이 연구에서는 chromated copper arsenate(CCA)로 처리된 방부목재가 실외환경에 노출될 때 금속들의 용탈 특성을 알아보았다. CCA 방부목재를 수평 또는 토양에 묻은 채 수직으로 1년 동안 노출시켰다. 수평으로 노출된 목재의 옆면에서 매월 드릴로 목재 시료를 채취하였고, 노출이 종료된 후에는 톱밥 시료를 채취했다. 수직으로 노출시킨 목재 주변에서는 표토를, 그리고 깊이별로 토양 시료를 채취하였다. 채취한 시료는 원자흡광광도계(AAS)로 분석하였다. 목재 표면 부위에서의 농도는 강우에 따라 매월 변하였고, 목재가 수평으로 노출된 경우보다는 수직으로 노출된 경우 금속들이 더 많이 용탈되었다. 비소의 경우에는 노출 전에 비해 80 % 정도까지 용탈되었다. 또한 지상보다는 지하 부위에서 더 많이 용탈되었으며, 수직으로 세운 말뚝 주변의 토양은 금속으로 오염되었다.
깨끗한 공기, 맑은 물, 그리고 기름진 토양은 생태계의 순환과 보전에 필요한 기본적인 환경 요소들이다. 공업을 위시한 각종 산업화가 급속히 진전되고 있는 현대 문명사회에서 특히 이와 같은 자연 환경 요소들은 그 성질상 변화를 가속화하고, 따라서 자연환경의 오염이 극대화하기에 이르러 자연 생태계에 큰 위협을 가하고 있다.(중략)
광업활동이 중지된 후 적절한 조치없이 방치된 폐광석들은 보다 빠르게 풍화될 수 있는 환경에 접하게 된다. 황화광물이 풍화되면 중금속이 용해되어 주변의 지표수나 지하수 및 토양의 오염을 초래한다. 용해된 중금속 이온들은 물리화학적 환경변화가 야기되면 보다 안정한 상태로 침전, 공침 또는 흡착되어지게 될 것이다. 만약 침전된 2차광물들이 불용성 광물이거나, 산성환경에서 비교적 안정한 광물에 흡착되어 제거된 중금속이라면 자연적으로 발생하고 있는 화학반응을 통하여 자연정화가 일어난다고 할 수 있다. (중략)
최근 전 세계적으로 이상기후가 발생하고 있으며, 국내에서도 과거에 경험하지 못했던 자연재해가 빈번하게 발생하고 있는 추세이다. 가뭄은 홍수와 더불어 그 피해가 가장 큰 자연재해 중 하나이며, 장주기적이고 광역적으로 발생함에 따라 구체적인 발생시기, 장소, 원인을 파악하는 것이 어렵다. 그동안 국내에서는 가뭄극복을 위해 다양한 대책을 마련해 왔음에도 불구하고 가뭄피해는 지속적으로 증가하고 있다. 실례로 2014~2015 가뭄으로 소양강 댐은 역대 최저수위를 기록하였으며, 일부 지역에서는 제한급수, 농업용수 부족 피해가 발생한 바 있다. 이처럼 가뭄으로 인한 피해는 기후 변화의 영향으로 더욱 빈번할 것이라는 보고가 있어 가뭄해석을 위한 지속적인 노력이 필요하다. 가뭄해석에는 일반적으로 가뭄의 시작, 끝, 지속기간, 발생간격, 누적심도 등을 사용하며, 이를 가뭄특성인자라고 한다. 따라서 본 연구에서는 인위적인 시설물의 영향을 배제한 자연가뭄지수(Natural Drought Index, NDI)를 이용하여 국내 5개 행정구역의 지역별 가뭄특성을 분석하였다. 자연가뭄지수의 산정을 위해 입력자료는 3개월 누적강수량, 누적유출량, 평균토양수분량을 사용하였으며, 강수량은 국내 ASOS 59개 지점 자료, 유출량 및 토양수분량은 지표수문해석모형의 결과를 이용하였다. 가뭄특성 분석기간은 1977~2012년이며, 가뭄특성인자는 가뭄의 시작, 끝, 지속기간, 발생간격을 활용하였다. 과거 가뭄피해사례와, SPI, SRI, SSI 및 NDI의 가뭄특성인자를 비교하였으며, 정량적 비교를 위해 평균오차, 평균절대오차를 사용하였다. 가뭄특성인자 분석 결과 NDI는 가뭄의 시작과 끝을 가장 정확하게 반영하였다. 가뭄의 지속기간은 NDI, 발생간격은 NDI와 SPI가 정확한 것으로 나타났다. 자연가뭄지수는 단일변량 가뭄지수에 비해 지역적 가뭄특성을 정확하게 재현한다는 점에서 추후 가뭄감시에 유용하게 활용될 것으로 판단된다.
하남시 토양 전체를 대상으로 논, 밭, 산림, 하천유역 및 기타 지역(도심지, 나대지, 시 외각 마을)을 대표할 수 있는 지점을 선정하여 총 100점의 시료를 채취하고 As, Cd, Cu, Pb, Zn의 함량을 분석하여 우리나라 자연함량, Taiwan의 도시 토양 중 중금속 함량, 환경부가 정한 토양환경보전법상의 우려기준과 비교한 결과는 다음과 같다. 분석한 중금속 As, Cd, Cu, Pb, Zn의 평균농도는 각각 0.24, 0.14, 3.69, 3.03, 18.31ppm로 환경부가 제정한 토양보전법상의 우려기준보다 모두 낮은 값을 나타내었으며 우리나라의 자연준위와 비슷한 수준이었다. 그러나 Cd의 경우와 같이 일부 지점에서는 토양환경보전법상의 우려기준은 물론 대책기준을 초과하는 높은 값을 보여 정밀 조사가 필요할 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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