초록 ▼

Ⅳ. 연구 결과
안정동위원소를 이용한 환경오염원 추적 연구기반을 구축하기 위하여, 수계 시범연구에서는 수계 퇴적물 중의 환경오염 추적을 위해 원소-질량분석기를 이용해 퇴적물 중 유기물질의 δ₁₃C, δ₁₅N, δ₁₈O 와 납 동위원소 분포 특성 조사 연구를 수행하였다. 그 결과 호소 환경 내 다양한 유기물 유입원(육상식물, 농경지 토사, 비료, 부착조류 등)과 그 분포를 파악할 수 있었다. SY호에서는 강우 전 후 입자성 유기물의 기원이 달라짐(부착조류 기원→고랭지 경

Ⅳ. 연구 결과
안정동위원소를 이용한 환경오염원 추적 연구기반을 구축하기 위하여, 수계 시범연구에서는 수계 퇴적물 중의 환경오염 추적을 위해 원소-질량분석기를 이용해 퇴적물 중 유기물질의 δ₁₃C, δ₁₅N, δ₁₈O 와 납 동위원소 분포 특성 조사 연구를 수행하였다. 그 결과 호소 환경 내 다양한 유기물 유입원(육상식물, 농경지 토사, 비료, 부착조류 등)과 그 분포를 파악할 수 있었다. SY호에서는 강우 전 후 입자성 유기물의 기원이 달라짐(부착조류 기원→고랭지 경작지 및 산림 토양)을 확인 할 수 있었으며, 오염원 추적을 위한 라이브러리 구축을 위해 다양한 시료(POM, 농경지 토양, 산림 토양, 육상 식물, 밭 작물 등)에서의 동위원소 값을 측정하였다.
또한 SG하천에서는 공단지역에서 배출되는 오염물의 추적 가능성을 확인 할 수 있었다.

토양 시범연구에서는 J 지역 D 폐광산 일대 지역의 토양 시료 분석 결과 상부 10 cm 내외에서는 기반암의 영향이 거의 나타나지 않았으며, 중금속 분포 상관성 분석을 통해 외부 요인이 작용하는 지점들을 확인할 수 있었다. 이를 바탕으로 납 안정동위원소비 분포에서 전체 지점에 걸친 선형의 경향성이 있으나 각 지점별 농토, 지류의 침전물 등과의 혼합효과로 오염원으로부터의 거리별로는 불규칙한 경향을 보이는 것을 확인하였다. 또한 입자 크기별 중금속의 농도 및 납 안정동위원소비의 분석을 통해 입자 크기가 작아질수록 오염 중금속의 흡착으로 인한 경향성이 강하게 나타남을 확인하였다. 회분식 실험을 통해서는 미생물에 의해 환원된 점토광물의 Fe(II) 함량에 따른 납의 부동화(immobilization)작용이 일시적으로 일어남을 확인하였으며, 안정동위원소비 변화도 확인하였다.

대기 시범 연구에서는 다양한 배출원에서 배출되는 가스 상 및 입자상 질소동위원비와 탄소동위원소비의 프로파일을 구축하였다. 화석연료, 바이오 매스의 연소, 굴뚝먼지, 목재류, 축산분뇨등의 다양한 배출원에서 배출되는 가스상 및 입자상 동위원소를 측정하였으며, 입자상 총 탄소의 값과 비교하였다. 겨울철 중국의 석탄 연소로부터 배출된 오염물질의 기여가 많았으며, 여름철에는 자동차 배기가스가 많은 영향을 줄 것으로 판단되었다. 하지만 본 연구의 배출원별 자료만으로는 설명되지 않는 부분이 있기 때문에 추가적인 배출원 별 연구가 더 필요하다고 판단된다.

( 출처 : 요약문 4p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 문 ... 3
• 목차 ... 6
• 표목차 ... 8
• 그림목차 ... 9
• I. 서 론 ... 14
• II. 연구내용 및 방법 ... 15
• 2.1. 과업범위 ... 15
• 2.1.1. 과업내용 ... 15
• 2.1.2. 연구목적 ... 17
• 2.2. 연구추진체계 ... 19
• 2.3. 연구진 구성 세부내용 ... 20
• 2.4. 과업 수행방법 ... 21
• 2.4.1. 수계 퇴적물 오염원 추적 기법 개발 및 라이브러리 구축 ... 21
• 2.4.2. 토양 중금속 오염 기여율 산정 및 중금속 거동 특성 연구 ... 27
• 2.4.3. 대기 미세먼지(PM2.5) 발생 기원 라이브러리 구축 및 계절별 오염 이력 추적 ... 37
• 2.4.4. 환경오염 현안 대응방안 표준절차 수립을 위한 자료 조사 ... 41
• III. 연구결과 및 고찰 ... 42
• 3.1. 수계 퇴적물 오염원 추적 기법 개발 및 라이브러리 구축 ... 42
• 3.1.1 SY호 ... 42
• 3.1.2. SG하천 ... 54
• 3.2. 토양 중금속 오염 기여율 산정 및 중금속 거동 특성 연구 ... 65
• 3.2.1 폐광산지역 중금속 오염 특성 ... 65
• 3.3. 대기 미세먼지(PM2.5) 발생 기원 라이브러리 구축 및 계절별 오염이력 추적 ... 97
• 3.3.1 대기 초미세먼지 발생 기원 라이브러리 구축 ... 97
• 3.3.2. 대기 초미세먼지의 계절별 오염 이력 추적 ... 101
• 3.4. 환경오염 현안 대응방안 표준절차 수립을 위한 자료 조사 ... 118
• 3.4.1 국내 주요 환경오염사고 현황 조사 ... 118
• 3.4.2 환경오염물질 유출사고시 국가적 대응 시스템 조사 ... 119
• 3.4.3 안정동위원소를 이용한 환경과학수사 연구 현황 및 사례 ... 126
• IV. 결 론 ... 138
• 4.1. 안정동위원소를 이용한 환경 오염원 추적 연구 기반 구축 ... 138
• 4.1.1 수계 퇴적물 오염원 추적 기법 개발 및 라이브러리 구축 ... 138
• 4.1.2 토양 중금속 오염 기여율 산정 및 중금속 거동 특성 연구 ... 138
• 4.1.3. 대기 미세먼지(PM2.5) 발생 기원 라이브러리 구축 및 계절별 오염 이력 추적 ... 139
• 4.2. 환경오염 현안 대응방안 표준절차 수립을 위한 자료 조사 ... 140
• Ⅴ. 연구 성과 및 활용방안 ... 141
• 5.1 연구성과 ... 141
• 5.2 활용방안 ... 143
• VI. 참고문헌 ... 144
• 끝페이지 ... 148