• 제목/요약/키워드: heavy metal contamination characteristics

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건설현장 절취사면의 산성암반배수 발생특성과 잠재적 산발생능력 평가 (Generation Characteristics and Prediction of Acid Rock Drainage(ARD) of Cut Slopes)

  • 이규호;김재곤;이진수;전철민;박삼규;김탁현;고경석;김통권
    • 자원환경지질
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    • 제38권1호
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    • pp.91-99
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    • 2005
  • 건설 현장 절취사면에서 발생되는 산성암반배수(Acid Rock Drainage, ARD)는 암석에 함유된 황화광물의 산화에 의해 발생하며, 주변 환경, 구조물의 안정성과 수명, 경관에 악영향을 주고 있다. 우리나라의 지형은 70% 이상이 산 지이므로 토목공사과정에서 사면절취와 터널공사가 빈번히 이루어지고 있는데, 산성배수를 발생시킬 개연성이 있는 황 철석을 함유한 암석들은 전국에 분포한다. 본 연구에서는 다양한 암반을 대상으로 암석유형별 산성배수 발생특성을 파악하고 잠재적인 산발생능력을 규격화된 방법으로 평가하고자 하였다. 산발생능력 평가 결과 NP/MPA 비에 따라서 14개의 시료가 산성배수 발생 가능성이 높은군에, 4개의 시료는 산성배수 발생 가능성이 낮은군에 해당하였으며, 암 석의 종류와 산발생능력 평가 결과는 상관관계는 명확하지 않았다. 본 연구에서 대상으로 한 시료만으로 볼 때, 편마 암, 화강암의 경우 산성배수 발생 가능성이 낮은 군으로, 열수변질을 받은 화산암, 응회암, 탄질셰일, 금속광산 폐석시 료는 산성배수 발생 가능성이 높은 군으로 분류되었다. 물시료 분석 결과 일부 항목이 지하수의 생활용수 이용시 수 질기준을 초과하였다. 이는 주로 황철석의 산화로 인하여 발생한 산에 의해 배수가 낮은 pH를 유지하면서 중금속들 을 용출시켜 지속적으로 배출하기 때문이며, 고농도의 중금속을 함유한 산성배수가 계속 생산, 유입될 경우 연구대상 지역 부근 지하수와 하천수의 수질오염이 우려 된다.

국가산단지역(광양, 여수) 일부 주민들의 소변 중 카드뮴 농도에 관한 연구 (Urinary Cadmium Concentration of Residents around Industrial Complex in Gwangyang and Yeosu)

  • 박희진;강택신;이종대;김근배;유승도;장봉기;이종화;손부순
    • 한국산업보건학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.338-345
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    • 2015
  • Objectives: The objective of this study was to evaluate the distribution of urine cadmium levels of residents in the surrounding areas of an industrial complex. Methods: During the period of three month from August to October 2012, informed consent was obtained from a total of 362 residents in Kwangyang and Yeosu. We collected urine sample from all subjects and their demographic characteristics, including alcohol drinks and smoking habits, using a questionnaire. The urine samples were analyzed using atomic absorption spectrometer. Results: The urinary cadmium geometric mean concentration of total participants was $0.87{\mu}g/g\;cr$. The results of this study showed that higher urine cadmium levels were observed in females and some subjects with a higher level of education level and a lower BMI. Also, those subjects who preferred to take vegetables and took fish 3 days before urine sampling procedure revealed higher urine cadmium concentrations. The urine cadmium concentrations of subjects in the exposed area($0.91{\mu}g/g\;cr$) were significantly higher than those in the control area($0.78{\mu}g/g\;cr$). Conclusions: An additional study is needed to assess health risks of residents in the vicinity of environment-unfriendly areas, coupled with endeavors to examine possible heavy metals contamination factors that may affect the human body.

유기성 폐슬러지의 열분해 차르에 대한 중금속 및 VOCs 흡착특성 (Adsorption Characteristics of Heavy Metal and VOCs of Pyrolysis Char from Organic Waste Sludge)

  • 박상숙;강화영
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.130-137
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    • 2005
  • 본 논문은 매립장 복토재로 사용될 열분해 차르의 중금속 및 VOCs의 흡착거동을 조사하였다. 열분해 과정에서 슬러지에 함유된 휘발분이 가스화 됨으로서 모체에 세공이 형성되었다. 휘발분의 가스화로 인해 형성된 세공을 확인하기 위하여 질소 흡착/탈착 실험을 한 결과, 열분해 차르($14.56\;m^2/g$)가 유기성 폐슬러지($6.68\;m^2/g$)보다 비표면적이 2배 정도 증가한 것을 확인할 수 있었다. 열분해 차르는 BDDT 분류의 Type II와 V의 중간 형태의 흡착특성을 나타냈으며, 약간의 미세공이 형성되었음을 보여주었다. 에틸벤젠과 톨루엔의 흡착실험 결과를 Freundlich 흡착등온선에 적용한 결과, 열분해 차르는 화강토나 유기성 폐슬러지보다 이들 물질에 대해 흡착능이 우수하였다. 또한 열분해 차르의 중금속 흡착실험에서도 어느 정도 중금속 흡착능력을 보여주었다. 이것은 열분해 차르가 매립장 복토재로 사용될 경우, 매립장으로부터 유해물질을 흡착/흡수하여 지하수와 토양이 오염되는 것을 막아주는 효과를 가지고 있음을 말해준다.

지형에 따른 전북지역 과수원 토양의 물리화학적 특성 (Relationships between Soil Physico-chemical Properties and Topography in Jeonbuk Orchard Fields)

  • 안병구;이진호;하상건
    • 한국토양비료학회지
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    • 제44권5호
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    • pp.859-865
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    • 2011
  • 지형에 따른 전북지역 과수원 토양의 물리화학적 특성과 중금속 함량을 조사하기 위해 재배면적과 과수종류에 따라 110개 지점을 선정하여 실시하였다. 전라북도 과수원 분포지형은 곡간 및 선상지, 구릉 및 산악지, 산록경사지, 하성평탄지, 홍적대지 하해혼성평탄지였으며, 구릉 및 산악지가 가장 많은 46.0%을 차지하고 있었다. 곡간 및 선상지의 토성은 사질식양토가 66.6%였고, 구릉 및 산악지는 토성이 고르게 분포하고 있었다. 용적밀도, 공극률 및 경도는 지형에 따라 차이가 없었고, 유효수분상수는 홍적대 지에서 19.5%로 가장 높았다. 토양 pH와 EC는 하해혼성평탄지에서 가장 높았고, 유기물, 유효인산, 치환성 K, Ca, Na은 지형에 따라 차이가 없었고, 치환성 Mg은 하해혼성 평탄지에서 $3.5cmol_c\;kg^{-1}$으로 가장 높았다. 토양 pH와 유기물은 과수에 따라 적정수준을 보였지만, 유효인산, 치환성 K, Ca 등은 적정 수준보다 높아 적절한 양분관리가 필요하다. 지형과 과수에 따라 중금속함량은 우려기준을 초과한 경우는 없었다.

달천광산 토양 내 중금속의 존재형태 및 오염도 (The Distribution Characteristics and Contamination of Heavy Metals in Soil from Dalcheon Mine)

  • 서지원;윤혜온;정찬호
    • 한국광물학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.57-65
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    • 2008
  • 본 연구에서는 달천광산 토양 내 중금속의 함량을 알아보고 지화학적인 형태를 알아보고자 달천광산의 광미와 인근 저수지의 토양을 채취하여 화학분석법(전함량분석, 연속추출분석)을 적용하였다. 분석결과 달천광산 토양 내 중금속은 철 > 비소 >구리 > 납 > 크롬 순으로 높은 값을 보이며 특히 $63\;{\mu}m$ 이하의 토양에서 가장 높게 나타나 As, Cu, Pb 등 유해 중금속의 거동이 미립질 토양을 구성하는 광물과 연관되어 있음을 알려주었다. 연속추출 분석 결과, 인근 저수지 토양의 경우, $63\;{\mu}m$ 이하의 입도에저 철 > 납 > 구리 > 비소 > 크롬의 순으로 나타났다. 달천랑산 광미에서 측정된 비소는 양이온교환 형태로 존재하는 비율이 다른 형태에 비하여 가장 높은 값을 보이고 따라서 상대적으로 이동이 훨씬 용이한 것으로 추정된다. 광미와 인근 저수지의 토양 내 포함된 중금속의 전함량과 더불어 물리 화학적 결합상태에 따른 중금속의 존재형태를 규명하는 것은 중금속으로 오염된 토양을 복원하기 위한 기초 자료로 매우 중요하다. 더 나아가서 As와 Cr과 같은 독성 유해중금속의 화학종에 따른 유해성 평가를 위한 기초자료로 중요성이 있으며 지표수 및 지하수 환경오염의 정밀 연구를 위해 필수적이다.

탄천의 하상퇴적물과 하천수내 주요 용존 이온과 중금속의 수리지구화학적 특성과 오염 (Hydrogeochemical Characteristics and Contamination of Dissolved Major ions and Heavy Metals in Waters and Sediments from the Tancheon River)

  • 이성은;김규한;이진수;전효택
    • 자원환경지질
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    • 제35권1호
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    • pp.25-41
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    • 2002
  • 한강으로 연결되는 여러 지천들 중의 하나인 탄천을 대상으로 용존 주성분 이온들과 중금속 원소들의 잠재적 오염정도를 평가하기 위하여 2000년 10월과 2001년 4월 총 두 차례에 걸쳐 경기도 용인시 용인군 구성면에서 발원하여 경기도 성남시를 거쳐 서울시 강남구 삼성동 인근의 한강 본류와 합쳐지는 탄천에서 하천수와 하상퇴적물 시료를 채취하였다. 탄천 하천수의 pH 값은 7.0~9.3으로 약알칼리성을 보였다. 탄천 하천수내 주요 용존 이온중 $Ca^{2+}$, Cl­SO$_{4}^{2-}$ and NO$_{3}$­,HCO$_{3}$ 는 세계 하천 평균치보다 골은 함량을 보였다. 탄천 상류에서 하류방향으로 갈수록 대부분의 용 존 이온들의 함량이 증가하며, 특히$Zn^{2+}$, , $Na^{+}$, Cl­, SO$_{4}^{2-}$and NO$_{3}$ 등의 함량은 성남시 분당구와 수정구의 인구밀집 지역, 공업단지지역 및 성남 위생하수처리장 지점에서 높은 함량을 나타냈는데 이는 생활하수 및 공업폐수 등의 유입의 영향으로 해석된다. 또한Ca$^{2+}$와 HCO$_{3}$­의 함량은 용존된 시멘트의 함량으로 인해서 탄천의 중심부분에서 부화되어 나타났다. 이는 지난 10년간 대단위 신도시 아파트 단지가 건설되어 건설 자재로 사용된 시멘트의 하천 유입에 따른 하천수와의 용해 반응에 기인한 것으로 판단된다. 중금속 함량을 캐나다 OME에서 제시한 오염문턱 수준과 비교할 때, F7를 제외한 Mn, Cd, Cu, Pb, Zn 등의 중금속 평균한량이 이 기준치를 초과하고 있으며, 특히 TSM-12 지점(성남 위생하수처리장 지점)을 전후로 채취한 시료들내 이들 함량이 매우 놀게 나타났는데 이는 하천수의 화학분석 결과와 잘 일치한다. 하상퇴적물의 중금속 함량의 계절적 변화는 우기보다 건기에서 채취한 시료에서 높게 나타났다.

오염원에 대한 유도분극탐사 반응 및 사례 소개 (Induced Polarization Surveys of Contaminants and Introduction to Case Studies)

  • 김빛나래;;유희은;조아현;송서영;조성오;정인석;남명진
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제25권2_spc호
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    • pp.86-100
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    • 2020
  • Analyzing and monitoring environmental contaminants based on geophysical exploration techniques have become important and it is now widely applied to delineate spatial distribution geophysical characteristics in wide area. Among the techniques, induced polarization (IP) method, which measures polarization effects on electrical potential distribution, has drawn much attention as an effective tool for environmental monitoring since IP is sensitive to changes in biochemical reactions. However, various reactions stemming from the presence of multiple contaminants have greatly enhanced heterogeneity of polluted sites to result in highly variable electrical characteristics of the site. Those contaminants influence chemical and physical state of soil and groundwater to alter electrical double layer, which in turn influences polarization of the media. Since biochemical reactions between microbes and contaminants result in various IP effects, IP laboratory experiments were conducted to investigate IP responses of the contaminated soil samples under various conditions. Field IP surveys can delineate the spatial distribution of contamination, while providing additional information about electrical properties of a target medium, together with DC resistivity. Reviewing IP effects of contaminants as well as IP surveys can serve as a good starting point for the application of IP survey in site assessment for environmental remediation.

여재에 따른 도로면 유출수의 배수 및 처리특성 (Drainage and Treatment Characteristics of Runoff by Media)

  • 김석구;윤상린;김영임;이용재;김이호;김종오
    • 한국물환경학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.500-505
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    • 2004
  • While more attention has been paid in recent years to urban point source pollution control, no considerable measures have been taken to control urban non-point source pollution. Contaminants from non-point sources deposited on urban impermeable surfaces such as road and highway are easily released to the public waters by rainfall, leading to the deterioration in water quality in urban area. The present study investigated a system using filter media to reduce the level of contamination in urban road runoff. Three different media, designated as J-P (polypropylene, blowing type), B-P (polypropylene, fiber type), and P-F (Polyvinyl alcohol, cube and sheet type) were evaluated on the basis of pollutant removal efficiency as well as hydraulic property. Experiments were peformed using a 1/4-scale treatment unit at various pollutant roading and rainfall intensity with real rainwater runoff collected from road surfaces. The results at different rainfall intensities shows that the medium J-P is superior to the other media for water permeability. J-P was not blocked at 10 mm/hr rainfall and its permeability was stable. On the other hand, B-P and P-F resulted in substantial overflow ratio even at I mm/hr rainfall intensity. Comparing treatment efficiencies for suspended solids, all media showed similar removal ranged from 91 % to 95%. However, J-P seems to be better than the other media considering its higher water permeability. J-P and P-F, both hydrophobic, yielded over 76% of heavy metal removal. But, the hydrophilic media B-P showed much smaller removal ranging from 26% to 47%. This indicates that J-P and P-F are beneficial to remove heavy metal due to their hydrophobic property. The treatment efficiencies over PAHs (poly aromatic hydrocarbons) showed the similar removal efficiency ranging from 66% to 97% for all three media.

서식지에 따른 다소비 어류의 납과 카드뮴의 오염 및 위해 평가 (Contamination and Risk Assessment of Lead and Cadmium in Commonly Consumed Fishes as Affected by Habitat)

  • 김기현;김용중;허민수;김진수
    • 한국수산과학회지
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    • 제49권5호
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    • pp.541-555
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    • 2016
  • This study determined the concentrations of lead and cadmium in 18 species of commonly consumed fish and assessed the risk based on provisional tolerable weekly (monthly) intakes [PTW(M)I] % as affected by behavioral characteristics, such as migration and settlement. In the 18 species, the mean concentrations of lead and cadmium were higher in the 11 species of migratory fish (llargehead hairtail Trichiurus lepturus, chub mackerel Scomber japonicus, Pacific saury Cololabis saira, skipjack tuna Katsuwonus pelamis, Pacific cod Gadus macrocephalus, anchovy Engraulis japonicus, Alaska pollack Theragra chalcogramm, brown croaker Miichthys miiuy, Japanese Spanish mackerel Scomberomorus niphonius, yellow croaker Larimichthys polyactis, and Pacific herring Clupea pallasii) than in the seven demersal species (red stingray Dasyatis akajei, brown sole Pleuronectes herzensteini, bastard halibut Paralichthys olivaceus, conger eel Conger myriaster, blackmouth angler Lophiomus setigerus, rockfish Sebastes schlegelii, and filefish Stephanolepis cirrhifer). Based on the mean concentrations, the PTWI % of lead and cadmium in commonly consumed migratory fish were 1.900 and 2.986%, respectively, which were higher than the values for lead and cadmium in the commonly consumed demersal fishes (0.257 and 0.318%, respectively). The estimation of weekly (monthly) intakes and target hazard quotients for the toxic elements lead and cadmium revealed that the commonly consumed migratory and demersal fish do not pose any health risks for consumers.

중국 산동성 지역 대학생의 식품 위생.안전성에 대한 인식도 및 정보 획득 행동 분석 (Analysis on Awareness and Information Acquisition Behavior Regarding Food Hygiene and Safety of University Students in Shandong Province, China)

  • 순샤오칭;김효정;김미라
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.153-170
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    • 2013
  • This study examined awareness and information acquisition behavior regarding food hygiene and safety of university students to improve safe dietary practices and to get basic information to develop educational materials for food safety. It was conducted among 276 university students of Qingdao University and Liaocheng University in Shandong province, China through a self-administered questionnaire. Data were analyzed by SPSS Windows V.19.0. To describe characteristics of the respondents, frequency distributions were used. In addition, t test, one-way analysis of variance and Duncan's multiple range tests were conducted. The results were as follows: The respondents were generally interested in food hygiene and safety. However, the level of awareness regarding the food hygiene and safety system in China was not high. Almost forty-five percent of the respondents did not think that foods produced and distributed in China were safe. For the reasons for their distrust, most of the students replied that they did not trust the safety 'because of distrust for hygiene of the food process', followed by 'because of distrust for food distribution' and 'because of excess or illegal use of food additives on food process'. The respondents answered for the concern level toward food hygiene and safety foodborne disease threatened food safety the most, followed by heavy metal contamination and endocrine disruptors. The respondents acquired most information from electronic media including TV and radio. Most of the students wanted to participate in food hygiene and safety education. Finally, when they found hazardous or foreign materials in food the most frequent reaction was 'paying attention in the next purchase', followed by 'notifying others', and 'letting it go this time but never buying that product in the future'.