해양구조물 수중부의 해양생물 부착을 방지하는 효과적인 방법으로 방오도료를 사용하고 있다. 트리부틸틴(Tributyltin, TBT) 화합물은 우수한 방오성능을 가져 지금까지 광범위하게 사용해 되어 왔으나, 유해물질 사용금지에 따라 새로운 기술을 적용한 방오도료 개발이 진행되고 있다. 신규 방오도료는 낮은 독성을 가지면서도 우수한 방오성능을 가져야 한다. 본 논문에서는 상용 TBT-free 방오도료 3종(아산화동 함유 자기마모형 도료(Cu SPC AF), 아산화동을 함유하지 않는 자기마모형 도료(Cu-Free SPC AF), Foul-release 실리콘 도료(Foul release AF)의 용출수가 가지는 환경영향성을 조피볼락과 알테미아를 사용하여 평가하였다. 용출수에 대한 급성독성을 조사한 결과 방오도료 용출수의 농도와 생물종의 생존율은 반비례하는 경향을 나타내었으며, 자가마모형 도료가 Foul-release 실리콘 도료보다 상대적으로 높은 급성독성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.

황토와 황토 구성 물질 중 철과 알루미늄 함량을 지배하는 점토광물과 철산화광물을 주성분으로 하는 광물약에 대한 적조제거 효율을 조사하여 유효성분을 탐색하였다. 적조생물의 구제효과실험은 F2배지 내에서 배양한 C. polykrikoides에 황토와 광물약을 10 g/L 기준으로 살포하고, 0, 10, 30 및 60분의 시간별로 살아있는 개체수를 광학현미경을 이용하여 3회 이상(3~5회) 계수하였으며, 동일한 실험을 3번 반복하여 그 값의 평균 백분율(%)로 표시하였다. 황토의 적조구제효과 실험결과, 5종의 황토 중 철과 알루미늄 함량이 가장 높은 A 황토의 적조구제효율이 99%(60분 경과)로 가장 높게 나타났다. 점토 함유 광물약 중 적석지가 60분경과 시 92%의 제거효율로 가장 높은 구제효율을 보였으며, 감토(91%)〉백석지(89%)〉수운모(81%) 순의 제거효율을 보인다. 철함유광물약 중 미립의 토상 대자석이 30분 경과 시 100%, 우여량은 60분경과 시 95%의 높은 제거효율을 보인다. 특히 미립의 토상 대자석은 황토의 10%인 1 g/L 투여 시에도 60분 경과 시에 100%의 높은 제거효율을 나타내었다. 또한, 적조 구제기작은 흡착-팽창-연쇄군체 분리-살조로 구분될 수 있다.

광물의 용해속도는 기후에 따라 지역적인 차이는 있으나, 일반적으로 화강암을 구성하는 광물중 장석류의 풍화속도가 다른 광물에 비해 비교적 빠르기 때문에 파손 정도는 장석의 안정성에 지배된다. 지구화학적 반응 모델링 결과, 강우에 의해서 화강암이 변질되는데 걸리는 시간은 다른 변수를 고려하지 않고 pH만을 고려한 pH=4.5인 산성수내에서의 변질속도와 비교할 때 일반적인 빗물(pH=5.7)보다 약 2.3배 더 빠른 것으로 계산되었다. 이러한 결과는 화강암질 석조문화재의 보존에 있어서 pH가 중요한 요소로 작용할 수 있음을 의미한다. 석조문화재의 풍화를 억제하기 위해서는 암석의 풍화특성이 우선적으로 규명되어야 하며, 가수분해, 산 반응 등의 화학적 풍화작용은 물과의 접촉에 의해 이루어지므로 물을 차단하기 위하여 발수코팅, 오일코팅 또는 건조환경을 조성하는 방안을 고려해야 할 것이다. 세척제와 생물방제를 이용할 시는 빗물이나 화강암과의 장기적 반응을 고려하여 중성화작용과 환원성 환경이 형성될 수 있는 재질의 선택이 매우 중요하다.

The medical mineral menas a single mineral or a complex of minerals. It is natural material. using the medical action of he major or the minor elements, and traditional medicine stuff which has been used since long time ago. Jusa, cinnabar as the mineral name, is the product of the hydrothermal process. It is used to relax the body and cure high blood pressure, apoplexy and cardiopathy. Jusais the major component of "An shin hwan" and "Woo hwang chung shim hwan" nowadays because it has such an excellent calm effect. In addition, it is used to cure cancers such as esophageal cancer and gastric cancer. Jusa composed of mercuric sulfide causes mercury poisoning such as Minamata disease. It is dealt with mineralogical property and chemical composition medical stuff in Korea and China, as well asmercury poisoning and medical action of Jusa in this study. In order to predct accumulation of the interior of the body of the major and minor elements in Jusa, leaching experiment of Jusa by artificial gastric juice was done as well as thermodynamic reaction modelling to know concentration of each species of body fluid. The minor elements of 24 species such as As, Pb, Cd, a and Fe by leaching reaction of Jusa and artificial gastric juice were leached. We can know the fact that as is less than 1 ppm, Hg is less than 25 ppm and Cd and m are not detected. In addition, mercury exists as species of Hg2+, HgCl+, HgCl2, HgCl3-, HgCl42-, HgClOH, HgS(H2S)2, Hg(HS)3-, HgS22-, HgOH and Hg(OH)2 by reaction modelling between Jusa and artificial gastric juice. The concentration of sulfide complexes is 24.2 ppm and that of others is less than 10 ppm. According to increasing pH, the concentration of HgS(H2S)2, Hg(HS)3+, HgS22- and Hg(OH)2 increases, whereas the concentration of HgCl+, HgCl2, HgCl3- and HgCl42- decreases. Therefore, Jusa is very useful for the development of new medicine because it is possible to predict formation of the body species and species accumulation on mercury known as a toxic element and concentration changes of toxicity and efficiency.city and efficiency.

Environmental problems caused by certain geologic conditions include pollution of soil by heavy metal, acidization of soils, acid mine drainage, ground-water pollution, and natural radioactivity, as well as geological hazards such as landslide and subsidence. The acid mine drainage contains large amount of heavy metals and, therefore, cause serious pollution onto the nearby drainage systems and soils. In spite of this prospective environmental danger, few studies have been done on the acid mine drainage derived from non-metallic ore deposits such as pyrophyllite(Napseok) deposits. The sulfide-bearing pyrophyllite ores, alteration zones, and mine tailings of pyrophyllite deposits produce acid mine drainage by the oxidation of weathering. Compared to the fresh host rocks, the ores and altered rocks of pyrophyllite deposits produce acidic solution which contain higher amount of heavy metals because of their lower buffering capacity to acid solution. The pHs of mine water and nearby stream water of pyrophyllite deposits are 2.1∼3.7, which are strongly acidic and much lower than that (6.2∼7.2) of upstream water and than that (6.8∼7.6) of the stream water derived from the non-mineralized area. This study reveals that this acid mine drainage can affect the downstream area which is 8km far from the pyrophyllite deposits, even though the drainage is diluted with abundant non-contaminated river water. This suggests that not only acid mine drainage but also the sulfide-bearing sediments originated from the pyrophyllite deposits move downstream and form acidic water through continuous oxidation reaction. The heavy metals such as Pb, Zn, Cu, Cd, Ni, Mn and Fe are enriched in the mine water of low pH, and their contents decrease as the pH of mine water increases because of the influx of fresh stream water. Soils of the pyrophyllite deposits are characterized by high contents of heavy metals. The stream sediments containing the yellowish brown precipitates formed by neutralization of acid mine drainage occur in all parts of the stream derived from the pyrophyllite deposits, and the sediments also contain high amounts of heavy metals. In summary, the acid mine drainage of the pyrophyllite deposits is located in the upstream part of Hoidong water reservoir in Pusan contains large amounts of heavy metals and flows into the Hoidong water reservoir without any purification process. To protect the water of Hoidong reservoir, the acid mine drainage should be treated with a proper purification process.

연옥은 구성광물의 조직, 결합양상 및 화학조성 등에 의해 일반적인 투각섬석과 구분되며, 색, 경도 및 인성 등에 의해 등급과 가치가 달라진다. 본 연구에서는 춘천산 연옥을 대상으로 연옥의 물리적 특성(조직, 경도 및 인성) 등의 연구가 수행되었다. 춘천산 연옥은 구성광물인 투각섬석의 조직, 입도 및 공생광물(불순물)의 특성에 따라 세 가지 유형(유형 I, 유형 II, 유형 III)으로 구분된다. 유형 I은 치밀한 극미립의 초미정질(〈5μm) 투감섬석의 치밀한 집합체로서 구성되며, 유형 II와 유형 III은 미정질(10~30μm) 및 세립 (〉50μm)의 투각섬석 집합체로서 투휘석, 활석, 녹니석 및 사문석 등이 미량으로 함유된다.연옥을 구성하는 세 유형의 투각섬석의 화학조성은 Fe, Al 성분이 유형 III에서 가장 높은 함량(1.07~1.88wt.% FeO, 1.3~2.59wt.% Al2O3)을 나타내며, 유형 II(0.22~0.37wt.% FeO, 0.66~0.77wt.% Al2O3), 유형 I (0.20~0.24wt.% FeO, 0.05~0.12wt.% Al2O3)의 순으로 감소함을 보이고, SiO2 성분은 유형 I (59.13~59.67 wt.%), 유형 II(58.02~59.40wt.%), 유형 III (57.34~58.63 wt.%)순으로 함량이 낮아짐을 알 수 있다.연옥의 미경도(VHN=311~659)와 파괴인성치(2.38×105~5.62×105 dyne.cm-3/2)는 유형 I, 유형 II, 유형 III의 순으로 낮아진다. 이러한 결과는 조직 및 집합구조의 특성과 밀접한 관계를 갖고 있음을 반영한다.

본 연구는 토파즈의 인공착색 처리 방법을 설정하기 위하여 브라질, 중국, 인도, 나이지리아, 스리랑카 등 5개국에서 산출된 토파즈를 대상으로, 전자현미분석(EPMA), 중성자활성분석(NAA), X선 회절분석, 라만 분광분석, 주사현미경(SEM), 부식시험, 굴절률측정, 비중측정, 유체 포유물 관찰 등의 실험을 실시하여 광물학적, 화학적 특성에 관한 연구를 수행하였다. 연구 결과 토파즈는 산지에 따라 화학적, 구조적 및 물리적 특성의 차이를 나타내었으며 특히, F와 OH 고용체 함량의 차이는 물리적, 구조적 특성과 밀접한 관련성이 있음이 확인되었다. F에 대한 OH로 치환정도가 가장 높은 인도산 토파즈는 굴절률, 단위포상수 b, 단위포 체적 및 δ021값이 가장 크고, 비중값은 가장 작으며 스리랑카산, 중국산, 브라질산, 나이지리아산순으로 F에 대한 OH로 치환 정도가 낮다. F에 대한 OH로 치환정도가 가장 낮은 나이지리아산 토파즈는 굴절률, 단위포상수 b, 단위포 체적 및 δ021값이 가장 작고, 비중값은 가장 크다. 토파즈내에 함유되는 미량원소종은 Na, Fe, Br, Co, Ce, La, Sm, Th, Au, Sc, Cr 등이며 이러한 미량원소의 정성정량적 특성은 물리적 특성에는 거의 영향을 미치지 않았다. 라만 분광분석 결과 토파즈의 피크는 산지에 따라 강도의 차이를 나타내었으며 브라질산과 인도산은 455∼458(cm-1)근처의 피크, 중국산은 282∼284(cm-1) 근처의 피크가 나타나지 않았다. 산지에 따른 결정구조결함 특성은 주로 point-bottom pit의 negative crystal defect(인도산, 나이지리아산)와 curl-bottom pit의 net work defect(브라질산, 중국산)로 구분되며, 결정내에 발달하는 미세한 균열을 따라 형성된 선결함 양상(linear defect)을 보여준다. 유체 포유물의 특징은 브라질산이 액상 CO2를 가지는 III형이고, 중국산에는 유체 포유물이 거의 관찰되지 않으며 단지 10μm이하의 매우 작은 크기인 초생포유물의 극소량 존재한다. 인도산은 기체가 풍부한 II형이고, 나이지리아산은 암염, 실바이트 등의 고체 포유물을 함유하는 IV형이며 스리랑카산은 거의 대부분의 유체 포유물이 2차 생성의 I형이 주로 형성되어 있다. 본 연구의 결과는 광물학적 특성의 차이를 갖는 산지별 토파즈의 인공착색을 위한 처리 방법을 설정하는 유용한 기초 자료로 이용될 수 있을 것이다.