• 제목/요약/키워드: The contents of heavy metals

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경북지역의 먹는 물에서 지질에 따른 비소, 스트론튬, 셀레늄 검출 특성 (Occurrence of Arsenic, Strontium, and Selenium in Drinking Water in Kyungpook Province, Korea, in Relation to Geologic Formations)

  • 이해근;차상덕;최정학;김영훈
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.55-60
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    • 2015
  • 상수도 보급율이 계속적으로 높아지면서 먹는 물의 관리가 대형화 및 전문화되고 있어 안전한 물 공급에 유리한 면이 많다. 그러나 농어촌지역의 경우 소규모 상수도 및 지하수, 샘물 등을 먹는 물로 이용하는 경우가 여전히 많다. 지하수를 포함한 먹는 물에는 다양한 오염물질이 포함되어 있다. 개별 또는 소규모 정수시설의 경우 비소를 포함하는 중금속에 의해 오염되어 있을 가능성을 배제할 수 없고 대부분 자연기원인 셀레늄, 스트론튬 등의 미량원소의 농도도 높게 검출되는 경우가 있다. 본 연구에서는 경북중북부지역의 지하수, 소규모 먹는 물 공급시설을 대상으로 비소, 셀레늄, 스트론튬의 농도를 측정하였으며 오염 정도를 국내외 환경기준과 비교하고 시료를 채취한 지역의 지질적 특성과도 비교 분석하였다. 비소의 경우 총 1,412개의 시료 가운데 WHO 및 국내의 먹는 물 기준을 초과한 시료는 76개이며 비율은 5.38%이다. 셀레늄의 경우 총 1,283개의 시료 가운데 WHO의 권고기준을 초과한 시료는 4개이며 비율은 0.31%이다. 지질적 특성비교에서 비소의 경우 흑운모화강섬록암 > 흑운모 화강암 > 대구층에서 높게 검출되었으며, 셀레늄의 경우 흑운모화강암 > 흑색혈암 > 홍적층의 지질의 지역에서 높게 검출되었다.

D시 내에서 발생하는 바이오매스 및 폐플라스틱 혼합 폐기물의 SRF 전환 포텐셜 분석 (SRF Conversion Potential of Biomass and Mixed Plastic Waste Generated in D City)

  • 양한솔;김기광;임채욱;현재혁
    • 유기물자원화
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    • 제26권3호
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    • pp.55-61
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    • 2018
  • 본 연구에서는 D시 내의 바이오매스와 폐플라스틱을 적정 비율로 혼합하여 고형연료제품(SRF) 품질기준을 만족하는지 분석하기로 하였다. 수분함량의 경우 바이오매스 구성비가 약 40% 이하일 때부터 9.81% 이하로 분석되었다. 회분함량의 경우 최대 4.19%로 분석되었고, 원소분석 추정식(Steuer, Dulong) 및 발열량계에 근거한 저위발열량은 최소 4,851, 4,181 및 3,847kcal/kg로 나타났다. 원소분석 결과 황(S)과 염소(Cl)는 0.05% 이하로 측정되었고 중금속(Hg, Cd, Pb, As) 함량 또한 기준치 이하를 나타냄으로써 SRF 품질기준치를 만족하였다. 이러한 결과를 바탕으로, 현재 적절하게 활용되지 못하고 산림에 버려져 있는 임목부산물을 효율적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 수분에 약한 목재의 물리적 특성을 플라스틱으로 보완할 수 있을 것으로 사료된다. 또한 플라스틱 소각 시 고온으로 인한 소각로의 수명문제도 비교적 완화시킬 수 있을 것으로 판단하였다.

경주권역으로의 대기오염물질 유입현황과 석조문화재에 미치는 영향 (The Present State of an Air Pollutants Inflow into Gyeongju and Effects on Stone Cultural Properties)

  • 정종현;손병현;김현규;최원준;남철현
    • 한국환경보건학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.349-359
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    • 2005
  • In this study, we focused on the geographical and the meterological conditions, the atmospheric examination, the soil contents and compositions in order to establish cultural properties conservation plan in Gyeongju and its surroundings. Also, the transport route with environmental contaminants in Ulsan and Pohang was examined. The results could be summarized as follows ; Air pollutant and environmental contaminant was transported by two types of winds. One is induced by local winds, the other is induced by synoptic winds. Air contaminant transported from coastal regions to inland regions were associated with wind velocity. Gyeongju had good atmospheric conditions, i.e. $SO_2\;0.009{\sim}0.011ppm,\;CO\;0.6{\sim}0.8ppm,\;NO_2\;0.015{\sim}0.020ppm,\;O_3\;0.017{\sim}0.032ppm,\;PM_{10}\;46{\sim}62{\mu}g/m^3\;and\;Pb\;0.034{\sim}0.060{\mu}g/m^3$, which was below environmental air qualify standards and was little lower than those of Pohang and Ulsan. However, Ulsan and Pohang city are located on south-east coast and have many industrial facilities. Hence, air pollution problems become serious issues in Ulsan, Pohang, Busan, Daegu and other cities due to the emission of air pollutants from the various industrial facilities, incinerator and power plants, etc. The soil of Gyeongju had heavy metals conditions, i.e. $Cd\;0.01{\sim}0.08mg/kg,\;Cu\;N.D{\sim}2.39mg/kg,\;As\;N.D{\sim}0.07mg/kg,\;Hg\;N.D{\sim}0.15mg/kg,\;Pb\;0.49{\sim}1.39mg/kg,\;Cr^{+6}\;0.02{\sim}0.42mg/kg,\;Fe\;0.74{\sim}1.55mg/kg,\;Mn\;0.11{\sim}0.49mg/kg\;and\;Zn\;1.11{\sim}3.56mg/kg$. However, pH value of soil had range of $4.12{\sim}7.45$. The results showed that high pH concentration of soil could occur due to air pollution diffusion and environmental contaminant transport at Ulsan and Pohang city.

산화환경하에서 명반석, 슈베르트마나이트의 형성특징과 환경지구화학적 의미: 달성광산 (Formation of Alunite and Schwertmannite under Oxidized Condition and Its Implication for Environmental Geochemistry at Dalseong mine)

  • 추창오;이진국;조현구
    • 한국광물학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.37-47
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    • 2004
  • 대구광역시에 위치한 달성광산의 폐광석과 하천수에 형성된 황산염 광물인 명반석과 슈베르트마나이트의 특징과 수질변화를 통하여 산화환경하에서의 환경지구화학적 의미를 고찰하였다. 산성광산배수는 하류로 갈수록 pH가 감소하는 특징을 보이는데, 이는 슈베르트마나이트의 형성에 크게 영향을 받는다. Al광물들의 침전작용에 의하여 하천수로부터 Al이 제거되는데, 그 중에서 가장 중요한 Al-황산염광물인 명반석은 Al의 가수분해 상수인 $pK_1$ 이상의 높은 pH환경에서 잘 형성된다. 명반석은 SEM하에서 뚜렷한 구상의 결정체로서 슈베르트마나이트와 수반되고, 높은 포화지수를 나타낸다. 지표환경에 노출된 폐금속광석에서는 산화작용으로 인하여 다양한 이차광물이 기존의 광물표면에 성장하거나, 피복 되어 있다. 명반석은 특징적으로 구형, 싸리버섯 같은 정벽(botrytis-like habit), 또는 방사상의 결정집합체로 나타난다. 또한, natroalunite를 수반하거나, 이 둘의 물리적 혼합체(mixture)를 형성한다. 본 산성광산배수의 유해성분들이 하천을 따라 다소 저감되기는 하나, 슈베르트마나이트가 지속적으로 형성되므로 하류로 갈수록 pH가 감소한다. 그러므로 하상침천물은 쉽게 다시 용해될 수 있다. 따라서, 본 AMD에서 자연저감효과는 미미하며, 여전히 잠재적인 위해 요소를 가지고 있다.

차를 이용한 수돗물 간접 음용시 수돗물 중 미네랄 함량 변화 연구 (Study on the Changes of the Mineral Contents in Tap-water Drinking with Diverse Teas)

  • 김정희;류리나;송대성;이정엽;이영주
    • 대한환경공학회지
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    • 제37권9호
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    • pp.511-516
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    • 2015
  • 본 연구에서는 수돗물을 끓이는 과정에서의 잔류염소와 소독부산물 제거 특성과 더불어 차를 이용하여 끓였을 때 인체 필수 미네랄 성분의 용출특성에 대해 조사하였다. 현재까지 대부분의 연구가 차를 이용하여 끓였을 때 유해 중금속의 흡착 제거에 초점을 맞추었다면, 본 연구에서는 차를 이용하여 끓였을 때 인체 필수 미네랄 성분의 용출특성에 대해 조사함으로써 보다 건강하고 안전하게 수돗물을 음용하는 방법에 대해 제언하고자 하였다. 조사결과 잔류염소농도 0.7 mg/L 수돗물을 약 20분 가열시 모두 제거되었으며, 소독부산물(THMs, HAAs, CH) 농도는 65%까지 감소하였다. 시판 차 5종(옥수수, 보리, 둥굴레, 현미, 결명자)을 이용하여 끓였을 때 인체 필수 미네랄 6종(칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 황, 인)의 단위중량당용출량 총합은 결명자차가 최대 9.6 mg/g으로 가장 높았으며, 현미차의 용출량은 1.6 mg/g으로 상대적으로 낮았다. 특히 다른 미네랄에 비해 체내에서 정상혈압유지, 세포물질대사, 효소작용 등 중요역할을 담당하는 칼륨의 용출량이 상대적으로 높은 것으로 조사되었다. 또한 차를 이용하여 수돗물을 끓여 마시는 것만으로도 일부 미네랄성분은 한국인 영양권고 섭취량의 최대 40%까지 섭취 가능한 것으로 조사되었다.

석탄회와 폐석고 혼합제재에 의한 벼 수량 증대 및 토양의 이화학성 개선 (Improving Rice Productivity and Soil Quality by Coal Ash-Phosphogypsum Mixture Application)

  • 이용복;하호성;이창훈;이협;하병연;김필주
    • 한국토양비료학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.45-51
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    • 2005
  • 유효규산을 다량 함유하고 있는 알카리성 석탄회를 농업적으로 활용하고자 산성의 인산석고와 50:50으로 혼합하여 토양 개량제를 제조하였다. 혼합제재의 적정 시용량과 토양의 이화학적 특성에 미치는 영향을 조사하기 위해 평택통의 논토양에 혼합제재를 0, 20, 40, $60Mg\;ha^{-1}$의 4 수준으로 처리하여 벼 재배시험을 실시하였다. 혼합제재 시용량이 증가함에 따라 벼의 수량성은 증가하여 약 $30Mg\;ha^{-1}$ 처리시 최고수량(Yield Index 109)을 획득할 수 있었다. 혼합제재 시용에 따른 백미와 토양내 중금속 함량의 증가는 발생되지 않았으며, 토양의 pH 향상, 그리고 유효 규산 및 인산함량 및 치환성 칼슘함량을 증가시켜 토양 비옥도 개선에 효과가 있었다. 벼 재배과정 중 혼합제재를 최고 $60Mg\;ha^{-1}$ 처리시 토양내 유효붕소 함량은 최고 $1.42mg\;B\;kg^{-1}$ 까지 증가하였으나, 생육기간 중 붕소독성은 발생되지 않았다. 이상의 결과로부터 석탄회와 인산석고의 50:50 혼합제재는 토양개량제로서 활용성이 대단히 높은 것으로 평가된다.

식품 중 수은 위해평가 (Risk Assessment of Mercury through Food Intake for Korean Population)

  • 최훈;박성국;김미혜
    • 한국식품과학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.106-113
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    • 2012
  • 국내 식품의 수은 함량 실태를 검토하여 우리나라 국민의 중금속 노출수준에 따른 안전성을 평가하고자 하였다. 우리나라 국민 전체의 중금속 노출수준을 파악하기 위하여 Monte-Carlo simulation에 기반을 둔 확률론적(probabilistic) 위해평가를 실시하였다. 노출평가를 통해 추정된 인구집단의 식이를 통한 중금속 노출량으로부터 JECFA에서 제시한 PTWI 대비 위해도(%)를 산출하여 노출수준의 위해정도를 확인하였다. 본 연구에서 중금속 안전성 평가를 위한 대상 식품 선정은 식품의약품안전청에서 2000년대에 수행한 중금속 관련 연구과제 중 중금속 함량 원시자료가 확보된 178 식품 품목, 17,965건에 대하여 실시하였다. 식품섭취량 및 체중은 질병관리본부에서 발간한 '국민건강영양조사 4기 2차년도(2008년)' 자료를 활용하였다. 수은 함량은 농산물이 0.115(과실류)-45.448(버섯류) ${\mu}g/kg$이었고 육류는 3.723 ${\mu}g/kg$, 수산물은 9.344(극피 척색류)-194.914(어류) ${\mu}g/kg$, 가공식품에는 0.680(주류)-4.412(가공식품) ${\mu}g/kg$이었다. 식품을 통한 수은 섭취량은 4.29 ${\mu}g/kg$으로 PTWI 대비 13.6% 수준이었으며, 극단(P95) 섭취량은 12.48 ${\mu}g/day$로 PTWI 대비 39.7% 수준이었다. 따라서, 우리나라 국민의 식이를 통한 수은 노출은 위해우려가 낮은 수준이었으며 이는 제외국과 유사하거나 낮은 수준이었다.

산성토양에서 배추 생육과 품질에 대한 석탄회, 석고, 패각의 시용 잔효 (Residual Effects of Fly Ash, Gypsum, and Shell on Growth and Qualities of Chinese Cabbage in Acidic Soils)

  • 하호성;강위금;이협;이용복
    • 한국환경농학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.189-194
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    • 1998
  • 토양반응이 산성이고 붕소함량이 낮은 사양질 밭에서 토양개량제로 석탄회와 석고, 패각을 석탄회80, 패각4, 석탄회56+석고24, 석탄회40+석고24+패각0.8ton/㏊ 수준으로 시용하고 가을배추 재배에 이어서 2년차 봄배추를 재배하여 배추생육과 품질에 대한 시용잔효를 검토하였다. 개량제 시용에 따른 배추의 수확물은 대조구의 8.7ton/㏊을 기준으로 석탄회+석고+패각 혼용구에서 834%, 석탄회+석고 혼용구에서 786%, 석탄회 단용구에서 755%, 패각 단용구에서 193% 증가하였다. 수확된 배추체내 환원당과 비타민-C, 전질소 함량은 처리별 수량 성적 경향과 일치하였고 조섬유는 반대경향을 보였다. 또한 석탄회가 시용된 구에서는 개량제 무시용구 및 패각단용구를 달리 붕소결핍증이 없었고 유해 중금속의 식물체 잔류량이 감소되거나 자연함량 이하였다. 그리고, 이들 토양개량제를 상용할 경우에는 작물의 균형있는 양분흡수를 위해 3요소비료와 함께 마그네슘을 별도 시용하는 것이 바람직할 것으로 생각되었다.

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사문암 지역 소나무림의 탄소수지 연구 (Carbon Budget of Pine Forest in Serpentine Area)

  • 양금철;남궁현민;김정섭;한미경;심재국
    • 한국환경생태학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.676-685
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    • 2018
  • 경북 안동 사문암 지역의 소나무군락에서 2017년 01월부터 2017년 12월까지 1년간 매목조사, 미기상 및 토양호흡 측정을 통해 탄소수지를 측정하였다. 사문암 지역에서 토양호흡량은 연중 42.48 ~ 262.61 g $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$의 범위로, 평균 $151.71{\pm}75.09g$ $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$로 측정되었다. 대조구인 비사문암 지역의 소나무림에서는 연중 20.94 ~ 449.24 g $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$의 범위로 조사되었으며, 평균 $165.09{\pm}118.96g$ $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$로 측정되었다. 사문암 지역과 비사문암 지역의 총 탄소저장량은 각각 91.90, $222.85ton{\cdot}ha^{-1}$로 나타났으며, 연간 탄소흡수량은 각각 7.99, $17.41ton{\cdot}ha^{-1}{\cdot}yr^{-1}$로 나타났다. 사문암 지역은 연간 $5.3tonC{\cdot}ha^{-1}$, 비사문암 지역은 연간 $14.49tonC{\cdot}ha^{-1}$를 흡수하는 것으로 나타났다.

식생이 다른 산림유역 유출수의 특성 (The Characteristics of Runoff from a Forest Watershed with Different Vegetation)

  • 이호범;박찬오;신대윤
    • 대한환경공학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.311-316
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    • 2007
  • 산림지역 유출수가 하천의 수질에 미치는 영향을 파악하기 위하여 지질과 식생이 다른 한국과 일본 8개 지역 토양용출액과 계류수의 수질을 조사, 비교하였다. $NO_3^-$농도는 표토층에서 높고 토심이 깊을수록 낮아졌으며, 현무암지질의 표층(13.3 mg/g)과 심층 (7.40 mg/g)이 가장 높게 나타났다. $PO_4^{3-}$농도는 토심에 따라 차이가 없었고 화강암과 변성암지질의 중층(60 cm)이 표층(30 cm)보다 높게 나타났다. 토양용출액의 T-N은 침엽수림의 화강암지점 8.03 mg/L, 활엽수의 안산암지점 14.79 mg/L이었고, 계류수는 침엽수림의 화강암지점이 10월에 5.53 mg/L, 1월 6.99 mg/L이었고, 활엽수림의 안산암지점이 $3.61\sim5.11$ mg/L이었다. 토양용출액와 계류수의 T-P은 침엽수림과 활엽수림이 비슷한 값을 보였고, 활엽수림의 현무암지점(0.090$\sim$0.179 mg/L)에서 다소 높게 나타났다. 침엽수림 토양용출액의 pH와 EC, $Ca^{2+}$$Cl^-$농도는 p<0.01에서 유의한 정의 상관을 보이고, S-Fe, S-Al과는 부의 상관을 보였다. 전기전도도와 $Ca^{2+}$농도 및 $NO_3^-$농도는 p<0.01에서 유의한 상관이 있고, $SO_4^{2-}$농도, S-Fe와는 p<0.05에서 유의한 상관이 있었다. 활엽수림 토양용출액의 pH와 $Ca^{2+}$농도는 p<0.05에서 정의 상관이 있고, $K^+$, S-Fe 및 S-Al농도는 p<0.01에서 부의 상관이 있었다. 전기전도도와 $Ca^{2+}$$Cl^-$농도는 p<0.05, $NO_3^-$농도와는 p<0.01에서 유의한 정의 상관을 보였다.