• 광물과 암석
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• 제34권4호
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• pp.255-264
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• 2021

한반도는 황사의 이동 경로에 있으나, 풍화와 침식이 활발한 산악 지형에서 황사의 퇴적을 확인하기는 어렵다. 이 연구에서는 설악산 알칼리장석화강암 토양의 세립실트(< 20 ㎛)에 점토광물 특성, 광물조성, 미세조직 분석을 실시하여 산악지역 토양 내 황사퇴적물의 존재 상태를 조사하였다. 이 지역 토양 세립실트는 기반암 유래 쇄설성 입자, 황사퇴적물, 그리고 이들의 풍화물로 구성되어 있다. 토양 내 황사기원 광물로 2:1 층상규산염, 녹니석, 각섬석, 녹염석, 함칼슘사장석이 확인되었다. 기반암인 알칼리장석화강암은 석영과 알칼리장석으로 구성되며, 알칼리장석 중 앨바이트가 부분적으로 풍화되어 소량의 깁사이트와 고령토 광물이 생성되었다. 산성토양환경에서 일라이트-스멕타이트 계열 2:1 층상규산염의 팽윤성 층간에 다핵 Al 양이온 종들이 교환 및 고정되어 히드록시-Al삽입점토광물이 생성되었다. 2:1 층상규산염 총량을 기준으로 평가하면 조사한 토양 세립실트 내 황사의 양은 70% 정도로 추정된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권2호
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• pp.327-333
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• 2019

달 탐사에 필요한 모든 자원을 지구에서 이송하는 것은 천문학적인 비용이 들기 때문에 지속가능한 달 탐사를 위해서는 현지에서 필요한 자원을 조달해야 한다. 이것을 가능하게 하는 기술이 현지자원활용 기술이다. 지구에서는 개발된 현지자원활용 기술을 검증할 수 없기 때문에 기술검증을 위한 달 표면 환경 모사 시설이 요구된다. 달 표면은 대기가 없으며, 표면의 평균온도는 낮에는 $107^{\circ}C$, 밤에는 $-153^{\circ}C$에 달한다. 또한 달 지표는 미세하고 거친 토양으로 덮여 있으며, 태양복사와 태양풍으로 인해 정전기적으로 대전되어 있다. 본 연구는 월면토를 포함한 고진공 환경과 정전기적으로 충전된 토양 모사에 대한 내용을 다루었다. 진공챔버의 감압속도 조절 실험을 통해서 지반 교란없이 토양을 포함한 진공환경을 성공적으로 구축하였고, 달 먼지의 대전 현상 이론 고찰을 통해 달 토양 대전 환경 구현을 위한 실험 방향을 제안하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제31권2호
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• pp.97-103
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• 2012

BACKGROUND: Metal mines were actively developed in the early twentieth century in Korea; however, most of these mines were closed and abandoned without proper management. Therefore, toxic metal contamination in the vicinity of Korean abandoned metal mines has been reported. A risk assessment for these metals was performed for residents near by abandoned Sanyang metal mine. METHODS AND RESULTS: Soil and groundwater samples were collected from May to October 2007 around the mine. After pretreatment of these samples, metal concentrations were measured and then a risk assessment was performed using the Korean soil-contamination risk assessment guidelines. Cancer risk was the highest from inhalation of Pb-contaminated soil, followed in descending order by As-contaminated soil inhalation and water ingestion. The sum of carcinogenic risks was $3.35{\times}10^{-3}$. The noncarcinogenic risk was observed for inhalation of Hg-contaminated soil (5.71). CONCLUSION: Inhalation of soil in dust was the principal pathway to cause the health risk and most of the risk was attributed to As, Pb,Cd, and Hg contamination.

• 원예과학기술지
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• 제18권4호
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• pp.529-535
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• 2000

혼합배지 조제에 이용되는 부숙 가공된 왕겨, 톱밥, 수피 등 유기물질과 질석, 펄라이트, 폐암면의 물리 화학성을 분석하여 혼합배지 조제를 위한 기초자료를 얻기 위하여 본 연구를 수행하였다. 건식수피나 습식수피는 1.0mm 이상의 입자분포가 72.1% 및 69.1%를 나타내어 부숙가공된 왕겨나 톱밥의 34.7 및 33.7%보다 월등히 높았다. 수입질석은 1.0mm 이상의 입자가 89.9%로 국산질석의 25.7%보다 높아 수입질석의 입자가 컸다. 토양물리적 특성에서 용기용수량에서는 러시아산 피트가 79.3%로 가장 높았고 습식수피 58.2%로 낮아 보수성이 낮음을 알 수 있었다. 기상률에서 톱밥과 러시아산 피트는 약 4.1%로 측정되어 작물재배에 이용할 경우 통기성 불량으로 인한 작물생육이 저조할 것으로 예상되었다. 부숙가공된 유기물질들의 화학적 특성에서 톱밥이 가장 높아 $2.30mS{\cdot}cm^{-1}$로 측정되었고, 기타 유기물질들의 전기전도도는 $0.25mS{\cdot}cm^{-1}$ 이하로 매우 낮았으며, 질소는 대부분 처리에서 1.5% 미만이었다. 양이온치환용량의 경우 수입질석이 64.0meq/100g로 국산질석의 27.2meq/100g보다 약 2.4배 높았다. Ca 및 Mg함량은 국산질석이 수입질석 보다 함량이 낮았으며, Na함량은 수입질석이 국산질석 보다 무려 38배 가량 높았다.

• 농업과학연구
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• 제47권4호
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• pp.1049-1056
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• 2020

Ultrafine dust causes asthma and respiratory and cardiovascular diseases when inhaled. Ammonia (NH3) plays a big role in ultrafine dust formation in the atmosphere by reacting with nitrogen oxides (NOx) and sulfur oxides (SOx) emitted from various sources. The agricultural sector is the single largest contributor of NH3, with the vast majority of emissions ensuing from fertilizers and livestock sector. Interest in using biochar to attenuate these NH3 emissions has grown. This experiment was conducted to study the effects of using rice hull biochar pyrolyzed at three different temperatures of 250℃ (BP 4.6, biochar pH 4.6), 350℃ (BP 6.8), and 450℃ (BP 10.3) on the emission of ammonia from soil fertilized with urea. The emissions of NH3 initially increased as the experiment progressed but decreased after peaking at the 84th hour. The amount of emitted NH3 was lower in soil with biochar amendments than in that without biochar. Emissions amongst biochar-amended soils were lowest for the BP 6.8 treatment, followed in an ascending order by BP 10.3 and BP 4.6. Since BP 6.8 biochar with neutral pH resulted in the lowest amount of NH3 emitted, it can be concluded that biochar's pH has an effect on the emissions of NH3. The results of this study, therefore, indicate that biochar can abate NH3 emissions and that a neutral pH biochar is more effective at reducing gaseous emissions than either alkaline or acidic biochar.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권5호
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• pp.351-355
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• 2014

In recent years, biochar has received much attention as soil amendment, enhancing soil fertility and reducing toxicity of heavy metals with its large specific surface area and high pH. Biochar has also the effect of alleviating global warming by carbon sequestration from recycling organic wastes by pyrolysis. However, scattering of fine particles of biochar is a hindrance to expand its use from human health point-of-view. Alginate, a natural polymer without toxicity, has been used for capsulation and hydrogel fabrication due to its cross-linking nature with calcium ion. In this study, the method of cross-linkage between alginate and calcium ion was employed for making dust-free biochar bead. Then an equilibrium adsorption experiment was performed for verifying the adsorption effect of biochar bead on heavy metals (cadmium, copper, lead, arsenic, and zinc). Results showed that biochar bead had effects on adsorbing heavy metals, especially lead, except arsenic.

• 한국광물학회지
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• 제31권4호
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• pp.287-293
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• 2018

한반도 일부 토양에서 비정질 실리카($SiO_2$) 실트 입자들이 발견되었다. 토양 연마박편의 주사전자현미경에서 관찰된 비정질 $SiO_2$ 입자는 타원형이며, 1마이크론 이하의 극미세 공극들이 입자 내부에 집중 분포한다. 입자의 비정질성은 투과전자현미경 격자상 관찰과 전자회절로 확인하였다. 이 이질적인 실트 입자들의 풍성기원 가능성을 확인하기 위하여 중국 황토고원의 풍성퇴적물인 뢰스(loess) 내 $SiO_2$ 실트입자들을 조사하였으나 유사 입자를 확인하지 못하였다. 아직 기원이 명확하진 않지만, 식물규소체나 화산재 풍화물일 가능성이 있다. 토양환경에서 비정질 $SiO_2$ 실트 입자의 장거리 이동 광물먼지(황사) 추적자로서 가능성은 낮다.

• 한국염색가공학회지
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• 제30권4호
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• pp.288-293
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• 2018

This study reported the dual functional self-cleaning PET fabrics prepared from $TiO_2$ and hexadecyltrimethoxysilane treatment, which have photodegradation and superhydrophobicity on the fabric surface. Phodegradation and superhydrophobicity of the resulting fabric were compared with $TiO_2$ or silane treated fabrics. The dual functional self-cleaning PET fabric showed less photodegradation than the $TiO_2$ treated fabric. However, the dual functional self-cleaning fabrics showed superior superhydrophobicity to silane treated fabric with increased water contact angle and significantly decreased roll-off angle. This suggested that the dual functional PET fabric has a great potential to be the commercialized self-cleaning fabric because it is repellent to soil or dust and even if soil or dust is adsorbed on the fabric surface, it can be removed by water rolling off on the surface or photodegradation by the photocatalyst.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권4호
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• pp.302-309
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• 2000

미생물제의 퇴비부숙효과를 검토하기 위하여 국내에 유통되고있는 Lacto외 4종 미생물제에 대한 퇴비부숙 촉진 효과를 보면 볏짚에서는 락토 및 천보, 생력등 일부 미생물(微生物)제의 처리에 의하여 초기에 부숙촉진경향이 관찰되었으나 초기에 부숙이 촉진되었던 처리는 후기에 부숙속도가 늦어지고 초기에 부숙속도가 늦었던 처리는 후기에 부숙속도가 빨라짐으로서 결국 미생물제처리 40일경에는 미생물제 사이에 뚜렷한 차이가 인정되지 않았다. 또한 미생물제를 시용하면 볏짚부숙중에 사상균수의 증가가 현저하였으며 볏짚의 부숙과 사상균수의 변동과 일치하는 경향을 보였으나, 계분톱밥부숙에 미치는 미생물제의 영향을 보면 퇴적초기에는 세균, 방선균, 사상균 모두 균수가 극히 적었으며 세균수만이 시간이 경과함에 따라 균수의 증가가 현저한 점으로 미루어 볼 때 세균이 계분톱밥퇴비의 부숙에 밀접한 관련이 있는 것으로 판단되었다.

• 대기
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• 제26권2호
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• pp.257-275
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• 2016

Asian dust is a seasonal meteorological phenomenon influencing most East Asia, irregularly occurring during spring. Unusual heavy Asian dust event in winter was observed in Seoul, Korea, with up to $1,044{\mu}g\;m^{-3}$ of hourly mean $PM_{10}$, in 22~23 February 2015. Causes of such infrequent event has been studied using both ground based and spaceborne observations, as well as numerical simulations including ECMWF ERA Interim reanalysis, NOAA HYSPLIT backward trajectory analysis, and ADAM2-Haze simulation. Analysis showed that southern Mongolia and northern China, one of the areas for dust origins, had been warm and dry condition, i.e. no snow depth, soil temperature of ${\sim}0^{\circ}C$, and cumulative rainfall of 1 mm in February, along with strong surface winds higher than critical wind speed of $6{\sim}7.5m\;s^{-1}$ during 20~21 February. While Jurihe, China, ($42^{\circ}23^{\prime}56^{{\prime}{\prime}}N$, $112^{\circ}53^{\prime}58^{{\prime}{\prime}}E$) experienced $9,308{\mu}g\;m^{-3}$ of hourly mean surface $PM_{10}$ during the period, the Asian dust had affected the Korean Peninsula within 24 hours traveling through strong north-westerly wind at ~2 km altitude. KMA issued Asian dust alert from 1100 KST on 22nd to 2200 KST on 23rd since above $400{\mu}g\;m^{-3}$ of hourly mean surface $PM_{10}$. It is also important to note that, previously to arrival of the Asian dust, the Korean Peninsula was affected by anthropogenic air pollutants ($NO_3^-$, $SO_4^{2-}$, and $NH_4^+$) originated from the megacities and large industrial areas in northeast China. In addition, this study suggests using various data sets from modeling and observations as well as improving predictability of the ADAM2-Haze model itself, in order to more accurately predict the occurrence and impacts of the Asian dust over the Korean peninsula.