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안동댐 퇴적물의 오염도 평가(II): 안동댐 퇴적물에 대한 영양염류 및 중금속 용출 특성 연구 KCI 등재

Assessment of Pollution Characteristics of Surface Sediments from Lake Andong(II): Studies on the Nutrient and Heavy Metal Release Characteristics from Sediments in Andong Dam

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/405438
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광물과 암석 (Korean Journal of Mineralogy and Petrology)
한국광물학회 (The Mineralogical Society Off Korea)
초록

본 연구에서는 안동댐 퇴적물의 일반항목과 중금속의 용출 특성에 대해 조사하였다. 용출 실험은 카드뮴, 구리, 납, 크롬, 아연, 수은, 비소, 철, 망간 등 중금속 9개 및 pH, 총인, 총질소 등 일반 3개 항목에 대해 혐기성과 호기성 조건에서 60일간 실험을 수행하였다. 총질소와 총인은 호기성 조건에 비해 혐기성 조건의 용출이 높게 나타났으며, 일부 시료에서 높은 농도가 검출되었다. 대부분의 중금속의 용출율은 아주 낮았으며, 퇴적물에서 함유량이 높은 비소와 카드뮴도 최대 용출량이 각각 0.028 mg/L, 0.003 mg/L로 낮은 값을 나타낸다. 5단계 연속추출연구에서는 쉽게 용출될 수 있는 이온교환형태나 흡착한 형태의 분율이 전체 함유량의 10% 미만으로 낮게 나타났다. 대부분의 중금속은 왕수에 용해되는 잔류(residual)형태로 존재하고 있으며, 특히 독성이 높고 오염도가 높은 비소와 카드뮴의 경우 잔류형태로 존재하는 비율이 각각 80%와 95%로 오염도에 비해 짧은 시간에 용출되어 유해성을 일으킬 가능성은 낮은 것으로 판단된다.

Leaching chracteristics of Andong-dam sediment was conducted for heavy metal and nutrients. Five mixed sediment samples were prepared and leaching was conducted under aerobic and anaerobic condition for 60 days. Cd, Cu, Pb, Cr, Zn, Hg, As, Fe, Mn, phosphorus, and nitrogen were analyzed at each sampling time. The leaching rate of phosphorus was higher in anaerobic condition comparing with that of under aerobic condition. Some samples showed higher than the water-quality level IV. In case of As and Cd which showed highest contamination level in the sediment, leached concentration were 0.028 mg/L and 0.003 mg/L in maximum, respectively. The leached concentration is below than the lake water quality standard of Korea. Other heavy metals including Cu, Pb, and Cr also showed similar trend. Five step sequential extraction showed that easily extractable 1-2 step portion such as ion-exchangeable and adsorbed one was less than 10% and the most of the portion was residual. For As and Cd, the residual portion were 80% and 95% respectively indicating the risk by the heavy metal leaching into the lake for a short period was not high in comparing with the contamination levels.

목차
요 약
Abstract
서 언
연구 방법
    용출 방법 및 시료
    용출 반응조
    퇴적물 연속추출 실험
결과 및 고찰
    총질소 용출 특성
    총인 용출 특성
    비소(As) 용출 특성
    카드뮴(Cd) 용출 특성
    크롬(Cr) 용출 특성
    구리(Cu) 용출 특성
    수은(Hg) 용출 특성
    철(Fe) 용출 특성
    망간(Mn) 용출 특성
    납(Pb) 용출 특성
    아연(Zn) 용출 특성
    퇴적물 연속추출 결과
결 론
REFERENCES
저자
  • 김영훈(안동대학교 환경공학과) | Young Hun Kim (Department of Environmental Engineering, Andong National University)
  • 박재충(수자원공사 안동권지사) | Jae Chung Park (Korea Water Resources Corporation)
  • 신태천(안동대학교 환경공학과) | Tae Cheon Shin (Department of Environmental Engineering, Andong National University)
  • 김정진(안동대학교 지구환경과학과) | Jeong Jin Kim (Department of Earth and Environmental Sciences, Andong National University) Corresponding author