본 연구지역에서 2009년 3월부터 9월 사이에 5개 지점(배경수(BW), 산성광산배수(AMD0, AMD1, AMD2, AMD3))에서 수온, pH, Eh, EC, DO 성분 등이 현장에서 6회 관측되었으며, 폐광산 갱내 출구부(AMD0) 지점에서는 유량이 측정되었다. 일광 폐광산에서 유출되는 산성광산배수는 pH 3 이하의 강산성수이며, Eh 성분은 400~600 mV의 범위이었다. 산성광산배수의 EC 값은 주변 배경수에 비해 10배 이상 높았으며, DO 성분은 유출지점 하류부로 갈수록 대기와의 접촉을 통해 그 값이 증가되었다. 산성광산배수 내 중금속 이온의 농도는 Fe > Cu > Zn > Mn > As > Cd 순이었으며, Fe 성분의 농도가 81.870~474.30 mg/L 로서 가장 높았다. 중금속 성분별 최대농도 관측시기는 5월(As, Cd), 6월(Fe), 7월(Cu, Zn, Mn) 이었으며, 최소농도는 4월(Cd, Mn)과 9월(Fe, Cu, Zn, As)에 관측되었다. 산성광산배수에 용존된 중금속의 유출질량은 Fe 성분 53.44 kg, Cu 성분 6.25 kg, Zn 성분 5.26 kg, Mn 성분 2.13 kg, As 성분 0.14 kg, Cd 성분 0.04 kg 정도이었다. 폐광산에서 갱내에서 1일 동안 유출되는 6개 중금속의 전체 질량은 67.26 kg 이었으며, Fe 성분이 전체 유출질량의 79% 정도를 차지하고 있었다.
Kim, Seung-Soo;Baik, Min-Hoon;Kang, Kwang-Cheol;Choi, Jong-Won
Nuclear Engineering and Technology
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제41권6호
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pp.867-874
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2009
Solubility of a radionuclide is important for defining the release source term of a radioactive waste in the safety and performance assessments of a radioactive waste repository. When the pH and redox potential of the KURT groundwater were changed by an electrical method, the concentrations of uranium and thorium released from $UO_2$(cr) and $ThO_2$(cr) at alkali pH(8.1 ${\sim}$ 11.4) and reducing potential (Eh < -0.2 V) conditions were less than $10^{-7}mole/L$. Unexpectedly, the concentration of tetravalent thorium is slightly higher than that of uranium at pH = 8.1 and Eh= -0.2 V conditions, and this difference may be due to the formation of hydroxide-carbonate complex ions. When $UO_2$(s) and $UO_2$(am, hyd.), and $ThO_2$(s) and $Th(OH)_4(am)$ were assumed as solubility limiting solid phases, the concentrations of uranium and thorium in the KURT groundwater calculated by the PHREEQC code were comparable to the experimental results. The dominating aqueous species of uranium and thorium were presumed as $UO_2(CO_3)_3^{4-}$ and $Th(OH)_3CO_3^-$ at pH = 8.1 ${\sim}$ 9.8, and $UO_2(OH)_3^-$ and $Th(OH)_4(aq)$ at pH = 11.4.
김해특이 산성토양에서 벼생육을 저해하는 원인을 구명하고자 폿트에 벼를 재배하면서 생육기간동안 2주일 간격으로 토양 및 용출액 pH, Eh, $Fe^{2+}$, Al 등의 변화를 조사하였고 수확기 식물체에 대해 P, Si, Fe, Al 등을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 생육초기에는 무처리구나 석회처리구에서 모두 정상적인 생육을 하였으나 유수형성기 며칠 전에 무처리구에서 갑자기 적갈색반점이 나타나기 시작하여 2~3일 사이에 극심하게 전 부위에 퍼졌다. 이때에 생육이 극히 저해를 받아 그 이후의 생육은 상당히 억제되어 결국 수량에 있어서 큰 차이를 가져왔다. 이 시기에 토양은 급격한 환원이 일어났으며 FeS의 생성이 현저하였으나 유리 $H_2S$는 검출되지 않았다. 피해가 없었든 석회처리구에서는 Al이 검출되지 않았으나 무처리구에서만 토양이나 용출액 중에 Al이 상당량 존재해있었다. $Fe^{2+}$은 토양 중에서는 석회처리구에서 오히려 높았고 용출액 중에서는 석회구보다 무처리구에서 약간 높은 경향이었으나 그차는 크지 않았다. 그러나 용출액중의 $Fe^{2+}$의 함량은 무처리에서 후기 계속 높은 경향이었으나 석회구에서는 극히 낮은 농도로 떨어졌다. 토양에서도 후기에는 석회처리구를 훨씬 능가하여 높은 함량을 보였다. 식물체 분석결과 처리에 무관하게 P의 함량이 보통답에서 자란 벼보다 낮은 경향이었고 석회처리에 의해 Si의 흡수량이 현저히 증가하였다. Fe나 Al의 함량은 무처리구에서 모두 높았는데 Fe 함량 차이가 더 뚜렷하였다. 이는 생육후기에 무처리구에서 $Fe^{2+}$가 계속 높은 함량을 보였기 때문으로 보인다. 결론적으로 이 특이 산성토양에서의 피해는 pH가 낮고 Al 함량이 비교적 높은 상태에서 강한 환원에 의해 유발되는 것으로 생각되어 $Fe^{2+}$에 의한 피해 여부를 조사하기 위해서는 생육기간중 Fe 흡수상황을 식물체 분석을 통하여 더욱 검토하여야 할 것이다.
최근 조류를 이용한 다양한 활용기술이 연구 되면서 활용 후 회수되는 조류 부산물의 자원화를 위하여 환경법 강화로 처리에 곤란을 겪고 있는 하수슬러지와 음식물쓰레기를 혼합 연계처리를 목적으로 시료를 각각 조류 부산물+하수슬러지, 조류부산물+음식물쓰레기 및 조류 부산물+하수슬러지+음식물 쓰레기로 각각 구분 혼합하여 급이한 후 pH, VS, EC, Eh, NaCl의 항목을 지렁이 생존 가능 지표로 설정하여 유기성 물질의 지렁이 처리 가능성을 위한 기초실험을 15일간 수행하였다. 혼합시료 급이 후 VS는 15일간 전체의 값이 60~80% 범위로 나타났으며 EC는 부산물+하수슬러지와 조류부산물+음식물쓰레기 및 조류 부산물+하수슬러지+음식물쓰레기의 혼합먹이 급이시 각각 1.21~2.45, 1.25~2.1 및 1.2~1.88mS/cm로 나타나 시료의 혼합 종류에 상관없이 지렁이 생존이 가능한 것으로 나타났다. 그러나 pH는 조류부산물+음식물쓰레기 및 조류 부산물+하수슬러지+음식물쓰레기의 혼합먹이 급이시 15일간 각각 5.4~6.7 및 6.2~7.4 범위로 지렁이 생존에 안정한 값을 나타내었으나 조류 부산물+하수슬러지 혼합시료는 지렁이 생육에 적정 범위를 벗어나 주의가 필요한 것으로 나타났다. 또한 Eh는 조류 부산물+하수슬러지의 혼합시료 급이 초기시 (-) 값을 나타내어 먹이 공급시 주의를 필요하였으며, NaCl은 조류부산물+음식물쓰레기 및 조류 부산물+하수슬러지+음식물쓰레기의 혼합사료 급이시 0.32~0.82% 및 0.23~0.61%로 나타나 지렁이 먹이로 급이시 염류에 대한 주의가 필요한 것으로 나타났다.
Provision of an optimal environment for the calf is critical to establishing the patterns of growth and development essential to allow the heifer to express its genetic potential for milk output and reproductive capacity during its productive life. Maternal nutrition during gestation is now recognised as a key to genetic programming in utero and this influence is extended through the complexity of hormones, growth factors and immunostimulants incorporated into colostrum and milk consumed by the neonatal calf. This natural process is most often disrupted as calves are weaned abruptly to maximise milk output for commercial exploitation. The key then is to accelerate the rate of maturation of the ruminal epithelium through the provision of concentrate starter rations and high quality forage, which promote VFA production. Management systems to promote these processes in Holstein Friesian cattle are well developed, however, little is known of these processes with buffalo and Bos indicus dairy cattle such as the Sahiwal. The development of methods to program the neonate to grow faster to puberty in these species will be important to improving their productivity for the dairy industries in tropical and sub-tropical environments in the future.
In order to investigate the extent and degree of Cd, Cu, Pb and Zn contamination affected by mining activities of the Dalsung Cu~W mine, sampling of stream sediments and waters has been undertaken up to 1.5 km downstream from the mine at 50~150 meter intervals. Analysis of the samples was carried out using ICP-AES for Cd, Cu, Pb and Zn. Physical and chemical properties of sediments (pH, organic matter contents, cation exchange capacity) and waters (pH, Eh and temperature) were also measured. The properties of the sediment samples were characterized by low pH (3.0~5.5), low organic matter contents (2~5%) and a moderate degree of cation exchange capacity (7~15 meq/100 g) with a high proportion of sand fraction. The pH values of water samples ranged from 3.0 to 5.0 and the Eh levels were in the range of 350~530 mV. Concentrations of Cd, Cu, Pb and Zn in the sediments averaged 3.2 mg/kg, 1,390 mg/kg, 451 mg/kg and 262 mg/kg with the range of 0.6~11.4 mg/kg, 15~3,800 mg/kg, 14~1,330 mg/kg and 63~1,060 mg/kg, respectively. Significant levels of the heavy metals were also found in the water samples with the range of $10{\sim}170{\mu}gCd/l$, $300{\sim}41,600{\mu}gCu/l$, $10{\sim}80{\mu}gPb/l$ and $700{\sim}15,400{\mu}gZn/l$. These elevated concentrations in the sediments and waters may be caused by the weathering of mine waste materials and their high solubilities under acidic and/or oxidizing conditions. Although metal concentrations in the samples decrease with the distance from the mine, heavy metal contamination of sediments and waters were also found at the 1.5 km downstream due to the mobile conditions of the heavy metals, with particular reference to Cd and Zn in stream waters.
담수상태하에서 Butachlor, Nitrofen, Benthiocarb+Simetryne, Propanil, Perfluidone 등의 제초제가 시비한 질소의 변화과정에 미치는 영향을 조사하기 위하여 요소와 약제를 처리한 후 $24\pm1^{\circ}C$에서 배양하면서 무기능 실소, pH 및 Eh의 변화를 검토하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Nitrofen, Benthiocarb + Simetryne, Propanil 등은 전 처리농도에서 요소의 분해에 의한 암모니아의 생성에 아무런 영향이 없었다. Butachlo 와 Perfluidone은 표준시용량의 8배의 고농도 처리에서 처음 암모니아의 생성을 다소 감소시켰으나 이 분해억제효과는 시일이 경과하면서 바로 정상수준으로 회복되었다. 2. Propanil을 제외한 공시약제 모두 전 처리농도에서 실화억제 효과를 찾아 볼 수 없었다 Propanil은 표준량의 8배의 고농도 처리에서 암모니아의 산화를 억제하여 앙모니아태 질소를 축적하고 아질산태 질소와 질산태 질소의 생성을 다소 감소시켰는데 이러한 경향은 시비질소의 농도가 높아지면서 다소 명확하여졌다. 3. PH와 Eh의 변화에 대한 공시약제의 영향은 거의 찾아 볼 수 없었다.
정수식물인 줄(Zizania latifolia)의 생장에 따른 저토로부터의 무기영양소 흡수와 저토의 산화환원전위(Eh) 및 pH와 같은 물리, 화학적 특성과 $NH_4^+$와 $NO_3^-$의 질소형 그리고 유동성 인$(PO_4^{3-})$, 착화합물 인, 인회석 인 및 유기 인의 변화를 화분 재배실험을 통하여 조사하였다. 화분재배 실험에서 저토의 Eh는 식재 후에 식물구의 환원층이 무식물구의 것보다 높았다. 환원층의 $NH_4^+-N$ 함량은 식물구가 무식물구보다 적었고, $NO_3^--N$ 함량은 그것과 반대의 양상으로 나타났다. 형태별 인의 비율은 식재 전에 유기 인이 높았고, 식재 후에 착화합물 인이 높음으로써, 전자가 분해되어 후자로 변형됨이 확인되었다. 상층수와 침출수의 $NH_4^+-N$ 및 $PO_4^{3-}-P$ 농도는 무식물구보다 식물구에서 낮았다. 침출수의 $NO_3^--N$ 농도는 무식물구보다 식물구에서 높았고, 이는 뿌리로부터의 산소공급이 저토를 산화시켰기 때문인 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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