• 한국토양비료학회지
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• 제39권1호
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• pp.29-37
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• 2006

중금속으로 오염된 농경지 토양을 효과적으로 보권하기 위해서는 토양 매체내에서 반응과정을 거치는 중금속의 동태와 이동성에 따라 한 가지 이상의 복원기술이 선택되어야 한다. 오염토양 복원 시 중요한 토양의 물질적 수리적 요인은 투수성, 공극성, 토성과 토양조직, 오염물질의 형태와 농도, 오염물질의 동태와 이동특성이다. 따라서 중금속으로 오염된 농경지 토양에 적용할 수 있는 복합복원기술 개발 방법을 기존의 사용하고 있는 적용 가능한 화학적 기술과 물리적 기술을 중심으로 검토하여 보았다. 심층토내 중금속을 제거하는 화학적 기술로서 토양세척이 있으나 이러한 단일 기술로는 효과적 복원이 어렵다. 따라서 토양세척기술이 가지고 있는 단점을 보완하기 위한 물리적 기술로 토양파쇄 기술이 있다. 그러나 토양세척과 토양파쇄 기술은 혼용하여 오염토양에 적용할 지라도 오염물질제거율은 높은 이류 흐름 지역에서는 확산유동에 의해 비율제한적으로 된다. 그러므로 선택된 두 가지 기술을 현장에서 효과적으로 적용하기 위해서는 오염토양 복원 시 공정별로 각각의 기술이 가지는 장단점을 파악하기 위해서는 기존 현장에서 기술 적용 시 발견된 문제점과 요인들을 검토하여야 한다. 또한 복원의 효율을 예측하기 위해서는 오염물질의 역학적 탈착, 유동과 이동을 포함하는 예상수학모형을 통해 오염토양의 이질성과 복합 반응에 의한 실질 심층토내에서의 유동 경로 정확한 특성을 파악하여야 한다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제23권5호
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• pp.369-375
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• 2000

도시에서 토양을 보존하고 합리적으로 이용하기 위하여 도시 토양을 과학적으로 이해하는 것이 필요하지만 아직까지 이처럼 과도하게 관리되고 교란된 토양의 특성에 대하여 집중적으로 연구되지 않았다. 본 연구에서 조사된 인천의 산림, 잔디밭, 가로수, 나지 및 포장 밑 토양에서 답압에 의한 견밀화에 의하여 토양 가밀도가 높았다. 또한 다양한 도시 토양에서 수분함량은 전원지 산림 토양에 비하여 적었고 지온은 높았다. 화학적으로는 도시 토양에서 pH가 중성에 가깝고 유기물 함량이 적었다. 도시 토양의 총세균수는 전원지 산림 토양의 단지 5∼50% 수준이었다. 단계식 다중회귀분석의 결과, 토양 유기물함량이 총세균수에 영향을 미치는 주요한 요인으로서 선정되었다. 대부분의 도시 토양에서 탈수소효소 활성도는 전원지 산림 토양과 유의한 차이가 없었으나, 아스팔트 포장 밑 토양에서는 낮았다 그러므로 견밀한 도시 토양에서 낮은 유기물함량이 물질 순환에 관여하는 미생물 수에 악영향을 미친다고 판단되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권2호
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• pp.146-151
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• 1997

주요(主要) 채소류(菜蔬類) 재배지 토양의 화학적 특성을 밝히고, 화학성분 함량의 변동양상(變動樣相)을 파악하여 토양개량(土壤改良) 및 시비량(施肥量) 기준설정(基準設定)의 기초자료(基礎資料)로 활용(活用)하고자 고추, 마늘, 양파, 수박, 무, 배추, 감자 등의 주산단지(主産團地)에서 작물별로 30개 포장(圃場)(합계(合計) 210개 포장(圃場))을 선정(選定)하여 토양화학성을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 노지채소(露地菜蔬) 재배지 토양의 양분함량은 대체적(大體的)으로 채소류 재배에 적합(適合)하나 성분별(成分別)로 구분(區分)하여 보면 pH와 유기물(有機物), 고토(苦土)등은 밭토양 개량목표에 미달(未達)되고 있으나 인산과 가리는 개량목표를 상회(上廻)하였다. 2. 채소류 재배지 토양의 양분함량(養分含量)을 작물별로 구분(區分)하여 보면 마늘>감자>배추>양파>고추>무>수박 재배지 순(順)으로 높았다. 3. 채소류 재배지 토양의 미량원소(微量元素) 함량(含量)은 Fe 71~89, Mn 38~40, Cu 1.4~1.6, Zn 2.2~3.0 mg/kg 범위(範圍) 이었다. 4. 밭토양의 화학성분 분포비율(分布比率)을 보면 pH는 5.0 이하가 41%인 반면(反面) 유효인산과 치환성 칼리 및 석회는 각각(各各) 73, 47, 63%가 밭토양 개량목표(改良目標)를 상회(上廻)하고 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권6호
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• pp.923-929
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• 2010

복분자 재배지 (Korean raspberry cultivation field, RCF)의 재배환경과 고사원인을 규명하기 위하여 전라북도 고창군의 1~6년생 RCF 54개 지점에서 복분자 출엽기와 수확기에 토양을 채취하여 토양의 화학적 특성과 복분자 생육관계를 조사하였다. 복분자 수령별 생산량은 4년생이 가장 많았으며, 고사율은 수령이 증가함에 따라 꾸준히 증가하였다. 일년생 RCF 토양의 화학적 특성 중 토양 pH, EC, 유효인산 함량, 치환성 $Ca^{2+}$ 및 $Mg^{2+}$ 함량, CEC 등은 출엽기보다 수확기에 높게 나타났으며 유기물, 치환성 $K^+$ 함량, 총 질소 함량 등은 출엽기에 더욱 높았다. 특히 유효인산 함량과 치환성 $Ca^{2+}$과 $Mg^{2+}$ 함량은 적정수준의 범위보다 다소 과잉인 것으로 나타났다. 또한 복분자 2~6년생 재배지에서 복분자 출엽기와 수확기의 토양특성을 비교한 결과 토양 유기물 함량, 치환성 $Mg^{2+}$ 함량은 비슷한 수준이었고, 토양 pH와 치환성 $Ca^{2+}$및 $Mg^{2+}$ 함량은 출엽기에 높았으며, EC, 유효인산 함량, CEC, 총 질소 함량은 수확기에 높게 나타났다. 특히 수확기의 유효인산 함량은 3년생 이상의 RCF에서 1,000 mg $kg^{-1}$ 이상으로 3배 이상 증가하였다. 토양 중 중금속 (Cr, Cu, Pb, As, Zn 등) 함량은 토양오염 우려기준보다 낮은 수준으로 복분자 생육에 장애를 일으킬 수준은 아니었다. 그러나 토양의 수용성 음이온 중 ${NO_3}^-$과 ${SO_4}^{2-}$ 함량은 채취시기와 장소에 관계없이 수령이 높은 RCF로 갈수록 꾸준히 증가하는 경향을 나타내었으며, ${PO_4}^{2-}$ 함량은 출엽기-비근권, $Cl^-$ 함량은 수확기-근권에서 수령이 높은 RCF 일수록 높게 나타났다. 그러나 수확기의 수용성 음이온 함량은 대체로 근권보다는 비근권에서 높았다. 이러한 결과로 볼 때 출엽기 이전보다 출엽기 이후부터 수확기까지 공급되는 비료성분의 양이 많은 것으로 판단되며, 특히 RCF 토양의 화학적 특성 중 유효인산 함량과 치환성 $K^+$ 등의 무기양분이 과잉인 것으로 나타났다. 그러므로 복분자 재배를 위한 시비기준의 재검토가 이루어져야 한다고 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제13권1호
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• pp.79-89
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• 2005

유기성폐기물 및 토양미생물을 이용하여 산불로 훼손된 산림토양을 생태적으로 복원하기 위한 일환으로 동해안 지역에서 발생한 산불토양의 물리화학적 환경요인 및 생물학적 특성을 분석하였다. 토양 시료는 산불의 영향을 받지 않은 정상토양(US), 산불 후 자연적으로 복원된 토양(NS)과 산불 후 인위적인 복원이 시도된 토양(AS) 등, 세 지역의 표토와 심토를 이용하였다. 모든 토양 시료는 사질토가 우세한 pH5.34~5.78의 산성 토양이었으며, 함수량은 정상토양에서 높게 나타났고 자연복원지와 인위복원지에서는 표토의 함수량이 심토보다 낮았다. 총 유기물량과 수용성 당량은 정상토양에서 특히 높았으며, 전체적으로 심토보다 표토에서 높게 나타났다. 토양 종속영양세균의 군집크기는 정상토양의 표토 (UST)와 자연복원지 심토(NSS)에서 크게 나타났으며, 탈수소효소, 섬유소 분해효소, 산성 인산 분해효소의 활성도는 정상토양에서 높게 나타났다. 미생물 작용의 1차지표가 되는 탈수소효소의 활성도는 함수량과 0.902 (P<0.05)의 높은 상관관계를 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권1호
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• pp.67-71
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• 1997

농경지의 정밀토양조사(精密土壤調査) 결과를 이용하여 토양유형(土壤類型), 지형(地形) 및 층위별(層位別)로 토양의 물리, 화학적 특성을 분석 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 점토함량(粘土含量)을 유형별로 보면 A층에는 사질밭과 보통밭에서 낮았고 중점(重粘)밭에서 가장 높았으며 B층에서는 화산회밭이 높았다. 토층간에는 화산회밭을 제외하고는 B층이 A층보다 낮았다. 2. 유기물함량(有機物含量)은 다른 유형의 밭에 비하여 화산회밭과 고원(高原)밭에서 현저히 높았다. 3. 양이온치환용량은 사질밭, 보통밭과 미숙(未熟)밭에서 낮았으며 고원밭의 A층도 $13.2cmol^+/kg$으로 높은 편이었고 화산회밭은 가장 높았다. 4. 보통(普通)밭 B층의 물리 화학적 특성간에는 높은 상관관계가 인정되었으며 양이온치환용량은 유효수분(有效水分), 점토, 미사 및 유기물함량과 정(正)의 상관(相關)관계를 보였다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제4권3호
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• pp.262-267
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• 2015

잔디 뗏장의 효율적인 생산과 토양 관리 시스템을 구축하고 재배방법을 개선하기 위한 기초 데이터를 제공하기 위해, 토양환경에 따른 잔디의 생육상태에 대한 연구를 수행 할 필요가 있다. 본 연구는 뗏장 생산의 재배기간에 따른 잔디의 생육과 토양 화학적 특성을 조사하기 위해 뗏장 재배기간이 1년, 10년, 20년, 그리고 30년 된 지역을 각각 조사하였다. 재배기간이 장기화됨에 따라, 토양 용적밀도는 증가하였고, 공극률과 기상은 감소하였다. pH는 30년 동안 재배된 곳에서 가장 높았고, 전질소와 유기물의 함량은 1년 동안 재배된 토양에서 가장 높았다. 결과적으로, 토양 화학적 특성은 1년 재배된 토양에서보다 계속적인 재배 토양에서 악화되었다. 잔디의 재배기간이 길어짐에 따라 지상부와 지하부의 생육이 감소하였다. 그러므로 계속적인 잔디 뗏장 생산 재배로 인한 토양 악화가 잔디의 품질과 생장을 감소시키므로, 10년 이상 연작된 지역에서는 토양 갱신을 통해 잔디생육을 향상시켜야 한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권4호
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• pp.375-382
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• 1999

본 연구는 폐 금속광산으로부터 발생한 중금속이 주변 환경으로 오염 확산되는 특성과 이를 중금속으로 오염된 토양의 효과적인 복원 방안을 모색하기 위하여 토양내 중금속의 거동 특성을 바탕으로 한 반응 특성을 조사하였다. 토양내 중금속의 이동성과 생물에 의한 흡수에 영향을 미치는 화학적 존재 형태를 중금속이 다량 함유되어 있는 충남 청양의 구봉 폐 금광의 광미와 인위적으로 중금속을 오염시킨 농경지 토양에서 중금속의 토양과의 화학적 결합 형태를 연속 축출법에 의해 분리하였으며, 그 순서에 따라 토양 내에서 다음과 같이 용해도와 이동성이 감소한다: Soluble fraction> exchangeable>carbonate>Fe-Mn oxide>organic>residual fraction. 광미중에 결합 부위에 가장 높은 친화력을 보인 Pb는 대부분 Fe-Mn Oxide와 Carbonate fraction에 존재하였고 이 두 Fraction에 각각 48.3%와 26.8% 나타났다. Cu와 Cd는 각각 organic과 carbonate fraction이 71.8% 42.9%로 가장 높게 나타났다. 이들 fraction은 비교적 이동성이 강한 fraction으로 중금 속의 오염 조사시 반드시 평가되어야 하며, 복원방안 결정시 반드시 고려되어야 할 것이다. 중금속을 인위적으로 흡착시킨 토양에 있어서 중금속은 대부분 Exchangeable, carbonate 그리고 Fe-Mn oxide fraction 흡착되어 있는 것으로 나타났다. 예산통에 있어서 흡착된 Pb는 이들 fraction에 91%가 존재하였고, Cu는 Fe-Mn Fraction에 30.4% 그리고 Cd는 exchangeable fraction에 67.9% 가 존재하였다. 월곡통에 있어서는 흡착된 Cd는 Exchangeable fraction에 93.2%가 존재하였고, Pb와 Cu는 대부분 exchangeable, carbonate와 Fe-Mn Oxide에 흡착되어 있었다. 따라서 토양내 이들 중금속이 가해질 경우 대부분 독성이 강한 오염원으로서 잠재적인 이동성과 생물학적 흡수가능성을 갖는 것으로 나타났다.

• 자원리싸이클링
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• 제20권3호
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• pp.28-39
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• 2011

본 고는 토양세척-폐수처리-처리수재활용의 친환경공정순환시스템에 대한 이론적인 조사와 국내외 실제적용사례를 조사하였다. 광산폐기물에 함유된 이동성과 용해성이 큰 비소 및 독성 중금속들은 주변 토양 및 지하수를 오염시킬 수 있기 때문에 오염토양은 적절하게 처리되어야 한다. 국내외에서 비소와 중금속 오염토양에 시도되었거나 성공한 기술은 반응벽체(reactive barriers) 및 복토(encapsulation), 고형화(solidification)/안정화(stabilization), 토양세척(soil washing), 식물정화기법(phytoremediation) 등이 있는데, 이 중 본고는 용액을 사용하여 토양으로부터 오염물질들을 제거하는 물리화학적인 기술인 토양세척에 대해 다루었다. 토양세척의 한가지 큰 문제점은 처리 후에 폐수가 대량으로 발생한다는 것이고, 이 폐수에는 세척용액의 리간드와 결합한 오염물질들이 함유되어 있기 때문에 추가적인 처리공정이 필요하다. 그 처리기술에는 오염물질과 세척용액의 특성에 따라 다양한 물리, 화학, 생물학적 처리가 있는데, 그 중에서 화학적 처리기술인 침전/공동침전법, 멤브레인막여과법, 흡착처리법, 이온교환처리법, 동전기처리법에 대해서 본문에 자세히 언급하였다. 마지막으로 각각의 처리법에 따라 실제 토양세척폐수처리 및 재활용에 관한 최근 국내외 연구사례 대해 소개하였고, 이러한 기술들을 바탕으로 토양세척폐수발생문제를 해결하고 수자원절감을 통한 공정의 전반적인 비용효과를 높일 수 있을 것이다.

• 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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• 대한자원환경지질학회 2007년도 춘계 지질과학기술 공동학술대회
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• pp.28-30
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• 2007