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문제 정의
- 그러나 폐기물 배출에 따른표층 퇴적물의 중금속 분포 특성에 관한 체계적인 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 폐기물 관리해역 중 서해병과 동해병 해역 표층퇴적물의 중금속 분포 특성을 비교 평가하였다.
제안 방법
- 그리고대기 중의 unsupported 는 암석이나 토양내의 # 의해 형성되며, 그 후 해양퇴적물로 이동하게 된다(Appleby and Oldfield, 1992). 210Pb$] 분석은 부산대학교의 고순도 게르마늄 검출기 (High-purity Germanium detector)를 이용하였으며, 분해능은 1.33 MeV에서 1.95 keV 상대효율 30%, 결정직경 60.4 mm, Peak/Compton 비는 55/1이며, 검출기의 인가전압은 -3, 000 Volt, 측정 시간은 시료별 40, 000초, 30, 000초로 측정하였다.
- 062 mm) 체로 습식 체질을 하였다. 40> 이상의 입자들은 로탭요동기를 이용하여 간격으로 분석하여 입도의 중량 백분율을 구하였다. 4® 이하의 입자들은 확산제를 이용하여 확산시킨 후 자동입도분석기 (Sedigraph 5100, Micromeritics)로 분석하였다.
- 40> 이상의 입자들은 로탭요동기를 이용하여 간격으로 분석하여 입도의 중량 백분율을 구하였다. 4® 이하의 입자들은 확산제를 이용하여 확산시킨 후 자동입도분석기 (Sedigraph 5100, Micromeritics)로 분석하였다. 분석 결과는 Folk (19%8)의 모멘트 방법에 따라 분류하였다.
- 10 mBQkg의 범위를 보이며, 각 정점별 깊이에 따른 21°Pb의 농도 변화는 전반적으로 부(-)의 상관관계를 보인다. 깊이에 따른 210Pb excess activity Cxmsupported 2mpb' activity)값의 상관계수가 Q9 이상으로 매우 양호한 시료들(E02, 03, 05, W01)의 상관관계에 대한 기울기를 구하였다(Fig. 2). 이 기울기를 이용하여 식 (3)에 의해 퇴적속도를 산정하였다.
- 동해병과 서해병 해역 표층퇴적물의 00를 이용하여 오염 정도를 평가하였다CEble 5). 이 두 해역의 니켈, 구리, 크롬 및 아연의 #는 1이하의 값을 보이며,“-class가 0 또는 1인 unpolluted 또는 unpolluted to moderately polluted로 분류될 수 있다.
- 연구지역의 광물학적 특성을 파악하기 위하여 원심분리기를 이용하여 점토광물을 농집한 후 X-선 회절분석 (Rigaku, Geigerflex 2301)을 실시하였다. 분석조건은 전압 40kY 전류 95 mA이며, 타겟은 Cu 타겟을이용하였다.
- , 2003). 이번 연구에서는동해병 해역과 서해병 해역 표층퇴적물의 입도, 알루미늄, 철, 그리고 중금속들의 상관계수를 구하였으며, 두 지역의 중금속들의 상관계수를 비교 평가하였다.
- 1). 퇴적물의 입도분석을 위해 일정량의 시료를 취하여 1N 염산과 10% 과산화수소로 탄산염과 유기물을 제거하였으며, 증류수를 이용하여 용해성 염분을 제거한 후 W.062 mm) 체로 습식 체질을 하였다. 40> 이상의 입자들은 로탭요동기를 이용하여 간격으로 분석하여 입도의 중량 백분율을 구하였다.
- 퇴적물의 중금속 농도는 시료를 혼합 산(질산과염소산-불산)으로 완전분해한 후, 한국기초과학지원연구원의 유도결합플라즈마 방출 분광기 (ICP-AES, Perkin Elmer사의 Optima 4300DU와 유도결합 플라즈마 질량분석기(ICP-MS, Thermo Elemental사의 X5)를 이용하여 분석하였다.
대상 데이터
- 동해병과 서해병 해역에 대한 탐사는 각각 2005년 9월과 10월에 시행되었으며, 피스톤 코어와 중력식 코어를 이용하여 각각 7개 지점의 코어시료를 회수하였다(Fig. 1). 퇴적물의 입도분석을 위해 일정량의 시료를 취하여 1N 염산과 10% 과산화수소로 탄산염과 유기물을 제거하였으며, 증류수를 이용하여 용해성 염분을 제거한 후 W.
- 분석조건은 전압 40kY 전류 95 mA이며, 타겟은 Cu 타겟을이용하였다.
이론/모형
- 4® 이하의 입자들은 확산제를 이용하여 확산시킨 후 자동입도분석기 (Sedigraph 5100, Micromeritics)로 분석하였다. 분석 결과는 Folk (19%8)의 모멘트 방법에 따라 분류하였다.
- , 2007). 연구지역의부화지수는 완전분해법에 의한 퇴적물의 중금속함량과 A1 함량을 이용하였으며, 식 (1)을 이용하여 산출하였다(Eby 2004).
- A1 함량의 비율이다. 지각의 평균 함량은 Matin and Whitfield (1983)의 함량을 이용하였으며, 중금속의 함량은 Cd 0.2 mg/kg, Pb 16 ㎎/㎏, Ni 50 mg/kg, Cu 32mgZkg, Cr 71mg/kg, Zn 127㎎/㎏, Al 69, 000 ㎎/㎏ 이다.
성능/효과
- 1. 동해병과 서해병 해역의 입도는 각각 7.95- 8.51O 와 7.42-8.150^ 영역이며, 두 해역 모두 대부분 니질 퇴적물로 구성되어 있다, 또한, 점토광물의 분포는 두 해역 모두 일라이트가 주를 이루며, 소량의 카올린 계열 광물과 클로라이트, 스멕타이트로 구성되어 유사한 경향을 보인다.
- 2. 동해병 해역 퇴적물의 퇴적속도는 Ll~L73mm/yi 이며, 서해병 해역은 L87mn/yr로 추정된다.
- 3. 연구지역 퇴적물 내 니켈, 구리, 크롬 및 아연은 평균 입도, 알루미늄 및 철과 밀접한 상관성을 보인다. 반면, 카드뮴과 납은 다른 중금속들에 비해 상관성이 결여되어 있으며, 부화지수가 1.
- 4. 연구지역 표층퇴적물의 니켈, 구리, 크롬 및 아연의 #class는 0~L으로 undiluted 또는 unpolluted to moderately polluted 분류된 반면, 카드뮴과 납의 #~class는 2~4로 moderately polluted ~ stronglypolluted 분류되었다. 특히, 동해병 해역의 카드뮴과 납의 오염정도가 서해병 해역 보다 높게 나타나며, #.
- 가장 높게 분류된 반면, 서해병 해역의 #-class는 2~3의 영역으로 정점 W02 에서 moderately to strongly polluted로 동해병 해역보다 한 단계 낮게 나타난다. 따라서 동해병과 서해 병해 역은 일부지역에서 카드뮴과 납의 부화가 나타나며,동해병 해역 카드뮴과 납의 오염정도가 서해병 해역보다 높음을 알 수 있다.
- 중금속과 입도와의 상관성 분석에서 서해병 해역의 납, 크롬, 구리, 아연 등은 정(+)의 상관관계를 보이며, 상관계수도 양호하다. 반면, 동해병 해역 중금속들은대부분 입도와 상관성이 낮다(Fig.
후속연구
- 따라서 폐기물 배출 해역에서 나타나는 중금속 이상은 폐기물의 해양폐기에 의한 영향을 배제할 수 없을 것이다. 그러므로 보다 정확한 오염 분포 특성을 파악하기 위해서는 지금 단계에서 수행되는 현장에 대한 모니터링과 함께 유입 폐기물에 대한 보다 체계적이고 정밀한 모니터링도 병행되어야 할 것이다.
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