• 한국광물학회지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.43-53
• /
• 2011

폐석면 광산의 위해성 평가는 통상 ABS 방식에 의해 이루어지지만, 조사지역 전반에 관한 위해성 경향을 파악하는 데 그치는 한계를 지닌다. 이 연구에서는 새로운 평가방식으로 잠재적 위해지수(PIHR)라는 개념을 도입하여 석면 위해도를 계랑화하였다. PIHR 값에 대해 석면이 인체에 위해를 주는 요인들을 고려하여 적절한 가중치를 부여한 후, 토양 내 석면 농도 값을 적용하여 지리정보시스템(GIS)의 적지선정기법을 활용하여 위해성 평가를 실시하였다. 충청남도 보령시에 위치한 어느 폐석면 광산에 적용한 결과, 잠재적 위해 지수가 매우 높은 지역은 전체 면적의 7.8%에 해당되는 27.3 ha이며, 위해성 평가는 미국 환경보호청의 종합위해정보시스템(IRIS) 모델을 적용하여 각각 만 명당 1명(석면농도 0.36% 이상), 3만 명당 1명(석면농도 0.1% 이상), 10만 명당 1명(석면농도 0.04% 이상) 평생초과 발암 위험도 기준으로 관리할 경우 3.0, 12.9, 19.5 ha로 면적이 증가한다. 이러한 결과는 향후 광해 복원범위 선정에 효과적으로 적용할 수 있다.

• 자원환경지질
• /
• 제43권4호
• /
• pp.393-400
• /
• 2010

• 자원환경지질
• /
• 제47권5호
• /
• pp.497-505
• /
• 2014

본 연구는 석면형태와 비석면형태의 구분을 위하여 충청북도 제천시에 소재한 한 폐석면광산 지역의 토양 중 트레모라이트와 악티노라이트 섬유의 크기 특성을 파악하였다. 폐석면광산 주변지역의 토양과 트레모라이트 석면 암석을 채취하고, 투과전자현미경으로 길이 $5{\mu}m$ 이상이며 길이대너비 비율이 3:1 이상인 섬유의 크기를 측정하여 알려진 석면형태와 비석면형태를 보이는 트레모라이트의 크기 분포와 비교하였다. 연구 결과 섬유의 너비는 기하평균으로 토양시료 $1.2{\mu}m$, 석면 암석 $0.3-0.6{\mu}m$, NIST 트레모라이트 $1.3{\mu}m$, HSL 트레모라이트 $0.2{\mu}m$ 이었다. 길이대너비 비율은 기하평균으로 토양시료 7.3, 석면 암석 13.7-30.1, NIST 트레모라이트 7.2, HSL 트레모라이트 37.8 이었다. 토양시료는 알려진 석면형태의 트레모라이트 뿐만 아니라 비석면형태의 트레모라이트에 비해서도 가늘고 길이대너비 비율이 큰 섬유를 적게 함유하였다. 따라서 연구 대상 토양시료 중의 트레모라이트-악티노라이트는 전형적 석면형태로 분류할 수 없으며, 대부분은 광산 및 채석장으로부터 바람에 의해 비산된 석면으로 인한 오염의 결과가 아닌 것으로 추정된다. 토양 중 석면의 관리를 위해서 석면 오염 여부를 조사 시에는 감섬석의 크기 분포가 함께 고려되어야 한다.

• 터널과지하공간
• /
• 제20권6호
• /
• pp.475-490
• /
• 2010

L 석회석 광산에서 폐석 덤핑 투하 지점이 놓인 위치에 따라 폐석층 또는 암반층에 따라 구분하고 총11개의 폐석 적치장중 7개소를 대상으로 사면안정해석을 수행하였다. 폐석층에 대해서는 Bishop 법을 이용한 원호파괴 해석과 유한요소법을 적용하였으며, 암반층은 평사투영법에 의해 잠재적인 파괴 가능성을 분석하고 한계평형법 해석에 의해 안전율을 산정하였다. 또한 암반사면의 전체적인 거동을 파악하기 위해 유한요소법을 적용하였다. 이 때 유한요소법으로 사면의 안정성을 안전율로 표시하기 위하여 강도감소법을 이용하였다. 안정 해석결과 폐석층 사면은 D 지역에서, 그리고 암반층의 경우 F와 G 지역에서 사면의 안정성 확보가 곤란한 것으로 평가되었으며, 아울러 폐석 적치장의 해석결과를 토대로 안정성을 확보하기 위한 방안을 제시하였다. 즉, D 지역의 사면은 파괴 활동면을 벗어난 지역에서 덤핑 후 도져에 의해 Push하는 방안이 필요하며, F와 G지역은 단층대 발달이 없는 지역으로 덤핑-투하 지점을 이동하여 적치하는 방안을 추천하였다.

• 한국광물학회지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.251-265
• /
• 2010

광산찌꺼기로 방치되어 있는 황철석으로부터 유용금속이온을 효과적으로 용출시키기 위하여 황산을 첨가하지 않고 실험실온도에서 칼럼 미생물용출 실험을 수행하였다. 칼럼 미생물용출 실험 결과 2차 생성물의 형성을 발견할 수 없었고, 비교시료보다 박테리아 시료에서 Fe 이온 함량이 14배 이상으로 높게 용출되었다. $SO_4^{2-}$ 함량은 비교시료보다 박테리아 시료에서 약 2.99배 이상으로 높게 용출되었다. XRD 분석결과, 황철석의 (111), (200), (220), (311), (222), (230), (321) 결정면에 해당되는 강도가 비교시료에서 보다 박테리아 시료에서 감소하였고, (210)와 (211) 결정면의 강도가 박테리아 시료에서 증가하였다.

• 자원환경지질
• /
• 제37권1호
• /
• pp.107-111
• /
• 2004

본 고에서는 우리나라 폐 석탄광 광산배수의 자연정화처리시설현황과 향후 광산배수 수질개선을 위한 기술수요를 전망하였다. 우리나라 폐 석탄광에서는 현재 약 8만톤의 갱내수가 유출되고 있으며 약 50톤/일 이상 갱내수에 대해서 자연정화시설을 설치하여 갱내수 수질개선사업을 추진하고 있다. 13개 광산에 설치된 자연정화시설의 현장수질분석 및 설계내용을 검토한 결과 SAPS 공정이 Fe의 재용출 현상이 없고 성능면에서 편차가 적어 광산배수의 중화 및 금속 정화에 핵심 공정으로 파악되었다. SAPS 의 정화성능 및 수명에 미치는 물리적 영향은 슬러지 누적에 의한 투수 계수 감소와 체류시간 등이었다. 향후 자연정화시설의 성능을 지속시킬 수 있는 기술개발과 오염부하가 큰 갱내수 처리기술과 채굴적 현장 수질개선 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제30권7호
• /
• pp.5-15
• /
• 2014

휴 폐광산지는 산발생, 지하수 오염뿐만 아니라 침식 및 산사태 등 다양한 물리화학적 지질재해에 노출되어 있다. 임기광산 폐석적치장 광미를 대상으로 링 전단시험을 수행하여 전단속도에 따른 전단특성을 조사하고 한다. 본 연구에 있어 마찰저항을 최소화할 목적으로 링 전단상자 오링(O-ring)은 전단동안 회전이 가능하도록 설계되었다. 1차 시험은 일정한 수직응력(50kPa)과 전단속도(0.1mm/sec) 조건에서 전단시간에 따른 전단응력을 조사하였다. 2차 시험은 일정한 수직응력 조건에서 전단속도를 0.01, 0.1, 1, 10, 50, 100mm/sec로 순차적으로 증가시켜 전단속도에 따른 전단응력을 조사하였다. 3차 시험은 일정한 전단속도(0.1mm/sec)하에서 수직응력을 20, 40, 60, 80, 100, 150kPa로 증가시켜 각 경우에 대한 전단응력을 조사하였다. 시험결과에 따르면, 배수조건에 관계없이 임기광산 폐석적치장광미시료는 전단연화거동(strain softening behavior)을 보였다. 특히 전단속도가 10mm/sec보다 작은 경우 잔류전단응력은 100~300초 사이에 일정한 값에 도달하는 것으로 나타났다. 2차와 3차 시험결과에 따르면, 배수조건에 관계없이 전단응력은 전단속도와 수직응력의 함수로 나타났다. 하지만, 배수조건에 따라 링 전단상자 전단부에서 상이한 입자파쇄 특성이 관측되었다. 배수조건시 전단상자 전단면에서 하단까지 넓은 전단띠가 형성된 것에 반해, 비배수조건시 전단면에 국부 전단띠가 형성되었다. 이러한 점에 비추어 볼 때, 전단속도에 따른 입자파쇄 특성은 산사태 유동성을 높이는 중요한 인자로 판단된다.

• 한국광물학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.73-84
• /
• 2010

국내에서 투각섬석 석면이 채굴되었던 충남 보령지역의 석연광산인 중앙(신석)광산과 대보석산 광산에 대해서 투각섬석의 산출상태, 수반광물, 광물학적 특성, 형성과정을 연구하였다. 이곳의 투각섬석은 아주 긴 섬유상과 함께 침상, 도변상, 주상의 여러 형태가 같이 공존하였다. 유해석변의 기준에 해당되는 투각섬석에 대해 편광현미경과 주사전자현미경으로 형태를 분석한 결과, 길이가 최대 210 ${\mu}m$에 해당되는 입자도 있으나 평균치로는 31.2 ${\mu}m$이고, 폭은 평균 1.6 ${\mu}m$이며 종횡비는 평균 19.9이었다. 투각섬석의 신장방향에 대한 소광각은 6.1~20.2$^{\circ}$의 범위로 모두 사소광의 성질을 나타냈다. 석면상과 비석면상 투각섬석의 XRD 패턴도 약간의 차이를 나타냈다. EPMA의 분석 결과, 이곳의 투각섬석은 Mg성분이 Fe보다 월등히 높게 나타나서 Mg단종인 투각섬석에 가까운 것으로 확인되었다. 석면상과 주상의 투각섬석은 형성조건이 다소 다르며 석면상이 후기에 형성된 것으로 검토되였다.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제41권6호
• /
• pp.369-379
• /
• 2015

Objectives: The lack of reliable information on environmental pollution and health impacts related to asbestos contamination from abandoned mines has drawn attention to the need for a community health study. This study was performed to evaluate asbestos-related health symptoms among residents near abandoned asbestos mines located in the Chungcheong Provinces. In addition, exposure assessment for asbestos is needed although the exposure to asbestos was in the past. Methods: Past exposure to asbestos among inhabitants near abandoned asbestos mines was estimated by using surface sampling of deposited dust in indoor and outdoor residences. A total of 54 participants were divided into two groups with (34 cases) and without (20 controls) diseases related to asbestos. Surface sampling of deposited dust was carried out in indoor and outdoor residences by collecting 105 samples. Deposited dust for sampling was analyzed by polarization microscope (PLM) and scanning electron microscope?energy dispersive x-ray spectrometer (SEM-EDX) to detect asbestos. Subsequently, the elements of the deposited dust with asbestos were analyzed by SEM-EDX to assess the contribution of sources such as abandoned mines, slate and soil. Results: Among the 105 samples, asbestos was detected by PLM in 29 (27.6%) sampling points, and detected by SEM in 56 (48.6%) sampling points. Asbestos in indoor residences was detected by PLM in four sampling points, and by SEM in 12 sampling points. Asbestos detection in indoor residences may be due to ventilation between indoors and outdoors, and indicates long-term exposure. The asbestos detection rate for outdoor residences in the case group was higher than that in the control group. This can be explained as the case group having had higher exposure to asbestos, and there has been continuous exposure to asbestos in the control group as well as the case group. Conclusion: Past residential asbestos exposure may be associated with asbestosis among local residents near abandoned asbestos mines. Odds ratios were calculated for asbestos detection in outdoor residence by logistic regression analysis. Odds ratio between asbestos detection and asbestosis pulmonum was 3.36 (95% CI 0.90-12.53) (p=0.072), adjusting for age, sex, smoking status and work history with multi-variable logistic regression by PLM analysis method.

• 자원환경지질
• /
• 제51권4호
• /
• pp.309-322
• /
• 2018

석면이 '1급 발암물질'로 지정되어 국내 외적으로 사회적 관심이 높아지면서, 폐석면 광산 또는 자연적으로 산출되는 석면에 대한 특성과 위해성에 대한 연구의 필요성이 제기되고 있다. 기존 연구는 (초)염기성암에서 산출되는 석면에 관한 연구에 국한되어 있으며, 변성퇴적암류인 탄산염암에서 산출되는 자연발생석면에 대한 연구는 상대적으로 미비하다. 따라서 이 연구는 국내 탄산염암에서 산출되는 자연발생석면의 산출양상 및 광물학적 특성을 파악하고자 하였다. 연구 지역인 충청남도 아산과 전라북도 무주 및 장수 일대에는 선캠브리아기 편마암 내에 탄산염암이 분포하고, 주변에는 고생대, 중생대의 화강암이 널리 분포되어 있다. 시료는 탄산염암 일대의 석면함유 암석시료로 cross/mass/slip fiber 형태 등의 섬유상 광물이 관찰되는 부분과 모암인 탄산염암을 대상으로 채취하였으며, XRD, PLM, EPMA SEM-EDS 분석을 실시하여 탄산염암에서 산출되는 자연발생석면의 광물학적 특성을 연구하고자 하였다. 연구결과, 아산, 무주, 그리고 장수지역의 탄산염암 내에서 산출되는 자연발생석면으로 각섬석군 투각섬석이 확인되었다. 석면의 산출은 모암인 탄산염암 내에서 cross/mass/slip fiber 형태로 존재하고 있었다. 또한 자연발생석면과 형태적 유사성을 가지며 석면함유가능물질에 포함되는 활석, 질석, 해포석이 함께 산출되었다. 이러한 세지역의 투각섬석은 일반적인 석면형 기준과 일치하는 길이 $5{\mu}m$ 이상, 종횡비 3:1 이상으로 나타났다. 세 지역의 탄산염암 내에서 산출되는 투각섬석은 석면형과 비석면으로 모두 존재하고 있으며, 풍화와 같은 지질과정과 환경적인 요인에 따라 비석면형도 쪼개지면 가늘고 긴 석면형이 될 수 있음을 확인하였다. 지질학적 및 지구화학적 특성과 광물조성과 그 산출양상을 보았을 때 탄산염암 주변으로 관입한 규질 화성암의 영향에 의한 열수변질작용이나 열수 충진작용 등에 의해 형성되었을 것으로 사료된다.