• 제목/요약/키워드: metal matter

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토양에 유입된 카드뮴, 구리, 아연의 시간에 따른 분배 계수의 변화 (Aging Effects On Partitioning Coefficients of Cd, Cu, and Zn in Metal-spiked Soils)

  • 김보정
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제13권5호
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    • pp.47-56
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    • 2008
  • 금속이 염 용액 형태로 토양에 유입될 때, 그 금속의 용해도는 시간이 지남에 따라 감소하는 경향(aging)을 보이는데, 이러한 시간 의존성 외에 토양 내 금속 용해도의 변화에 영향을 미치는 또 다른 요인들에 대한 고찰은 아직 미비한 상태이다. 본 연구에서는 물리화학적 성질이 다른 5 종류의 토양 (히스토졸, 앤디졸, 옥시졸, 미세입자 알피졸, 조대입자 알피졸)에 여러 비율의 카드뮴(2.5-20 mg ${kg}^{-1}$)/ 구리(50-400 mg${kg}^{-1}$)/ 아연(50-400 mg ${kg}^{-1}$) 염 용액을 혼합하여, 상온에서 1년 동안 토양의 성질, 금속의 종류, 금속의 농도에 따른 용해도 변화관찰을 시도하였다. 그 결과, 히스토졸에서는 카드뮴이, 앤디졸에서는 구리가, 미세입자 알피졸에서는 아연이 가장 높은 분배 계수를 보였고, 옥시졸과 조대입자 알피졸에서는 모든 금속들이 가장 낮은 분배 계수를 나타내었다. 또한, 카드뮴과 아연의 경우 토양의 종류와는 무관하게 시간에 따른 분배 계수의 증가를 보였지만, 구리의 경우 토양 내 유입된 후 일주일 부터는 이러한 경향성를 찾아보기 어려웠다. 구리는 토양의 유기물이 많을 경우에는 빠른 흡착성을 보이지만, 토양수에 녹아있는 유기물이 많을 경우에는 그 흡착 특성이 제한됨을 관찰하였다. 더욱이, 흡수력이 높은 토양의 경우 금속의 분배 계수는 유입된 금속의 양과는 무관할 뿐만 아니라, 높은 농도로 처리된 토양의 금속 분배 계수가 낮은 농도로 처리된 토양의 분배계수와 유사해지기 까지는 더 오랜 시간이 요구되는 반면, 낮은 흡수력을 가진 토양의 경우에는 시간보다는 금속의 초기 유입양이 분배 계수 결정에 더욱 큰 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 본 연구를 통해, 토양에 유입된 금속의 용해도 변화는 시간 뿐만 아니라, 토양의 성질, 금속의 종류와 농도에도 상당히 의존함을 입증하였다.

자란만 표층 퇴적물 중 유기물과 중금속 농도분포 (Distributions of Organic Matter and Heavy Metals in the Surface Sediment of Jaran Bay, Korea)

  • 황현진;황동운;이가람;김형철;권정노
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.78-91
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    • 2018
  • 자란만 퇴적물 중 유기물과 중금속의 농도분포와 오염현황을 파악하기 위하여 2014년 11월 15개 정점에서 표층 퇴적물을 채취하여 입도, 총유기탄소(TOC), 총질소(TN) 및 중금속(As, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Pb, Zn)을 분석하였다. 평균입도(Mz)는 8.6-9.8Ø($9.3{\pm}0.3$Ø) 사이였으며, 니(Mud)와 점토(Clay)의 세립한 퇴적물로 구성되어 있었다. TOC와 TN은 각각 1.51-2.39 %($1.74{\pm}0.22%$), 0.20-0.33 %($0.23{\pm}0.03%$)의 범위로 전반적으로 공간적인 농도차이를 보이지 않았다. 모든 퇴적물에서 C/N 비 값은 5-10 사이를 보여 자란만 표층 퇴적물 중 유기물은 주로 해역 내에서 발생한 해양기원성 유기물인 것으로 파악되었다. 중금속 중 Cr, Fe, Mn은 만의 입구 쪽에서 높고 그 외 중금속(As, Cd, Cu, Hg, Pb, Zn)은 자란만의 안쪽에서 높은 농도를 보였다. 한편, 퇴적물 기준(SQGs), 농축계수(EF), 농집지수($I_{geo}$), 오염부하량지수(PLI), 생태계위해도지수(ERI) 등 다양한 평가기법을 이용하여 자란만 표층 퇴적물의 중금속에 대한 오염정도를 살펴본 결과, Cd, Cr, Cu, Hg, Pb, Zn은 오염되지 않은 상태이거나 일부해역에서 오염된 상태를 보였지만 As는 전 해역에서 높은 오염도를 보였다. 또한, 분석된 모든 중금속 농도를 고려한 전체적인 오염도를 살펴본 결과, 모든 해역에서 중금속에 대하여 오염되었고 특히, 일부 해역에서는 저서생물에 위해성을 줄 수 있는 상태인 것으로 파악되었다. 따라서, 자란만 내 양식 수산물의 안전성 확보와 지속적인 어장 생산성 유지를 위해서 자란만 퇴적물 내 유기물과 중금속의 오염원에 대한 체계적인 관리가 필요하다.

토양중(土壤中)에서 Cd, Cu 및 Zn의 흡착(吸着) 및 용탈(溶脫)에 미치는 토양용액(土壤溶液) pH의 영향(影響) (Effects of soil solution pH on adsorption and desorption of Cd, Cu and Zn by soils)

  • 임수길;이영준;최호진
    • 한국환경농학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.119-127
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    • 1991
  • 본 실험(實驗)에서는 여러 가지 중금속(重金屬) 종류중 Cd, Zn, Cu의 토양(土壤) 중에서의 행동(용해도(溶解度))에 대한 기작을 규명하기 위하여 8종(種)의 토양(土壤)을 이용하여 토양(土壤) Column을 만들고 각기 다른 농도의 중금속(重金屬)을 단독(單獨) 및 혼합처리(混合處理)하고 pH를 $3.0{\sim}11.0$사이에서 조절(調節)하여 중금속(重金屬)의 토양(土壤)에 의한 흡착(吸着) 및 탈착(脫着)을 조사하여 이 현상들의 pH, O.M., C.E.C. 및 토양광물(土壤鑛物) 종류(種類)와의 관계(關係)를 규명하였다. 1. 실험결과(實驗結果)는 모든 토양(土壤)에서 중금속(重金屬)의 흡착(吸着)은 예외없이 pH와 밀접한 관련이 있어 pH 6.0 부근에서 흡착량(吸着量)이 최대(最大)였으며 이보다 낮거나 높은쪽으로 감에 따라 감소(減少)하였으며 이러한 현상(現狀)은 세가지로 중금속(重金屬) Cu, Zn 및 Cd 각각의 단독(單獨) 및 혼합용액(混合溶液)에서 동일(同一)한 경향(傾向)이고 혼합용액(混合溶液) 상태에서 흡착량(吸着量)은 Cu가 Zn, Cd보다 많았다. 2. 또한 토양(土壤)에 의한 중금속(重金屬) Cu와 Zn의 흡착(吸着)은 C.E.C.의 크기 및 유기물(有機物) 함량(含量)과 각각 유의성 있는 정(正)의 상관(相關)을 보였다. 그러나 이들 최대(最大) 흡착량(吸着量)을 나타내는 pH값과 유기물(有機物)과의 관계(關係)는 C.E.C.값과는 반대로 질(負)의 상관(相關)을 보여 낮은 유기물(有機物) 함량(含量)을 갖는 토양(土壤)에서 오히려 높은 pH에서 최대(最大) 흡착(吸着)을 보였는데 이 경향(傾向)은 Cu, Zn 각각의 단독용액(單獨溶液) 또는 혼합용액(混合溶液) 모두에서도 같았다. 3. 중금속(重金屬) 흡착량(吸着量)에 대한 토양(土壤) pH영향에 있어서 NaOH에 의한 pH교정에 비하여 석회물질인 $Ca(OH)_2$ 첨가에 의한 pH조절(調節)의 경우(境遇)에 토양(土壤)에 의한 Cu흡착량(吸着量)이 현저히 증가(增加) pH자체 이외에 Ca가 중금속흡착(重金屬吸着)에 크게 영향함을 나타내었다. 4. 한편 토양중금속(土壤重金屬)의 탈착(脫着) 반응(反應)에 있어서 2 : 1 팽창형광물(膨脹形鑛物)인 Vermiculite함량(含量)과 C.E.C. 및 O.M. 함량(含量)이 높은 대정통(統)의 경우 전북통(統), 예천통(統)에 비하여 탈착(脫着)이 극히 어려운 것을 보여주었다.

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금호강(琴湖江) 및 그 지류(支流)의 하상(河床) 퇴적오니중(堆積汚泥中) 중금속(重金屬) ( Zn, Cu, Cd, Pb) 분포(分布)와 그 형태(形態) (Heavy Metal (Zn, Cu, Cd, Pb) Distribution and its Form of the Sludges on Keumho River and Her Branches)

  • 이정재;최정
    • 한국환경농학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.30-34
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    • 1986
  • 하상(河床) 퇴적오니(堆積汚泥)의 중금속(重金屬) 오염현황(汚染現況)과 하천수(河川水)의 수질오염(水質汚染)이 하상(河床) 퇴적오니(堆積汚泥)에 미치는 영향(影響)을 파악(把握)하고자 대저시(大邸市)를 관류(貫流)하는 금호강(琴湖江)과 그 지류(琴湖江)들의 하상(河床) 퇴적오니(堆積汚泥)에 대해서 몇가지 중금속(重金屬) 함량(含量)과 그 화학적(化學的) 형태(形態) 및 추출(抽出)에 미치는 pH의 영향(影響)을 조사(調査)하였다. 하상(河床) 퇴적오니(堆積汚泥)의 중금속(重金屬) 오염(汚染)은 신천(新川), 공단천(工團川) 및 달서천(達西川)에서 가장 높았으며 $0{\sim}5cm$의 표면부분(表面部分)에 대부분(大部分)의 중금속(重金屬)이 분포(分布)되어 있었다. 오니중(汚泥中)의 중금속(重金屬)들의 화학적(化學的) 형태별(形態別)로 fractionation해 본 결과(結果) 유기물(有機物)에 결합(結合)됐거나 잔류형태(殘留形態)의 중금속(重金屬)이 주된 fraction이었다. pH를 조정(調整)한 용액(溶液)으로 오니중(汚泥中)의 중금속(重金屬)을 추출(抽出)했을 경우(境遇) pH가 낮을수록 더 많은 양의 중금속(重金屬)이 추출(抽出)됐으며 유기물(有機物)을 연소(燃燒), 회화(灰化)시킨 시료(試料)에서 더 많은 중금속(重金屬)이 검출(檢出)되었고 pH의 용액(溶液)에서도 상당량(相堂量)의 중금속(重金屬)이 추출(抽出)되지 않았다.

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시화호의 중금속 오염과 산화-환원 상태의 공간적 차이 (Heavy Metal Contamination and Spatial Differences in Redox Condition of the Artificial Shihwa lake, Korea)

  • 현상민;김은수;팽우현
    • 한국환경과학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.479-488
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    • 2004
  • Five sediment cores from the tidal flat of artificial Lake Shihwa are analyzed in terms of sedimentology and geochemistry to evaluate the heavy metal contamination and redox condition of surficial sediment following the Shihwa seawall construction. The variability of concentrations of various elements depends on the depositional environment, and reflects the various redox conditions and sediment provenances. The amounts of Ti and Al and their ratio of Ti/ Al with respect to Li clearly indicate that there is an anthropogenic contribution to the surficial sediment. The high concentrations of heavy metals suggest an anthropogenic contribution at ST. 34 and ST. 22. Concentrations of most elements (Cr, Cu, Zn and Pb) are higher near the Shihwa-Banwol industrial complex than in the central part of Lake Shihwa. Concentrations of heavy metal in surficial sediment near the Shihwa-Banwol industrial complex are two to eight times higher than in the center of Lake Shihwa. Enrichment factors (EF), which are normalized by the unpolluted shale, suggests a significant metallic contamination near the Shihwa-Banwol industrial complex (SBIC). The redox condition is divided into two anoxic and mixed oxi $c_oxic zones based on the carbon:sulfur (C/S) ratios of organic matter and elemental relationships. Correlations among geochemical elements Mn, U and Mo are significantly different from site to site, and may therefore be an indicator of the spatial redox condition. Controlling factors for switching anoxic/oxic conditions are thought to be water depth and the differences in industrial effluent supply. The variations of the Cu/Mn ratio in the sediments confirms above mentioned spatial differences of a redox condition in part, and therefore shows a location-dependence redox condition in sediments at four other sites. The redox condition of the surficial sediment characteristics of the Shihwa Lake are controlled by its geographic location and water depth.th.

Monocortical Osteosynthesis 이론에 따른 하악골 우각부 골절 수술시 Titanium miniplate와 Biodegradable miniplate의 임상적, 방사선학적 비교 연구 (CLINICAL AND RADIOLOGICAL COMPARISON BETWEEN TITANIUM AND BIODEGRADABLE MINIPLATE MONOCORTICAL OSTEOSYNTHESIS IN MANDIBULAR ANGLE FRACTURES)

  • 최은주;남웅;정영수;김기호;김형준
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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    • 제32권3호
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    • pp.222-225
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    • 2006
  • The treatment objective of mandibular fracture is a return to normal function. According to Champy, a rigid fixation of mandibular angle fracture is performed by using 4 or 6 holes titanium miniplates on the external oblique ridge of mandible. However, the limitations of metal plate such as hypersensitivity, interference with the cranio-facial growth of growing child, secondary bone resorption around the plate, foreign body reaction, declination of primary callus formation, and bone atrophy due to the lack of normal stress reaction of the bone have been reported. Recently, biodegradable miniplate has been introduced and used as an alternative to the metal plate despite its lower strength than that of the titanium plate and the side effect caused by the resorption in the body. In this study, 61 patients diagnosed as mandibular angle fracture and treated from Jan. 1998 to Dec. 2004 in our department have been reviewed. Metal plate fixation was used in 50 patients and biodegradable plate fixation in 11 patients on the external oblique ridge around the fractured mandibular angle according to the principle of monocortical osteosynthesis by Champy. We compared the incidence of side effects and the degree of bony union at the mandibular inferior border in two different fixation methods. In conclusion, we have found that one miniplate regardless of matter could provide enough strength to grasp bony fragments of the tension site and compress the inferior border of mandible without any complications.

2011년 곰소만 표층퇴적물의 지화학적 특성 및 중금속 오염도 평가 (Geochemical Characteristics of Surface Sediments and an Evaluation of Trace Metal Pollution in Gomso Bay, Korea, 2011)

  • 김청숙;김형철;이원찬;홍석진;황동운;조윤식;김진호;김선영
    • 한국수산과학회지
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    • 제50권5호
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    • pp.567-575
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    • 2017
  • To understand the geochemical characteristics of Gomso Bay, which features extensive Manila clam, we measured various geochemical parameters, organic matter, and trace metals (Cu, Cd, Pb, Zn, Cr, Hg, As and Fe) of intertidal and subtidal surface sediments in 2011. The surface sediments consisted of sedimentary facies including gravel (0.21%), sand (61.1%), silt (32.1%), and clay (6.5%). The chemical oxygen demand (COD) and acid volatile sulfide (AVS) values in most areas were below sediment quality criteria (COD, $20mg/g{\cdot}dry$; AVS, $0.2mg/g{\cdot}dry$). Trace metals in the surface sediments were below pollution thresholds, except for As (morderately polluted). Sediment quality was evaluated using the trace metal pollution load index (PLI) and ecological risk index (ERI), which showed that sediments were generally not polluted and at low risk; however, values along the outer bay were higher. We expect these results will be valuable for sustainable aquaculture prodution and environmental management in Gomso Bay.

상류수계 영산강 하상퇴적물의 지화학적 특성과 오염 (Geochemical Characteristics and Contamination of Surface Sediments in Upper Yeongsan River System)

  • 오강호;김주용;고영구;윤석태;서구원;박배영;신상은;김해경
    • 한국물환경학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.520-527
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    • 2005
  • In order to investigate the geochemical characteristics of surface sediments in streams of upper Yeongsan River drainage system, sediment samples from the main stream of Yeongsan river, Hwangryong river, Gwangju and Jiseok streams were collected and analyzed for grain size and metal and organic carbon contents. The metal contents in the sediments are mainly dependent on organic matter contents in the domestic sewage, grain size of the sediments and geology around the streams. Enrichment factor (EF) and index of geoaccumulation (Igeo) representing the degree of metal contamination in the sediments are relatively low in the main stream of Yeongsan river main stream, Hwangryong river and Jiseok stream. However, those of Gwangju stream show the EF maximum values of P=8.30, Cu=5.55, Zn=14.29 and Pb=7.45 and the Igeo maximum values of P=3.58, Cu=4.43, Zn=3.22 and Pb=1.59.

아연폐광지역 오염토양에 대한 토양개량제 처리가 구절초와 층꽃나무의 생육에 미치는 영향 (Effect of Soil Conditioners for Contaminated Soil of Abandoned Zinc Mine Area on Growth of Chrysanthemum zawadskii and Caryopteris incana(Tunb) Miq)

  • 박은아;최영;이상각;장매희
    • 생물환경조절학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.245-251
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    • 2003
  • 본 연구는 아연폐광지역의 토양에 토양개량제를 처리한 후 구절초와 층꽃나무의 생장반응을 연구함으로서 생태계 복원을 위한 기초자료를 얻고자 실시하였다. 아연폐광지의 토양은 유기물 함량ㅇ이 낮았고, 토양 중 중금속 이온은 Zn의 함량이 가장 높았고 Pb, Cu, Cd순이었다. 아연폐광지역 토양에 슬러지 처리 시 유기물 함량이 가장 높았고, 중금속 이온 함량은 토양개량제 초리구간의 차이가 적었다. 생육반응을 보면 구정초와 층꽃나무 모두 슬러지 처리구의 효과가 나타났다. 구절초와 층꽃나무의 가용성 단백질, 엽록소 함량, 엽록소 형광 반응은 슬러지 처리구에서 가장 높았고, 광함성량과 증산량도 슬러지 처리구에서 높았다. 중금속 축적량은 구절초는 슬러지 처리구에서 낮았던 반면 층꽃나무는 슬러지 처리구에서 높았다.

일부 공단지역 PM2.5에 부착된 중금속 노출에 의한 건강위해성평가 (Health Risk Assessment of Heavy Metals in PM2.5 in Industrial Areas)

  • 전준민;강병욱;이학성;이철민
    • 한국환경보건학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.294-305
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    • 2010
  • This study estimated the health risk of heavy metals in particulate matter $(PM)_{2.5}$ in a Gwangyang industrial complex. The $PM_{2.5}$ containing heavy metal was collected from January to November, 2008 using a denuder air sampler and by IC (Ion Chromatograph). The risk assessment was performed in a four-step process; hazard identification, exposure assessment, dose-response assessment and risk characterization. In the hazard identification process, $Cr^{6+}$, Ni, As, and Pb were categorized as human carcinogens and probable human carcinogens, while Ti, Mn, Se, P, $Cr^{3+}$, Cu, and Zn were not classified as human carcinogens. It was found that the excess cancer risk by Central Tendency Exposure (CTE) of $Cr^{6+}$ and As in $PM_{2.5}$ was > $10^{-6}$, and the total excess cancer risk posed by carcinogen heavy metals in $PM_{2.5}$ was > $10^{-6}$. It was also determined that the total hazard index by CTE of non-carcinogen heavy metals in $PM_{2.5}$ was <1. Taken together, these results indicate a high cancer risk associated whit inhalation of heavy metal-containing$PM_{2.5}$ in industrial areas.