• 제목/요약/키워드: nitrate pollution

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인자분석을 이용한 광주지역 미세먼지(PM10)의 특성 연구 (Characteristics of PM10 in Gwangju Using Factor Analysis)

  • 이세행;서광엽;윤상훈;양윤철;김선정;조영관;배석진
    • 한국환경과학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.241-250
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    • 2018
  • The objective of this study was to estimate air quality trends in the study area by surveying monthly and seasonal concentration trends. To do this, the mass concentration of $PM_{10}$ samples and the metals, ions, and total carbon in the $PM_{10}$ were analyzed. The mean concentration of $PM_{10}$ was $33.9{\mu}g/m^3$. The composition of $PM_{10}$ was 39.2% ionic species, 5.1% metallic species, and 26.6% carbonic species (EC and OC). Ionic species, especially sulfate, ammonium, and nitrate, were the most abundant in the $PM_{10}$ and had a high correlation coefficient with $PM_{10}$. Seasonal variation of $PM_{10}$ showed a similar pattern to those of ionic and metallic species. with high concentration during the winter and spring seasons. $PM_{10}$ showed high correlation with the ionic species $NO_3{^-}$ and $NH_4{^+}$. In addition, $NH_4{^+}$ was highly correlated with $SO{_4}^{2-}$ and $NO_3{^-}$. We obtained four factors through factor analysis and determined the pollution sources using the United States Environmental Protection Agency(U.S. EPA) pollution profile. The first factor accounted for 51.1% of $PM_{10}$ from complex sources, that is, soil, motor vehicles, and secondary particles: the second factor indicated marine sources; the third factor, industry-related sources; and the last factor, heating-related sources. However, the pollution profile used in this study may be somewhat different from the actual situation in Korea because it was from US EPA. Therefore, to more accurately estimate the pollutants present, it is necessary to create a pollution profile for Korea.

인자분석을 이용한 광주지역 초미세먼지(PM2.5)의 특성 연구 (Characteristics of PM2.5 in Gwangju Evaluated by Factor Analysis)

  • 이세행;이경석;윤상훈;양윤철;박지영;배석진;이대행
    • 한국환경과학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.413-422
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    • 2019
  • The objective of this study was to estimate the trends of air quality in the study area by analyzing monthly and seasonal concentration trends obtained from sampled data. To this aim, the mass concentrations of $PM_{2.5}$ in the air were analyzed, as well as those of metals, ions, and total carbon within the $PM_{2.5}$. The mean concentration of $PM_{2.5}$ was $22.7{\mu}g/m^3$. The mass composition of $PM_{2.5}$ was as follows: 31.1% of ionic species, 2.2% of metallic species, and 26.7% of carbonic species (EC and OC). Ionic species, especially sulfate, ammonium, and nitrate, were the most abundant in the $PM_{2.5}$ and exhibited a high correlation coefficient with the mass concentration of $PM_{2.5}$. Seasonal variations of $PM_{2.5}$ showed a similar pattern to those of ionic and metallic species, with high concentrations during winter and spring. $PM_{2.5}$ also had a high correlation with the ionic species $NO_3{^-}$ and $NH_4{^+}$. In addition, $NH_4{^+}$ was highly correlated with $NO_3{^-}$. Through factor analysis, we identified four controlling factors, and determined the pollution sources using the United States Environmental Protection Agency(U.S. EPA) pollution profile. The first factor, accounting for 19.1% of $PM_{2.5}$ was attributed to motor vehicles and heating-related sources: the second factor indicated industry-related sources and secondary particles, and the other factors indicated soil, industry-related and marine sources. However, the pollution profile used in this study may be somewhat different from the actual situation in Korea, since it was obtained from US EPA. Therefore, to more accurately estimate the pollutants present in the air, a pollution profile for Korea should be produced.

축전식 탈염공정을 이용한 하수중의 용존염 제거특성 연구 (The removal characteristics of dissolved solid in wastewater during a capacitive deionization process)

  • 신경숙;이태우;차재환;임윤대;박승국;강경석;송의열
    • 상하수도학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.151-160
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    • 2014
  • Capacitive deionization(CDI) has many advantages over other desalination technologies due to its low energy consumption, less environmental pollution and relative low fouling potential. The objectives of this study are evaluate the performance of CDI which can be used for dissolved salts removal from sewage. To identify ion selectivity of nitrate and phosphate in multiionic solutions and adsorption/desorption performance related to applied potential, a series of laboratory scale experiments were conducted using a CDI unit cell with activated carbon electrodes. The CDI process was able to achieve more than 75 % TDS and $NO_3{^-}$, $NH_4{^+}$ removals, while phosphate removal was 60.8 % and is inversely related in initial TDS and $HCO_3{^-}$ concentration. In continuous operation, increasing the inner cell pressure and reduction of TDS removal ability were investigated which are caused by inorganic scaling and biofouling. However a relative mild cleaning solution(5 % of citric acid for calcium scaling and 500 mg/L of NaOCl for organic fouling) restored the electrochemical adsorption capacity of the CDI unit to its initial level.

한라산 지역 용천수의 수리지화학적 특성 (Hydrogeochemical Characteristics of Spring Water in Halla Mountain Region, Cheju Island)

  • 윤정수;박상운
    • 한국지구과학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.81-92
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    • 2000
  • 본 연구는 한라산 지역에 분포하는 대표적인 9개 용천수에 대한 고도별 수질특성과 그 진화과정을 연구하였다. 조사 지역 9개 용천수의 수질분석결과 관음사용천수는 수소이온 농도에서 비정상적인 수질특성을 보였다. 해발고도 1000m 이하에 위치하는 영실, 남국선원, 성판악, 어리목 및 관음사용천수에서는 염소이온, 황산이온, 질산성질소 및 나트륨이온 함량이 높아 주변 육상오염원들에 의해 오염이 진행 중인 용천수로 분류된다. 중탄산이온, 황산이온 및 수소이온 농도는 강수량이 많았을 때 그 농도가 증가하였으며, 염소이온, 칼슘이온 및 질산성질소 농도는 강수량이 많았을 때 그 농도가 감소하였고, 마그네슘이온, 나트륨이온 및 전기비전도도 농도는 강수량의 영향이 미미하였다. 한라산 용천수는 백록담 담수와 윗세오름용천수를 제외한 전 용천수가 나트륨 또는 칼륨형(sodium or potassium type)과 중탄산형(bicarbonate type)의 용천수군으로 구분된다.

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패류양식어장 밀집해역의 퇴적환경내 유기물 분포특성 -여자만과 남해 강진만- (Organic Enrichment and Pollution in Surface Sediments from Shellfish Farming in Yeoja Bay and Gangjin Bay, Korea)

  • 최민규;김형철;황동운;이인석;김영숙;김예정;최희구
    • 한국수산과학회지
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    • 제46권4호
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    • pp.424-436
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    • 2013
  • Organic enrichment was investigated in surface sediments from the Yeoja and Gangjin Bays of Korea, which contain dense shellfish farms, in order to evaluate the contamination status and temporal changes in shellfish farming along these coasts. The degree of organic enrichment was determined using geochemical indicators (chemical oxygen demand, ignition loss, acid volatile sulfide, total organic carbon in sediments, and total nitrogen in sediments, ammonium and nitrate in pore water, and bioluminescence inhabitation for sediments). Temporal changes in organic enrichment conditions were detected by comparing our 2012 data to those previously reported from a survey conducted in 1999/2000. Organic enrichment was significantly higher in September than in May and July, in Gangjin Bay than in Yeoja Bay, and significantly higher in shellfish farms than in reference sites not used to culture shellfish. Ammonium concentrations in pore water were two orders of magnitude greater than nitrate concentrations, suggesting that these bays represent nitrogen-reducing environments.

수질 장기관측자료를 활용한 우리나라의 지하수 수질변동 특성

  • 김규범;이강근
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2003년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.94-96
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    • 2003
  • Since 1995, MOCT(Ministry of Construction and Transportation) and KOWACO(Korea Water Resources Corporation) have established the National Groundwater Monitoring Network in South Korea and also MOE(Ministry of Environment) has operated Groundwater Quality Monitoring network. Until 2001, 202 monitoring stations by MOCT and 780 monitoring wells by MOE have been constructed, measured groundwater level and analyzed water samples. Groundwater quality analysis has been conducted two times a year during last 6 years for all monitoring wells. The quality data has about 15 components including pH, COD, Count of Coliform group, and etc.. Trend analysis has been peformed for 6 components(Coliform, pH, COD, NO$_3$-N, Cl and EC) of water quality which are analyzed more than 7 times for total monitoring wells. Two test methods have been used ; Sen's test and Mann-Kendall test. These trend tests have been done at the 0.05 significance level. By the result of Sen's test, Count of Coliform group has either upward or downward trends at 4.3 percent of the monitoring points. pH does at 5.6 percent, COD does at 8.6 percent, Nitrate-Nitrogen does at 13.2 percent, Chloride does at 13.4 percent, and. EC does at 11.6 percent of the monitoring points. The exact causes of the groundwater quality trends are difficult to specify. Notable downward trends in nitrate at many monitoring points may be the result of reduction on some contamination sources. Potential causes include diminished agricultural areas, improvements in sewage treatment and a decrease in atmospheric deposition. Increase in chloride at many monitoring points may be the result of increased non-point source pollution such as road salting and runoff from sprawling paved developments and suburbs.

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완효성비료의 모래식재지반에 있어서 질소용탈의 감소 (Slow Release Fertilizer Decreases Leaching Loss of Nitrogen in Sand-based Root Zone)

  • 첸웨이펭;왕웨이;퀴잉제
    • 아시안잔디학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.177-182
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    • 2007
  • 축구장의 식재지반이 모래로 조성될 경우 낮은 보비력과 높은 용탈율로 인해 시비관리의 조정이 필요하다. 본 실험의 목적은 PVC관을 이용한 경기장 유사모형 실험구에서 캔터키 블루그래스에 있어서 완효성비료의 생육 효과를 비교 실험하였다. 잔디의 색깔, 균일도, 생육, 지상부 생체량과배출수의 질산의 유출량을 몇 가지 다른 생육상과 네 번의 유사 강우 시험 시 행하였다. 실험 결과 요소의 성분 유출량이 가장 높았고 공시 완효성비료는 가장 낮았다. 이 완효성 비료는 다른 공시 잔디비료에 비해 14일간, 요소보다는 28일간 잔디의 품질 면에서 비효가 지속되었다. 또한 이 완효성비료는 잔디의 웃자람과 잔디깎기에 소요되는 시간을 줄일 수 있었다. 질산태 질소의 유출에 있어서도 잔디의 조성 초반기에 50% 정도를 감소 시켰다.

PMF 모델을 이용한 도심지역 PM2.5 오염원 기여도 분석 (The PM2.5 Emission Source Contribution Analysis using The PMF Model in Urban Area)

  • 구태완;홍민선;문수호;김호정
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.905-914
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    • 2019
  • 본 연구에서는 PMF 모델을 이용하여 $PM_{2.5}$에 대한 오염원 확인 및 오염원별 기여도를 분석하였다. A시의 배출원별 기여도 순위는 Secondary Sulfate가 19.8%로 가장 기여도가 높고, 그 다음으로는 Mobile 19.5%, Industry 16.0%, Biomass Buring 14.1%, Secondary Nitrate 14.1%, Oil Combustion 11.6%, Aged Sea Salt 2.6%, Soil 2.5% 등으로 분석되었다. Sulfate와 Ammonium 농도가 배출원별 프로파일에서 기여도가 가장 높은 오염원으로 분석되었는데, 이는 대기 중에서 가스상 전구물질(SOx와 암모니아 가스)이 광화학 반응하여 생성된 2차 에어로졸인 것으로 분석되었다.

가축분뇨의 처리형태와 시용수준이 영년초지의 생산성, 지력증진 및 환경에 미치는 영향 (Effects of Types and Application Levels of Swine Manure on Herbage Productivity, Improvement of Soil Fertility and Environmental Pollution in Mixed Grassland)

  • 육완방
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.193-202
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    • 2003
  • 본 연구는 가축분뇨의 처리형태별 시용수준에 따른 목초의 생산성과 질소의 이용효율 및 질소의 용탈에 의한 환경오염에 미치는 영향을 파악하기 위하여 화학비료, 톱밥발효돈분, 무톱밥발효돈분 및 액상발효돈분을 100, 200, 400kgN/ha 수준으로 시용했을 때의 연구 결과는 다음과 같다. 1. 화학비료와 분뇨의 처리형태별 목초의 생산성과 사료가치 및 N 생산량에 미치는 시용효과는 화학비료 > 액상발효돈분 > 무톱밥발효돈분 > 톱밥발효돈분의 순이었다(건물수량 : 화학 비료(100), 액상발효돈분(90.6), 무톱밥발효돈분(80.9), 톱밥발효돈분(76.8)). 2. 토양 유기물 함량에 미치는 영향은 화학비료 < 액상발효돈분 < 무톱밥발효돈분 < 톱밥발효돈분의 순이었다. 3. 가축분뇨의 처리형태나 시용수준에 따른 NO$_3$의 용탈은 시기적으로는 8월하순 9월초순에 가장 높았으며 N시용수준 400kg/ha 수준까지에서도 서로간에 차이는 매우 적었고 NO$_3$함량도 결코 25ppm을 초과하지 않았다.

충북 영동지역 지하수의 수리지화학적 특성 및 질산염 오염 특성 (Hydro-geochemical Nature and Nitrates Contamination Charecters of Groundwater in the Youngdong, Chungbuk Province)

  • 이인경;최상훈
    • 자원환경지질
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    • 제45권1호
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    • pp.23-30
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    • 2012
  • 농업지역인 충북 영동 지역 지하수의 지화학적 특성과 질산염의 기원을 규명하기 위하여 지화학 및 질소동위원소 연구가 수행되었다. 지하수의 pH는 평균 7.2 (6.0~8.2)로 약산성 내지 약알칼리성으로 나타났다. 지하수의 평균 전기전도도, 산화환원전위 및 용존산소량은 각각 369 ${\mu}S/cm$ (70~729 ${\mu}S/cm$), 165.6 mV (29-383.2 mV), 4.3 mg/L(1.8~8.0 mg/L)이다. 지하수 내 양이온을 함량이 높은 순으로 나열하면, $Ca^{2+}$>$Na^{2+}$>$Mg^{2+}$>$K^{2+}$이고, 음이온의 경우는 ${HCO_3}^-$>${NO_3}^-$>${SO_4}^{2-}$>$Cl^-$>$F^-$이다. 연구지역 지하수의 대부분은 물-암석과의 반응으로 기인된 Ca-$HCO_3$ 유형으로 나타났으며, Ca-Cl 유형 (2.5%) 과 Na-$HCO_3$ (2.5%) 유형은 농업활동 등의 영향으로 전이된 것으로 밝혀졌다. 지하수 내 질산성 질소의 함량은 10.2 mg/l~26.9 mg/l 범위로 검출되어 오염이 우려되는 것으로 밝혀졌다. 지하수 내 질산성 질소의 기원을 파악하기 위한 질소 동위원소 분석 결과, 질산성 질소의 동위원소비 (${\delta}^{15}N_{-}NO_3$)는 1.9‰~19.4‰ (평균 10.1‰)로 측정되었으며, 동위원소비에 따른 질산염의 기원은 축사의 동물 분뇨나 농지에 시비된 유기물 비료임을 나타낸다.