토양, 땅, 토지, 지반은 지구를 구성하고 지구상에 존재하는 인간 및 생명체의 생활터전이 되며 각종 시설물의 지지체 역할을 한다. 현대의 도시화 및 산업화 속에서 인간은 흙 및 토지에 대한 향수가 더욱 커져가고 있다. 이들 지반의 성질과 상태는 지금까지 자연의 조화에 의하여 균형을 유지해왔다. 그러나 산업혁명이후 인구의 도시집중 및 산업화에 의하여 지반 내에 폐기물 및 오염물질이 축적됨에 따라 토양은 자정 및 복원능력을 상실하고 이로 인한 환경문제는 심화되고 있다.(중략)
화강토는 우리나라에서 널리 분포하는 흙으로써 공기에 노출되거나 물과 접촉하면 강도특성이 쉽게 변화하는 흙으로 건설기술자가 가장 많이 당면하고 있는 지반재료이다. 특히, 이러한 재료는 계절적 환경변화를 거치게 되면서 토류구조물의 주 구성요소인 배면지반은 습윤-건조, 동결-융해 및 자연 또는 인공적인 풍화과정을 거치게 된다. 따라서 본 연구는 이러한 지반환경변화 후 화강토의 동적거동 특성에 미치는 지반환경 및 풍화조건이 무엇인지를 공진주 실험을 통해 연구하였다. 본 연구결과 화강토의 동적특성에 가장 큰 영향 미치고 있는 지반환경 조건은 습윤-건조 풍화조건이며, 다음으로 인공풍화 조건이 초기에는 큰 영향을 미치다가 동결-융해 사이클 횟수가 증가할수록 동결-융해 조건이 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.
본 연구는 전라남도 광양만의 6개 임해매립지 식재지반의 토양환경 특성을 조사분석하였다. 토심이 깊어짐에 따른 토양성질의 수직적 특성은 각 식재지반별로 다르게 나타났다. 토양성질의 수직적 특성에 영향을 미치는 요인은 개토와 준설토의 이질서, 토양의 물리. 화학성의 교란, 지반하부에 잔존하는 염류의 이동, 유기물의 이동과 강우나 가뭄 등이었다. 수목생 상 유리한 식재지반은 식재지반의 높이가 낮은 곳보다 높은 성토지역이었으며, 이것은 토양의 물리. 화학적 교란과 지하부의 염류로부터 안전성이 높기때문이었다. 조경식물의 생육상 불리한 토양성질들은 토성의 이질서, 토양의 경화, 알칼리성 염류토양, 높은 ECe, Na, K. 저농도의 Ca, Mg, T-C등이었으며, 이러한 토양성질들은 표토보다는 지하의 근권부에 주로 분포하여 있었다. 따라서 임해매립지 식재지반 조성시에는 토양의 성질이 교란되지 않은 방법이 모색되어야 하며, 조경수목의 생육에 관련된 토양환경조사는 지하근권부 이하까지 정밀하게 조사. 분석하여야 할 것으로 사료되었다. 사료되었다.
시멘트를 이용한 지반개량 및 시멘트계 건설폐기물을 (예, 폐콘크리트, 및 시멘트 개량토 등) 성토재로 재활용하는 경우 지반 환경에 미칠 수 있는 영향으로는 (1) 시멘트에 함유된 6가 크롬($Cr^{6+}$) 및 (2) 강알칼리 물질의 용출이 있을 수 있다. 특히 $Cr^{6+}$의 경우 인체에 치명적인 발암성물질로 알려져 있어 이에 따른 주의가 필요하다. 최근 일본에서는 시멘트의 $Cr^{6+}$에 의한 지반오염이 우려됨에 따라 2000년 시멘트계 고화재를 지반에 사용하는 경우와 개량된 토양을 재이용하는 경우에는 토양환경기준을 만족하도록 규제하고 있다. $Cr^{6+}$외의 시멘트계 물질에 의한 환경오염으로는 강알칼리 물질의 유출이 있을 수 있다. 시멘트 개량토나 폐콘크리트 등의 건설폐기물을 성토재로 재활용하는 경우, 강우의 유입에 따라 구성물질인 수산화칼슘이 용해되어 높은 pH의 유출수가 발생한다. 강알칼리 유출수가 주변 하천 등으로 유입되는 경우 심각한 환경문제를 유발할 수 있으므로 이에 대한 기술적 검토가 필요하다. 본 발표에서는 시멘트계 물질에 의한 일본의 지반환경오염 사례 및 대책을 소개하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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