• 한국토양비료학회지
• /
• 제38권5호
• /
• pp.259-268
• /
• 2005

폐금속광산 주변 잔류광미 및 논토양중의 중금속 분획과 잠재적인 이동도를 평가하기 위하여 10개 광산지역을 대상으로 중금속 분포비율, 화학적 존재형태 및 화학성분과의 관계를 조사한 결과는 다음과 같다. 잔류광미중의 중금속 오염지수는 청양>도곡>붓든>백월광산 순으로 그 값이 20보다 높았으며, 오염지수 값으로 볼 때 하부 생태계에 환경문제를 야기시킬 수준으로 생각되었다. 논토양중 왕수분해 전함량에 대한 0.1 M HCl 침출성 중금속 비율은 Cd 49.1, Cu 50.7, Pb 26.8, Zn 18.4 및 Ni 2.9%였으며, 그 비율은 잔류 광미와 비교하여 상대적으로 높게 나타났다. 잔류광미중의 주된 중금속 존재형태는 잔류태 (63-91%) 였으며, 논토양에서 식물 흡수이행과 관련성이 높은 치환성 Cd 함량비율이 21%로 나타나 다른 중금속과 비교하여 상대적으로 높은 비율을 보였다. 잔류광미 및 논토양의 중금속 이동계수는 Cd>Zn>Cu>Pb 순으로 높았으며, 논토양보다 잔류 광미에서 광산지역간 편차가 심하게 나타났다. 광미중의 잠재적인 중금속 이동도와 유효도는 수용성 $Al^{3+}$ 및 $Fe^{3+}$ 함량과 정의 상관, 그리고 논토양에서는 토양 pH값과 부의 상관을 보였다. 이상의 결과에서 폐광산 주변에서 중금속의 잠재적인 이동성은 광상 및 생상 광종의 차이에서 기인하는 pH 변화와 황화물 및 Mn-Fe 수산화물 조성에 영향을 받는 것으로 생각되며, 이와 관련하여 광산하부 수계 및 토양환경계에서 산성배수에 따른 중금속 확산오염에 대한 앞으로의 연구가 필요할 것으로 판단되었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.47-52
• /
• 2010

국내 10개의 폐금속 광산을 대상으로 토양의 물리적, 화학적 및 생물학적 특성과 자생하고 있는 쑥(Artemisia princeps var. orientalis)의 카드뮴(Cd) 함량을 분석하였다. 식생이 없는 대조군 토양과 쑥 근권 토양의 Cd 함량은 산술평균으로 각각 5.92와 5.91 mg/kg으로 나타났으며, 분산분석 결과 두 토양간의 Cd 함량에는 유의한 차이가 없었다(p < 0.05). 그리고 쑥의 지상부와 지하부의 Cd 함량은 근권 토양의 Cd 함량과 유의한 상관관계를 보였다(p < 0.05, ${R^2}_{shoot}$ = 0.3120, ${R^2}_{root}$ = 0.4177). 쑥의 Cd 흡수 해석을 위하여 주성분 분석(PCA)을 실시한 결과, 최소 토양질 인자(MDS)로 유기물 함량 (OM), 탈수소효소 활성도(DHA), pH, 치환성 Mg가 선정되었다. MDS를 이용한 다중회귀분석 결과, 쑥의 지상부와 지하부의 Cd 함량의 회귀식에 대한 결정계수($R^2$)는 각각 0.3418과 0.5121로 나타났다. 이것은 MDS를 이용한 통계적인 토양질 평가가 식물의 중금속 흡수를 해석하는 유용한 기법이라는 것을 나타낸다.

• 한국토양환경학회지
• /
• 제1권1호
• /
• pp.55-65
• /
• 1996

토양오염지표(토양오염점수 및 토양오염등급)에 의하면 1987년부터 1994년까지 토양측정망 지역의 토양은 대부분이 건전한 상태를 유지하고 있다. 그러나 토양측정망 지역의 1.5∼3.7% 정도는 토양오염이 우려되거나 대책이 필요한 토양4등급으로 분류되므로 이 지역의 복원이 필요한 것으로 추정되고 있다. 토양측정망 측정지점 의 토양4등급은 1994년 1개소를 제외하고는 1987년에 9개소, 1989년 47개소, 1991년 19개소, 1993년 17개소, 1994년 16개소가 농경지이다. 토앙측정망 측정지점을 16종류의 오염 경로로 분류하면, 금속제련소, 금속광산, 공단하류의 인근지역에서 토앙오염점수가 높게 나타나고 있으며, 또한 대부분의 토양4등급 지역이 이들지역에 밀집되어 있다. 지역별로는 인천광역시, 대구광역시에서 가장 높은 토양오염 점수가 나타나고 있으며, 강원, 경북, 경남지역에 토양4등급 개소가 가장 많이 나타나고 있다. 1987년-1994년 기간중에 산출된 토양측정망 토양4등급의 연차적인 누적개소에 가중치 0.3(30%)을 곱한 수치를 이용하여 모델식을 개발하고 향후 토양질을 예측하였다. 개발된 모델식은 Y = 1.16+0.23x로 Y는 토양4등급이고 x는 연도이다. 모델식에 의하면, 토양측정망의 토양4등급에 해당하는 면적은 2001년 4.8%, 2006년 6.0%, 2011년 6.6%로 증가할 것으로 나타나고 있다. 이를 토대로 할 때, 우리나라 국토의 면적중에서 토양4등급 면적의 증가는 1987년의 오염면적에 대비하여 1994년에 5배, 2001년에 7배, 2011년에 10배에 이를 것으로 예측된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제23권5호
• /
• pp.1-16
• /
• 2018

Recent development of lithium ion batteries for vehicles industries have led to a boom in lithium exploration and development for the new generation of batteries. One of the cheapest sources of lithium is the brines hosted in the aquifers of the arid intermontane-closed salar basins. Because the resource is a fluid, with the attendant problems of in-aquifer mixing, reorganization, and lower recovery factors compared with most metalliferous and industrial mineral deposits due to reliance on pumping of the brine from wells for extraction, existing codes for filing resource and reserve estimates require new approach for these prospects. Evaluation of brine resources is complex and requires participation of a variety of qualified experts such as hydrogeologists, geologists, geochemists and chemical engineers. The technical reports disclosing the results of these estimates should reflect the inputs of multi-disciplinary approaches. The requirements for brine resource and reserve evaluation, drawing on several examples from the experiences in the Central Andes are reviewed in this paper.

• 한국물환경학회지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.287-293
• /
• 2007

Heavy metal contamination and biological toxicity of mine drainages and sediments in abandoned mines were studied. Mine drainages had pH at a range of 2.94~7.86, and contained heavy metals at a toxic level. For coal mines, toxicity of mine drainage to Daphnia magna was attributable to acidic pH. In addition to the low pH, suspended heavy metals such as Zn and Cu contributed to toxicity of mine drainages at abandoned metalliferous mines. All mine sediments studied in this work showed biological toxicity to Chironomus riparius, having mortality at a range of 15~60%. However, its relationship with physicochemical properties including heavy metal content of the sediments was not statistically explained. Exceptionally clay ($< 2{\mu}m$ particle) content was negatively correlated with the biological toxicity for sediment samples collected at the same abandoned mines.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
• /
• pp.167-174
• /
• 2004

Several metalliferous and coal mines, including Myungjin, Seojin and Okdong located at the upper watershed of Okdong stream, were abandoned or closed since 1988 due to the mining industry promotion policy and thus disposed an enormous amount of mining wastes without a proper treatment facilities, resulting in water pollution in the downstream areas. AMD and waste effluents from the closed coal mines were very strongly acidic showing pH ranges of 2.7 to 4.5 and had a high level of total dissolved solid (TDS) showing the ranges of 1,030 to 1,947 mg/L. Also heavy metal concentrations in these samples such as Fe, Cu, Cd and anion such as sulfate were very high. These parameters of AMD and effluents were considered to be highly polluted as compared to those in the main stream area of the Okdong river and be major pollutants for water and soil in tile downstream area. Pollution indices of the surface water at the upper stream of Okdong river where AMD of the abandoned coal mines was flowed into main stream were in the ranges of 16.3 to 47.1. On the other hand, those at the mid stream where effluents from tailing dams and coal mines flowed into main stream were in tile ranges of 10.6 to 19.5. However, those at the lower stream were ranged from 10.6 to 14.9 These results indicated that mining wastes such as AMD and effluents from the closed mines were tile major source to water pollution at the Okdong stream areas.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 1997년도 총회 및 춘계 학술발표회 논문집
• /
• pp.17-20
• /
• 1997

이 연구에서는 국내에 산재되어 있는 금속광산들에 대한 토양환경오염을 조사하고 적절한 환경처리를 위한 기초자료를 제공하기 위하여 대표적인 연-아연광산, 동광산 및 금-은광산을 대상으로 As. Cd, Cu, Pb, Zn 등의 오염규모와 분산정도를 규명하고자 하였다. 연구대상지역으로 삼보 연-아연강산, 달성 동-텅스텐광산 그리고 구봉, 삼광, 금왕 금-은광산을 선정하여 이들 광산 주변에서 토양을 채취하여 화학분석을 실시하였다. 그리고 연속추출법을 이용하여 토양중에 존재하는 중금속의 존재형태를 규명하였으며 화학분해방법에 따른 중금속의 추출정도를 고찰하기 위하여 강산을 이용한 분해방법과 토양환경보전법에 제시된 방법을 비교하였다. 화학분석 결과, 삼보광산 주변의 상부토양 (0-15cm 심도)에서는 평균 11.8 $\mu\textrm{g}$/g Cd, 208 $\mu\textrm{g}$/g Cu, 2,700 $\mu\textrm{g}$/g Pb, 8,300 $\mu\textrm{g}$/g Zn이 검출되었으며 일부 농경지에서는 토양환경보전법의 우려기준을 초과하는 중금속이 검출되어 광산활동에 의한 토양오염이 심각함이 조사되었다. 달성광산 주변 토양에서도 다량의 중금속이 검출되었으며 (평균 4.4 $\mu\textrm{g}$/g Cd, 1,950 $\mu\textrm{g}$/g Cu, 1,030 $\mu\textrm{g}$/g Pb, 419 $\mu\textrm{g}$/g Zn) 특히 As (평균 2,500 $\mu\textrm{g}$/g)의 오염이 심각하였다. 그리고 대표적인 금은광산인 구봉, 삼광 및 금왕광산에서는 광미와 선광장 주변에서 다량의 중금속과 As가 검출되었다. 이 연구 결과, 이들 점오염원에 대한 오염정도가 심각하므로 이를 적절하게 처리할 수 있는 오염복구사업이 실시되어야할 것으로 판단된다.

• 터널과지하공간
• /
• 제24권4호
• /
• pp.282-288
• /
• 2014

스토핑 채광법은 현재 가장 보편적으로 이용되고 있는 지하 금속광 채광법 중 하나이다. 그러나 채광과정에서 발생하는 확정선외 혼입은 광산 전반의 생산성을 떨어뜨리며 때때로 폐광의 주요 원인을 제공하기도 하여 그 예측과 관리가 시급한 실정이다. 이를 위해 본 연구는 서 호주의 한 지하광산에서 조사한 자료를 바탕으로 인공 신경망(ANN)을 이용하여 보다 신뢰성 있는 확정선외 혼입 예측모델을 제시하였다. 또한, 연결가중 알고리즘(CWA)에 의한 요인분석을 통해 확정선외 혼입의 영향인자에 대한 기여도 분석을 실시하였다. 제안된 확정선 외 혼입 예측 ANN 모델의 학습과 시험 단계의 상관계수는 0.9641과 0.7933으로 강한 상관관계를 보였으며, CWA분석결과 발파공 길이(BHL)과 절리 방향 안전계수(SFJ)의 기여도가 18.78%와 17.99%로 다른 인자에 비해 비교적 중요한 영향인자 임을 확인할 수 있었다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.50-59
• /
• 2008

A greenhouse experiment was conducted to investigate the role of the arbuscular mycorrhizal(AM) fungus, Glomus mosseae(BEG 107) in enhancing growth and arsenic(As) and phosphorus(P) uptake of white clover(Trifolium repens) and evening primrose(Oenothera odorata) in soil collected from a gold mine having concentrations of 381.6 mg total As $kg^{-1}$ and 20.5 mg available As $kg^{-1}$. Trifolium repens and O. odorata are widely distributed on abandoned metalliferous mines in Korea. The percent root colonization by the AM fungus was 55.9% and 62.3% in T. repens and O. odorata, respectively, whereas no root colonization was detected in control plants grown in a sterile medium. The shoot dry weight of T. repens and O. odorata was increased by 323 and 117% in the AM plants compared to non-mycorrhizal(NAM) plants, respectively. The root dry weight increased up to 24% in T. repens and 70% in O. odorata following AM colonization compared to control plants. Mycorrhizal colonization increased the accumulation of As in the root tissues of T. repens and O. odorata by 99.7 and 91.7% compared to the NAM plants, respectively. The total uptake of P following AM colonization increased by 50% in T. repens and 70% in O. odorata, whereas the P concentration was higher in NAM plants than in the AM plants. Colonization with AM fungi increased the As resistance of the host plants to As toxicity by augmenting the yield of dry matter and increasing the total P uptake. Hence, the application of an AM fungus can effectively improve the phytoremediation capability of T. repens and O. odorata in As-contaminated soil.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제23권2호
• /
• pp.1-14
• /
• 2018

The recent increase in demand for lithium has led to the development of new brine prospects, The brines are hosted in closed salar basin aquifers of two types that are mature halite salars and immature clastic salars. Salar brines also contain other elements of commercial interest, most notably potassium and boron. As a result, there has been a plethora of new exploration projects focused on the brines hosted in the aquifers of the intermontane-closed basins. The estimate of lithium resources and reserves in these salars depends on a detailed knowledge of aquifer geometry, porosity, and brine grade. Because the resource is in a fluid state, it has the propensity to move, mix, rearrange itself relatively rapidly during the course of a project lifetime, and lower recovery factors compared with most metalliferous and industrial mineral deposits due to reliance on pumping of the brine from wells for extraction. This is unlike any other type of metallic mineral resource and hence a different approach specially focusing on hydrogeology and brine hydrology is required for these prospects.