• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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• pp.67-70
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• 2002

Remediation of groundwater contaminated with chlorinated organics, nitro aromatics, and heavy metals using zero valent iron (ZVI) filings has paid considerable attention in recent years. When the contaminants of high concentration leaked abundantly in subsurface environment, permeable reactive barrier technology using iron filing is taken a long time for the remediation of contaminated groundwater, The problem of contaminant shock is able to be solved using surfactant (hexadecyltrimethylammonium, HDTMA) modified bentonite (SMB) as immobilizing material. Therefore, the purpose of this research was to develop the combined remediation technology using conventional permeable reactive and immobilizing barrier for the enhanced decontamination of chlorinated compounds. Four column experiments were conducted to assess the performance of the mixed reactive materials with Ottawa sand, iron filing, and HDTMA-bentonite for trichloroethylene (TCE) removal under controlled groundwater flow conditions. TCE reduction rates with sand/iron filing/HDTMA-bentonite were highest among four column due to dechlorination of TCE by iron filing and sorption of TCE by SMB.

• 대한지하수환경학회지
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• 제3권2호
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• pp.95-100
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• 1996

난지도 매립장의 매립물 특성과 지하구조를 파악하기 위해서 난지도 매립장 상부에서 슐럼버져 전기비저항 탐사와 동일송수신기 배열 시간영역 전자탐사를 실시하였다. 또한 6개의 측점에서는 두가지 탐사를 함께 실시하여 지하구조 해석 결과의 신뢰도를 높이고자 하였다. 전기탐사와 시간영역 전자탐사로부터 구한 지하구조 모델은 서로 상당히 일치하는 양상을 보인다. 매립장의 전기비저항 구조는 천부에 높은 전기 비저항을 보이는 표층 아래에 낮은 비저항층이 존재하며, 저비저항층 하부에 다시 고비저항층이 존재하는 양상을 보인다. 중간층의 저비저항은 매립물의 분해와 강수의 유입에 의해 생성된 것으로 보이며, 하부의 고비저항층은 난지도 지역의 기반암을 나타내는 것으로 보인다. 이상의 결과는 매립장 및 주변지역에서 실시된 슐럼버져 전기탐사 및 쌍극자배열 전기탐사의 결과와도 잘 대비된다. 매립장의 저비저항층이 기반암이 존재하는 것으로 생각되는 깊이까지 발달하고 있고, 난지도 지역에 오염물질의 수직이동을 막을 수 있는 불투수성 지층이 존재하지 않는 점을 고려할 때, 매립장에서 생성된 오염물질은 난지도 매립장 지하의 지하수로 바로 유입되는 것으로 보인다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제1권1호
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• pp.1-5
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• 1994

난지도 매립장 하부지반을 통한 오염이동 특성을 2차원 유한 요소 오염이동 모델을 이용하여 알아보고 부분적인 차폐벽을 매립장 주위에 설치하였을 경우 초래되는 매립장내 침출수 누적 효과를 유한 차분 지하수흐름 모델을 이용하여 분석하였다. 분석에 사용된 입력계수는 현장에서 측정된 오염농도 자료를 이용 검증한 후 향후 30년 동안에 한강변으로 누출될 수 있는 오염농도 변화를 분석하고 매립장내 침출 수두와 확산계수의 증가가 오염물 이동에 미치는 민감도를 알아보았다. 오염이동 해석 결과 한강주변의 난지도 매립장 침출수로 인한 염소이온농도 최대값은 1488 mg/l로서 매립장 패쇄후 17년만에 이루어지는 것으로 나타났다. 매립장내 침출수위와 확산계수의 변화는 모두 침출수 이동을 촉진하나 침출수위면이 증가 할수록 침출수 농도 증가 폭은 커져가는 반면 확산계수 증가에 대한 침출수 농도 증가 폭은 작아져서 일정 농도로 수렴하는 경향을 보였다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제6권2호
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• pp.66-75
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• 1999

본 연구는 환경영향평가와 먹는샘물 환경영향조사에서 환경영향예측에 지하수 모델이 적용되고 있는 현황을 조사. 문제점을 파악함으로써. 향후 바람직한 모델 적용이 이루어지도록 하는 것을 목적으로 착수되었다. 본 연구는 환경영향평가서 544건과 먹는샘물환경영향조사보고서 16부를 대상으로 수행하였다. 환경영향평가 대상사업의 경우, 지하수계에 영향을 초래할 수 있는 사업이 상당수 존재하는 것으로 확인되었음에도 불구하고 지하수모델 적용은 전무하였다. 전체적으로도 다른 분야에 비하여 지하수환경에 대한 평가는 거의 무시되어지고 있는 실정이었다. 먹는샘물환경영향조사보고서의 경우는 모델이 일반적으로 적용되고는 있었으나, 그 운용에 상당한 문제가 있는 것으로 확인되었다. 주요 문제점들로는 종류와 수가 극히 제한된 자료를 이용한 모델보정, 부적절한 무유량경계 설정. 강수량을 몇 배나 초과할 정도로 엄청난 지하수가 함양되는 모델 제시 등이었다. 이밖에도, 수렴되지 않은 결과를 제시하는 경우도 조사대상 15건 중 3건이나 되었다. 이와 같은 현황은 모델담당자들의 전문지식 부족이 주된 원인으로 생각되어지며, 문제해결을 위해서 현장인력에 대한 보다 체계적인 재교육프로그램이 절실한 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제12권1호
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• pp.44-52
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• 2007

본 연구에서는 위해성평가 과정의 중요한 부분으로서 수행되는 오염물질의 지중(subsurface) 거동 모델의 이용에 관한 전반적인 내용을 고찰하였다. 모델의 종류, 그리고 모델을 선택하고 이용하기 위하여 선행되어야 할 부지조사 및 개념적 모델 수립에 대해서 살펴보았다. 모델 선택의 기준을 정리하였고 대표적 모델과 각 모델의 모의 가능한 부지 조건들을 소개하였다. 모델의 보정, 검증, 민감도 분석 등 모델 이용에 필요한 일련의 과정과 각 과정에서 유의하거나 고려하여야 할 점을 살펴보았다. 본 연구에서 검토한 바에 의하면, 모델 선택의 주요 기준은 모델링의 목표와 수준, 그리고 모델이 오염부지의 주요 현상을 모의할 수 있는지 여부지만, 모델이 실제 시스템을 적절히 모의할 수 있는지는 이러한 기준으로 판단할 수 없으며 모델 입력변수 등 부지 자료의 가용성 및 질적 수준에 따라 결정된다. 한편, 추정된 입력변수에 대하여 높은 민감도를 보인다거나 선택한 모델의 보정 및 검증이 만족스럽지 않은 경우 자료 측정으로 대신하거나 다른 모델로 전환하는 등 전략 수정을 할 필요가 있다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제19권1호
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• pp.54-62
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• 2014

To better understand dissimilatory iron and sulfate reduction (DIR and DSR) by subsurface microorganisms, we investigated the effects of sulfate and electron donors on the microbial goethite (${\alpha}$-FeOOH) reduction. Batch systems were created 1) with acetate or glucose (donor), 2) with goethite and sulfate (acceptor), and 3) with aquifer sediment (microbial source). With 0.2 mM sulfate, goethite reduction coupled with acetate oxidation was limited. However, with 10 mM sulfate, 8 mM goethite reduction occurred with complete sulfate reduction and x-ray absorption fine-structure analysis indicated the formation of iron sulfide. This suggests that goethite reduction was due to the sulfide species produced by DSR bacteria rather than direct microbial reaction by DIR bacteria. Both acetate and glucose promoted goethite reduction. The rate of goethite reduction was faster with glucose, while the extent of goethite reduction was higher with acetate. Sulfate reduction (10 mM) occurred only with acetate. The results suggest that glucose-fermenting bacteria rapidly stimulated goethite reduction, but acetate-oxidizing DSR bacteria reduced goethite indirectly by producing sulfides. This study suggests that the availability of specific electron donor and sulfate significantly influence microbial community activities as well as goethite transformation, which should be considered for the bioremediation of contaminated environments.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제19권2호
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• pp.16-24
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• 2014

To test the potential effects of extracellular electron shuttles (EES) on the rate and extent of heavy metal release from contaminated soils during microbial iron reduction, we created anaerobic batch systems with anthraquinone-2,6-disulfonate (AQDS) as a surrogate of EES, and with contaminated soils as mixed iron (hydr)oxides and microbial sources. Two types of soils were tested: Zn-contaminated soil A and As/Pb-contaminated soil B. In soil A, the rate of iron reduction was fastest in the presence of AQDS and > 3500 mg/L of total Fe(II) was produced within 2 d. This suggests that indigenous microorganisms can utilize AQDS as EES to stimulate iron reduction. In the incubations with soil B, the rate and extent of iron reduction did not increase in the presence of AQDS likely because of the low pH (< 5.5). In addition, less than 2000 mg/L of total Fe(II) was produced in soil B within 52 d suggesting that iron reduction by subsurface microorganisms in soil B was not as effective as that in soil A. Relatively high amount of As (~500 mg/L) was released to the aqueous phase during microbial iron reduction in soil B. The release of As might be due to the reduction of As-associated iron (hydr)oxides and/or direct enzymatic reduction of As(V) to As(III) by As-reducing microorganisms. However, given that Pb in liquid phase was < 0.3 mg/L for the entire experiment, the microbial reduction As(V) to As(III) by As-reducing microorganisms has most likely occurred in this system. This study suggests that heavy metal release from contaminated soils can be strongly controlled by subsurface microorganisms, soil pH, presence of EES, and/or nature of heavy metals.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제19권4호
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• pp.31-44
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• 2014

In the present study, a few of recently developed geostatistical models are comparatively studied. The models are two-point statistics based sequential indicator simulation (SISIM) and generalized coupled Markov chain (GCMC), multi-point statistics single normal equation simulation (SNESIM), and object based model of FLUVSIM (fluvial simulation) that predicts structures of target object from the provided geometric information. Out of the models, SNESIM and FLUVSIM require additional information other than conditioning data such as training map and geometry, respectively, which generally claim demanding additional resources. For the comparative studies, three-dimensional fluvial reservoir model is developed considering the genetic information and the samples, as input data for the models, are acquired by mimicking realistic sampling (i.e. random sampling). For SNESIM and FLUVSIM, additional training map and the geometry data are synthesized based on the same information used for the objective model. For the comparisons of the predictabilities of the models, two different measures are employed. In the first measure, the ensemble probability maps of the models are developed from multiple realizations, which are compared in depth to the objective model. In the second measure, the developed realizations are converted to hydrogeologic properties and the groundwater flow simulation results are compared to that of the objective model. From the comparisons, it is found that the predictability of GCMC outperforms the other models in terms of the first measure. On the other hand, in terms of the second measure, the both predictabilities of GCMC and SNESIM are outstanding out of the considered models. The excellences of GCMC model in the comparisons may attribute to the incorporations of directional non-stationarity and the non-linear prediction structure. From the results, it is concluded that the various geostatistical models need to be comprehensively considered and comparatively analyzed for appropriate characterizations.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제27권spc호
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• pp.19-33
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• 2022

When subsurface is polluted, contaminants tend to migrate through groundwater flow path. The groundwater flow path is highly dependent upon underground geological structures in the contaminated area. Geophysical survey is an useful tool to identify subsurface geological structure. In addition, geophysical logging in a borehole precisely provides detailed information about geological characteristics in vicinity of the borehole, including fractures, lithology, and groundwater level. In this work, surface seismic refraction and electrical resistivity surveys were conducted in a test site located in Namyangju city, South Korea, along with well logging tests in five boreholes installed in the site. Geophysical data and well logging data were collected and processed to construct an 3D geological map in the site.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제27권spc호
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• pp.75-91
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• 2022

Differences in subsurface migration of LNAPL/DNAPL contaminants caused by a selection of 3-phase (aqueous, NAPL, and gas) relative permeability function (RPF) models in numerical modeling were investigated. Several types of RPF models developed from both experimental and theoretical backgrounds were introduced prior to conducting numerical modeling. Among the RPF models, two representative models (Stone I and Parker model) were employed to simulate subsurface LNAPLs/DNAPLs migration through numerical calculation. For each model, the spatiotemporal distribution of individual phases and the mole fractions of 6 NAPL components (4 LNAPL and 2 DNAPL components) were calculated through a multi-phase and multi-component numerical simulator. The simulation results indicated that both spilled LNAPLs and DNAPLs in the unsaturated zone migrated faster and reached the groundwater table sooner for Stone I model than Parker model while LNAPLs migrated faster on the groundwater table under Parker model. This results signified the crucial effect of 3-phase relative permeability on the prediction of NAPL contamination and suggested that RPF models should be carefully selected based on adequate verification processes for proper implementation of numerical models.