• 제목/요약/키워드: 오염화학물질

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하천에서 독성물질의 혼합거동모의를 위한 2차원 수치모형의 매개변수 민감도 분석 (Analysis of Parameter Sensitivity of 2D Numerical Model for Simulation of Toxic Contaminants Transport in Stream)

  • 신동빈;서일원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.106-106
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    • 2019
  • 많은 도심의 하천들은 오염물질의 유입에 취약하다. 최근 신소재 공학 등 첨단산업이 발전하게 되면서 유해화학물질의 유입문제는 더욱 대두되고 있으며, 실제로 최근 유해화학물질 유입사고 발생건수가 늘어나고 있다. 특히 국내 취수량의 90%는 지표수에서 취수하고 있어, 하천오염사고는 직접적인 피해로 이어지게 된다. 따라서 이러한 사고에 대응하기 위하여 수환경에 유입된 유해물질의 거동 매커니즘을 반영한 수질해석이 필요하다. 수체 내에 유입된 유해화학물질은 기본적으로 흐름에 따른 이송 확산을 하며 흡 탈착, 휘발, 침전 부유, 생화학 반응과 같은 다양한 반응과 함께 혼합거동을 한다. 특히 소수성물질의 경우 용해된 상태뿐만 아니라, 유사에 흡착된 상태로 수체에 존재하게 된다. 결국 유해화학물질의 거동을 해석하기 위해서는 유체의 흐름 해석뿐만 아니라 수체에 존재하는 유사의 이송 또한 해석해야한다. 본 연구에서는 흐름해석을 위하여 서울대에서 개발한 흐름모형(HDM-2D)을 사용하였으며, 부유사 거동모의를 위해 부유사거동모형(STM-2D)을 개발하였다. 또한 유해화학물질의 거동모의를 위해 서울대에서 개발한 수질모형(CTM-2D)에 생성/소멸항을 추가하였으며 흐름모형과 부유사모형과의 연계를 통해 유해화학물질의 혼합거동 수치모형을 개발하였다. 각 반응항(흡 탈착, 휘발, 침전 부유, 생화학 반응)을 수치모형에 반영 시에는 보통 두 계(물-토양, 물-공기) 사이의 선형 물질교환으로 이해된다. 따라서 물질의 각 반응 별 평형농도와 물질교환속도계수를 추정식을 통해 산정하여 사용하게 된다. 하지만 각 기작이 반영유무에 따라 계산시간 및 필요입력변수가 늘어나게 되므로, 유해화학물질 유입사고와 같은 빠른 대처가 필요한 경우 각 반응 텀의 유의성을 판단하여 모형에 반영여부를 결정을 통해 경제적인 모의를 할 수 있어야 한다. 이에 따라 본 연구에서는 개발된 모형의 각 매개변수들의 민감도를 분석하고, 흐름조건 및 물질의 특성에 따른 반응항의 유의성을 판단하였다. 본 연구에서는 개발된 모형(부유사거동모형, 유해화학물질의 혼합거동모형)은 해석해 및 현장 데이터와 비교검증을 통해 개발을 완료하였으며, 각 반응항의 민감도 분석을 통해 매개변수의 임계값을 결정하였다.

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고성능 GPS 전자부자를 이용한 하천에서의 오염물질 농도 추적 (Tracking of Contaminant Concentration in River Using High-performance GPS Electronic Drifter)

  • 이창현;남수한;이정민;김영도
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.166-166
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    • 2021
  • 국내·외 유해화학물질 유출로 인한 하천오염사례가 많이 일어나고 있다. 이때 수질의 농도측정은 직접 도섭으로 하천의 정보 대한 정보를 취득하기 어렵기 때문에 간접적인 방법으로의 정보취득이 중요시 되어야 한다. 그에 따른 방법으로 주입식의 표면부자를 활용한 방법 이용한 수질농도 측정방법 등이 있다. 하지만 이런 농도추정은 이동확산으로 인한 변위가 커지게 되어 시간간격 설정에 대한 어려움 등이 있고, 수질오염에 대한 추적이 가능할 수 있을지에 대한 분석연구가 필요하다. 따라서 이러한 수질농도의 대한 분석을 실시하여 고성능 GPS전자부자를 이용한 추적이 필요하다. Lab-Scale에서 GPS 전자부자를 이용하여 수질정보취득에 일반항목인 수온, PH, EC, DO을 측정함으로써 일반항목에 대한 상관관계와 그에 따른 관계곡선을 제시하고, 고성능 GPS 전자부자를 이용한 측정결과와 YSI를 이용한 측정결과를 비교분석하여 농도경향에 대한 추적으로 오염물질이나 유해화학물질의 정보전달을 통해 원인분석 및 예상경로를 파악할 수 있다. 또한 간접적인 측정을 통해 진행되고 실시간으로 정보를 취득할 수 있기 때문에 수질측정에 접근성 및 안정성 까지 확보할 수 있다. 더 나아가 홍수시 사용뿐만 아니라 기본에 사용되는 수질측정 방법의 한계점까지 보완할 수 있다. GPS 전자부자의 지속적인 연구는 향후 하천 측정 시스템에 많은 도움을 줄 것으로 사료된다.

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Model-3를 이용한 수도권지역의 오존 고농도 사례 모사 (Simulation of High Ozone Concentration Case in Seoul Metropolitan Area Using Model-3)

  • 이종범;이대균;이상미
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.197-199
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    • 2000
  • 오존은 배출원에서 직접 배출되는 1차 오염물질이 전구물질들이 강한 태양광선에 의해 광화학 반응을 일으켜 생성되는 2차 광화학 오염물질이다. 대표적인 전구물질로는 질소산화물(NOx)과 휘발성유기화합물(VOC)이다. 이러한 전구물질들은 화석연료의 연소와 자동차에서 직접 배출되어 대기 중에서 복잡한 물리ㆍ화학과정을 통하여 오존을 생성한다. 최근에 도심 지역 및 주변지역 그리고 몇몇 시골지역에서 발생하고 있는 오존의 고농도 현상은 중요한 대기오염 문제중의 하나로 부각되고 있다. (중략)

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화학재난 현장에서의 사건원인 화학물질 탐지절차 연구 (On the study of Chemical Disaster Cause Chemical Detection Process)

  • Kim, Sungbum;Ahn, Seungyoung;Lee, Jinhwan
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.452-457
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    • 2014
  • 화학재난 발생시 현장대응 요원들은 사건 원인물질의 성상과 잔류오염 농도를 신속 정확하게 파악해야 한다. 또한 화학재난 현장에서의 적절한 대응절차 진행을 위해서는 화학물질의 성상과 오염농도 확인은 필수적이다. 이를 위해 현장에서 사용하는 각 장비의 특징을 알아보고자 한다. 현장대응장비는 모든 화학물질을 확인할 수 없으며, 각 장비별로 물질탐지에 제한적이다. 장비별 물질탐지 범위와 상호보완성을 고려해야 한다. 본 연구에서는 현장 활용장비인 간이탐지 킷과 검지관식 탐지장비, 전자식 탐지장비의 신속한 현장 활용을 위한 대응절차를 마련하여 현장대응에 도움을 주고자 한다.

남해 연안 해역에 있어서 미량유기오염물질의 정량적 평가 (Quantitative Assessment of Micropollutants in the Southern Coastal Waters of Korea)

  • 한상국;박지영;이종삼
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.213-219
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    • 2005
  • 본 연구는 310종 다성분 동시분석 법을 활용하여 남해 연안 해역 중 광양만, 여자만, 가막만에서의 미량유기오염물질에 의한 오염특성을 규명하고자 하였다. 채수지점에서 검출된 주요 미량유기오염물질은 aliphatic, polycyclic compounds 와 같은 CH기의 화학물질과 aromatic ammines, nitro compounds와 같은 CHN(O)기의 화학적 구조를 갖는 물질이었다. 미량유기오염물질의 농도는 겨울철보다는 여름철에 높게 나타났으나 검출된 물질 종수와 계절적 상관성은 뚜렷하게 나타나지 않았다. 남해 연안 해역에서 검출된 농약의 총량은 $ND{\sim}9.11$ 이었으며 광양만과 가막만에서 살충제와 제초제의 검출이 집중적으로 관찰되었다. 또한 남해 연안 해역에서 환경호르몬성 물질은 총 6종이 검출되었다. 이러한 결과로부터 남해연안해역의 주요오염인자는 살충제와 제초제, 그리고 수종의 환경호르몬성 물질로 판단된다.

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Vitellogenin as a Biomarker of Endocrine Disrupter in the Aquatic Environment

  • Ryu, Beoung-Ho
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.408-414
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    • 1999
  • 자연계에 오염되어 있는 수많은 화학 물질들은 정상적인 내분비 기능을 교란한다. 내분비 교란 물질은 수계에 오염되면 야생동물과 사람에게 건강에 미치는 영향이 크다. 본 연구는 오염물질이 생체의 내분비계를 교란시키므로서 생성되는 난황 전구체 단백질로서 환경오염의 생물체의 지표로서 비트로게닌의 생성을 유도하는 내분비 교란 물질에 대하여 고찰하였다. 수계의 환경에서 서식하고 있는 물고기는 내분비계 교란 물질에 의하여 암컷에서는 번식률과 난백의 생산이 감소되고 수컷에서는 정소의 왜소화 및 암컷화로 유도되기도 한다. 여성호르몬 작용을 하는 화학물질에 노출된 수컷은 비트로게닌의 생성을 촉진하고, 암컷에 있어서 비트로게닌의 생성은 난백을 형성하는 동안 에스트로겐의 함량을 증가시켜 정상적인 활동을 제한하기도 한다. 따라서 수컷에서의 비트로게닌은 환경에 오염된 내분비교란 물질의 오염에 의하여 생성되게 된다. 결과적으로 수컷의 물고기에서 생성된 비트로게닌은 환경에 오염된 내분비 교란물질이 어느 정도 노출되어 있는가를 결정하는 생물학적 지표로 사용할 수 있다. 특히 치어의 경우 극미량의 내분비 교란물질에 노출되어도 믿을 만한 생물지표로서 이용될 수 있다.

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서해안 지역 강우와 강설의 화학적 특성 비교 (Comparison of Chemical Characteristics between Rain and Snow on the Western Coast of Korea)

  • 강공언;방소영;신대윤
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.443-444
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    • 2001
  • 대기오염물질이 대기중에 배출되게 되면 그 일부는 오염 발생원의 인접한 지표면에 건성 침착하여 제거되지만 그 대부분은 장거리 이동하면서 2차 오염물질로 변환되어 건성침착 (dry deposition)하거나 강수시 습성 침착 (wet deposition)에 의해 지표면으로 제거된다 (원 굉, 1991, Legge and Krupa, 1990). 습성침착의 대표적인 형태로는 강우와 강설이 있으며, 이것은 대기중 오염물질이 지표로 제거되는 중요한 경로라 하겠다. (중략)

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특허기술평가결과 활용사례-(주)호동전자

  • 한국발명진흥회
    • 발명특허
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    • 제32권1호통권366호
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    • pp.50-53
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    • 2007
  • 연일 뉴스에서 넘쳐나는 기사 중 하나가 우리 식탁에 오르는 먹을거리의 오염에 대한 내용이다. 땅이 오염되고 물이 오염되면서 인체에 유해한 물질이 든 먹을거리들이 넘쳐나면서 모든 국민들의 화두는 '웰빙‘이다. 몸에 좋은 것을 먹고, 건강을 위해 삶의 패턴을 바꾸는 사람들이 늘고 있다. 이와 함께 화학비료와 농약의 사용을 극히 제한하고 퇴비를 이용하여 생산된 유기 농산물에 대한 선호도가 급증하는 추세이다. 그러나 이미 오염되어버린 토양에서 재배방법을 아무리 달리하여도 그 땅에서 생산된 농작물은 오염되기 마련이며 한번 오염된 토양도 좀처럼 오염 전의 토양으로 복원하기 힘든 것이 현실이다. 각종 유해성 물질과 이들을 오래도록 사용해온 토양으로부터 야기되는 농작물 및 수질의 오염은 이미 우려할 만한 수준이고 난분해성 유동성 농약의 과다살포, 화학비료의 과다사용 및 장기연용에 의한 염류집적은 토양 본래의 기능성 상실은 물론 농작물의 품질과 생산성에도 큰 영향을 미친다.

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해수와 담수에서의 퇴적저니 용출특성 (Contaminant Release under Different Redox Conditions from Sediments in Seawater and Freshwater)

  • 최동호;배우근;신응배;심호재
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.62-65
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    • 2001
  • 담수와 해수가 혼합되는 환경에서 퇴적 저니로부터의 오염 물질 용출률을 조사하였다. 축산폐수와 산업폐수의 영향을 받은 두 지점의 퇴적저니 시료에 대해 해수와 담수로 장기(약4주) 용출 시험을 행한 결과, 해수보다는 담수에서의 오염물질(영양염류 및 중금속) 용출률이 높은 것으로 조사되었는데, 이는 담수에서의 이온강도(ionic strength)가 상대적으로 낮아 오염성분의 포화농도가 높기 때문인 것으로 판단된다. 또한, 용존산소의 농도를 달리하여 시험한 결과 무산소 상태에서의 용출률이 호기성 상태에서 보다 높은 것으로 나타났으며, 그 원인이 생물학적인 것인지 화학적인 것인지는 밝혀지지 않았다. 시험결과를 종합해 볼 때 무산소 상태의 담수에서 오염물질의 용출이 극대화되며, 따라서 강어귀 등과 같이 유속이 작아져 오염물질의 침강은 잘되는 반면 오염물질의 해수에 의한 희석 효과는 적은 경우가 저니로 인한 수질 환경영향이 가장 클 것으로 예측된다.

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