• 생태와환경
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• 제45권1호
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• pp.72-81
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• 2012

본 연구는 2009년 5월부터 10월까지 태백시에 위치하고 있는 낙동강 상류의 폐탄광으로부터 유입되는 산성광산배수(Acid mine drainage)가 저서성 대형무척추동물의 군집에 미치는 영향을 파악하고자 실시하였다. 폐탄광의 영향을 받는 대상하천의 7개 지점과 대조하천의 3개 지점에서 계류형 정량채집망(Surber sampler $50{\times}50$ cm, 망목 0.2 mm)을 사용하여 정량채집을 하였고, 다양한 미소서식처에서 정성채집을 병행하였다. 조사 결과 전체조사지역에서 총 5문 6강 15목 53과 117종이 출현하였으며, 하천의 주요 분류군인 EPT-group이 71종(64.5%)으로 전체 출현종의 큰 부분을 차지하였다. 정량조사에서 대조하천 지점(St. A~C)의 저서성 대형무척추동물은 총 79종 2,844개체가 출현한 반면, 폐탄광의 영향권에 있는 산성광산배수하천 (Acid mine drainage stream, AMDS) 지점(St. 1~7)에서는 총 58종 11,575개체가 출현하였다. AMDS에서는 오염에 내성이 강한 실지렁이, 부채하루살이, 개똥하루살이, 줄날도래류, 깔따구류 등이 우점하였다. 특히, AMDS의 군집지수(MacNaughton 우점도지수 평균 ${\pm}$표준편차 $0.52{\pm}0.21$, 범위 0.33~0.85; Shannon 다양도지수 $2.06{\pm}0.60$, 1.06~2.57)가 대조하천의 군집지수(우점도지수 $0.29{\pm}0.07$, 0.22~0.35; 다양도지수 $3.13{\pm}0.14$, 3.03~3.30)에 비해 큰 차이가 있었다. AMDS의 섭식기능군은 shredders와 scrapers의 비율이 낮았으며, 깔따구류(Chironomidae spp.)가 많이 출현하여 gathering-collector가 상대적으로 풍부하였다. 서식기능군은 clingers와 burrowers가 AMDS에서 상대적으로 더 풍부하였다. DCA 서열법과 유사도 분석 결과 AMDS와 대조하천의 지점들끼리 각각 묶여서 두 개의 그룹으로 구분되었으며, 폐탄광에 인접한 최상류 지점(St. 1)과 다른 지점들 간의 유사도가 가장 낮게 나타났다. 생물학적 수질평가를 나타내는 한국오수생물지수(KSI)와 저서성 대형무척추동물을 이용한 생태평가점수(ESB)는 대부분의 지점에서 보통 및 양호의 상태를 나타냈으나, 최상류 지점(St. 1)은 매우 불량한 상태인 ${\alpha}$-중부수성으로 분석되었다. 결론적으로, 폐탄광에서 유출되는 산성광산배수의 영향권에 있는 하천의 저서성 대형무척추동물 군집에 악영향을 미쳐서 종풍부도와 군집구조, 기능군의 조성 및 수환경 건강성을 나타내는 생물지수에 있어서 대조하천의 군집과 큰 차이를 나타냈다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권3호
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• pp.466-474
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• 1998

본 연구는 폐광지 주변에서의 토양내 중금속(Cd, Cu, Zn, Pb) 오염 정도와 토양내 중금속 농도와 수목내 중금속 축적 농도와의 관계를 규명하여, 오염지역의 정화에 수목을 이용할 수 있는지를 확인하는 것을 목적으로 수행하였다. 경기도 화성군에 위치한 삼보광산과 광명시에 있는 가학광산에서 1997년 4월부터 9월에 걸쳐 토양 시료와 주변의 난티잎개암나무, 리기다소나무, 현사시나무, 진달래, 아까시나무를 채취하여 중금속 농도를 측정하였다. 두 광산지역의 광구에서 500m 이내 주변 토양은 중금속에 의한 오염 정도가 28~143ppm으로써 심각하지 않았으나, Zn(143ppm), Pb(97ppm)과 같은 중금속 농도는 독성을 나타낼 수 있는 수준이었다. 토양내 중금속의 농도는 Zn>Pb>Cu>Cd의 순이었으며, 광구의 중심에서 1.5km 이상 멀어질수록 증금속 농도는 10ppm 이내로 감소하였다. 각 수종별 중금속의 농도는 Pb를 제외하고, 현사시나무에서 가장 높았으며, 특히 잎에 고농도로 축적되어 있었고, Zn의 경우 91ppm이 검출되었다. 난티잎개암나무의 뿌리에서는 Cu와 Pb의 높은 농도로 검출되었다. 토양의 중금속과 수목 조직내 중금속 농도는 매우 높은 정의 상관을 보여주었으며, 리기다소나무에서 가장 높은 상관계수를 나타냈다. 토양에 대한 수목 조직의 중금속 농도비(Concentration Factors : CF)는 Zn이 가장 높은 값을 보였고 Pb이 가장 낮은 값을 보여주었다. 현사시나무는 CF값이 가장 높아서 중금속을 가장 많이 축적하고 있었다. 특히 토양의 중금속 농도에 대한 식물체의 농도비가 가장 높은 현사시나무는 중금속의 흡수 능력이 뛰어나 중금속 오염지에서 정화식물로 이용할 수 있으며, 리기다소나무는 토양의 오염 정도를 가장 잘 반영하는 수종으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제38권4호
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• pp.733-743
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• 2020

본 연구는 폐탄광에서 산림으로 복구된 지역의 임목, 낙엽층, 토양, 그리고 산림의 총 탄소 저장량을 추정하고, 수종별 탄소 저장량 차이를 비교하기 위해 수행되었다. 이를 위하여 강원도, 경상북도, 전라남도의 폐탄광 산림복구지에서 자작나무, 잣나무, 소나무류(소나무, 리기다소나무, 곰솔)가 서로 다른 시기에 식재된 산림과 주변의 일반 산림을 조사하였다. 일반 산림에 비하여 폐탄광 산림복구지 내 낙엽층 및 토양(ton C ha^-1; 자작나무: 3.31±0.59 및 28.62±2.86, 잣나무: 3.60±0.93 및 22.26±5.72, 소나무류: 4.65±0.92 및 19.95±3.90), 그리고 산림의 총 탄소 저장량(ton C ha^-1; 자작나무: 54.81±7.22, 잣나무: 47.29±8.97, 소나무류: 45.50±6.31)은 낮게 나타났으며, 임목 탄소 저장량(ton C ha^-1; 자작나무: 22.57±6.18, 잣나무: 21.17±8.76, 소나무류: 20.80±6.40)은 자작나무가 식재된 곳에서만 낮은 결과가 나타났다. 수종별로 토양 탄소 저장량을 제외한 임목, 낙엽층, 산림의 총 탄소 저장량에서 차이가 나타나지 않았으며, 임목 및 산림의 총 탄소 저장량은 복구 후 경과시간에 따라 증가하는 경향을 보였다. 한편, 폐탄광 산림복구지의 자작나무와 소나무류에서 토양 pH 및 CEC가 낮게 나타났으며, 수종별 불안정탄소, 유효인산, 미생물 바이오매스 탄소가 일반 산림토양보다 2배 이상 낮은 결과를 보였다. 폐탄광 산림복구지에 석회 및 유기질 비료의 시비와 경운을 통해 토양 성질을 개선하고, 가지치기 및 간벌 등과 같은 산림관리로 임목 생육을 증진시키면 폐탄광 산림복구지 내 탄소 저장량을 증가시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 자원환경지질
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• 제27권2호
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• pp.131-145
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• 1994

The Daehung and Pyeongan talc mines are located in the Yoogoo area, Chungcheongnam-Do. These deposits occur as the complex vein type in the ultramafic rocks which intruded Precambrian gneiss. The talc ore formed from sepentinitt: originated from ultramafic rocks but some of those from hornblende gneiss. The talcification processes were considered here on the basis of the mineral assemblages, paragenesis, and geochemistry. It appears that there are five processes in talcification ; serpentine$\rightarrow$talc, phlogopite$\rightarrow$chlorite$\rightarrow$talc, phlogopite$\rightarrow$talc, hornblende$\rightarrow$chlorite$\rightarrow$talc, and hornblende$\rightarrow$talc. Among them, the most dominant alteration path is serpentine to talc in these deposits. EPMA data suggest that there might be interstratified minerals were in between parent mineral and talc such as serpentine and talc, and phlogopite and talc. It can be found that tremolite exists in between the inner and outer most part of talcified serpentinite blocks coated with phlogopite. Some of tremolites has been altered to talc. The quartz veins and carbonate minerals were found in the talc ore zone. It indicates that the hydrothermal solution played an important role in talcification. The hydrothermal alteration occured after sepentinization. Ore zones can be divided into two zones; talc-serpentine zone preserving a pseudormorph of olivine (mesh texture) and talc-phlogopite zone showing talcification from phlogopite directly or through chlorite. It can be concluded that the formation of major talc ore body was due to talcification of serpentinite and phlogopite by hydrothermal solution. A nature of hydrothermal solution was relatively pure water at the beginning of serpentinization, and was getting richer in silica composition. There was a large amount influx of K and AI with hydrothermal solution in the later stage, and increased $P_{CO_{2}}$ also. It suggests that phlogopite formed in later stages as a secondary mineral. So, the major part of the talc ore body was formed from one parents rocks, serpentinite originated from ultramafic rocks, by hydrothermal solutions at several times.

• Geomechanics and Engineering
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• 제13권4호
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• pp.535-570
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• 2017

There are only few cases where cause and location of failure of a rock structure are limited to a single discontinuity. Usually several discontinuities of limited size interact and eventually form a combined shear plane where failure takes place. So, besides the discontinuities, the regions between adjacent discontinuities, which consist of strong rock and are called material or rock bridges, are of utmost importance for the shear strength of the compound failure plane. Shear behaviour of persistent and non-persistent joint are different from each other. Shear strength of rock mass containing non-persistent joints is highly affected by mechanical behavior and geometrical configuration of non-persistent joints located in a rock mass. Therefore investigation is essential to study the fundamental failures occurring in a rock bridge, for assessing anticipated and actual performances of the structures built on or in rock masses. The purpose of this review paper is to present techniques, progresses and the likely future development directions in experimental testing of non-persistent joint failure behaviour. Experimental results showed that the presence of rock bridges in not fully persistent natural discontinuity sets is a significant factor affecting the stability of rock structures. Compared with intact rocks, jointed rock masses are usually weaker, more deformable and highly anisotropic, depending upon the mechanical properties of each joint and the explicit joint positions. The joint spacing, joint persistency, number of rock joint, angle of rock joint, length of rock bridge, angle of rock bridge, normal load, scale effect and material mixture have important effect on the failure mechanism of a rock bridge.

• 자원환경지질
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• 제3권3호
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• pp.169-176
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• 1970

Kubong Gold Mine is located in Kuryongri, Sayang-myun, Chungyang-gun, Choongchung-Namdo.(latitude $36^{\circ}24^{\prime}N$. longitude $126^{\circ}45^{\prime}30^{{\prime}{\prime}}E$) The mine was begun to work soon after the inhabitants of this village had accidently discovered the outcrops in April 1908. It is one of the largest gold mines in Korea which produces 4,500 tons of crude ore a month. The geology in the area consists of granitic gneiss, banded gneiss, augen-gneiss, mica schist, limesilicate of Pre-Cambrian series and sedimentary rocks(sandstones & conglomerates) of Daedong series. Basic dikes intrude the former formations. The country rock of the ore deposit is a group of the metamorphic rocks mentioned above. Gold-silver bearing quartz vein contains small amounts of pyrite, chalcopyrite, arsenopyrite, galena and sphalerite in which gold and silver occur as native state. The vein strikes $N30^{\circ}{\sim}60^{\circ}E$ and dips $20^{\circ}{\sim}50^{\circ}S$ and the average width of the vein is estimated 1 to 1.5m. Average grade of ore is Au:6~8gr/t and Ag:5~6gr/t. The ore shoot continues from the outcrop to the depth of -1760ML with dip of $20{\sim}25^{\circ}$ and strike extension reaches to 400m at the depth of -1440 ML and to more or less 200m at below. Highgrade of ore vein was found at the lowest level of the ore shoot at the time of recent field survey at the end of August 1970. Its average grade was estimated as Au:20gr/t and its width 1~2.5M in average. A series of futher prospecting for other new ore shoot or parallel veins are urgent and crosscut prospecting along the horizontal level is strongly recommended.

• 지질공학
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• 제17권1호
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• pp.143-150
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• 2007

폐광산으로부터 발생하는 산성광산배수는 인근의 물환경과 토양환경을 오염시킴으로써 사람에게 건강상 유해성을 간접적으로 나타내는 오염원이다. 본 연구에서는 45일간의 연속용출실험을 통해 폐광산 인근 토양에 함유된 As, Mn 및 Zn의 용출 및 흡착반응을 명확히 밝혔다. 용출 및 흡착반응에는 용액의 pH와 산화환원전위가 함께 작용하여 물환경내에서의 중금속류의 화학적 존재형태를 지배하고 이것이 용출 및 흡착반응에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그러나 매우 가까운 위치에서 시료를 채수한다 하더라도 함유되어 있는 중금속의 수준은 매우 다를 뿐 만 아니라 산화환원상태도 상이함을 알 수 있었다. 따라서 폐광산 및 광산주변의 토양으로부터 발생하는 산성배수가 미치는 환경오염의 영향을 평가하기 위해서는 pH뿐 만 아니라 산화환원상태도 함께 고려되어야 한다. 또한 경과시간에 따른 용출 및 흡착반응을 고찰하면서 적절한 산성배수의 관리를 시행한다면, 보다 경제적인 해결방안을 모색하는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2005년도 공동학술대회 논문집
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• pp.267-272
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• 2005

충북 장풍, 전남 광양, 충남 임천의 세 개의 폐광산을 대상으로 물리탐사를 수행하였다. 연구는 산성광산배수에 의한 침출수의 유동경로, 매립된 광미 및 폐광석의 파악, 광산 폐수의 배수관 탐지, 갱도와 인공차수막의 효과를 파악하는데 목적을 두었다. 상관 해석 결과 물리탐사 자료는 물시료 분석 자료(수소이온농도, 전기전도도, 중금속, 황산이온)와 잘 일치하고 있다. 산성광산배수에 의한 침출수의 유동경로는 전기비저항 및 자연전위탐사로 탐지 가능한 반면에 폐광석, 산성광산배수의 배수관, 인공차수막 등은 탄성파 굴절법, 전기비저항, 지하투과레이다탐사를 통해 효과적으로 파악되었다.

• 터널과지하공간
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• 제24권2호
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• pp.166-175
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• 2014

본 연구에서는 현장실측을 통하여 강원도 태백에 위치한 대규모 석탄광산의 열환경을 평가하였다. 열환경 평가를 위하여 WBGT, HSI, ESI, KATA지수 및 유효온도 등 다양한 열적지표를 적용하였고, 상관분석을 실시하였다. 분석결과 대부분의 작업장에서 높은 열환경이 평가되었고, 특히 열적지표 중 인체의 생리학적 특성을 반영하는 HSI와 최대 땀증발열의 상관계수는 -0.834이고 이것은 HSI지표에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 최대 땀증발열에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 공기속도이다. 따라서 운영 중인 제 1수직갱의 연장 굴착 또는 공기 누기를 방지하기 위한 구조물을 설치함으로써 환기량 증대를 통해 작업장의 열환경을 개선시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제19권4호
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• pp.527-532
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• 2010

Exposure to lead, particularly at chronic low-dose levels, is still a major public health concern. The present study is aimed to evaluate the blood lead levels in populations resident in some abandoned mine areas of Chungbuk, Korea. Eight hundreds and sixty-six subjects who reside in abandoned mine area located in Chungbuk, Korea, were enrolled this study. We evaluated the blood lead level according to the age, gender, and working history in mines. For statistical analysis, SPSS ver 12.0 was used. The geometric mean blood lead levels was $2.93\;{\mu}g/{\ell}$ and nobody showed levels over the guidelines of WHO. Ex-smokers and current-smokers showed significantly higher blood lead levels compared to that of non-smokers. The blood lead levels in individuals with a history of working in a mine was higher than those in individuals without such histories. The populations resident in some Chungbuk abadoned mine area showed low levels of lead in blood. This suggest that lead poisoning might not be induced by abandoned mine in Chungbuk, Korea.