원자력 발전소에서 사용되는 연료의 효율을 증가시키기 위해서는 반응로에서 연소된 연료에 잔존하는 미량의 란탄족 (lanthanide)과 악티늄족 (actinide) 원소를 측정하고, 동위원소 성분비를 분석하는 작업이 필요하다. 이러한 미량원소 측정에는 흡수분광학 (absorption spectroscopy) 방법이 주로 사용되고 있다. 최근 들어 단일 종 모드 (single-longitudinal mode) 반도체 레이저가 개발되면서 미량원소 분석을 위한 분광 기술이 급속히 발전하고 있다. 반도체 레이저는 동작시킬 때 전력소모가 적고, 설치 공간이 작다는 점 때문에 현장 적용이 용이하므로 미량원소 측정 연구의 광원으로 많이 활용되고 있다. (중략)
본 연구에서는 단양지역에 분포한 석회암동굴계의 수질에 대한 주요 원소와 미량 원소 그리고 오염실태를 살펴보았다. 풍화물에 존재하는 미량 원소가 기반암보다 수 배 내지 수 백배 이상 부하되어 있었다. TSD와 EC 등은 화강암의 지하수 보다 높은 경향이 있었고 pH는 중성 내지 알칼리성이었다. Ca와 Mg은 기반암에서 용탈되어 지하수로 용존된 것으로 50ppm이상을 함유하고 있다. Fe과 K은 다른 주요 원소보다 현저히 낮은 경향이 있었다. 주요 음이온인 F$^{-}$ , Cl$^{-}$ , NO$_3$$^{-}$ , SO$_4$$^{-}$ 등은 환경기준치 보다도 현저히 낮은 상태이며, 따라서 오염이 안된 상태로 볼 수 있다. 미량 원소중 Al, Sr, Ba등이 높은 반면에 Co, Mo, Sb, Cs, W, Pb, U, Mn 등은 매우 극소량으로 존재하는 것으로 나타났다. 연구지역 중 온달굴, 고수굴, 천동, 노동 등지는 오염이 거의 안된 상태로 매우 양호한 편이나 천동굴은 관광객으로 인하여 일부 원소가 오염되어 있는 실정이다.
최근, 기계의 분석 정밀도가 높아짐에 따라 어류 이석 내 미량원소를 이용한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이석은 균형감각기관으로서 칼슘과 단백질의 복합구조로 이루어져 있으며, 어류의 전 생활사에 걸쳐서 성장한다. 이렇게 형성된 어류의 이석내 화학조성은 형성 후엔 변화하지 않는다는 특징을 가지고 있다(Campana,1999). 위와 같은 특징을 바탕으로 이석 내 미량원소 또는 동위원소의 함량비율을 분석하여 어류에 대한 계군분리, 어류의 서식환경 추적, 오염 정도, 그리고 어류의 회유 유무와 경로, 연령사정 등의 연구를 하고 있다(Campana, 1999). (중략)
목 적: 만성 설사, 흡수 장애 등의 소화기 질환에서 경구 영양 공급이 불충분할 경우 미량원소 결핍 발생의 빈도가 높으나, 이러한 환아에서 미량원소 결핍 증상에도 불구하고 혈액 검사 결과 정상으로 나타나기도 한다. 따라서 미량원소 결핍 고위험군 환아에서 결핍된 미량원소를 확인하고, 적절한 공급 및 추적 관찰 지표로서 모발 검사의 유용성을 알아보고자 하였다. 방 법: 서울대학교 어린이병원에 내원하여 만성 소화기 질환으로 경구 영양 장애 또는 성장 발육 부전을 보였던 13명을 대상으로 모발과 혈액의 미량원소 검사를 시행하여, 결핍 소견을 보인 모발과 혈액의 미량원소에 대해 장기 정맥영양군과 경구영양군, 그리고 증상군과 무증상군으로 나누어 비교, 분석하였다. 결 과: 전체 13명 중 11명에서 모발 또는 혈액 검사에서 미량원소 결핍이 있었으며, 결핍된 미량원소는 아연, 셀레늄, 구리였다. 모발 내 아연 결핍은 8명(62%), 모발 내 셀레늄 결핍은 6명(46%)이었고, 혈액 내 아연농도가 정상인 환자의 67% (8/12명), 혈액 내 셀레늄 농도가 정상 환자의 57% (4/7명)에서 각각 모발 내 아연, 모발 내 셀레늄 결핍을 보였다. 모발 내 아연 농도는 장기 정맥영양군에서 경구영양군에 비해 유의하게 낮았으며(p=0.015) 결핍 발생 빈도 또한 유의하게 높았다(Fisher's exact test, p=0.032). 모발 내 셀레늄 농도는 증상군에서 무증상군에 비해 유의하게 낮았다(p=0.034). 결 론: 만성 소화기 질환으로 경구 영양 장애 또는 성장 발육 부전이 있을 경우 증상 여부에 상관없이 혈액검사와 함께 모발 미네랄 검사로 결핍 여부를 평가하는 것이 필요할 것으로 보인다.
가축분과 톱밥을 주원료로 하고 기타 농산부산물과 무기 자재로 제조된 퇴비의 미량원소 함량을 조사하고 이러한 퇴비의 처리가 토양의 미량원소 함량과 작물의 미량원소 흡수 이용에 미치는 영향을 상추 재배를 통하여 조사하였다. 시중에 유통되고 있는 5종의 퇴비를 구입하여 실험에 사용하였으며, 미량원소는 총 함량과 가용성 함량으로 분석하였다. 미량원소 함량이 낮은 토양에 퇴비 1종을 1,000 및 $2,000kg\;10a^{-1}$ 수준으로 처리하고 포트 시험으로 온실에서 상추를 재배하였으며, 생육과 식물체중의 미량원소 함량을 조사하였다. 퇴비중의 미량원소 함량은 원료물질이 다른 만큼 퇴비의 종류별로 총 함량과 가용성 함량 모두 다양하였다. 미량원소 총 함량은 B, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn이 각각 26-42, 27-160, 4,300-9,500, 290-790, 0-0.5, $140-420mg\;kg^{-1}$ 범위로 나타났다. 퇴비중의 0.1 N HCl 가용성 B, Cu, Fe, Mn, Zn 은 각각 총 함량의 23-32, 1.3-2.6, <1, 7-32, 0.5-5% 수준이었으며 DTPA 가용성 함량은 0.1 N HCl 가용성 함량보다 높았다. 퇴비를 $2,000kg\;10a^{-1}$ 수준으로 처리한 경우 퇴비를 처리하지 않은 대조구에 비하여 통계적으로 유의성 있게 생육이 증가하였으며, 대조구에 비하여 퇴비 처리구 모두에서 상추 잎 중의 B, Cu, Mo, Zn 함량이 높게 나타났다. 그러나 퇴비 처리가 Fe와 Mn의 흡수는 증가시키지 못하였다. 퇴비 $2,000kg\;10a^{-1}$ 수준의 처리를 통하여 토양에 공급되는 0.1 N HCl 가용성 미량원소의 양은 상추 생육에 필요한 양보다 많았으며, 이러한 결과로부터 적절한 수준의 퇴비 시용을 통하여 작물이 필요로 하는 미량원소를 원활히 공급할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 퇴비 시용량이 비교적 많은 비닐하우스 농가에서 사용되고 있는 미량원소 비료의 시용 효과는 미량원소 흡수에 미치는 토양 환경이나 작물 요인을 고려하여 면밀히 검토되어야 할 것이다.
국내 대부분의 회처리장은 연안에 위치하고 또한 해수를 석탄회 이송수로 사용하고 있다. 따라서 석탄회 -염수의 상호작용에 의하여 석탄회가 풍화가 진행되고 석탄회내의 독성 미량원소 용출특성도 육상처리장과는 다르게 나타날 것으로 예상된다. 그러나, 염수와 석탄회의 반응에 의한 독성미량원소의 용출 및 거동, 그리고 석탄회의 풍화 진행양상에 대한 연구는 국내.외적으로 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 연안 석탄회 매립장에서의 염수-석탄회 반응에 의한 독성미량원소의 용출 및 거동, 그리고 석탄회의 풍화 진행양상에 대한 연구를 수행하였다.
한국암석학회.한국광물학회 2002년도 공동학술발표회 한국암석학회 창립10주년 기념 국제학술발표회
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pp.70-73
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2002
국내 대부분의 회처리장은 연안에 위치하고 또한 해수를 석탄회 이송수로 사용하고 있다. 따라서 석탄회-염수의 상호작용에 하여 석탄회가 풍화가 진행되고 석탄회내의 독성 미량원소 용출특성도 육상처리장과는 다르게 나타날 것으로 예상된다. 염수와 석탄회의 반응에 의한 독성미량원소의 용출 및 거동, 그리고 석탄회의 풍화 진행양상에 대한 연구는 국내·외적으로 전무한 실정이다. 따라서, 본 역 구에서는 연안 석탄회 매립장에서의 염수-석탄회 반응에 의한 독성미량원소의 검출 및 거동, 그리고 석탄회의 풍화 진행양상에 대한 연구를 수행하였다.
이산화우라늄중의 미량불순물원소들의 중성자 방사화분석을 위하여 이들 원소들의 사전농축에 음이온교환수지를 사용하였다. 황산에 녹인 우라늄 시료용액의 산도를 pH 2.7에 맞춘다음 음이온교환수지통에 얹었다. 이 음이온교환수지통으로 부터 미량분순물 원소만을 정량적으로 회수할 수 있었다. 이 사전농축법과 알미늄중 미량불순물 원소의 정량을 위하여 개발한 방사화학적인 분리법을 이용하므로서 원자로급 이산화우라늄 중의 21개 미량불순물을 정량할 수 있었다.
경상남도 고성군 삼산제일 동광산 주변 지역에 방치되어 있는 약 28만 톤의 광미를 포함한 광산폐기물에 의한 주변 환경의 오염정도를 평가하기 위하여 광미, 폐광석, 주변토양을 대상으로 화학분석(전함량분석, 토양오염공정시험법, 연속추출)을 통하여 유해 미량원소의 함량 및 이동도를 알아보았다. 광미 내 유해 미량원소의 전함량을 배경토양과 비교 했을 때, 부화도가 높은 순서는 Cu(14.0배)$\gg$As(3.6배)>Co(3.1배)>Zn(2.1배)=Pb(2.1배)>Cd(1.6배) 순이다. 광미 내 유해 미량원소의 존재형태(fraction I+fraction II)를 알아본 견과, 이동이 기능한 존재형태가 많은 순서는 $Zn(29.0\%)>Cu(12.3\%)>Pb(9.6\%)>Cd(3.0\%)>As=Co(0.0\%)$ 순으로 나타난다. 광미, 폐광석, 주변토양 내 유해 미량원소의 함량 및 존재형태를 고려해 볼 때, 주변 환경을 오염시킬 가능성이 있는 유해 미량원소는 구리(Cu)와 아연(Zn)인 것으로 판단된다. 한편, 광미 내 유해 미량원소의 함량을 네덜란드의 기준과 비교한 결과, Cu를 제외한 나머지 원소가 환경에 미치는 영향은 없을 것으로 추정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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