn the maximum concentration in sediment soil was higher 5.7, 258.1, 10.9, 370.0, and 298.3 times respectively. In case of vegetation, the maximum concentration of the As, Cd, CN, Pb, Zn was higher 5.6, 62.3, 5.0, non-detect, and 30.6 times in leaf. Also those concentration have 8.5, 63.3, 2.6, 60.7, and 62.1 times in root. In this study, the author can surmise that there indicated a lot of adsorption with the heavy metal concentration in contaminated mine drainage.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제25권3호
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• pp.12-22
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• 2020

Managed aquifer recharge (MAR) is a promising water management strategy for securing stable water resources to overcome water shortage and water quality deterioration caused by global environmental changes. A MAR demonstration site was selected at Imgok-ri, Sangju-si, Korea, based on screening for the frequency of drought events and local water supply situations. The abundant groundwater discharging from a nearby abandoned coal mine is one of the potential recharge water sources for the MAR implementation. However, it has elevated levels of arsenic (~12 ㎍/L). In this study, the potential of the natural attenuation of arsenic by the field geological media was investigated using batch and column experiments. The adsorption and desorption parameters were obtained for two drill core samples (GM1; 21.8~22.8 m and GM2; 26.0~27.8 m depth) recovered from the potentially water-conducting fracture-zones in the injection well. The effluent arsenic concentrations were monitored during the continuous flow of the mine drainage water through the columns packed with the core samples. GM2 removed about 60% of arsenic in the influent (0.1 mg-As/L) while GM1 removed about 20%. The results suggest that natural attenuation is an acitive process occurring during the MAR operation, potentially lowering the arsenic level in the mine drainage water below the regulatory standard for drinking water. This study hence demonstrates that using the mine drainage water as the recharge water source is a viable option at the MAR demonstration site.

• 한국조경학회지
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• 제34권6호
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• pp.111-129
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• 2007

Industrial heritage artifacts may include the industrial products, technologies and infrastructures that have contributed to modernization beginning with the Industrial Revolution. The history of our industrial heritage spans 50 to 150 years and can be characterized by taking into account the site and the technology. This paper analyzes 13 precedents in Japan, Canada, and the United States in terms of these concerns, with focus on the reuse of abandoned mines as industrial heritage. Field surveys and interviews about each abandoned mine were used to obtain historical records and material. The results describe progress in three phases (1) recognizing phase, (2) organizing phase, and (3) maintenance management phase. A proper methodology for reuse is necessary to ensure the authenticity of the abandoned mine, particularly in the face of poor tourism-oriented approaches. As a result of analyzing the 13 cases, we determined that the following principles should be considered during the reuse process. Firstly, reuse of abandoned mines should not be compulsory but should be a spontaneous process and especially, should be carried out by inhabitants. Secondly, education and real experiences in the abandoned mine should be used to ive visitors a feeling of authenticity. Thirdly, creative remodeling methods can be used to enhance the abandoned mine's facilities and the site. Finally, historic and new functions should be the focus of the revitalization. Because this paper mainly focused on 13 precedents, there are likely more diverse cases. However, the conclusions of this report have practical value for reuse of abandoned mines and can be used in establishing methods for reusing Korean abandoned mines as industrial heritage.

• 지질공학
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• 제6권2호
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• pp.65-81
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• 1996

Friar Tuck 폐광산은 인디아나주 남서부 Tuck Greene-Sullivan 군 경계에 위치하고 있다. 현재 진행중인 복구작업이 시행되기 전, Friar Tuck 광상은 인디아나주 내에서 가장 규모가 크고 환경오염상태가 심각한 폐탄광중의 하나였다. 직접 식물재배법이 tailing ponds에 적용되었다. 버럭더미는 산성수의 오염을 막고 토양이 외부로 흘러 나가는 것을 방지하기 위해 표면을 고른 후 토양오염이 비교적 덜 된 흙으로 덮고 농업용 석회석, 화학비료 및 퇴비를 뿌려 풀 종자를 심었다. 사면의 침식방지를 최소화 하기 위하여 terrace, diversion ditch, 및 gabion structures가 설치도었다. 산성수 처리를 위하여 실내 및 광산현장에서 인회석을 이용한 새로운 방법이 실험되었다. 인회석은 산성수 본래의 pH를 유지하면서 철 및 알루미늄을 효과적으로 제거하였다. 광산폐기물에서 파생되는 산성수 내의 철 및 알루미늄의 농도가 높은 경우에도 이 방법을 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제18권1호
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• pp.147-156
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• 1995

Restoration of ecosystems degraded by heavy metal pollution can be accomplished by soil amendment and selection and utilization of plants tolerant to heavy metals. Two former zinc mine sites, Sambo Mine in Hwasung, Kyonggi-do and the Second Yonhwa Mine in Samchuk, Kangwon-do, were selected for collection of plant samples and for determination of heavy metal tolerant species. Dominant species on mine waste deposits in Hwasung site were Panicum bisulcatum and Echinoch/oa crus-galli, while those in Samchuk site were Aster yomena, Setaria viridis, Artemisia lavandulaefolia and Oenothera odorata. Mean contents of zinc, lead and cadmium in Hwasung soil were 103, 117 and 1 ppm, respectively, while those in Samchuk soil were 23, 6 and 4 ppm, respectively, Zinc contents were higher in Echinochloa crus-galli from Hwasung and in Artemisia lavandulaefolia from Samchuk, while lead contents were higher in Panicum bisulcatum and Echinochloa crus-galli from Hwasung and Lactuca sonchiJolia and Pinus densiJolia from Samchuk. Plant species with higher cadmium contents were Panicum bisulcatum and Lactuca sonchiJolia. Comparison of metal contents between roots and shoots showed that Echinochloa crus-galli was a zinc accumulator, while Panicum bisulcatum, Persicaria hydroPiPer, Pinus densiJlora and Lactuca sonchiJolia were zinc excluders. In addition, Panicum bisulcatum and Persicaria hydroPiPer were proved to be lead excluders. When both heavy metal contents in plant tissues and biomass of individual plants are considered, it can be concluded that Echinochloa crus-galli and Panicum bisulcatum from Hwasung and Artemisia lavandulaefolia and Aster yomena are heavy metal absorbing plants. The effect of heavy metals on seed germination showed that Artemisia princeps var. orientalis had higher germination rates, but no significant difference in concomitant decrease of germination rates among the species investigated were found by increasing heavy metal contents.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제15권4호
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• pp.21-29
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• 2010

As the target area of this study, the coal mine site of Dongwon Sabuk mine.,ltd. is located in the remote mountainous region. To purify the acid mine water contaminated with heavy metals, a pilot-scale plant was built at the surrounded area of a mine shaft and operated to simulate active treatment system that could not only possibly setup the facility in a small available area, but also has a high efficiency. According to the various conditions of basin sequence, existence of sludge return, and lime injection position, six different types of treatment series were investigated in terms of treatment efficiency. As a result, the aluminum concentrations of the most effluents were in the range of 0.005~0.030 mg/L, which was too low to compare. The manganese concentration in the treated water were in the range of 3~9 mg/L, not following any regular trend. As found in the results of iron concentration, the case of addition of oxidation and sludge return steps showed higher efficiency than the others. As a standpoint of the installation of full-scale physicochemical treatment facility, the experimental results showed that the batch of oxidation and high density sludge return processes are existed and neutralization was followed by oxidation, had a stable treatment efficiency.