An analytical method for particulate carbon and other elements by using elemental analyzer was investigated. Carbon, hydrogen, and nitrogen was determined as CO$_{2}$, H$_{2}$, and N$_{2}$, respectively. Organic was determined after scparation from elemental carbon(Cae) by volatilization and thermal decomposition in a heated helium flow. With organic materials examined in this reprot, more than 90% of carbon was detected as above 600$^{\circ}$C. But it is considered that a few percents of some compounds were charred above 550$^{\circ}$C. A small amount of Cae was oxidized in the inert atmosphere above 850$^{\circ}$C, but the reason was not explained clearly. Based on the thermal chracteristics of Cao it was found that the optimum temperature of heating in the helium flow of an elemental analyzer for Cao analysis is 630$^{\circ}$C. Carbon in a sample after removing Cao was assumed as Cae and the gramatom ratio of hydrogen to carbon in the sample was 0.4 and less. Rescovery of nitrogen derived from some ammonium salts and nitrates was 100% by two-step measurement with elemental analyzer. By the analytical method investigated in this report, carbon and other elements in suspended particulates(S.P) collected at an urban area in Seoul were measured. There was a good correlation between total nitrogen in SP measured by elemental analyzer and nitrogen estimated form ammonium ions and nitrate ions in SP. The nitrogen from these ions accounts for 80% of the total nitrogen. It is further suggested that the residue(20%) of the total nitrogen is attributed to the other nitrogeneous compounds.
산업이 발달함에 따라 미세먼지는 환경, 건강, 생활 등 다양한 분야에서 문제를 일으키고 있으며, 특히 대기오염에 의해 발생되는 미세먼지는 심각한 환경문제로 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 전기방사 기술을 적용하여 실리콘 지지체에 셀룰로스아세테이트 고분자 섬유를 방사하여 미세입자를 차단하고, 활성탄 입자를 첨가하여 휘발성유기 화합물을 제거하고자 하였다. 활성탄 비율과 전기방사 시간을 달리하여 활성탄 비율, 필터 두께에 따른 미세먼지 차단효과, 톨루엔 흡착 성능을 분석하였다. 그 결과 전기방사시간이 증가함에 따라 1~3 ㎛ 크기의 입자가 효과적으로 차단되었으며, 활성탄의 양이 0%에서 5%로 증가함에 따라 톨루엔 흡착량이 증가하는 것으로 나타났다. 전기방사 시간이 길어질 경우 필터 두께 증가로 인해 빛 투과가 현저히 떨어졌으며, 20~30분 전기방사한 필터의 경우 빛이 투과하여 창문 필터 적용 가능성을 보여주었다.
The purpose of this study is to investigate climatological variations from the temporal and spatial surface particulate organic carbon (POC) estimates based on SeaWiFS spectral radiance, and to determine the physical mechanisms that affect the distribution of pac in the Gulf of Mexico. 7-year monthly mean values of surface pac concentration (Sept. 1997 - Dec. 2004) were estimated from Maximum Normalized Difference Carbon Index (MNDCI) algorithm using SeaWiFS data. Synchronous 7-year monthly mean values of remote sensing data (sea surface temperature (SST), sea surface wind (SSW), sea surface height anomaly (SSHA), precipitation rate (PR)) and recorded river discharge data were used to determine physical forcing factors. The spatial pattern of POC was related to one or more factors such as river runoff, wind-derived current, and stratification of the water column, the energetic Loop Current/Eddies, and buoyancy forcing. The observed seasonal change in the POC plume's response to wind speed in the western delta region resulted from seasonal changes in the upper ocean stratification. During late spring and summer, the low-density river water is heated rapidly at the surface by incoming solar radiation. This lowers the density of the fresh-water plume and increases the near-surface stratification of the water column. In the absence of significant wind forcing, the plume undergoes buoyant spreading and the sediment is maintained at the surface by the shallow pycnocline. However, when the wind speed increases substantially, wind-wave action increases vertical motion, reducing stratification, and the sediment were mixed downward rather than spreading laterally. Maximum particle concentrations over the outer shelf and the upper slope during lower runoff seasons were related to the Loop Current/eddies and buoyancy forcing. Inter-annual differences of POC concentration were related to ENSO cycles. During the El Nino events (1997-1998 and 2002-2004), the higher pac concentrations existed and were related to high runoffs in the eastern Gulf of Mexico, but the opposite conditions in the western Gulf of Mexico. During La Nina conditions (1999-2001), low Poe concentration was related to normal or low river discharge, and low PM/nutrient waters in the eastern Gulf of Mexico, but the opposite conditions in the western Gulf of Mexico.
Gong, Gyeong Yeop;Kang, Ji Su;Jeong, Kyeong Jin;Jeong, Jun Ho;Yun, Jae Gill
인간식물환경학회지
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제22권1호
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pp.31-38
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2019
Experiments were carried out to investigate the effects of mosses on the removal of particulate matter (PM 10) and volatile organic compounds (VOCs) in an indoor space and on the composition of air. For particulate matter removal experiments, 0.2 g mosquitto coil was burned in a glass chamber, where three kinds of mosses (Plagiomnium cuspidatum, Myuroclada maximowiczii, Etodon luridus) were placed. For VOCs removal experiments, 1 mL paint thinner was volatilized in a glass chamber, where Plagiomnium cuspidatum and Myuroclada maximowiczii were used. As a result, it was found that particulate matter was effectively removed by the three mosses, and the removal efficiency of particulate matter increased as the amount of mosses increased. The amount of VOCs was similar to the level in the control when a low amount of mosses (2 and 4 plates) was used. However, the removal efficiency of VOCs was significant when 6 plates of mosses were used. On the other hand, formaldehyde concentration was 40 times more than the control and carbon monoxide 30 times, when 0.2 g of mosquito repellent was completely burned in a glass chamber. Also formaldehyde removal effect was significant when 6 plates of mosses were placed. However, there was no change in the concentration of indoor oxygen, temperature and humidity by moss plants. In conclusion, the moss plants were effective in removing particulate matter and VOCs, and they are expected to be used for indoor decoration and landscape in order to improve indoor air quality in the future.
Distribution of organic materials In the surface sediments was investigated in September 1983 in Chinhae Bay System. Bottom waters containing less than 1ml/l of dissolved oxygen were found in Masan Bay, and in part of Kohyonsong Bay and Wonmunpo Bay. Organic carbon content in the surface sediments of Masan Bay was about 25mg/g and it decreased with increasing distance from the inner Masan Bay. Mean organic carbon contents in Wonmunpo Bay and Kohyonsong Bay were 25.48 and 31.39mg/g, respectively, which are higher values than those in Masan Bay where large amount of domestic and industrial wastewaters art discharged into the surface water and extensive phytoplankton occurs almost year round. Mean organic nitrogen and pheophyton contents were also the highest in Kohyonsong Bay amont eight subareas. In Masan Bay, settling of organic materials on the surface sediments seemed to be not significant because of active tidal mixing and relatively small size of particulate materials. In Kohyonsong Bay and Wonmunpo Bay large fecal pellets produced in shellfish farms could be easily settled down on the sediment because of weak current regime. DO content in the bottom waters were low in the organic material rich areas, and that suggests biodegradation of organic materials in the surface sediments could be an important oxygen consuming process during the study period of September 1983.
석탄 연소 시 배출되는 미세먼지는 여과성 미세먼지(FPM)와 응축성 미세먼지(CPM)로 구분된다. CPM은 기존의 대기방지시설로 제어가 어려워 CPM의 특성을 파악하기 위한 연구가 진행되고 있다. 응축성 미세먼지(CPM)를 구성하는 성분은 크게 무기성분과 유기성분으로 나눌 수 있다. CPM의 무기성분 중에서 상당한 비율을 차지하는 이온성분에 대해서는 많은 정량분석 결과가 나와 있으나, 유기성분에 대해서는 알려진 바가 적다. 특히 유기성분에 대한 정량분석의 결과가 필요한 상황이다. 본 연구에서는 실험실 규모 석탄 연소로에서 배출되는 CPM의 유기성분 중 방향족 탄화수소(toluene, ethyl benzene, m,p-xylene, o-xylene)와 탄소 수 10부터 30까지의 n-alkane을 정량분석하였다. 실험 결과 방향족 탄화수소 중에서는 toluene이 CPM 유기성분의 1.03%를 차지하여 가장 높았다. 그러나 ethyl benzene, m,p-xylene, o-xylene이 차지하는 함량은 각각 평균 0.11%, 0.18%, 0.51%로 낮은 값을 나타내었다. 반면에 n-alkane 중에서는 triacontane(C30)이 2.64%, decane(C10)이 2.05%로 높은 함량을 보여주었다. 다음으로 dodecane(C12), tetradecane(C14), heptacosane(C27)의 순으로 함량이 높았는데, 이는 toluene 보다 높은 수준이었다. 농도가 검출된 n-alkane 물질들은 tetracosane(C24)만 제외하고 ethyl benzene, m,p-xylene, o-xylene보다 높은 함량을 보였다.
Understanding sources and contributions of $PM_{2.5}$ mass and particulate PAHs from traffic-related pollution can provide valuable information for alleviating air contamination from car emissions in urban areas. Two sampling sites at the Gwangju Institute of Science and Technology (GIST, $35.228^{\circ}N$, $126.843^{\circ}E$) and National institute of environmental research NamBu Supersite (NNBS, $35.226^{\circ}N$, $126.848^{\circ}E$) were selected for comprehensive road-oriented-PM investigations. Continuous measurements from optical particle sizer (OPS) and optical particle counter (OPC) with 24 hr integrated filter based samplers for organic carbon, water soluble organic carbon, and Poly Aromatic Hydrocarbons (PAHs) were conducted during Nov. 3 through 22 in 2014. As a result, $PM_{2.5}$ mass concentrations using OPC and OPS in NNBS presented about twice higher than in GIST due to road dust impacts based on wind direction analysis. In addition, ratios of elemental carbon (EC) to organic carbon (OC) and water insoluble organic carbon (WIOC) to organic carbon (OC) supported an additional evidence of the primary pollutant contributions oriented from road dust. PAHs related to 5 rings such as benzo(e&a)pyrene indicates higher associations.
Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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제19권E3호
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pp.99-120
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2003
Visibility impairment in an urban area is mainly caused by airborne fine particulate matters. Visibility in a clean air environment is more sensitive to the change of PM$_{2.5}$ particle concentrations. However, a proportionally larger reduction in fine particle concentration is needed to achieve a small increment of visibility improvement in polluted areas. Continuous optical monitoring of atmospheric visibility and extensive aerosol measurements have been made in the urban atmosphere of Kwangju, Korea. The mean for fine particulate mass from 1999 to 2002 at Kwangju was measured to be 23.6$\pm$20.3 $\mu\textrm{g}$/㎥. The daily average seasonal visual range was measured to be 13.1, 9.2, 11.0, and 13.9 km in spring, summer, fall, and winter, respectively. The mean light extinction budgets by sulfate, nitrate, organic carbon, and elemental carbon aerosol were observed to be 27, 14, 22, and 12%, respectively. It is highly recommended that a new visibility standard and/or a fine particle standard be established in order to protect the health and welfare of general public. Much more work needs to be done in visibility studies, including long-term monitoring of visibility, improvement of visibility models, and formulating integrated strategies for managing fine particles to mitigate the visibility impairment and climate change.e.
아산만에서 영양염 및 입자성 유기물의 계절적 변화를 조사하였다. 영양염은 8월에 높고 2월에 낮았으며 무기 질소와 인산 인의 원자비는 5월의 24.8을 제외 하고는 Redfield ratio와 유사하였다. 5월에 인산 인을 제외한 다른 영양염들은 염분이 $31.5{\sim}32.0\%0$까지는 염분이 증가할수록 감소하였으나 그 후 다시 증가하여 하구 내에서 영양염 공급이 있음을 시사해주고 있다. 그러나 8월의 조사에서 영양염과 염분이 좋은 역상관 관계는 이 시기에 영양염 공급원이 담수 유입으로 추정된다. chlorophyll a 농도는 5월에 최대이었고 조사시기 동안 Rb/Ra(Rb: fluorescence before acidification, Ra: fluorescence after acidification) 비가 비교적 낮아 조사해역의 식물플랑크톤이 생리적으로 성장하기에 나쁜 환경에 있는 것으로 사료된다. 입자성 유기 규소(PBSi)와 입자성 유기탄소(POC)의 비가 낮고 PBSi/chlorophyll a 비 및 POC/chlorophyll a 비가 상대적으로 높아 아산만에서 저층으로부터 많은 non-living detritus의 공급이 있는 것으로 판단된다.
본 연구에서는 몬순 기후지역에 위치한 대형 인공호(소양호)로 유입하는 유기탄소의 양의 시간적 변화와 호수로 유입 후의 침강하는 탄소의 양을 계산하였다. 또한 이렇게 침강한 유기물이 심층 혐기성 분해 후 발생하는 메탄의 양을 측정하였다. 조사 결과 몬순 강우의 영향으로 여름철 많은 양의 유기탄소가 유입수를 통해 호수로 유입하는 사실을 확인하였고, 침강하는 유기탄소 양 또한 상당함을 확인할 수 있었다. 또한 유기탄소의 순환 및 온실가스 방출연구에 중요한 부분인 메탄 방출량을 측정한 결과 그 양이 이미 조사된 다른 호수와 비교했을 때 더 많은 양의 탄소가 메탄의 형태로 배출됨을 알 수 있었다. 향후 온실가스 저장소(inventory) 대상 선정에 있어서도 인공호의 중요성을 무시할 수 없음을 확인했다. 그러나 호수의 메탄 발생량을 정량하기 위해 메탄 기포 발생의 산발적인 특성을 고려하고 시공간적 발생의 특징을 연구하는 것은 향후 필수적이다. 더욱이 현재 우리나라 호수를 대상으로 한 메탄가스 발생의 연구는 극히 드물기 때문에 더 많은 관심이 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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