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목적 : 국내에서 중금속 및 비소로 오염된 토양을 정화하기 위해 널리 사용되고 있는 토양세척공정은 공정 적용 후 토양의 물리/화학적 특성 및 토양 중 중금속의 결합형태를 변화시켜 정화 후 토양 중 중금속의 환경 및 인체에 미치는 위해성에 영향을 줄 수 있다. 따라서 오염토양 정화공정의 효용성을 평가하고 효과적으로 토양을 관리하기 위해서 오염토양 정화 전후의 토양 중 중금속 및 비소의 존재형태 및 이동성의 변화를 평가해야 한다. 본 연구의 목적은 토양세척에 의한 비소오염 토양의 정화 후 토양 중 비소의 위해성의 변화를 평가하고자 하였다.
방법 : 고농도의 비소로 오염된 폐광산 주변 토양을 대상으로 옥살산을 이용한 토양세척방법으로 토양을 정화한 후 토양 중 비소의 존재형태와 생물학적접근성을 평가하였다. 비소로 오염된 토양을 2,000-500 μm, 500-250 μm, 250-150 μm, 150-75 μm, 75-38 μm, 38 μm 미만으로 나누어 입경별 비소의 오염특성을 평가하고 입경별 토양세척전후 토양에 대한 연속추출에 의한 비소의 존재형태와 생체접근성을 평가하였다.
결과 및 토의 : 토양의 입경이 작아질수록 비소와 중금속의 농도가 증가하는 경향을 보였지만 비소의 경우 250 μm 이상의 큰 입경의 토양에서 높은 농도가 검출되었으며 이는 큰 입경의 토양에 비소를 포함한 arsenolite나 pyrite와 같은 원광석이 일부 포함되어 비소가 고농도로 검출된 것으로 여겨진다. 연속추출에 의해 토양 중 비소의 존재 형태를 알아보았을 때에 광산 토양 중 비소는 대부분 비결정질 철산화물과 결합되어 있는 형태로 존재하였으며 옥살산을 이용한 토양세척 이후엔 철산화물에 결합되어 있는 비소의 형태가 크게 감소한 반면 황화물 및 유기물에 결합된 형태와 잔류상 형태의 비소의 비율이 크게 증가하였다. 토양 세척 후 토양 중 생물학적 접근 가능한 비소 용출량(mg/kg)은 감소하였으나 토양 중 비소의 농도 대비 생물학적 접근 가능한 비소양을 나타내는 생물학적접근성(%)은 토양의 특성에 따라 세척 전보다 증가한 결과를 보여주었다.
결론 : 본 연구결과 토양 세척에 의해 토양 중 비소의 존재형태가 입경별 토양 중 비소의 결합특성에 따라 변화하였으며 이러한 변화는 토양 중 비소의 위해성에 영향을 주는 것을 알 수 있었다.
방법 : 고농도의 비소로 오염된 폐광산 주변 토양을 대상으로 옥살산을 이용한 토양세척방법으로 토양을 정화한 후 토양 중 비소의 존재형태와 생물학적접근성을 평가하였다. 비소로 오염된 토양을 2,000-500 μm, 500-250 μm, 250-150 μm, 150-75 μm, 75-38 μm, 38 μm 미만으로 나누어 입경별 비소의 오염특성을 평가하고 입경별 토양세척전후 토양에 대한 연속추출에 의한 비소의 존재형태와 생체접근성을 평가하였다.
결과 및 토의 : 토양의 입경이 작아질수록 비소와 중금속의 농도가 증가하는 경향을 보였지만 비소의 경우 250 μm 이상의 큰 입경의 토양에서 높은 농도가 검출되었으며 이는 큰 입경의 토양에 비소를 포함한 arsenolite나 pyrite와 같은 원광석이 일부 포함되어 비소가 고농도로 검출된 것으로 여겨진다. 연속추출에 의해 토양 중 비소의 존재 형태를 알아보았을 때에 광산 토양 중 비소는 대부분 비결정질 철산화물과 결합되어 있는 형태로 존재하였으며 옥살산을 이용한 토양세척 이후엔 철산화물에 결합되어 있는 비소의 형태가 크게 감소한 반면 황화물 및 유기물에 결합된 형태와 잔류상 형태의 비소의 비율이 크게 증가하였다. 토양 세척 후 토양 중 생물학적 접근 가능한 비소 용출량(mg/kg)은 감소하였으나 토양 중 비소의 농도 대비 생물학적 접근 가능한 비소양을 나타내는 생물학적접근성(%)은 토양의 특성에 따라 세척 전보다 증가한 결과를 보여주었다.
결론 : 본 연구결과 토양 세척에 의해 토양 중 비소의 존재형태가 입경별 토양 중 비소의 결합특성에 따라 변화하였으며 이러한 변화는 토양 중 비소의 위해성에 영향을 주는 것을 알 수 있었다.
목차
1. 서론
2. 실험방법
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References
참고문헌 (27)
참고문헌 신청
Ministry of Environment, The Survey of the Abandoned Mine(2015).
M. C. Jung, M. Y. Jung, Y. W. Choi, Environmental assessment of heavy metals around abandoned metalliferous mine in Korea, Econ. Environ. Geol., 37(1), 21-33(2004).
M. H. Kong, Y. M. Kim, Y. Roh, Geochemical and mineralogical characterization of arsenic-contaminated soil at Chonam Gold Mine, Gwangyang, Econ. Environ. Geol., 44(3), 203-215(2011).
S.-W. Lee, J.-J. Kim, M. J. Park, S.-H. Lee, S.-O. Kim, Human risk assessment of arsenic and heavy metal contamination and estimation of remediation concentration within abandoned metal mine area, J. Miner. Soc. Korea, 28(4), 309-323(2015).
I. Ko, S.-W. Lee, J.-Y. Kim, K.-W. Kim, J.-S. Lee, H.-T. Chon, M. C. Jung, Potential impact of arsenic and heavy metals in the vincinity of the closed Au-Ag mining areas and its remediation priority, J. Korean Soc. Miner. Energy Resour. Eng., 40(5), 367-378(2003).
M. C. Jung, M. Y. Jung, Y. W. Choi, Environmental assessment of heavy metals around abandoned metalliferous mine in Korea, Econ. Environ. Geol., 37(1), 21-33(2004).
M. H. Kong, Y. M. Kim, Y. Roh, Geochemical and mineralogical characterization of arsenic-contaminated soil at Chonam Gold Mine, Gwangyang, Econ. Environ. Geol., 44(3), 203-215(2011).
S.-W. Lee, J.-J. Kim, M. J. Park, S.-H. Lee, S.-O. Kim, Human risk assessment of arsenic and heavy metal contamination and estimation of remediation concentration within abandoned metal mine area, J. Miner. Soc. Korea, 28(4), 309-323(2015).
I. Ko, S.-W. Lee, J.-Y. Kim, K.-W. Kim, J.-S. Lee, H.-T. Chon, M. C. Jung, Potential impact of arsenic and heavy metals in the vincinity of the closed Au-Ag mining areas and its remediation priority, J. Korean Soc. Miner. Energy Resour. Eng., 40(5), 367-378(2003).
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