제주도 남제주군 사계리 해안에서 발견된 사람과 각종 동물 발자국 화석의 생성 연대를 규명하기 위하여 문화재청에서 한국지질자원연구원에 연구 용역을 의뢰하여, 사람 발자국 화석이 산출되는 지층에서 유기물의 탄소동위원소 연대 측정과 광여기루미네선스(Optically Stimulated Luminescence, OSL) 연대 측정을 실시하였다. 그 결과, Humin 유기물에 대한 탄소동위원소 측정값은 상부로부터 $10,901{\pm}60$년, $13,513{\pm}65$년 그리고 $15,161{\pm}70$년이고, Humic 유기물에 대한 탄소동위원소 측정값은 $9,289{\pm}90$년, $8,622{\pm}90$년 및 $8,098{\pm}50$년 이며, OSL 연대 측정 방법에 의하면 $6,800{\pm}300{\sim}7,600{\pm}500$년이다. 이 측정 자료에서 한국지질자원연구원은 탄소동위원소에 의한 측정값은 배제하고, OSL 연대 측정값인 $6,800{\pm}300{\sim}7,600{\pm}500$년을 사람 발자국 화석의 생성 연대로 해석하였다. 그러나 Humin 유기물에 의한 탄소동위원소 측정값을 배제한 가장 중요한 이유로 Humin 유기물이 산성 또는 알칼리에 잘 녹지 않기 때문에 재순환되어 발자국 화석이 생성될 당시 외부에서 유입되어 더 오래된 연대값을 나타낸다고 주장하였는데, 이러한 주장은 아무런 근거가 없다. 또한 송악산의 분출이 약 10,000년 이내에 분출하였다는 명확한 근거가 없으며, 석영을 이용한 OSL 연대 측정은 연대를 결정하기 위해 고려되는 여러 요소들에 수반되는 불확실한 요소(예를 들면, 수분 함량 문제 등)들로 인해 탄소동위원소 연대 측정에 비해 정밀도와 정확도가 낮으며, 특히 화산 기원 석영의 경우, 정확한 등가선량의 측정이 어렵기 때문에 연대 측정에 오류가 발생할 수 있음이 잘 알려져 있고, 주변의 화산 활동으로 인한 열수에 의해 OSL 신호가 영향을 받을 수 있는 가능성을 배제할 수 없다. 따라서 현재의 연대 측정 결과만으로 사람 발자국 화석의 생성 연대를 결정하는 데 가장 신뢰성이 있는 자료는 Humin 유기물에 의한 탄소동위원소 연대 측정값이며, 이를 근거로 할 때, 사람 발자국 화석의 생성 연대는 $13,513{\pm}65{\sim}15,161{\pm}70$년 사이로 보는 것이 가장 합리적이고 타당하다.
Humic acid, fulvic acid and humin present in volcanic ash soil were isolated by IHSS standard procedure and their characteristics were analyzed as a basic study to evaluate the effect of humic substances on the behaviour of pollutants in contaminated surface soil. The volcanic ash soil contained 42.1 % of total organic matter based on the oven-dried soil, and humin, humic and fulvic acids corresponded to 67.5 %, 15.2 %, 7.6 % of TOM respectively. Structural informations of the humic fractions were obtained from their elemental analysis and IR, CPMAS C-13 NMR spectral analysis and the differences among them are discussed with their C/H, O/C ratios and distributions of carbon types in the molecules.
혐기적 토양조건하에서 제초제 $^{14}C-bifenox$의 분해를 조사하고자 하였다. $^{14}C-bifenox$를 미사질양토와 사양토에 각각 2.1 mg/kg 수준으로 처리한 후, 180일 동안 $25^{\circ}C$의 혐기적 조건하에서 배양하였다. 배양기간동안 bifenox의 무기화, 유기용매 추출성 및 추출불가 잔류량, 그리고 분해산물 등을 조사하였다. 배양기간 180일 동안 방출된 약제의 $^{14}CO_2$는 미사질양토와 사양토에서 각각 1.97%와 0.9% 수준이었다. 사양토에서의 추출불가 잔류량은 시험기간동안 표지된 $^{14}C$가 79.12%까지 눈에 띠게 증가하였고, 미사질양토에서 보다 그 양이 더 많았으며 이는 두 토양이 갖는 서로 다른 물리화학적 특성과 유기물 함량의 차이에서 기인된 것으로 판단되었다. 또한 추출불가 잔류량은 주로 humin에 분포하였으며 배양시간에 따라 증가하였다. 토양 중 bifenox의 주요 분해산물은 최종산물인 nitrofen, 5-(2,4-dichlorophenoxy)-2-nitrobenzoate 2,4-dichlorophenoxy aniline 그리고 methyl 5-(2,4-dichlorophenoxy) anthranilate으로 확인되었다. Bifenox의 토양 중 휘발성 물질 및 $CO_2$ 생성량과 잔류 및 분해독성은 이 화합물이 화학적 및 생물학적 분해에 안정함을 시사하였다.
Bipyridylium계 제초제 paraquat 잔류물의 토양중 행적을 구명하기 위하여 [$^{14}C$]paraquat의 신생 및 6주간의 숙성잔류물을 함유한 2종의 토양을 가지고 특수하게 제작한 pot에서 옥수수를 4주간 재배하였다. 숙성기간과 옥수수 재배기간 동안 $^{14}CO_{2}$로 무기화된 양은 총처리 방사능의 각각 $0.13{\sim}0.18%$와 $0.02{\sim}0.17%$이었다. 옥수수 재배기간중 뿌리와 줄기에 흡수 이행된 $^{14}C$은 두 토양 모두에서 각각 0.1%와 0.01% 미만이었으나 토양중에 남아 있는 $^{14}C$은 두 토양 모두에서 총처리 방사능의 97% 이상이었다. 4주간 옥수수를 재배한 후 토양중 paraquat의 물에 의한 추출율은 1.2% 이하로 매우 낮았고 [$^{14}C$]paraquat 추출불가 토양잔류물의 대부분은 humin에 혼입되어 있었다. 토양을 숙성하는 동안 토양 B의 pH가 증가하였고 옥수수 재배후에는 모든 처리구에서 토양의 pH가 증가하였다. 옥수수뿌리의 각 subcellular particle중에서 residue 분획(incompletely homogenized tissue)에 가장 많은 $^{14}C$이 분포해 있었다. 토양의 dehydrogenase 활성은 숙성에 관계없이 옥수수 재배후에 증가하였다.
In this study, humic and fulvic acids in soils at the vicinity of domestic atomic power plants(NPPs), located in Yungkwang(YK), Uljin(UJ), Kori(KR), Koseong(KS), Wolseong(WS) area, and in volcanic ash soils of the Cheju island(Mt. Hanla(HL), Manjanggul(MJ)) were isolated, and characterized using chemical(elemental analysis, proton exchange capacity, molecular size distribution) and spectroscopic(UV/Vis., IR, FL, $^{13}$ C NMR spectra) methods. The results were compared with one another and compiled for their DB establishments. The humic substances distribution (humic acid, fulvic acid, Humin) in the soils were also determined by IHSS standard method. Main purpose of this study was to provide a basic data needed to evaluate the effect of humic substances on the migrational behaviour of radioactive elements in contaminated surface soil.
Dissolved air flotation (DAF) is an effective solid/liquid separation process for low density particles, such as algal flocs, humus materials and clay particles produced from low turbidity water. The fraction of humic substances for natural organic matters (NOMs) are considered problematic in water because it can readily react with chlorine to form harmful by-products (trihalomethanes) and can be exposed to undesirable color, tastes and odors in drinking water. A broad class of NOMs includes fulvic acid, humic acid and humin. This paper will discuss the results from a study that performed with a DAF pump process using synthetic wastewater contained humic substance. Batch jar tests were performed to evaluate coagulant dose and recycle ratio on flotation efficiency.
To examine whether the xylene component of BTX (benzene, toluene, xylene) mixture is cometabolized and residues are produced in soil, $\^$14/C-labeled-0-xylene was added to sandy loam in combination with unlabeled benzene and toluene. After 4 weeks of incubation in a sealed system connected to an oxygen reservoir, 55.1% of the radiocarbon was converted to $\^$14/CO$\sub$2/, 3.0% was to 95.8% radiocarbon recovery. Biomass incorporation of o-xylene radiocarbon which was detected by fumigation/extraction was usually low (5.6%), but 32.1% radiocarbon became associated with soil humus. Most of the numus-bound radiocarbon was found in humin fraction. In addition to o-xylene, p-xylene and toluene also showed similar results. The evidence shows that some of their reactive methylcatechol biodegradation intermediates attach to the humic metrix in soil in preference to mineralization and biomass incorporation.
In the present computational approach, thermal buckling and frequency characteristics of a doubly curved laminated nanopanel with the aid of Two-Dimensional Generalized Differential Quadrature Method (2D-GDQM) and Nonlocal Strain Gradient Theory (NSGT) are investigated. Additionally, the temperature changes along the thickness direction nonlinearly. The novelty of the current study is in considering the effects of laminated composite and thermal in addition of size effect on frequency, thermal buckling, and dynamic deflections of the laminated nanopanel. The acquired numerical and analytical results are compared by each other to validate the results. The results demonstrate that some geometrical and physical parameters, have noticeable effects on the frequency and pre-thermal buckling behavior of the doubly curved open cylindrical laminated nanopanel. The favorable suggestion of this survey is that for designing the laminated nano-sized structure should pay special attention to size-dependent parameters because nonlocal and length scale parameters have an important role in the static and dynamic behaviors of the laminated nanopanel.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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