• 분석과학
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• 제23권4호
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• pp.371-382
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• 2010

제주도 고산지역에서 TSP (total suspended particulate), PM2.5 (particulate matter, below $2.5\;{\mu}m$ particle size) 대기에어로졸을 채취, 분석하여 에어로졸의 조성과 오염 특성을 조사하였다. 고산지역 대기에어로졸에서 nss(non-sea salt)-$SO_4^{2-}$과 $NH_4^+$은 다른 국내 청정지역 및 도시지역에 비해 높은 조성비를보이고 $NO_3^-$는 상대적으로 낮은 조성비를 나타내었다. 에어로졸 성분의 입경별 분포를 비교해 본 결과, 인위적 기원의 nss-$SO_4^{2-}$, $NO3_^-$, $NH_4^+$ 성분들은 대체적으로 미세입자에, 토양기원의 nss-$Ca^{2+}$과 해염기원의 $Na^+$, $Cl^-$, $Mg^{2+}$은 상대적으로 조대입자에 많이 분포하고 있는 것으로 확인되었다. 계절별로는 봄철에 nss-$Ca^{2+}$, Al, Fe, Ca, $NO_3^-$ 성분의 농도가 크게 상승하고, nss-$SO_4^{2-}$은 여름과 봄철에 높은 농도를 나타내었다. 인자분석 결과, 에어로졸은 대체적으로 인위적 발생원의 영향을 많이 받고, 다음으로 해양 및 토양 영향을 많이 받았다. 또한 역궤적 분석법으로 에어로졸 성분의 유입경로를 조사해 본 결과, nss-$SO_4^{2-}$, $NO_3^-$, Pb, nss-$Ca^{2+}$ 성분들은 대체적으로 기류가 중국대륙으로부터 제주지역으로 이동할 때 훨씬 더 높은 농도를 나타낸 반면, 북태평양에서 제주지역으로 이동할 때 상대적으로 낮은 농도를 나타내었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제5권4호
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• pp.276-284
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• 2000

시화호 표층과 주상시료 퇴적물의 유기탄소(Co$_{org}$), 유기질소(N$_{org}$), 중금속(Zn, Pb, Cr, Cu, Mn)의 함량과 분포를 규명하기 위하여 '97년 4월, 9월 그리고 '98년 3월에 총 30개의 퇴적물 시료가 채취하였다. 분석결과 표층 및 주상시료 퇴적물의 유기탄소${\cdot}$질소 그리고 중금속들의 함량과 분포는 조사시기와 정점별 차이에 따른 변화를 나타냈다. 표층 퇴적물의 유기탄소와 유기질소 함량은 시화호 안쪽의 육지에 인접할 수록 높은값을 나타냈다. 이러한 분포는 주변 하천 및 공단으로부터의 영향인 것으로 사료된다. 표층 퇴적물의 중금속 함량은 유기탄소 함량과 일차적인 관계가 있다고 해석된다. 주상시료 퇴적물의 C/N비의 변화폭은 3${\sim}$32이고 평균은 13.9를 나타냈다. 주상시료의 중금속함량분포 경향은 유기탄소와 유기질소의 함량분포 경향과 유사하였다. 표층 퇴적물의 중금속 함량을 방조제 축조 이전과 이후로 비교했을 때 축조 후 증가한 중금속은 Cu이고, 반대로 낮은 함량을 보이는 중금속은 Zn와 Mn으로 조사되었다. 이와는 달리 Pb의 함량은 일정하였다. 시화호 배수갑문 내측 주변과 방조제 외측 연안 퇴적물의 중금속함량은 유사하였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제19권2호
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• pp.155-163
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• 2014

마산만 표층퇴적물에서 미량금속의 오염도 및 잠재적 생태계 위해도를 평가하기 위하여 미량금속(Cu, Pb, Zn, Cd, Ni)의 총 농도 및 화학적 존재형태를 분석하였다. 미량금속의 농도는 Ni을 제외한 모든 금속이 만의 내측에 위치한 마산항 주변에서 높게 나타났다. 미량금속의 화학적 존재형태 중 Cd과 Pb은 비잔류 부분이 각각 92%, 88%로 인위적 기원에 의해서 주로 공급되는 것으로 나타난 반면, Ni은 잔류 부분이 70%로 주로 자연적 기원에 의해서 공급된 것으로 나타났다. 미량금속의 오염도 및 생태계 위해도를 다양한 지수로 평가한 결과, pollution load index (PLI)는 만의 바깥쪽 정점을 제외한 모든 정점에서 1을 초과하여 인위적 오염 상태를 보였다. Ecological risk index (ERI)는 만의 내측에서 considerable 또는 moderate risk 수준이었으며, 만의 바깥쪽에서는 low risk 수준이었다. Cd의 ecological index (Ei) 값은 대부분의 정점에서 높게 나타났으며, Cd이 산가용성 부분에서 가장 높은 농도를 보여 Cd이 마산만에서 저서생물에게 잠재적으로 높은 위해도를 미칠 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제38권3호
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• pp.261-272
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• 2005

섬진강 유역 지하수는 주로 높은 EC의 Na-Cl형과 낮은 EC의 $Na-HCO_3^-$형으로 분리되며, $K^+,\;Mg^{2+},\; NO_3^-$ 및 $SO_4\;^{2-}$성분이 부화된 특성을 보인다. 일반적으로 지하수의 EC가 증가할수록 TDS에서 차지하는 $Na^++Cl^-$의 당량분율은 증가한다. 용존이온들간 상관유형으로부터 $N^+$와 $Cl^-$은 주의 침투된 해수에서 유래되며, $K^+,\;Mg^{2+}$ 및 $SO_4\;^{2-}$은 화학비료와 같은 인위오염원에서 주로 유래됨을 알 수 있다. 농업용수 수질기준과 비교하여 그 기준을 초과하는 지하수는 해수침입을 반영하는 $Cl^-$ 경우 조사대상 관정의 $23\%$인 반면 인위적 오염원을 대표하는 $NO_3^-$ 경우 전체의 $50\%$에 달한다. EC-SAR관계를 바탕으로 한 지하수의 유해성 평가에서 조사대상 지하수의 $40\%$만이 농업용수로서 소다질화와 염류화를 초래할 가능성이 없는 적정한 수질을 나타낸다. 결론적으로 섬진강 유역 지하수의 수질저하를 초래한 오염원은 화학비료의 사용과 해수침입이다. 또한 모든 견과들은 화학비료의 사용이 연구지역의 지하수 오염에 가장 폭넓게 영향을 미치며, 일부 특정지역에서는 강쪽으로의 해수역류 확대라는 일차적 요인과 지하수의 과다양수라는 이차적 요인에 의해 섬진강으로부터 해수가 대수층으로 침투되어 더욱 지하수질이 악화되고 있음을 시사한다.

• 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 $PM_{10}$.

• 분석과학
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• 제24권4호
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• pp.310-318
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• 2011

제주도 고산지역에서 $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$ 미세먼지 시료를 채취하여 주요 성분의 화학 조성, 오염 정도, 배출원 특성 등을 조사하였다. 연구기간의 $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$ 미세먼지의 질량농도는 각각 $37.6{\pm}20.1{\mu}g/m^3$, $22.9{\pm}14.3{\mu}g/m^3$로 $PM_{2.5}$ 질량농도는 $PM_{10}$의 약 61%를 차지하였다. $PM_{2.5}/PM_{10}$ 농도비를 조사해 본 결과, 인위적 기원의 nss-$SO_4^{2-}$, $NO_3$, $NH_4^+$은 주로 미세입자에, 그리고 nss-$Ca^{2+}$과 $Na^+$, $Cl^-$, $Mg^{2+}$ 성분들은 대부분 조대입자에 많이 분포하였다. 또 미세먼지 조성은 대체적으로 인위적 오염원의 영향이 가장 크고, 다음으로 토양 또는 해양의 영향을 많이 받는 것으로 나타났다. 역궤적 분석법으로 미세먼지 성분들의 유입경로를 조사해 본 결과, nss-$SO_4^{2-}$, $NO_3^-$, $NH_4^+$, nss-$Ca^{2+}$, Pb 성분들은 대체적으로 기류가 중국대륙과 한반도로부터 유입되었을 때 농도가 높게 나타났다. 반면에 북태평양이나 동해를 통해 유입되었을 때는 상대적으로 낮은 경향을 보였다.

• 한국대기환경학회지
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• 제27권6호
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• pp.711-722
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• 2011

This study is aimed to estimate the $PM_{2.5}$ source apportionment at Seoul intensive monitoring site located in Seoul metropolitan area. Time-resolved chemical compositions of $PM_{2.5}$ are measured in real time using ambient ion monitor, semi-continuous carbon monitor, and on-line XRF at Seoul intensive monitoring site in 2010. The mass concentration of $PM_{2.5}$ was simultaneously monitored with eight ionic species (${SO_4}^{2-}$, $NO_3{^-}$, $Cl^-$, $NH_4{^+}$, $Na^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$), two carbonaceous species (OC and EC), and fourteen elements (Si, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, As, Se, Pb) in 1-hr interval. The data sets were then analyzed using EPA PMF version 3 to identify sources and contributions to $PM_{2.5}$ mass. EPA PMF modeling identified eight PM2.5 sources, including soil dust, secondary sulfate, secondary nitrate, motor vehicle, coal combustion, oil combustion, biomass burning, and municipal incineration. This study found that the average $PM_{2.5}$ mass was apportioned to anthropogenic sources such as motor vehicle, fuel combustion, and biomass burning (61%) and secondary aerosols, including sulfate and nitrate (38%).

• 생태와환경
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• 제56권4호
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• pp.339-347
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• 2023

본 연구는 TOC/TN-IRMS를 이용하여 총 유기탄소 및 총 질소 안정동위원소 분석법을 연구하였으며, 수환경 중저농도 시료에서도 분석이 가능하게 시스템을 구축하였다. 수생태계로 유입되는 다양한 유기탄소 기원을 파악하기 위하여 형광지표와 δ¹³C-DOC 안정동위원소비를 활용한다면 효율적인 수질 관리를 위한 해석기능을 제공할 것이며, 추후 유역 오염원의 대표값(end member)의 지속적인 조사를 통하여 자료구축이 이루어져야 할 것이다.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• 제18권E2호
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• pp.85-95
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• 2002

Hydrogen peroxide and methyl hydroperoxide were measured over the northwestern Pacific Ocean during NASA's PEM (Pacific Exploratory Mission) -West. The first experiment (PEM -West A) was conducted in the fall of 1991 and PEM-West B in the early spring of 1994. Hydroperoxide data were obtained on board the NASA DC -8 aircraft through the entire depth of the troposphere. Average concentrations of both H$_2$O$_2$and CH$_3$OOH were higher during PEM -West A than B. The seasonal difference in hydroperoxide distribution was determined by the degree of photochemical activities and the strength and location of jetstream, which led to extensive and rapid continental outflow during the PEM-West B. While for H$_2$O$_2$distribution, a longitudinal gradient was more apparent than a latitudinal gradient, it was opposite for the CH$_3$OOH distribution. The longitudinal gradient indicates the proximity to the anthropogenic sources from the Asian continent, but the latitudinal gradient reflects photochemical activity. During PEM -West B, the ratio of C$_2$H$_2$/CO, a tracer for continental emission was raised and high concentrations of H$_2$O$_2$were associated with high ratios. The flux of hydroperoxide toward the North Pacific was also enhanced in the early spring. The eastward fluxes of H$_2$O$_2$ were 9% and 17% of the average photochemical production over the Pacific Basin between 140°E and 130°W during PEM-West A and B, respectively. For CH$_3$OOH, these ratios were 8% and 13%. Considering the lifetime of hydroperoxide and the rapid transport of pollutants, the export of hydroperoxide with other oxidants would have a significant influence on oxidant cycles over the North Pacific during winter/spring.

• 한국환경과학회지
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• 제23권2호
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• pp.249-259
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• 2014

This paper investigates the characteristics of high $PM_{2.5}$ episodes occurred at Anmyeondo area in spring time, 2009. The monthly mean $PM_{2.5}$ concentration during April was the highest in the year and especially, high levels of $PM_{2.5}$ exceeding standard regulation level were sustained consecutively during 5 to 13 April. To analyze more detailed $PM_{2.5}$ characteristics, numerical simulations were carried out using CMAQ(Community Multi-scale Air Quality) with IPR(Integrated Process Rate) and DDM-3D(Decoupled Direct Method). $PM_{2.5}$ level was lower in daytime than that in nighttime due to vigorous vertical mixing during daytime. The chemical composition was showed that ratio of primary ion components such as sulfate($SO_4{^{2-}}$), nitrate($NO_3{^-}$) and ammonium($NH_4{^+}$) were nearly half of total amount of $PM_{2.5}$. Aerosol and transport process dominantly contributed to $PM_{2.5}$ concentration in Anmyeondo area and contribution rate of local emissions was nearly zero since Anmyeondo area has rare anthropogenic PM emission sources. DDM-3D analysis result showed that $PM_{2.5}$ in Anmyeondo area was influenced by emissions from Shanghai and Shandong region of China.