• 한국환경농학회지
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• 제23권1호
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• pp.15-21
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• 2004

우리나라 중부지역에서 1998년 $3{\sim}5$월에 과수원 토양 164지점(경기 48, 강원 36, 충북 36, 충남 44지점)을 대상으로 표토($0{\sim}20\;cm$)와 심토($20{\sim}40\;cm$)로 나누어 채취하여 토양내 중금속함량과 분포특성, 총함량에 대한 침출액별 가용성 함량비율 및 토양 이화학성과의 관계를 비교 검토한 결과는 다음과 같다. 과수원 토양중 0.1N-HCl 침출성 평균함량은 Cd 0.080, Cu 4.23, Fb 3.42 mg/ks 1N-HCl 침출성 As 평균함량은 0.44 mg/kg, 중금속 총함량은 Zn 78.9, Ni 16.09 및 Hg 0.052 mg/kg 이었다. 과수원 토양내 중금속 평균함량은 우리나라 토양환경보전법의 토양오염 우려기준(Cd 1.5, Cu 50, Pb 100, Zn 300, Ni 40, Hg 4 mg/kg)과 비교하여 $1/2.5{\sim}1/76.9$ 수준으로 안전하였다. 토양의 중금속 총함량에 대한 침출액별 가용성 함량비율은 Cd $5.4{\sim}9.2$, Cu $27.9{\sim}47.8$, Pb $12.6{\sim}21.8$, Zn $15.8{\sim}20.3$, Ni $5.3{\sim}6.3$, Cr $0.7{\sim}3.6%$ 이었고, 특히 0.05 M-EDTA 침출성 Cu 및 Pb의 침출비율이 상대적으로 높게 나타났다. 토양내 Cd, Pb 및 Ni의 총함량은 모래함량과 부의상관, 미사와 점토함량과는 정의 상관을 보였다. 토양의 중금속 총함량에 대한 침출액별 가용성 함량비율은 점토함량과는 부의 상관을 보였으며, Zn과 Ni의 함량비율은 토양 pH값, 유기물 및 유효인산 함량과 정의 상관을 보였다. 이상의 결과에서 볼 때 과수원 토양의 중금속 함량은 토양환경보전법의 토양오염기준보다 매우 낮아 안전하였으나 영농활동에 의한 영향으로 볼 수 있는 농도수준이 검출된 일부 토양에서 조사되었다. 따라서 최근의 친환경농업 측면으로 볼 때 영농형태별 중금속의 분포 및 농업자재에 의한 농경지내 중금속 부하량에 근거하여 중금속 오염유무를 평가할 수 있는 판단기준에 대한 연구가 필요하다고 생각된다.

• 환경정책연구
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• 제5권2호
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• pp.27-47
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• 2006

토양오염실태조사 및 특정토양오염관리대상시설 부지 등에서 토양오염조사의 효율을 획기적으로 높일 수 있는 정책제안의 마련을 시도하였다. 우리나라 정부기관에서 토양이 오염된 부지를 찾아 내는 조사효율이 2% 정도로 매우 낮은바, 이에 대한 근본적인 요인 분석과 더불어, 토양오염조사에 관한 미국, 영국, 독일, 네덜란드, 일본의 법 제도 비교 분석을 통해 다음의 네 가지 정책방향을 제안하였다. 첫째, 토양오염 의혹부지에 대한 이해당사자로 하여금 적극적으로 당해 부지의 토양오염 여부를 조사할 수 있도록 책임법규로서의 토양환경보전법의 기능을 보완하고 강화해야 한다. 둘째, 토양오염실태 조사 및 토양오염관리대상시설과 관련된 토양오염조사가 적극적으로 이루어질 수 있도록 토양오염조사체계를 획기적으로 개선해야 한다. 토양오염 의혹부지에 관련된 이해당사자가 민원을 제기하고, 토양오염조사 결과에 대해 인센티브를 얻고 책임을 질 수 있는 민간 환경전문업체가 토양오염조사를 수행할 수 있는 새로운 토양오염조사체계를 고려해야 한다. 셋째, 토양오염신고 제도의 강화이다. 현행 토양오염신고 제도의 의무화를 고려할 수 있다. 나아가서는 일정 규모의 토양오염 이상에 대해서는 이로부터 영향을 받을 수 있는 주민 등이 이를 인식할 수 있도록 공시하는 것도 고려해 볼 수 있다. 넷째, 토양이 오염된 부지를 찾음으로써 인센티브를 얻을 수 있는 민간 환경전문업체가 토양환경 평가의 수행기관으로 포함되는 것이다.

• 자원환경지질
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• 제54권4호
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• pp.483-494
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• 2021

본 연구에서는 폐금속광산과는 달리 우려기준 전후의 낮은 비소 오염농도 분포특성을 가지는 폐석탄광산 농경지 토양을 대상으로 광해방지사업(토양개량·복원사업) 시 복토층의 두께 감소 가능여부를 벼를 식재한 담수형 컬럼실험을 통해 검토하였다. 담수 후 4개월 동안 토양용액의 pH, EC, ORP 및 무기원소(Fe, Mn, Ca, As) 농도를 모니터링한 결과 컬럼하층에서 상층으로 미치는 영향은 높지 않은 것으로 나타났다. 복토 두께에 따른 비교에서도 하층의 영향보다는 복토층 두께 변화에 따른 ORP 변화가 복토재 무기원소의 거동에 영향을 미치는 결과를 보였다. 이러한 결과는 토양용액의 거동이 상하층간 반응의 영향보다는 각 층별 나타나는 토양의 이질성에 우선하여 나타난 것으로 판단되었다. 모니터링 종료시점에서 채취한 벼 뿌리의 비소 농도는 현행 사업 조건과 같은 40 cm 두께의 복토층을 조성한 경우 컬럼하층의 안정화 처리여부에 상관없이 대조구 대비 98%가 감소되었다. 20 cm 두께의 복토층에서는 오염토의 안정화가 없을 경우 58%, 안정화처리 시 80%의 전이감소 효율을 나타내었다. 따라서 오염 농경지 토양에 대한 적정 안정화 처리를 수행할 경우 복토재의 사용량을 감소시킬 수 있으며, 경제적인 사업수행효과도 이룰 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권1호
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• pp.1-6
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• 2015

The objectives of this study were to calculate the radius of influence (ROI) of well for an air-sparging (AS)/soil vapor extraction (SVE) system and to evaluate the applicability of the system applied for the remediation of the petroleum contaminated rail site. For air permeability test, three monitoring wells were installed at a location of 1.3 m, 2.3 m, 3.0 m from the extraction well. And the pressure of each monitoring well was measured by extracting air from the extraction well with the pressure and flow of $(-)2,600mmH_2O$ and $1.58m^3/min$. The ROI for an extraction well was calculated as 4.31 m. Air was injected into the injection well with the pressure and flow of $3,500mmH_2O$ and $0.6m^3/min$ to estimate the radius of influence for oxygen transfer. Oxygen concentrations of air from three monitoring wells were measured. The ROI of an injection well for oxygen transfer was calculated as 3.46 m. The 28 extraction wells and 19 injection wells were installed according to the ROI calculated. The AS/SVE system was operated eight hours a day for five months. The rail site was contaminated with the petroleum and concentrations of benzene, toluene, and xylene were over the 'Worrisome Standard' of the 'Soil Environment Conservation Act'. The contaminated area was estimated as $732m^2$ and contaminants were dispersed up to (-)3 m from the ground. During the operation period, soil samples were collected from 5 points and analyzed periodically. With the AS/SVE system operation, concentrations of benzene, toluene, and xylene were decreased from 7.5 mg/kg to 2.0 mg/kg, from 32.0 mg/kg to 23.0 mg/kg, from 35.5 mg/kg to 23.0 mg/kg, respectively. The combined AS/SVE system applied to the rail site contaminated with volatile organic compounds (VOCs) exhibited a high applicability. But the concentration of contaminants in soil were fluctuated due to the heterogeneous of soil condition. Also the effect of the remediation mechanisms was not clearly identified.

• 환경영향평가
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• 제32권5호
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• pp.269-278
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• 2023

서울 도심에 있는 어린이 모래 놀이터의 안전한 사용을 확인하기 위해 토양 중금속(Cd, Cu, As, Pb, Zn, Ni, Hg, Cr⁶⁺) 오염현황을 조사하였다. 시료 채취 장소는 서울시 7개 자치구에서 281개소를 선정하였다. 본 연구에서 중금속의 전체 평균 농도는 Cd 0.21 mg/kg, Cu 5.97 mg/kg, As 2.40 mg/kg, Pb 7.55 mg/kg, Zn 34.08 mg/kg, Ni 4.22 mg/kg, Hg 0.02 mg/kg였다. Cr⁶⁺은 불검출되어, 이를 포함하는 중금속 7종 모두 토양오염우려기준 1 지역 기준보다 낮은 것으로 나타났다. 아울러 토양오염등급(SPC)을 평균값으로 평가했을 경우에 7개 자치구 모든 지점에서 1등급인 100 미만인 것으로 나타나 건전한 토양 상태임을 보였다. 하지만 최대값으로 평가했을 경우 5개 자치구에서 일부 100 이상의 값을 나타내었다. 따라서 안전한 토양환경을 위하여 어린이 놀이터의 관리주체인 지자체의 지속적인 관리와 관심이 필요한 것으로 보인다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제54권4호
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• pp.290-295
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• 2011

본 연구는 산약(Disocorea batatas)을 대상으로 토양 및 관개용수의 질 평가, 화학비료 및 퇴비의 사용실태 그리고 잡초 및 병해충 실태에 대한 현장 및 설문조사를 통하여 생산단계에서 good agriculture practices (GAP) 기반조성에 유용한 데이터를 제시하고자 하였다. 산약 재배지 토양과 관개용수 중 카드뮴, 납, 구리 및 아연 모두 자연함유량 수준으로 조사되었다. 산약재배지 관개용수 가운데 총질소는 대부분의 조사지점에서 기준치를 초과하였으나 총인은 기준치 이하로 나타났다. 산약 재배지에 화학비료와 퇴비가 복합적으로 과량 투입되고 있음이 현장 설문조사에서 나타나 최적의 양분종합관리 프로그램의 도입이 필요한 것으로 나타났다. 산약 재배지에서 우점 잡초는 바랭이(Digitaria sanguinalis), 쇠비름(Portulaca oleracea) 그리고 깨풀(Acalypha australis)로 나타났으며, 제초제 처리횟수는 1년에 2회 처리가 가장 많았고, 일부 농가에서는 4회까지 처리하는 경우도 있었다. 또한 산약 재배지에서 병해는 탄저병과 잎마름병이 주로 발생하였고, 해충으로는 응애가 주로 출현하는 것으로 조사되었다. 병해충 방제 목적으로 살충제나 살균제를 연 4~5회 처리하고 있었다. 산약의 안전성과 지속적인 농업생산성을 유지하기 위해서는 화학비료와 농약의 저투입이 필요하며, 궁극적으로는 유기농업에 의한 우수 산약의 재배기술 개발이 이루어져야 할 것이다.

• 자원환경지질
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• 제52권2호
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• pp.141-158
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• 2019

경남에 소재하는 삼천포 및 하동 석탄 화력발전소 인근 농경지 토양을 대상으로 중금속 함량을 측정하였다. 삼천포지역 48개, 하동 지역 61개의 표토 및 심토를 대상으로 분석한 결과, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn는 모두 토양오염 우려기준 미만으로 나타났으나 Cd는 삼천포 38개, 하동 13개 시료에서 우려기준을 초과하였다. 지질부하지수와 농축계수를 구한 결과 Cd는 높은 오염도를 보였으며 Cd와 Pb는 인위적 오염원에 의한 토양 내 농축인 것으로 보인다. 그러나 연속추출을 통해 중금속의 존재형태를 규명한 결과 Cd를 포함한 토양 내 중금속들은 대부분 용출 가능성이 매우 적은 형태로 존재하여 생물이용도가 낮게 나타났다. 이러한 결과는 석탄 화력발전소 인근 토양이 인위적인 요인으로 인해 Cd로 오염되었으나 인근 생태계로 유입될 가능성은 낮음을 의미한다.

• 자원환경지질
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• 제37권1호
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• pp.61-72
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• 2004

덕음광산 광미야적장과 인접한 논토양의 토양수를 채취하여 토양분석결과와 함께 오염영향을 조사하였다. 시료는 광미야적장을 기준으로 거리별로 채취하였으며 동일지점에서는 깊이별(0, 30, 50cm)로도 채취하였다. 광미야적장과 거리에 따른 원소농도변화는 토양보다 토양수에서 더 뚜렷이 나타나 토양보다 토양수에서의 반응이 더 빠름을 시사한다. 대부분의 토양시료에서 Cd, Pb, Zn, Cu등은 자연배경농도에 비하여 부화되었으나 As과 Ni은 자연농도한계를 넘지 않았다. 국내 토양환경보전법의 기준에 의하면 Pb만이 농경지 오염정화 기준을 초과하였으나 전체용출방법을 채택한 네덜란드 기준과 비교할 때 일부시료에 대해 Cd, Pb 및 Zn의 경우 intervention value를 Cu의 경우 target value를 초과하여 실제 오염영향이 더 클 수 있을 것으로 평가되었다. 토양과 토양수 모두 광미야적장 가까운 곳의 시료들에서 중금속의 농도가 높으며, 연속추출결과 중금속 농도가 높은 토양의 경우 교환 가능한 형태의 비율이 더 높아 광미에서 토양으로 인입된 오염물질들이 주로 교환가능 또는 산화가능과 같이 쉽게 재 용출될 수 있는 형태로 많이 존재함을 알 수 있었다. Cd, Cu, Pb 및 Ni 등의 중금속 원소들이 토양에서 자연농도에 비해 부화되어 있음에도 불구하고 토앙수내 농도는 일반적으로 매우 낮은 농도를 보인다. 이는 산화/환원 상태의 변화에 따라 중금속의 좋은 흡착제인 환원철 황화물 또는 산화철 등이 형성되어 토양수에 존재하는 미량원소들을 제거하기 때문인 것으로 생각된다. 토양수 중금속은 토양표면에 흡착되거나 교환 가능한 형태 등으로 제거되며 pH, Eh와 같은 지구화학조정인자들의 변화에 따라 다시 토양수로 방출되어 식물체에 흡수될 것으로 예상된다. 지구화학모델링 결과, Pb와 Cu에 대해 농도를 조정하는 고형물질이 존재하는 것으로 예측되며, 반면 Zn와 Cd은 흡/탈착에 의해 농도가 조정될 것으로 예상된다. 따라서 토양수를 통한 오염물의 이동은 표면 흡착과 침전등과 같은 반응으로 제한되어 확산범위는 상대적으로 적을 것으로 생각된다. 그러나 중금속들이 토양과 토양수 사이를 반복적으로 거치면서 주변 생태에 미치는 영향이 지속적인 면은 고려되어야 한다.

• 한국환경농학회지
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• 제31권3호
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• pp.217-223
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• 2012

본 연구에서는 돈분 액비를 연용한 논토양 및 밭토양의 유해 중금속을 관리하는 방안을 마련하고자 전국적으로 액비를 장기 시용한 연차별 논토양 41점과 밭토양 54점을 채취하여 유해 중금속인 카드뮴, 구리, 니켈, 납, 아연, 비소의 함량을 조사하였다. 액비연용에 따른 년차별 변화에서 논토양 및 밭토양 중금속 전함량은 원소별로 일부 증가하는 경향은 보이나 연도별 축적 차이를 통계적으로 확인할 수 없었다. 그러나 액비연용에 따른 중금속 특히 구리 및 아연의 축적 여부는 이들이 식물영양에 필수 원소로 작용함을 고려하여 보다 장기적인 관점으로 계속 검토되어야 할 사항이다. 그러나 일부 밭토양에서 토양오염 우려기준을 초과하는 지점이 조사되어 액비 시용 전 토양 내 중금속 함량조사를 통해 시용 여부를 결정하여야 할 것이다.

• 자원환경지질
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• 제51권4호
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• pp.371-379
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• 2018

많은 나라에서는 화력발전소 석탄연소 잔재물로 생산되는 석탄재를 소량의 시멘트와 혼합, 저강도 콘크리트를 만들어 지반함몰지, 폐갱도, 도로관거 뒷채움재 등으로 재활용하는 방안이 석탄재의 대규모 처리방안으로 자주 검토된다. 본 연구에서는 석탄재로 저강도콘크리트를 만들어 콘크리트 내 중금속함량 변화를 고찰하였다. 이를 위하여 시멘트만을 사용하는 경우와 시멘트의 반을 비산재로 대체하는 경우, 모래를 골재로 사용하는 경우, 그리고 회처리장의 매립재로 모래골재를 대체하는 경우에 대한 콘크리트 공시체를 제작하여 중금속농도 변화를 고찰하였다. 중금속 함량은 토양오염공정시험기준에 따라 이루어졌으며, 중금속함량에 가장 큰 영향을 주는 재료들도 평가하였다. 연구결과, 시멘트는 다른 어떤 재료들 보다 Cu, Pb, Zn에서 현격히 높은 중금속농도를 보였다. 이로 인하여 시멘트를 비산재로 대체할 경우 중금속 농도는 뚜렷이 낮아지는 경향을 보였다. 매립재는 전체적으로 비산재에 비하여 낮은 중금속농도를 보였지만, 모래보다는 높은 Cu 및 Ni농도와 낮은 Pb농도를 보였다. 전체적으로는 콘크리트 내 중금속농도는 각 재료의 혼합에 의하여 결정되는 양상을 보였다. 본 연구에서 제작된 공시체는 모든 조사된 항목에 있어 토양환경보전법이 정한 토양오염우려기준(1지역)보다 현격히 낮은 농도를 보였다.