• 제목/요약/키워드: Soil crust

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황사발생지역에서 토양입자의 화학적 특성 (Soil Chemical Properties in Asian Dust Source region in Northern China)

  • 한진석;신선아;공부주;박문수;박순웅;김수진
    • 환경영향평가
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    • 제13권6호
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    • pp.277-284
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    • 2004
  • The chemical composition and properties of soil were determined at selected sites, such as Loess plateau, Gobi and sand deserts in northern China, where most dust storms occur. Although the transport of this sort of dust storms to Korean peninsula is a well-documented phenomenon, there is not enough information about the very source regions. In this reason, this study tried to measure the chemical composition, including soil elements, anthropogenic elements and ions for soil samples so that certain properties of some major source regions of Asian Dust can be provided. Furthermore, the results are classified into four types of soil like Loess, Loess & sand, Gobi, and sand in order to identify the characteristics and difference among the types. $(X/Al)_{crust}$ values for each soil type were also calculated in this study and compared with those of other references including Asian Dust material(ADM). The results indicated that Ca contribution was higher than Al in all the soil types of this study including ADM and, compared with the values of urban area, contribution of anthropogenic elements such as Cr, Pb, Zn was quite low. However, it must be noted that there is such a variation in the result of soil composition, but it is also certain that the very source region soil composition resolved from this study could support the enhanced study on Asian Dust phenomenon in Korea.

경주 분황사 모전석탑의 손상 특성 연구 (Studies on Damage Characteristics of Gyeongju Bunhwangsa Stone Brick Pagoda)

  • 도진영;김정진
    • 한국광물학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.149-159
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    • 2018
  • 안산암을 벽돌 모양으로 다듬어 쌓아 올린 경주 분황사 모전석탑은 현재 남아있는 가장 오래된 신라시대 석탑이다. 석탑에서 나타나는 손상양상은 백색피각, 흑색피각, 변색, 토양흡착 등의 오염물, 생물서식, 보수물질 등이다. 구조적 요인에 의한 손상양상으로 배부름 현상이 나타난다. X-선 회절분석 결과에 의하면 백색피각의 주 구성광물은 방해석($CaCO_3$)과 서모나트라이트($Na_2CO_3{\cdot}H_2O$)로 자연 상태에서 쉽게 나타나는 증발잔류광물이다. 석탑에 나타나는 손상양상은 각 부위별로 상당히 다르다. 생물서식은 기단, 사자상, 1층과 2층의 옥개석에서, 보수물질은 기단에서 확인된다. 배부름 현상은 1층 탑신에서 나타난다. 전체적인 손상 유형별 점유율은 생물서식, 오염물, 보수물질이며 그외 배부름 현상, 박리 순으로 높게 나타났다. 가장 높은 점유율을 보인 개별 손상양상은 흑색미생물(39.3%)이며, 다음은 지의류(17.9%), 변색(8.0%), 백색피각(5.5%), 시멘트 모르타르(5.1%), 배부름 현상(3.9%), 박리(3.1%) 순으로 나타났다.

Improvement in shear strength characteristics of desert sand using shredded plastic waste

  • Kazmi, Zaheer Abbas
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제20권6호
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    • pp.497-503
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    • 2020
  • In the Kingdom of Saudi Arabia, the shallower depth of the earth's crust is composed of loose dune or beach sand with soluble salts. The expansive behavior of salt bearing soil, fluctuation of ground water table and extreme environmental conditions offer a variety of geotechnical problems affecting safety and serviceability of the infrastructure built on it. Despite spending money, time and other resources on repair and rehabilitation, no significant attention is paid to explore the root causes of excessive differential settlement and cracking to these facilities. The scientific solution required to ensure safety and serviceability of the constructed infrastructure is to improve the strength and durability properties of the supporting ground. In this study, shredded plastic is employed as a low cost and locally available additive to improve strength characteristics of the desert sand. The study shows a remarkable increase in the shear strength and normal settlement of the soil. A seven (07) degree increase in angle of internal friction is achieved by adding 0.4 percent of the shredded plastic additive. The effect of different proportions and sizes of the plastic strips is also investigated to obtain optimum values. Such a long-lived solution will seek to reduce maintenance and repair costs of the infrastructure facilities laid on problematic soil along with reduction of environmental pollutants.

한반도 서해안 배경지역 미세입자의 화학적 특성 연구 (Study on the Chemical Characteristics of $PM_{10}$ at Background Area in Korean Peninsula)

  • 방소영;백광욱;정진도;남재철
    • 한국환경보건학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.455-468
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    • 2004
  • The purpose of this paper is to understand the time series and origin of a chemical component and to compare the difference during yellow sand episodes for analysis $PM_{10}$ chemical components in the region of west in Korean Peninsula, 1999-2001. An annual mean concentration of $PM_{10}$ is $29.1\;{\mu}g/m^3$. A monthly mean and standard deviation of $PM_{10}$ concentration are very high in spring but there is no remarkably seasonal variation. Also, water soluble ionic component of $PM_{10}$ be influenced by double more total anion than total cation, be included $NO_{3}^-\;and\;SO_{4}^{2-}$ for the source of acidity and $NH_{4}^+$ to neutralize. Tracer metals of $PM_{10}$ slowly increases caused by emitted for soil and ocean (Fe, Al, Ca, Mg, Na) and Zn, Pb, Cu, Mn for anthropogenic source. According to method of enrichment factor (E.F) and statistics, assuming that the origin of metal component in $PM_{10}$ most of element in the Earth's crust e.g. Mg, Ca, Fe originates soil and Cu, Zn, Cd, Pb derives from anthropogenic sources. The ionic component for $Na^{+}\;Cl^-,\;Mg^{2+}\;and\;Ca^{2+}$ and Mg, Al, Ca, Fe originated by soil component largely increase during yellow sand period and then tracer metal component as Pb, Cd, Zn decrease. According to factor analysis, the first group is ionic component ($Na^+,\;Mg^{2+},\;Ca^{2+}$) and metal component (Na, Fe, Mn and Ni) be influenced by soil. The second group, Mg, Cr also be influenced by soil particle.

토양시료 속 134Cs의 604, 795 keV 에너지 스펙트럼 분석 (Soil Samples in 134Cs of the 604, 795 keV Spectrum Analysis)

  • 장은성
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.443-447
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    • 2014
  • 토양 시료 중에 극미량의 $^{134}Cs$ 방사능 농도는 지각 기원자연방사성 핵종들에 의한 background의 영향 및 피크간의 중첩 및 간섭으로 구분하기가 어렵다. 감마선 분광학에서 참 피크의 식별은 피크의 모양이 대체로 Gaussian임을 고려하여 smoothing에 의해 통계적 요동을 감소시켜 보거나 피크의 폭이나 솟아오름의 정도를 검사하거나, 저에너지 tailing 현상에 대한 함수를 추가하거나 Gaussian 함수자체를 변형시켜 확인 할 수 있었다. 그러므로 스펙트럼 분석에 대한 정보와 지식이 필요할 것으로 사료된다.

Probabilistic study of the influence of ground motion variables on response spectra

  • Yazdani, Azad;Takada, Tsuyoshi
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제39권6호
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    • pp.877-893
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    • 2011
  • Response spectra of earthquake ground motions are important in the earthquake-resistant design and reliability analysis of structures. The formulation of the response spectrum in the frequency domain efficiently computes and evaluates the stochastic response spectrum. The frequency information of the excitation can be described using different functional forms. The shapes of the calculated response spectra of the excitation show strong magnitude and site dependency, but weak distance dependency. In this paper, to compare the effect of the earthquake ground motion variables, the contribution of these sources of variability to the response spectrum's uncertainty is calculated by using a stochastic analysis. The analytical results show that earthquake source factors and soil condition variables are the main sources of uncertainty in the response spectra, while path variables, such as distance, anelastic attenuation and upper crust attenuation, have relatively little effect. The presented formulation of dynamic structural response in frequency domain based only on the frequency information of the excitation can provide an important basis for the structural analysis in some location that lacks strong motion records.

ZVI/TIO2를 이용한 폴리염화비페닐로 오염된 토양 정화 (Application of ZVI/TiO2 towards Clean-up of the Contaminated Soil with Polychlorinated Biphenyls)

  • 박재욱;조윤진;이동근
    • 청정기술
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    • 제29권2호
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    • pp.118-125
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    • 2023
  • 부지가 폴리염화비페닐(polychlorinated biphenyls, PCBs)로 오염되면, 심각한 환경 및 건강 위해를 피할 수 없게 된다. 따라서 혁신적이지만 경제성을 지니는 제자리 복원 기술이 오염 부지에 즉시 적용되어야 한다. TCE, PCE 및 DDT와 같은 염소계 유기화합물의 탈염소화를 위하여 최근에는 나노 규모의 영가-철(zero-valent iron, ZVI)이 성공적으로 적용되었고, 지구 지각에서도 풍부하게 존재하는 철은 환경적으로 안전한 것으로 통상적으로 간주된다. 입상 ZVI에 비해 나노 규모 ZVI의 반응성은 훨씬 높지만, 높은 표면에너지와 자기적 물성 때문에 나노 규모 ZVI 입자들은 서로 응결된다. 서로 응결되어 큰 입자로 전환되는 것을 방지하기 위해 먼저 생성된 나노 ZVI 입자들을 가능한 고정화하기 위한 방안으로 TiO2 분말에 나노 ZVI를 담지하였다. FeSO4와 TiO2 분말의 수용액상 슬러리에 NaBH4를 천천히 첨가하여10wt% ZVI/TiO2를 제조하였다. 입자 크기의 불균일성에도 불구하고, 나노 ZVI 입자들이 TiO2 외부 표면에 성공적으로 분산되었다. 제조된 ZVI/TiO2는 PCBs의 표준 물질 일종인 Aroclor 1242로 인위적으로 오염시킨 토양의 PCBs 분해 실험에 적용되었고, Aroclor 1242 분해 성능을 관찰하였다. 제조된 ZVI/TiO2는 Aroclor 1242 분해에 꽤 높은 반응성을 보였지만, 분자량이 큰 탄화수소로 판단되는 화합물이 부산물로 생성되어 토양에 잔류하는 것은 피할 수 없었다.

Chemical Compositions in Rainwater at Hiroshima Prefecture, Japan

  • Kim, Do-Hoon;Takeda, Kazuhiko;Sakugawa, Hiroshi;Lee, Jin-Sik
    • 분석과학
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    • 제15권4호
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    • pp.321-328
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    • 2002
  • From May 1999 to July 2000, concentration of 17 metals (Al, Ba, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, Sr, V, Zn), 4 ions (${NH_4}^+$, $Cl^-$, ${NO_3}^-$, ${SO_4}^{2-}$) and pH in rainwater were investigated. The volume-weighted mean concentrations (VWM) of ${NO_3}^-$ and ${SO_4}^{2-}$ were 16.0 and $17.0{\mu}mol\;L^{-1}$. The average pH was 4.53, which ranged from 3.83 to 6.06. The characteristic variations of these species were investigated in terms of the source of these species by principal component analysis (PCA) and interelement correlation coefficients. The elements were classified into three categories: anthropogenic source (Cd, Cu, Fe, Ni, Pb, V, Zn, ${NH_4}^+$, ${NO_3}^-$, ${SO_4}^{2-}$ and $H^+$), soil and crust dust (Al, Ba, Ca, Fe, Mn) and sea salts (Mg, Na, $Cl^-$). In addition, we compared the concentrations in rainwater, which were taken on the same day in three sites (Higashi-Hiroshima, an urban-facing area and a mountain-facing area of Mt. Gokurakuji) in order to examine the regional effect against the concentrations in them. At the urban-facing area of Mt. Gokurakuji, the concentrations of chemical compositions were higher than other areas.

단층대 지하수의 수리화학 및 노블가스 동위원소 특성 (Hydrochemistry and Noble Gas Isotopes of Groundwaters around the Fault Zones)

  • 정찬호;최현영;이용천;이유진;양재하
    • 지질공학
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    • 제26권4호
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    • pp.551-559
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    • 2016
  • 한반도 동남부에 발달된 양산단층과 감포지역 단층대에서 지하수의 순환에 대한 단층대의 영향을 알아보기 위하여 10개 암반 지하수를 채취하여 화학성분과 영족기체 동위원소 특성을 분석하였다. 분석결과 지하수의 화학적 유형은 $Ca-HCO_3$ 형에서 $Ca-SO_4(Cl)$ 형의 영역을 보이며, 지질과의 뚜렷한 상관성을 보이지 않는다. 영족기체인 $^3He/^4He$$4^He/^{20}Ne$ 동위원소비 상관관계도에서 1점을 제외한 지하수는 대기기원의 $^3He$가 우세하며, 이는 단층대를 통하여 강수의 지하수로 유입이 활발한 대수층 환경임을 지시한다. 아울러 단층대를 통한 심부의 헬륨공급이 없는 환경임을 시사한다. $^4He$의 비율이 비교적 높은 지하수는 물-암석반응이 상대적으로 충분한 대수층조건에서 암석기원의 $^4He$가 일부 기원되었음을 지시한다.

고구려 고분벽화 오염물질 제거에 관한 연구 (Study on removal method of Brownish black and White crust on Mural in Koguryo Tomb)

  • 한경순;임권웅
    • 보존과학회지
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    • 제22권
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    • pp.99-108
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    • 2008
  • 본 연구는 고구려 벽화고분인 진파리 1, 4호분 벽화의 표면에서 관찰되는 백색과 흑갈색 오염물제거 방안수립을 위해 진행되었으며, 현장 적용실험을 실시하였다. 사전조사에서 금속현미경과 SEM/EDX를 이용하여 백색과 흑갈색 오염물질 시료의 관찰과 성분분석이 실시되었다. 시료에 대한 연구 결과 백색 오염물질은 $CaSO_4$ 혹은 $CaCO_3$로 흑갈색 오염물질은 황산칼슘화합물 혹은 $CaCO_3$와 토양침적물로 추정되며, 백색과 흑갈색 오염물질 제거를 위해 음이온교환수지와 Ammonium bicarbonate를 처리제로 선정하였다. 두 가지 모두 각각의 처리 대상에 대해 양호한 효과를 나타냈으며, 일부 피각형태로 고착화된 오염물질에 대해서는 물리적인 처리법의 병행이 필요한 것으로 확인되었다.

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