• 한국환경과학회지
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• 제10권3호
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• pp.201-208
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• 2001

To investigate the physio-chemical components and properties of aerosol particles in urban area sampling of aerosol particles was carried out in the campus of Hokkaido University, Sapporo, Japan, during snowfall. Aerosol particles were collected on millipore filter papers using a low volume air sampler. Their shapes, sizes and chemical components were analyzed by a SEM(Scanning Electron Microscope) and an EDX(Energy Dispersive X-ray). As a results, ice crystals of dendrite and column types were predominantly shown at mature and developing stage of snowfall intensity. The denerite and sector plate types of ice crystals were mainly originated from the sea but column types were come from soil. Scavenging effect by snowfall was greatly also shown at dendrite type ice crystals that embryo was fully developd. Al, Si elements were shown at high frequencies as compared with others. Na, Cl components were especially shown at high frequencies under the sea-breeze wind during snowfall. Anthropogenic aerosol particles had shown with irregular shapes and sizes, relatively. Mainly 3-7$\mu$m aerosol particles were abundant and coarse particles also could be seen during snowfall. Ca, Zn, Fe components mainly caused by spike tires from vehicles in winter season were dominant before snowfall, however the element S mainly caused by human activity was rich after snowfall. The pH values of snow in Sapporo city were higher than those at coastal area. The concentration of chemical components in aerosol particles was also affected by surface winds. Aerosol particles in urban area, Sapporo were mainly affected by human activities like vehicles and combustion with wind system. And their types were related with snowfall intensity.

• 한국대기환경학회지
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• 제22권6호
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• pp.808-820
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• 2006

In regard to indoor air quality patterns, the government introduced various polices that were about managing and monitoring quality of indoor air as a major assignment, and also executed 'Indoor Air Quality Management Act' which was presented in the May, 2004. However, among the multi-usage facilities controlled by the Act, the school was not included yet. This study goal was to investigate PM 10 pollution patterns of the high school classrooms using a pattern recognition method based on cluster analysis and disjoint principal component analysis, and further to survey levels of inorganic elements in May, June, and September, 2004. A hierarchical clustering method was examined to obtain possible objects in pseudo homogeneous sample classes by transformation raw data and by applying various distance. Following the analysis, the disjoint principal component analysis was used to define homogeneous sample class after deleting outliers. Then three homogeneous Patterns were obtained as follows: the first class had been separated and objects in the class were considered to be sampled under semi-open condition. This class had high concentration of Ca, Fe, Mg, K, Al, and Na which are related with a soil and a chalk compounds. The second class was obtained in which objects were sampled while working air-conditioners and was identified low concentration of PM 10 and elements. Objects in the last class were assigned during rainy day. A chalk, soil element and various types of anthropogenic sources including combustions and industrial influenced the third class. This methodology was thought to be helpful enough to classify indoor air quality patterns and indoor environmental categories when controlling an indoor air quality.

• 한국토양비료학회지
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• 제48권2호
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• pp.73-80
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• 2015

Arsenic which is found in several different chemical forms and oxidation states and causes acute and chronic adverse health effects is a toxic trace element widely distributed in soils and aquifers from both geologic and anthropogenic sources. Arsenic which has a mysterious ability to change color, behavior, reactivity, and toxicity has diverse chemical behavior in the natural environment. Arsenic which has stronger ability to readily change oxidation state than nitrogen and phosphorus due to a consequence of the electronic configuration of its valence orbitals with partially filled states capable of both electron donation and acceptance although the electronegativity of arsenic is greater than that of nitrogen and similar to that of phosphorus. Arsenate (V) is the thermodynamically stable form of As under aerobic condition and interacts strongly with solid matrix. However, it has been known that adsorption and oxidation reactions of arsenite (III) which is more soluble and mobile than As(V) in soils are two important factors affecting the fate and transport of arsenic in the environment. That is, the movement of As in soils and aquifers is highly dependent on the adsorption-desorption reactions in the solid phase. This article, however, focuses primarily on understanding the fate and speciation of As in soils and what fate arsenic will have after it is incorporated into soils.

• Advances in Energy Research
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• 제6권1호
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• pp.75-90
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• 2019

Anthropogenic greenhouse gas emissions are rising rapidly despite efforts to curb release of such gases. One long term potential solution to offset these destructive emissions is the capture and storage of carbon dioxide. Partially depleted hydrocarbon reservoirs are attractive targets for permanent carbon dioxide disposal due to proven storage capacity and seal integrity, existing infrastructure. Optimum well completion design in depleted reservoirs requires understanding of prominent geomechanics issues with regard to rock-fluid interaction effects. Geomechanics plays a crucial role in the selection, design and operation of a storage facility and can improve the engineering performance, maintain safety and minimize environmental impact. In this paper, an integrated geomechanics workflow to evaluate reservoir caprock integrity is presented. This method integrates a reservoir simulation that typically computes variation in the reservoir pressure and temperature with geomechanical simulation which calculates variation in stresses. Coupling between these simulation modules is performed iteratively which in each simulation cycle, time dependent reservoir pressure and temperature obtained from three dimensional compositional reservoir models in ECLIPSE were transferred into finite element reservoir geomechanical models in ABAQUS and new porosity and permeability are obtained using volumetric strains for the next analysis step. Finally, efficiency of this approach is demonstrated through a case study of oil production and subsequent carbon storage in an oil reservoir. The methodology and overall workflow presented in this paper are expected to assist engineers with geomechanical assessments for reservoir optimum production and gas injection design for both natural gas and carbon dioxide storage in depleted reservoirs.

• 한국작물학회지
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• 제59권4호
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• pp.532-538
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• 2014

비소 함유 골재를 토양개량제로 사용하였을 경우 광미에 포함된 유효태 또는 광물로 존재하는 비소가 용출되어 식물생육에 미치는 영향을 조사하기 위해 실험 한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 중세사에서 자갈크기의 유비철석 입자시료에서는 비소가 약 $95.28mg\;kg^{-1}$ 정도 함유된 있으나 밭토양 시료에서는 비소가 없는 것으로 조사되었다. 2. 상추 재배토양에 함유된 양을 기준으로 생물학적 이용가능 비소와 그리고 상추로 전이된 비소의 양의 비율을 비교한 결과 토양으로부터 생물학적 이용 가능 비소 형태로 전환된 비소의 비율은 최저 2.20%에서 최대 3.31%로 조사되었다. 3. 상대적 생물학적 이용가능 비소와 상추내 비소 지수는 정의 상관관계를 보이고 있는 반면 이의 비소 지수가 증가함에 따라 상추의 엽장, 엽폭, 엽수, 생체중과 건물중 모두 반비례로 감소하는 것으로 조사되었다. 4. 입자직경이 토양보다 큰 모래 또는 자갈크기의 비소를 포함한 자갈이 혼합량이 증가됨에 따라 식물가용수분 함량이 감소될 뿐만 아니라 상추가 자라는 동안 비소를 포함된 유비철석입자부터 비소가 토양내로 용존되어 작물체내로 전이기 증가되어 상추 엽장, 엽폭 엽수, 생체중, 그리고 건물중에 영향을 준 것으로 판단한다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권12호
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• pp.1390-1399
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• 2007

2007년 1월에 대구지역의 총 45개 학교를 대상으로 학교먼지를 채취하여 100 ${\mu}m$ 이하로 체거름하고 산추출한 후 ICP로 14개 원소를 분석하였다. 농축계수를 이용한 미량원소성분의 발생원을 평가한 결과, 운동장은 자연적인 발생원의 영향을 많이 받고 있는 반면에 교실은 인위적인 발생원의 영향을 많이 받고 있는 것으로 추정되었다. 분석결과는 자연적인 발생원 성분이 인위적인 발생원 성분에 비해 매우 높은 농도를 보였다. 또한 교실은 운동장보다 뚜렷하게 높은 농도를 보였으나 도시지역과 농촌지역간 그리고 토양운동장과 잔디운동장을 이용하는 교실간은 대체로 농도차이가 없었다. 대구지역의 수준은 국내의 다른 지역보다 운동장이 낮은 농도를 보였으나 교실은 높은 농도를 보였다. 대구지역의 교실에 축적된 먼지는 도로상에 축적된 먼지보다 미량원소성분을 적게 함유하고 있었다. 오염지수를 이용한 중금속성분의 오염도를 평가한 결과, 운동장은 중금속오염이 거의 없는 수준을 보였으나 교실은 중금속오염이 높은 수준을 보였다. 또한 운동장은 도시지역과 농촌지역간 큰 차이가 없었으나 교실은 도시지역이 농촌지역 보다 중금속오염이 약간 높았다. 미량원소성분간의 상관성을 분석한 결과, 운동장은 교실보다 미량원소성분간에 양호한 상관성을 많이 보였다. 교실먼지에 함유된 미량원소성분은 운동장먼지에 함유된 미량원소성분의 영향을 크게 받지 않았다.

• 한국환경과학회지
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• 제23권3호
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• pp.447-457
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• 2014

The number concentrations, the mass concentrations and the elemental concentrations of $PM_{10}$ have measured at Gosan site in Jeju, Korea, from March 2010 to December 2010. And the correlation and the factor analysis for the number, the mass and the elemental concentrations of $PM_{10}$ are performed to identify their relationships and sources. The average $PM_{10}$ number concentration is observed $246\;particles/cm^3$($35.7{\sim}1,017\;particles/cm^3$) and the average $PM_{10}$ mass concentration is shown $50.1{\mu}g/m^3$($16.7{\sim}441.4{\mu}g/m^3$) during this experimental period. The number concentrations are significantly decreased with increasing particle size, hence the concentrations for the smaller particles less than $2.5{\mu}m$($PM_{2.5}$) are contributed 99.6% to the total $PM_{10}$ number concentrations. The highest concentration of the 20 elements in $PM_{10}$ determined in this study is shown by S with a mean value of $1,497ng/m^3$ and the lowest concentration of them is found by Cd with a mean value of $0.57ng/m^3$. The elements in $PM_{10}$ are evidently classified into two group based on their concentrations: In group 1, including S>Na>Al>Fe>Ca>Mg>K, the elemental mean concentrations are higher than several hundred $ng/m^3$, on the other hand, the concentrations are lower than several ten $ng/m^3$ in group 2, including Zn>Mn>Ni>Ti>Cr>Co>Cu>Mo>Sr>Ba>V>Cd. The size-separated number concentrations are shown positively correlated with the mass concentrations in overall size ranges, although their correlation coefficients, which are monotonously increased or decreased with size range, are not high. The concentrations of the elements in group 1 are shown highly correlated with the mass concentrations, but the concentrations in group 2 are shown hardly correlated with the mass concentrations. The elements originated from natural sources have been predominantly related to the mass concentrations while the elements from anthropogenic sources have mainly affected on the number concentrations of $PM_{10}$.

• 한국습지학회지
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• 제21권spc호
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• pp.16-27
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• 2019

자연적 기후변화와 댐 건설로 인한 인위적 수문환경의 변화로 인하여 하천의 유황(flow regime) 변화가 발생하며, 이러한 유황의 변화는 하천의 생태계뿐만 아니라 하천의 물리적 구조와 어류서식처 등에도 심각한 변화를 야기한다. 본 연구에서는 감천유역의 부항댐 건설로 인하여 나타난 수문특성변화와 동시에 하천의 생태건강성 및 수질, 하천단면 변화를 분석하였다. 감천의 유황 변화를 정량적으로 파악하기 위해 수문변화지표(Indicators of Hydrologic Alteration, IHA)에 의한 분석 결과, HA(Hydrologic Alteration)가 대부분 ±1 이상으로 댐 건설 후 하천생태계에 다양한 변화가 발생한 것으로 판단된다. 또한, 생태건강성등급 및 수질은 각 요소마다 상이한 반응이 나타났으며, 하천의 하상 및 단면의 경우에는, 댐 건설 후에 하상 단면의 저하가 뚜렷하게 나타났다. 본 연구의 성과는 하천의 유황 변화에 의한 하천생태계의 변화를 평가하기 위한 효율적인 방법으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국제4기학회지
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• 제6권1호
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• pp.1-11
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• 1992

본 연구는 석탄기 이래 플라이스토세 말기까지 한반도가 겪어온 식생사와 환경사를 시계열적으로 분석한 것으로 식물화석 자료가 주로 이용되었다. 한반도에서 발견된 최고의 식물화석은 고생대 석탄기에 출현한 Neuropteris이지만 우리가 오늘날 볼 수 있는 식물상의 원형은 신생대 올리고세부터 발견되었다. 특히 올리고세에는 난지를 선호하는 상록활엽수가 오늘날에 비해 위도상으로 $4^{\circ}$정도 북상했던 사실로 미루어 당시의 기후는 오늘날보다 온난했던 것으로 간주된다. 마이오세 중기에는 난지를 선호하는 상록활엽수가 현재의 분포역에 비해 $6^{\circ}$정도 북으로 진출했던 것으로 나타났다. 즉 마이오세 중기는 신생대 이후 한반도에서 난지선호 식물이 최대로 북상했던 때이고 기후 또한 가장 온난했던 시기임을 암시한다. 플라이스토세 중기에 한반도는 상록침엽수와 상록활엽수가 혼재하는 온대기후가 냐타났으며 인간에 의해 식생이 간섭받은 흔적이 부분적으로 나타난다. 플라이스토세 말기에는 한지선호 극지-고산식물과 고산식물들의 분포역이 신생대 이래 한반도 식생사상 가장 남하했던 때로 당시의 기후는 한냉했던 것으로 사료된다. 플라이스토세가 끝나는 10,000년전 부터 한지선호 식생은 점차 감소하여 기후 온난화 경향이 나타난다.

• 청정기술
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• 제27권3호
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• pp.207-216
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• 2021

석탄화력발전소로부터 배출되는 질소산화물(NO + NO₂ = NO_x)은 NH₃를 환원제로 사용하여 선택적으로 환원시키는 SCR(selective catalytic reduction) 탈질촉매시스템에서 효과적으로 제거될 수 있다. 이 SCR 촉매공정에서 원소수은을 산화시켜 후속공정에서 제거하기 위하여 수많은 산화촉매들이 제안되었으나 MW급 석탄연소시설이나 상업운전 중인 석탄발전소 탈질시스템에서 원소수은 산화성능을 실증한 사례들은 매우 드물다. 실배가스에서 수행한 실증연구들을 심층적으로 조사·분석한 바는 기존 SCR 탈질촉매뿐 아니라 수은산화능을 향상시킨 신촉매의 원소수은 산화활성은 석탄연소, 실배가스 등의 특성에 따라 매우 복잡한 양상을 띤다는 점이다. 그럼에도 불구하고 석탄연소시설에 사용하는 원료탄, 탈질시스템과 실증조건이 원소수은 산화능에 가장 큰 영향을 미치는 핵심 요소이다. 특히, 원료탄에 함유된 할로겐 함량은 탈질촉매공정의 중요성을 넘어서는 것으로 보여진다. 석탄에 존재하는 대표적인 할로겐 성분은 Cl, Br과 F이고 이들 중에서 Cl이 지배적이며 다른 할로겐계처럼 염으로 존재하지만 석탄연소 과정에서 미량의 Cl₂와 함께 HCl로 전환된다. 이러한 HCl은 원소수은 산화에 있어서 강력한 산화제로 작용하지만 석탄마다 Cl 함량이 다르기 때문에 HCl 농도 또한 강하게 의존한다.