• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제18권6호
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• pp.21-30
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• 2017

본 연구에서는 도심지 토사재해 예비중점관리 대상지역 중 충주시 안림동, 대전광역시 부사동, 안동시 신안동 3개 연구지역을 선정하여 지반특성을 분석하였다. 연구지역별 특성(수관밀도, 뿌리점착력, 강우특성, 토질특성)을 이용하여 지반특성 간의 상관관계를 고찰하고, 토사재해 예측 모델링을 통해 위험지역을 예측하였다. 토사재해 위험지 예측 모델의 비교 분석을 위하여 산지토사재해 예측프로그램(LSMAP), Stability Index MAPping(SINMAP), 산림청의 산사태위험지도(LHMAP)를 활용하였으며, 토사재해 예측에 적합한 프로그램을 검토하였다. 토사재해 위험도 예측결과 일반적으로 사용되고 있는 SINMAP의 경우 과다한 범위를 위험지역으로 예측하고, 산림청 산사태위험지도(LHMAP)의 경우는 예측지역이 가장 적게 산정되었으며, LSMAP은 SINMAP 및 LHMAP의 중간 정도 범위의 지역을 위험지역으로 예측하였다. 이러한 예측 결과의 차이는 LSMAP이 비교된 두 모델에 비해 분석 매개변수가 비교적 다양하고, 공학적이기 때문인 것으로 판단되며 보다 정밀한 예측이 가능하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권8호
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• pp.795-804
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• 2012

최근 강우강도 및 패턴이 변화함에 따라 전세계적으로 토양유실이 증가하고 있다. 그 결과, 수생태계 건전성이 악화되고, 농업작물이 피해를 입어 수확량이 감소된다. 그동안 유출 및 토양유실을 예측하거나 비점오염원을 감소시키는 연구가 많이 수행되어 왔다. USLE는 수년간 토양유실을 산정하는데 사용되어왔으나, 강우강도나 패턴변화를 적용하기에는 적절하지 못했다. 물리적 기반인 WEPP 모형은 다양한 강우강도 및 패턴변화를 적용하는데 적절하다. 본 연구에서는 WEPP 모형을 이용하여 Huff의 4분위, 다양한 강우간격, 설계강우에 따른 토양유실, 유출, 첨두유출을 산정하였다. 5분간격 강우 데이터와 60분 간격 강우 데이터를 비교한 결과 토양유실은 24%, 유출은19%, 첨두유출은 16%가 차이나는 것으로 나타났다. 유출 및 토양유실이 5분 간격 강우량에서 실측치와 가장 유사한 것으로 나타나 강우데이터의 간격이 짧을수록 더 정확하게 모의할 수 있는 것으로 나타났다. Huff의 4분위를 이용하여 토양유실량, 유출량, 첨두유출량을 산정한 결과 토양유실량, 유출량, 첨두유출량 모두 3분위에서 가장 높게 발생하는 것으로 나타났다. 강원도 홍천지역 빈도별 확률강우를 이용하여 토양유실량, 유출량, 첨두유출량의 변화를 모의하였다. 2년 빈도와 300년 빈도에서 강우량은 167% 증가하였다. 유사량과 유출량, 첨두유출량은 각각 906.2%, 249.4%, 183.9% 증가하여 유사량의 증가율이 가장 큰 것으로 나타났다. 본 연구의 결과에서 보이는 바와 같이 WEPP 모형을 이용하여 향후 기후변화에 따른 유출 및 토양유실의 예측이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권3호
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• pp.278-286
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• 2010

축산용 항생물질은 동물의 질병예방, 치료와 더불어 성장촉진 및 사료효율 증대를 위한 목적으로 널리 사용되고 있다. 우리나라에서 사용되는 항생물질의 가축 사육수 당 사용량은 선진국에 비해 매우 높으며 이로 인해 환경 내로 유입될 가능성이 상대적으로 높다. 특히 환경으로 유입된 항생물질은 내성 박테리아의 유발 등 여러 가지 환경적 문제를 야기할 수 있어 이에 대한 연구가 요구된다. 이에 본 연구는 국내 대규모 계분 처리시설을 중심으로 주변의 농경지 토양, 하천수 및 저질토 등으로의 환경 유출 가능성이 높은 항생물질 4가지 계열(tetracyclines[TCs], sulfonamides[SAs], macrolides[MLs], inopohores[IPs])을 대상으로 환경요소 내의 잔류 특성을 조사하였다. 연구결과 환경으로 유입된 TCs 항생물질은 일반적으로 토양 양이온과 흡착하여 안정화 되는 경향을 보였다. 우리나라에서 사용량이 가장 높은 TCs의 tetracycline(TC)가 토양, 하천수 및 저질토에서 50% 이상의 검출비율을 보였으며 최대 35.6 ${\mu}g/kg$까지 검출되었다. 반면 SAs 계열은 높은 이동성을 보였으며 연구지역 특성상 잔류 농도는 상대적으로 낮았지만 수질 시료 중 검출비율이 86.7~93.3%으로 다른 항생물질보다 높았다. IPs 중 monensin(MNS)는 양계용 사료에 많이 사용된다고 알려진 바와 같이 토양 중 최대 6.9 ${\mu}g/kg$으로 높은 수치 를 보였다. MLs의 tylosin(TYL)은 토양과 저질토에서 최대 농도가 각각 16.6 ${\mu}g/kg$, 114.3 ${\mu}g/kg$로 저질토에 흡착되어 잔류하는 특성이 강했다.

• 한국환경농학회지
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• 제31권2호
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• pp.122-128
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• 2012

폐금속 광산에서 유출되는 광산배수로 인한 하류 수계의 환경오염 영향을 검토하기 위하여 삼보광산 하류 수계 내 하천수질, 퇴적토양 및 인근 논토양에 대한 중금속 오염도를 평가한 결과는 다음과 같다. 삼보광산 주변 광미댐 침출수의 Cd 평균 농도(0.018~0.035 mg/L)는 우리나라 농업용수 수질기준(0.01 mg/L)을 초과하였고, 미량성분 중 Zn, Fe 및 Mn 함량도 FAO의 관개용수 최대 권고치(Zn 2.0, Fe 5.0, Mn 0.2 mg/L)를 초과 하였다. 광산 하류 논토양의 Pb, Zn 평균함량은 우리나라 농경지의 토양오염 우려기준(Pb 200, Zn 300 mg/kg)을 초과 하였고, 중금속 오염지수 평균치는 상리가 1.2로 내리지역0.45보다 높게 나타났다. 광산 하류 수계 내 퇴적토의 Cd, Pb 및 Zn 함량은 우리나라 하천용지의 토양오염 우려기준(Cd 10, Pb 400, Zn 600 mg/kg)을 초과하였다. 또한 퇴적토의 중금속 오염지수(PI)는 상리지역 0.98~7.32, 내리지역 0.34~5.27로 지점별 편차가 컸으며, 하류 1km 지점 합류지점(SN-1, SN-2)까지 오염된 것으로 나타났다. 퇴적토의 부화계수(EFc) 평균치는 Cd>Pb>Zn>As>Cu>Cr>Ni 순으로 지점간의 편차가 큰 것으로 나타났다. 퇴적토의 중금속별 지화학적농축계수(Igeo)는 지점별로 약간의 차이는 있으나 Zn>Cd>Pb>Cu>As>Cr>Ni 순으로 높았으며, 특히 Zn의 경우 광산 침출수 영향을 받은 퇴적토에서 경보오염에서 위험오염(Igeo 3.1~6.2) 상태로 심하게 오염된 것으로 나타났다. 결과적으로 삼보광산 하류 하천수질 및 퇴적토의 오염도 평가를 종합해 볼 때 광산 침출수의 영향이 하류 수계 1 km 이상(SN-1, SN-2)까지 미치는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국환경과학회지
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• 제19권12호
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• pp.1343-1354
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• 2010

The purpose of the study was to analyze the persistence of HCH in atmosphere, soil, sediment and water of the western and southern regions of Korea. The samples from the western region were collected from Anmyeon Island, and the samples from the southern region were collected from Kimhae and Busan. The concentration of HCH isomers in atmosphere showed the pattern of $\alpha$-HCH>$\gamma$-HCH>$\beta$-HCH. The regions with high HCH concentration in the atmosphere are the regions that have been highly exposed to HCH used in the past, and the areas that have been influenced by the long range transport. The HCH that persists in the soil, water and sediment evaporates into the atmosphere, showing the characteristics of Air-Surface exchange. When the regional concentration distributions are compared, the concentration of HCH was higher in the atmosphere of a plain and the cities near the plain, than the urban areas. In this study, the ratio of $\alpha/\beta$-HCH was used as an indicator for estimating the source of Technical HCH and Lindane. According to the result, the contribution of Lindane was high in Kimhae plain and Kimhae urban areas. However, in Busan, the contribution of Technical HCH was higher than Lindane. In case of Anmyeon Island, the western region of Korea had high contribution from Tehcnical HCH. In soil and sediment, $\beta$-HCH was dominant. In water, $\gamma$-HCH was dominant among other isomers. Such results are due to $\gamma$-HCH inLindane. Furthermore, the source of $\gamma$-HCH in urban areas is assumed to be the use of medicine, medical supplies and other living supplies. Based on the results of this study, the management of HCH, a newly list up emerging POPs, should be strengthened by further research on sources, fate, persistency, accumulation and exposures and etc. to the risk assessments.

• 한국환경보건학회지
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• 제46권1호
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• pp.1-10
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• 2020

Objectives: This study intends to evaluate the ecological risk of lead (Pb), arsenic (As), and their compounds according to the 2010 action plan on inventory and management for national priority chemicals and provide calculations of risks to the environment. By doing so, we aim to inform risk management measures for the target chemicals. Methods: We conducted species sensitivity distribution (SSD) analysis using the collected ecotoxicity data and obtained predicted no effect concentrations (PNECs) for the in-water environment using a hazardous concentration of 5% (HC5) protective of most species (95%) in the environment. Based on the calculated PNECs for aquatic organisms, PNEC values for soil and sediment were calculated using the partition coefficient. We also calculated predicted exposure concentration (PEC) from nation-wide environmental monitoring data and then the hazard quotient (HQ) was calculated using PNEC for environmental media. Results: Ecological toxicity data was categorized into five groups and five species for Pb and four groups and four species for As. Based on the HC5 values from SSD analysis, the PNEC value for aquatic organisms was calculated as 0.40 ㎍/L for Pb and 0.13 ㎍/L for As. PNEC values for soil and sediment calculated using a partition coefficient were 77.36 and 350.50 mg/kg for Pb and 24.20 and 112.75 mg/kg for As. The analysis of national environmental monitoring data showed that PEC values in water were 0.284 ㎍/L for Pb and 0.024 ㎍/L for As, while those in soil and sediment were respectively 45.9 and 44 mg/kg for Pb, and 11.40 and 19.80 mg/kg for As. Conclusions: HQs of Pb and As were 0.70 and 0.18 in water, while those in soil and sediment were 0.59 and 0.13 for Pb and 0.47 and 0.18 for As. With HQs <1 of lead and arsenic in the environment, their ecological risk levels are found to be low.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.1581-1585
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• 2006

본 연구에서는 새만금 담수호로 유입되는 유사량과 담수호의 장래퇴적분포를 추정하였다. GIS(Geographic Information System)와 범용토양유실량식(Universal Soil Loss Equation; USLE)을 적용하여 새만금 담수호 상류유역에서 발생하는 토양유실량을 산정하고, 총유실량-유사운송비(sediment delivery ratio) 법을 이용하여 담수호로 유입되는 유사량을 추정하였다. USLE에 의한 총 유실량은 2,804 천ton/yr, 새만금 소유역별 평균 유사운송비는 12%, 담수호 유입유사량은 328 천ton/yr으로 추정되었다. 새만금 담수호의 유효저수량과 유입량에 의한 포착효율(trap efficiency)을 고려하여 담수호에 실제 퇴적되는 양을 추정하고 새만금 담수호의 표고별 장래퇴적분포는 Lara method (USBR method)을 이용하였다. 새만금 담수호의 유사퇴적량은 302 천ton/yr으로 산정되었으며, Lara method에 의한 추정결과 5년, 10년 후 각각 새만금 담수호의 내용적이 0.4%, 0.7% 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국수산과학회지
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• 제44권3호
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• pp.207-215
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• 2011

An endosulfan degrading bacterial strain, K-1321, was isolated by endosulfan-enrichment culture from a seaside sediment collected at Dadaepo Beach, Busan, Korea. The strain was identified as a Serratia sp. based on the results of morphological, biochemical and 16S rDNA homology analyses. Serratia sp. K-1321 was able to completely degrade 50 ppm endosulfan in culture media and soil within 6 weeks at $25^{\circ}C$. GC/MS analysis revealed that endosulfan diol was an intermediate of the bacterial endosulfan degradation. Considering the above results, we concluded that Serratia sp. K-1321 utilized endosulfan as a carbon source and metabolized endosulfan via a less toxic pathway, such as the formation of endosulfan diol as an intermediate.

• 한국농공학회지
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• 제42권
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• pp.38-49
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• 2000

Two application rates (9 and 18 t/ha) of poultry litter and a recommended rate of commercial fertilizer were studied to determine their effects on nutrient (N and P) losses in surface and subsurface runoff and loadings in soil layers from conventionally-tilled com by the treatments. The model predicted higher sediment losses than observed data from all treatments. The overpredicted sediment losses resulted in overprediction of organic-N and sediment-P losses in surface runoff. Simulated soluble-P losses in surface runoff were close to observed data, while NO3-N losses in surface runoff were underpredicted from all treatments. Observed NO3-N concentrations in leachate at 1.0-m depth from commercial fertilizer treatment were fairly well predicted. But the concentratins were overpredicted from poultry litter treatments due to high simulation of organic-N mineralization simulated by the model.

• 한국물환경학회지
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• 제27권6호
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• pp.932-937
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• 2011

Main objectives of this paper were; firstly, to explain impacts of suspended solid in the water body on the relationship between water quantity and water quality; secondly, study on the inter-relationship between organic materials, nutrients, pathogens, and suspended solids considering eco-friendly water resources. Relationship between water quality and water quantity is not easy to understand as it includes physicochemical-biological reactions and diffuse pollutions. Especially, suspended solid makes water resource management difficult. Eroded soil in the upper land transported to the downstream by water flows carrying biological and physicochemical information and sedimented in the downstream. As sediment scoured under high flow condition and environmental change, suspended solid and sediment should be emphasized for understanding the inter-relationship between water quality and water quantity. Knowledge gaps between known monitored data and management of suspended solid were identified as well for future study.