• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권11호
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• pp.4204-4212
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• 2023

Background: Storage reservoirs of radioactive waste could be the source of atmospheric pollution due to the efflux of aqueous aerosol from their water areas. The main mechanism of formation of aqueous aerosols is the collapse of gas bubbles at the water surface. In this paper, we discuss the potential influence of biological factors on gas ebullition in the water areas of the radioactively contaminated industrial reservoirs R-9 (Lake Karachay) and R-4 (Metlinsky pond) of the Mayak PA. The emission of the released non-dissolved gases captured with gas traps in reservoir R-9 was (88-290) ml/m² per day (2015) and in reservoir R-4 (270-460) ml/m² per day (2016). The analysis of gas composition in reservoir R-4 (60% methane, 35% nitrogen, 2.4% oxygen, 1.5% carbon dioxide) confirms their biological origin. It is associated with the processes of organic matter destruction in bottom sediments. The major source of organic matter in bottom sediments is the dying phytoplankton developing in these reservoirs. Conclusion: The obtained results form the basis to set a task to quantify the relationship between the phytoplankton development, gases ebullition and radioactive atmosphere contamination.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권4호
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• pp.219-223
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• 1981

축산공해를 방지하고 대체에너지를 개발하기 위하여 가축분뇨로부터의 메탄가스 발효실험을 실시하여 다음의 결과를 얻었다. (1) 각 가축의 분뇨에 약 30%의 슬러지를 첨가하여 37$^{\circ}C$에서 20일간 발효시킨 결과 우분, 돈분 및 계분의 유기물 1 kg당 메탄가스 생성량은 각각 181, 248 및 235 $\ell$였으며 발효기간중 pH 변화는 발효 초기에 약간 저하하다가 점차 상승하는 경향을 보였다. (2) 우분(300g)과 물(200g)의 혼합물에 슬러지를 각각 20, 30, 40 (w/w) %씩 첨가하여 발효시킨 결과 가스생성량은 약 6.1, 14. 5, 13.4 $\ell$ 였다. (3) 우분에 톱밥과 왕겨를 각각 등량씩 혼합하여 발효시킨 결과 톱밥 첨가시가 왕겨 첨가시보다 메탄생성량이 많았다. (4) 메탄발효처리물의 N, K, P의 함량에 있어서 N, K의 함량은 계분>돈분>우분의 순서였고 P는 우분>계분>돈분의 순서였다. (5) 수중펌프발효조를 이용하여 우분으로부터 메탄가스 생산발효를 20일간 실시한 결과 유기물 1kg 당 188 $\ell$의 메탄가스가 생성되었고, 이 때 생성된 총 메탄가스의 가격과 소모된 전력요금과는 거의 비슷하였다.

• 생태와환경
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• 제42권4호
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• pp.422-431
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• 2009

This study was to provide basic data for aquatic ecosystem research using fishes. Field sampling was carried out at five selected sites of Gap Stream, and fish samples, especially for a selection of sentinel species were collected three times in June, September, and October 2007. We analyzed total length distribution of Zacco platypus in relation with the season and the sampling sites, and then compared with total body weight, condition factor (K), and age distribution of the fish. The fish population data were compared with physico-chemical water quality, obtained from the Ministry of Environment, Korea. Water quality analysis showed a significant nutrient enrichment, based on total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP), and organic matter pollution, based on biological oxygen demand (BOD) and chemical oxygen demand (COD) in the Site 5, which is directly influenced by wastewater disposal plant (WDP). Population analysis of the sentinel species showed that the total number of individuals, age distribution, and the population size-structure were influenced by the effluents from the WDP, and that reproductive failure of young-age population were evident in Site 5. According to the relation analysis of total weight to K, the disturbed population was mainly attributed to combined effects of habitat modifications and chemical degradations. Regression analysis of K values against water quality parameters showed significant (p<0.05) positive relations with nutrient and organic matter contents. Our data suggest that the population structure using a sentinel fish species reflected the ambient water quality in the stream and that diagnosis of aquatic ecosystem health using Z. platypus population may be practical for water resource and ecosystem conservations.

• 한국대기환경학회지
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• 제12권5호
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• pp.567-576
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• 1996

Air pollution has been recognized for many years as a factor which heightens the risk of cancer. Extractable polycyclic organic matters in air particulates have been recognized as to have carcinogenic effects. This study examined the health risks posed by organic substances of air particulates in Seoul based on methodelogies that have been developed for conducting risk posed by organic substances of sir particulates in Seoul based on methodologies that have been developed for conducting risk assessment of complex -chemical-mixture. The data used in this study was obtained from air samples collected in a heavy traffic area of Seoul (Shinchon) from 1986 to 1994. The mean concentration of total supended pariculates was 158.0.mu.g/m/msup 3/, 5% of which is consisted of organic matter. The excess cancer risk from benzo(a)pyrene (BaP) was estimated to be 3.48.times.10$^{-6}$ by applying BaP unit risk estimates to the mean concentration. 8.74ng/m BaP equivalents of potency method was 1.0.times.10$^{-3}$ . The calculated risk from EOM were comparably higher than that from benzo(a)pyrene and exceeded the acceptable risk level.

• 한국수산과학회지
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• 제50권5호
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• pp.567-575
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• 2017

To understand the geochemical characteristics of Gomso Bay, which features extensive Manila clam, we measured various geochemical parameters, organic matter, and trace metals (Cu, Cd, Pb, Zn, Cr, Hg, As and Fe) of intertidal and subtidal surface sediments in 2011. The surface sediments consisted of sedimentary facies including gravel (0.21%), sand (61.1%), silt (32.1%), and clay (6.5%). The chemical oxygen demand (COD) and acid volatile sulfide (AVS) values in most areas were below sediment quality criteria (COD, $20mg/g{\cdot}dry$; AVS, $0.2mg/g{\cdot}dry$). Trace metals in the surface sediments were below pollution thresholds, except for As (morderately polluted). Sediment quality was evaluated using the trace metal pollution load index (PLI) and ecological risk index (ERI), which showed that sediments were generally not polluted and at low risk; however, values along the outer bay were higher. We expect these results will be valuable for sustainable aquaculture prodution and environmental management in Gomso Bay.

• 대한환경공학회지
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• 제27권9호
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• pp.923-931
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• 2005

팔당호 표층퇴적물의 오염 특성을 파악하기 위해 경안천을 중심으로 팔당호 전반에 걸쳐 40개 지점에 대해 입도, 유기물 함량, 총질소, 총인, 중금속의 분포 특성을 분석하였다. 입도(Mz, mean grain size)의 분포 특성은 유입량 및 유속이 강한 북한강과 남한강 합류지점부터 팔당댐 지역에 걸쳐 사질(Mz, $1{\sim}3\;{\phi}$)로 분포하며, 경안천 하부 및 팔당호 하부 지역에서는 세립한 silt(Mz, $5{\sim}10\;{\phi}$)로 구성되어 이 지역의 수리 특성을 반영한다. 입도(Mz)와 유기물 함량(LOI)의 상관관계는 습지 근처인 St. 36을 제외하고, $r^2\;=\;0.88$로 세립토일수록 유기물 함량이 높아지는 경향을 보였다. 퇴적물 내 T-N과 T-P의 농도 역시 입도와 유기물 함량이 높은 지역에서 높은값을 나타내었다. 특히, T-P의 농도 분포는 $216{\sim}1,623\;{\mu}g/g$(Avg. $769\;{\mu}g/g$)의 범위로 팔당호 퇴적물내 인(phosphorus)의 오염이 심각한 것으로 나타났다. Fractionated-P를 통해 환경 변화에 의해 수체로 용출될 가능성이 큰 Adsorbed-P와 NAI-P(Non-apatite inorganic P)가 약 20%로 나타났다. 또한, 20개 항목의 결과를 토대로 통계학적 기법인 주성분 분석(Principle Component Analysis, PCA)을 실시한 결과, 입도가 세립하고, 유기물 함량이 높은 지역에서 T-N, T-P, 친유기성 중금속(Cd, Cu, Pb, Zn)이 높게 분포하는 것으로 나타났다. 그러나 중금속 오염 정도는 입도를 고려한 $I'_{geo}$(Geoaccumulation Index)로 분석한 결과 상대적 오염도가 0 이하 및 Class 1에 속하는 것으로 나타나 중금속 오염은 없는 것으로 평가되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권3호
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• pp.317-324
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• 2007

형광측정법은 자연유기물질을 간편하고 신속하게 분석함으로써 타 분석법에 비해 현장에서 실시간으로 수질관리에 활용할 수 있는 월등한 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 버섯배지용 톱밥 침출수와 생활하수의 영향을 받는 부산지역 수영천 상류 소하천에서 채집한 제한된 수의 대표시료를 대상으로 synchronous 형광스펙트럼을 분석하고 오염원 추적 및 감시 모니터링 가능성 여부에 대한 예비 실험을 실시하였다. 형광스펙트럼 분석에는 오염원 상류 하천, 생활하수 2개 지점, 톱밥 침출수, 하류지점 하천의 5가지 현장 시료를 사용하였다. 사용된 시료 중에서 톱밥 침출수는 다른 시료와 뚜렷한 형광 스펙트럼 차이를 보여 synchronous 형광 스펙트럼 측정을 통해 톱밥 침출수에 의한 오염 추적 및 감시가 가능함을 보여 주었다. Synchronous 형광 스펙트럼에서 적용 가능한 오염원 식별지표(discrimination index)로는 ${\Delta}\lambda=30nm$의 경우 276 nm와 350 nm에서의 형광세기, 275 nm와 285 nm에서의 형광세기 1차 미분 값이 선택되었고, ${\Delta}\lambda=60nm$의 경우 239 nm, 275 nm, 347 nm에서의 형광세기와 315 nm에서의 형광세기 1차 미분 값이 포함되었다. 다양한 혼합비율을 가진 톱밥 침출수와 상류 하천수 혼합 시료를 사용하여 선택된 식별지표의 민감도를 다음의 두 가지 기준을 바탕으로 비교하였다 - (1)실측치와 두 시료 간 혼합 비율에서 예측되는 지표 값과의 차이와 (2)식별 지표와 혼합 비율 사이의 일차 상관관계 정도. 그 결과 276 nm(${\Delta}\lambda=30nm$ 조건)와 347 nm(${\Delta}\lambda=60nm$ 조건)에서의 형광 세기가 현장에서 톱밥 침출수 오염을 식별하는 가장 이상적인 식별지표로 밝혀졌다. 비록 이 연구가 제한된 대표시료와 오염원 종류에 국한되었지만 여기에 사용된 식별지표 평가 과정 및 구체적인 실험방법은 향후 형광측정을 이용한 실시간 오염원 추적 연구에 중요한 기초자료를 제공할 것으로 기대한다.

• 한국농공학회논문집
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• 제53권2호
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• pp.67-74
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• 2011

This research focused on the investigation of runoff and nonpoint sources (NPS) pollution characteristics from small soil box plots treated by livestock waste composts. An indoor rainfall simulation was performed over the plots for 60 minutes. Simulated rainfall intensities were 32.4, 43.2, 50.3 and 57.1 mm/hr respectively. Slope of soil box plots was $10^{\circ}$ and $20^{\circ}$, respectively. Rainfall simulation replicated 5 times and the experiment was conducted every four days five times. As the slope of soil box increased, NPS pollution loads increased. And as rainfall intensity was increased from 32.4 to 57.1 mm/hr, NPS pollution loads gradually increased, too. Discharge of NPS pollution loads was the largest in the first simulation and thereafter decreased gradually. Discharged BOD load to the total applied load from $10^{\circ}$ plots, ranged 0.2 to 0.7 %, was 8.4 to 50.0 % lower than slope $20^{\circ}$ plots. When the application rate increased twice, the increase of pollution load was between 1.7~5.7 times. Analysis of Pearson's correlation coefficient showed that organic matter content in pig compost and NPS pollution loads were correlated well. While under liquid compost application, the correlation coefficients between them were not good. It was concluded that application of livestock resources need to consider long-term weather forecast and if necessary, NPS reduction measures must be preceded in order to reduce NPS pollution discharge.

• 지질공학
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• 제33권1호
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• pp.51-59
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• 2023

낙동강은 수중 생태계의 안전을 위한 자연자원으로서의 기능뿐만 아니라 유역주민들이 상수원수로 사용하고 있다. 사람들의 생활에 이용될 여러 산업에서 발생시키는 폐수와 사람들이 뱉어내는 오·하수 등은 방류수 기준을 만족시켜 낙동강으로 유입시키고 있다. 낙동강본류에서 모니터링되어 공개되고 있는 50개 지점의 수질 자료를 활용하여 신·구 유기물질 항목 간의 상관성을 살펴보았다. 낙동강본류에서 나타나는 신유기물질 항목인 TOC와 구유기물질 항목인 COD는 결정계수(R²)가 0.6134로 나타나 상관성은 높다고 할 수 있다. TOC·COD를 이용하여 평가한 각 지점의 수질 등급에서는 그 차이가 무시할 수준을 넘어섬을 알 수 있다. 즉 COD를 대체하여 TOC를 활용하여 낙동강본류의 평가할 때 상대적으로 더 양호한 등급으로 나타났다. 따라서 TOC의 수질 등급을 재검토할 필요성이 여전히 남아있고 COD의 지속적인 모니터링이 요구된다고 할 수 있다. 이에 더해 신·구 유기물질에 영향을 미치는 인위적인 오염원과 자연적인 요소들에 대해 발생 원인이 명확하게 규명되어야 낙동강의 수질등급을 활용한 물관리가 가능할 것이다.

• 한국물환경학회지
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• 제32권6호
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• pp.546-551
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• 2016

In this study, capping with recycled aggregate and natural zeolite in marine sediment was performed to investigate its inhibitory effect on pollutants released from sediment to seawater. An experiment was performed by capping with amendments for 60 days, and concentrations of organic matter (COD), nitrate, phosphate and metallic elements (Ni, Zn, Cu, Pb, Cd, As, and Cr) were measured. Two capping materials effectively suppressed pollutant release. Recycled aggregate showed better effectiveness for organic pollutant, nitrate and phosphate release. Meanwhile, natural zeolite was effective for metallic elements. As a result, recycled aggregate and natural zeolite can be considered as cost-effective/inexpensive capping material candidates. Also, the capping material can be selected according to the target pollutant.