• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제8권2호
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• pp.19-35
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• 2003

In order 새 investigate the spatial and seasonal variations of heavy metal pollution in heavily industrialized urban area, urban roadside sediments were collected for five years from gully pots in Seoul City. A series of studies have been carried out concerning the physicochemical characteristics of the sediments in order to evaluate the contamination of heavy metals such as Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn. Roadside sediments and uncontaminated stream sediments were analyzed for total metal concentrations using acid extraction. The roadside sediments are characterized by very high concentrations of Zn (2,665.0$\pm$1,815.0 $\mu\textrm{g}$/g), Cu (445.6$\pm$708.0 $\mu\textrm{g}$/g), Pb (214.3$\pm$147.9 $\mu\textrm{g}$/g) and Cr (182.1$\pm$268.8 $\mu\textrm{g}$/g), indicating an artificial accumulation of these metals to the sediment chemistry. Comparing with average contents of uncontaminated stream sediments, roadside sediments were shown zinc 14 times (up to 64.4), copper 9 times (up to 181.7), lead 6 times (up to 63.7), cobalt 6 times (up to 168.7), nickel 4 times (up to 98.4), cadmium 2 times (up to 12.8) and chrome 2 times (up to 40.2) high content. The relative degree of heavy metal pollution for roadside sediments collected from each district in Seoul City is evaluated using the “geoaccumulation index”. As a result, heavy-metal contamination is highest centering the oldest residential district and industry area, and contamination level decreases as go to outer block of the city. The factor analysis results indicate that the levels of Cu, Ni, Fe and Cr are strongly related to numbers of factories, whereas the concentrations of Cr, Zn and Cd dependant on pollution index, indicating artificial contamination due to site-specific traffic density.

• 자원환경지질
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• 제38권3호
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• pp.247-260
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• 2005

회동저수지 집수분지 내 주요 도로변 퇴적물의 중금속 함량은 토양오염 우려기준보다 낮게 나타났다 중금속함량이 높은 지역은 대부분 교통량이 많은 7번 국도이며 , 특히, 커브지점, 우수관, 과속단속 지점, 횡단보도 등에서 높은 함량을 보인다. 도로변 퇴적물 내 입도별 중금속 함량은 세립 입도($63{\mu}m$이하)일수록 높은 값을 보여주고 있으나, 총 함량은 조립 입도의 퇴적물($100{\mu}m$이상)에 의해 결정된다. 이는 우기 시에 유출수에 의해 세립 퇴적물이 주변 수계로 이동된 결과로 해석되며 수영강 및 회동저수지의 수질에 악영향을 미칠 수 있다. 따라서 교통량이 많은 7번 국도와 퇴적물이 쉽게 주변 수계로 유입될 수 있는 한물교와 같은 교량에서 퇴적물의 이동을 조절할 수 있는 적절한 처리시설이 요구된다.

• 한국지구과학회지
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• 제24권8호
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• pp.711-720
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• 2003

전주시 도로변 퇴적물의 중금속 오염을 평가하고 특성을 알기 위해 2002년 여름과 겨울 두 차례에 걸쳐 67곳에서 134개의 시료를 채취했다. 이들 시료를 Thompson and Wood (1982)와 Tessier et al. (1979)의 방법으로 화학처리한 후 Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn, Mn등의 원소를 분석했다. 전주 도로변 퇴적물에 함유된 Zn, Cu, Pb, Cd의 함량은 서울의 도로변 토양, 먼지, 하수 슬러지에 함유된 것 보다 낮지만 세계 여러 나라에서 제시하는 토양 중 환경기준값을 초과했으며 자연 토양 중의 함량 보다 2-7배 초과한 값이다 산업지역, 상업지역, 주거지역으로 구분해 분석한 결과 전반적으로 산업지역에서의 중금속 함량이 약간 높고(특히 Cr, Ni, Pb, Zn)오염지수도 높다. 상업지역과 주거지역간의 중금속 오염 정도는 비슷하며 산업지역이 아니라도 특정 금속 가공업체나 자동차 정비 관련 업체가 위치해 있는 곳은 오염이 심하다. 연속추출 결과 중금속 원소의 존재 형태는 Pb, Zn, Mn등은 주로 탄산염 광물과 수반되거나 Fe-Mn산화물과 수반된 형태로 존재하고, Cu는 유기물과 함께 존재하는 비율이 높다. 그러나 전체적으로 규산염광물과 수반된 형태로 존재하는 비율이 50% 이상을 차지한다. 따라서 서울 지역에 비해 인위적 오염의 정도가 낮은 편이지만, Cd, Co, Ni, Pb, Zn, Mn등의 원소가 탄산염 형태로 존재하는 비율이 높기 때문에 오염원으로서의 가능성이 높다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제9권4호
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• pp.15-23
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• 2004

제설제를 살포하는 것은 도시지역에서 자동차가 겨울철에 운행하는 동안 안전한 운전을 가능하게 한다. 하지만 많은 양의 제설제 (염화칼슘과 소금)를 사용하는 것은 심각한 환경문제를 발생시키고 도로변 퇴적물에 함유된 중금속의 거동을 변화시키게 되며, 결과적으로 염소이온과의 착이온형성에 기인된 중금속의 이동성을 증가시키게 될 것이다. 제설제의 농도가 중금속 (카드뮴, 아연, 구리, 납, 비소, 니켈, 크롬, 코발트, 망간 및 철)의 용출특성과 이동성에 미치는 영향을 연구하기 위하여, 서울시 주요 도로변에서 채취한 퇴적물을 대상으로 제설제의 농도 (0.01-5.0M)를 변화시켜 용출실험을 수행하였다. 연구결과, 도로변 퇴적물에 함유된 아연, 구리 및 망간은 쉽게 용해되어 이동되는 반면, 크롬과 코발트는 도로변 퇴적물에 강하게 고정되어 있음을 관찰하였다. 이번 용출실험에서 검출된 아연 (최대 $118.6{\mu}g/g$). 구리 (최대 $44.9{\mu}g/g$) 및 망간 (최대 $42.2{\mu}g/g$)의 함량은 상대적으로 높은 함량이었다. 제설제는 흡착 (또는 침전)된 금속과 용해된 금속 사이의 분배를 감소시키며, 이는 제설제가 용해된 눈 녹은 물에 용존 중금속 함량을 증가시키게 되어 결과적으로 지표수의 수질을 악화시키게 된다. 또한, 도로에 제설제를 살포하는 것에 의해 중금속이 지하수까지 침투되어 지하수를 오염시키게 될 것이다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권5호
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• pp.20-34
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• 2006

이 연구는 부산시 회동저수지의 집수분지 내 7번국도 도로변 퇴적물(70개 시료 미량원소(아연, 구리, 납, 크롬, 니켈 및 카드뮴) 함량에 미치는 인위적인 오염 및 연속추출방법을 이용하여 미량원소의 잠재적인 이동도를 평가하기 위하여 수행되었다. 이번 연구에서는 특히 아연, 구리 및 납의 함량이 높은 것으로 밝혀졌으며, 이들 원소가 인위적인 오염에 의해 영향을 받고 있음을 보여주고 있다. 오염되지 않은 회동저수지 집수유역 내 하천퇴적물의 미량원소 평균함량과 비교하면, 집수유역 내 국도 도로변 퇴적물은 구리가 7배, 아연이 4배, 납과 크롬이 3배, 비소와 니켈이 2배 높은 것으로 나타났다. 연속추출방법에 의한 존재형태 연구결과는 각각 전체 함량의 29.3%와 25.8%가 이온교환형으로 존재하는 카드뮴과 니켈을 제외하면 대부분의 미량원소는 이온교환형태로 존재하는 양이 크게 않음을 지시 하였다. 아연(51%)과 납(45.2%)과 같은 금속은 주로 비정질산화광물과 수반된 형태이었으며, 따라서 pH가 감소하거나 산화환원전위의 변화에 의해 잠재적으로 용해될 수 있다. 구리는 주로 유기물형태로 존재하는 것으로 나타났으며, 카드뮴은 양이온교환형태가 가장 우세하였고 크롬과 니켈은 잔류형태가 우세하였다. 양이온교환형태와 탄산염광물과 수반된 형태의 금속함량 비율을 고려하면, 금속의 상대적인 이동도는 Cd>Ni>Pb>Zn>Cr>Cu의 순서로 감소한다. 총 함량자료로 볼 때 아연 함량이 높아 가장 해로운 원소일 것으로 보일지라도, 금속의 존재형태에 관한 자료는 도로 유출수에 가장 유해한 미량원소는 카드뮴, 니켈 및 납일 것으로 예측되었다. 산화환원전위 및 pH가 변화한다면 탄산염광물, 비정질산화광물 혹은 유기물 등의 형태로 수반된 금속은 재이동할 수 있을 것이며, 용해된 금속이온은 회동저수지 집수분지 내 수계로 유입될 수 있으므로 환경적인 현황에 대한 정밀한 모니터링이 매우 중요한 것으로 보인다.

• 자원환경지질
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• 제30권4호
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• pp.341-352
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• 1997

Retention ponds have been dug along some of the motorways in France to minimize environmental pollution by keeping pollutants from spreading over the surrounding area. In order to study heavy metal pollution and diagenetic behaviour of sediments, eight core samples were collected from the bottom of a retention pond located along the A-71 motorway in Sologne. The metal concentrations in interstitial waters and extractable metal concentrations in sediment layers using sequential chemical extraction method were determined. The depth distributions of Pb, Zn and Cd concentrations in interstitial water and particulate sediments were studied, and distribution coefficients (KD) were also determined to investigate the environmental mobility of these elements. In addition. the index of geoaccumulation and the Fe-normalized enrichment factor were calculated to differentiate the natural accumulation from the anthropogenic pollution. The vertical concentration profiles of heavy metals in core sediments indicate that surface enrichments (0~2 cm) of Pb, Zn, Cd and organic carbon were always observed at each core sample, due to the early diagenesis. However, the major factor contributing to the accumulation of Cd at the sediment surface is attributed to the dissolution of Cd from polluted roadside soil during periods of rainstorms and its subsequent redeposition on the sediment surface after being carried to the retention pond. A comparison of the KD values indiactes that a decrease in the KD values for Pb and Zn was observed with depth while KD values for Cd increase. According to the KD values. the relative mobility of studied metals was determined as following: Mn>Zn>Cd>Pb, for the upper layer, and Mn>Cd>Zn>Pb, for the lower layers.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.222-225
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• 2001

In urban environments, the surface land impermeability fundamentally related to urban growth emphasizes the environmental problems such as the storm water peak flow (so-called the urban flooding) and the pollution. The conventional urban drainage system provides a number of temporary reservoirs intercepting and retaining surface-derived pollutants following their introduction to and deposition upon the impermeable surface. Gully-pots are common features in urban drainage systems in Korea, which were installed for draining rainwater to prevent regurgitation in rainy season and retaining larger particles, hence minimizing pipe blockage problems. When the road runoff conveying sediment enters a gully-pot, the sediment mixes with the gully liquor causing direct pollution of receiving waters. The characteristics of local sediment contamination are usually related to the types of land use activities that take place or have taken place within the area., This study was undertaken to evaluate the spatial and temporal variations of the contamination of gully-pot sediments in Seoul with respect to heavy metals such as As, Cd, Co, Cr, Ni, Pb, Cu and Zn. The heavy metal data were examined according to the land use type. In this paper, sampling sites in Seoul were divided into six groups (commercial area, industrial area, residental area, motor way, rural area, and local pollution).

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2000년도 추계학술대회
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• pp.298-301
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• 2000

Heavy metals are extracted from stream sediments, roadside soils and sediments and soils and tailings from mining area using partial extraction, acid digestion and HF-digestion. Compared to amounts of heavy metals extracted using partial extraction, those extracted using acid digestion are higher by 2.0∼220.9 times in Cu, 2.4∼2806.1 times in Pb, 1.3∼121 times in Cd, 14.1∼1300885 times in Fe, 1.2∼271.5 times in Mn, 1.3∼372.5 times in Zn, 2.2∼1734.5 times in Cr. Although partial extraction, which extracts less amounts of heavy metals from soil compared to acid digestion, is used in domestic standard method for examination of soil, domestic soil standard for heavy metals in non-agricultural and industrial areas is higher than soil standard in foreign countries which use acid digestion, For improvement of the domestic standard method for assessment of soil, it is suggested to lower the domestic soil standard for heavy metals or to change pretreatment method for extracting heavy metals from partial extraction to acid digestion with modifying the soil standard.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권1호
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• pp.63-83
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• 2001

하천, 고속도로 주변, 광산지역으로부터 채취된 시료를 대상으로 용출법과 산분해법, 완전용해법의 세가지 전처리 방법을 적용하여 중금속을 추출하고 그 결과를 비교하였다. 전처리방법으로 용출법 사용시 중금속 추출량에 비해 산분해법 사용시의 중금속 추출량이 Cu는 2.0∼221배, Pb는 2.4∼2806배, Cd는 1.3∼121배, Fe는 14.1∼1300885배, Mn은 1.2∼272배, Zn은 1.3∼373배, Cr은 2.2∼1735배 높게 나타났다. 용출법에 의한 중금속 추출량과 산분해법에 의한 중금속 추출량간에 특별한 상관관계가 없다. 이에 반해 산분해법 사용시 중금속 추출량과 완전용해법 사용시 중금속 추출량간에는 다소 상관관계가 있을 가능성이 있다. 국내와 국외의 비농경지 및 공장·산업지역 토양오염 기준치를 비교하여 볼 때 중금속(Cd, Cu, Pb)이 상대적으로 적게 추출되는 용출법을 사용하는 국내의 기준치가 중금속이 상대적으로 많이 추출되는 산분해법을 사용하는 외국의 기준치 보다 낮아야 함에도 불구하고 국내의 기준치가 외국보다 대부분 높게 책정되어있다. 개선책으로 용출법을 계속 적용하되 기준치를 낮추거나 아니면 전처리방법을 산분해법으로 바꾸고 기준치를 재조정하는 것이 필요하다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2000년도 추계학술대회
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• pp.294-297
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• 2000

Heavy metals are extracted from Chonju stream sediment, roadside soils and sediments along Honam expressway, soils and tailings from mining area using partial ectraction in Standard Method, partial ectraction method with maintaining 0.1N of extraction solution and acid digestion. In samples having buffer capacity against acid, 0.1N of extraction solution can not be maintained and pH of extraction solution increases up to 8.0 when partial extraction in Standard Method is used. The averages and ranges of (heavy metals extracted using partial extraction in standard method, HPE)/(heavy metals extracted using partial extraction method with maintaining 0.1N of extraction solution, HPEM) values are 0.506 and 0.145~1.126 in Cd, 0.534~ and 0.078~0.928 in Zn, 0.461 and 0.041~1.715 in Mn, 0.359 and 0.011~0.874 in Cu, 0.195 and 0.018~1.785 in Cr, 0.710 and 0.003~3.075 in Pb, and 0.088 and 1.73$\times$10$^{-5}$ ~0.303 in Fe. These data indicate that the difference between HPE and HPEM is big in the order of Fe, Cr, Cu, Mn, Cd, Zn and Pb. It is quite possible that the partial extraction method in Standard Method of soil in Korea is not adequate for an assessment of contamination in area where buffer capacity of soil will be decreased or lost after a long term exposure of soils to environmental damage.