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초록
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본 연구는 불산 누출사고로 인한 토양 내 불소의 잔류여부 및 용출특성을 파악하여 장 단기적 환경위해성을 조사하고자 하였다. pH 유지 용출시험, 연속 회분식 용출시험, 주상용출시험 등을 적용하였다. 이는 다양한 환경과 시간범위에서 불소의 용출정도를 조사하여 이동도 및 용출특성을 포괄적으로 이해하고자 함이다. 대부분의 토양시료에 대하여 pH가 알칼리성으로 증가할수록 수산화이온과의 경쟁 및 치환으로 인하여 불소의 용출농도 역시 증가하였다. 연속 회분식 용출시험에서는 인공오염 토양시료에서 초기 불소의 용출농도가 매우 높게 나타났으나 2차 용출 이후 현장토양시료와 유사한 낮은 용출농도를 보였다. 또한, 주상용출시험의 경우도 인공오염 토양시료에서의 초기 용출단계에서 다량의 불소가 용출되는 경향을 나타냈다. 다양한 용출시험 결과 초기 토양입자표면에 잔류한 불소는 비교적 초기에 쉽게 제거되는 것을 확인하였으며, 사고로 인한 잔류불소의 영향은 2년이 지난 현재 시점에서 매우 적다고 판단된다. 따라서 실제 화학물질 사고와 같은 외부적인 영향을 받은 환경피해지역 토양에 대하여 즉각적인 오염확산관리가 선행되어야 할 것이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Various leaching tests were applied to the soil affected by accidental leakage of HF in an industrial area in Korea. Three different leaching methods including pH-stat, continuous batch leaching, and column tests were adopted to assess leaching characteristics and mobility of fluorine(F) in soil and...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 연속 회분식 용출시험과 주상 용출시험을 통하여 토양 내 불소의 장ㆍ단기적 용출특성을 평가하고자 하였으며, 토양의 pH변화에 따른 특성변화를 파악하기 위해 pH 유지 용출시험을 진행하였다.13,14) 또한, 사고 당시의 불소농도를 모사한 인공오염 토양시료를 제조하여 사고 직후 토양 내불소의 용출특성을 확인하고자 하였다. 인공오염 토양시료는 당시 불산 누출사고로부터 영향을 받지 않은 비오염 지역에서 채취된 GM1토양시료와 플루오린화나트륨 수용액을 혼합하여 제조하였으며, 혼합된 토양의 총 불소농도는 662 mg/kg이다.
  • 본 연구에서는 연속 회분식 용출시험, pH 유지 용출시험, 주상용출시험을 통하여 다양한 물리ㆍ화학적 조건에서의 토양환경에 낙하된 불소의 잠재적 확산가능성을 평가하고자 하였다. 용출시험을 통한 잠재성 평가는 실제 시료채취에 앞서 오염물질의 거동을 빨리 예측할 수 있는 장점이 있다.
  • 본 연구에서는 연속 회분식 용출시험, pH 유지용출시험, 주상용출시험을 이용하여 불산 누출사고 피해지역에 대한 현 토양의 불소 오염도 및 다양한 물리ㆍ화학적 조건에서의 불소의 용출특성을 살펴보고자 했으며, 다음과 같은 결론을 도출하였다.
  • 용출시험을 통하여 장ㆍ단기적 토양 내 다양한 형태로 존재하는 원소의 용출가능성을 측정할 수 있다. 본 연구에서는 연속 회분식 용출시험과 주상 용출시험을 통하여 토양 내 불소의 장ㆍ단기적 용출특성을 평가하고자 하였으며, 토양의 pH변화에 따른 특성변화를 파악하기 위해 pH 유지 용출시험을 진행하였다.13,14) 또한, 사고 당시의 불소농도를 모사한 인공오염 토양시료를 제조하여 사고 직후 토양 내불소의 용출특성을 확인하고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
토양입자표면에 약하게 흡착된 대부분의 불소는 물과 접촉함에 따라 초기에 쉽게 용출됨을 어떻게 알 수 있는가? 일반적으로 토양 내 존재하는 음이온의 상당 부분은 비료시비에 의한 오염 또는 기타 외부인입에 따른 영향으로 주로 토양표면에 존재하며,16) 이러한 음이온들은 토양 표면에 분포하는 Ca, K, Na 등의 양이온들과 결합한 형태로 존재하게 되고, 물과 접촉함에 따라 용해되어 초기에 용출 시 다량 용출되는 경향을 나타낸다.9,19) 인위적으로 고농도의 불소를 오염시킨 인공오염 토양시료의 경우 1차 용출 시 현장시료에 비해 가장 높은 용출농도(14.7 mg/L)를나타냈으나 2-4회차 용출 시 2 mg/L 이하로 현장시료와 비슷한 농도를 나타내었다. 따라서 사고의 영향으로 인한 토양입자표면에 약하게 흡착된 대부분의 불소는 물과 접촉함에 따라 초기에 쉽게 용출됨을 알 수 있다.
용출시험을 통한 잠재성 평가의 장점은 무엇인가? 본 연구에서는 연속 회분식 용출시험, pH 유지 용출시험, 주상용출시험을 통하여 다양한 물리․화학적 조건에서의 토양환경에 낙하된 불소의 잠재적 확산가능성을 평가하고자 하였다. 용출시험을 통한 잠재성 평가는 실제 시료채취에 앞서 오염물질의 거동을 빨리 예측할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 우선적으로 사고 현장지역의 현 토양 내불소농도를 확인하였으며, 앞서 언급한 다양한 용출시험을 통해 토양 및 지하수 내에서의 불소의 총 용출량 및 용출 정도를 측정하였다.
액상, 가스상의 불화수소는 각각 인체에 어떤 영향을 끼치는가? 5℃에서 가스상인 불화수소의 형태로 상 변화를 하며 대기 중으로 빠르게 퍼지는데, 이러한 불화수소는 매우 자극적인 냄새를 갖는 무색의 가스이며 대기중의 수분과 반응시 흰색의 흄을 발생한다.2,6) 액상의 불화수소는 피부에 접촉 시 심한 화상을 일으킬 수 있으며, 가스상 불화수소의 경우 호흡기나 눈에 노출되었을 시 자극증상이 생길 수 있고 심할 경우 상기도에 출혈성의 궤양 및 폐수종, 전해질의 이상에 의한 부정맥 등의 증상을 나타낼 수 있다.6) 미국 독성물질 질병등록국(Agency for Toxic Substances and Disease Registry, ATSDR)에 따르면 일반적으로 성인 남자의 경우 0.
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참고문헌 (27)

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