토양환경기술사시험자료집 - 토양오염(13)

※ 중금속의 특성

 

1. 일반적 특성 : (1) 강한 독성, 전도체, 큰 밀도.

                        (2) 독성의 순서 : Hg ＞Cd ＞Ni ＞Pb ＞Cr ＞Li

                        (3) 높은 PH에서 토양에 축적되며 잔류성이 높다.

                        (4) 토양의 표층에서 아래방향으로 이동하기 어렵다.

 

2. 개별 중금속의 특성

      (1) 비소(Arsenic,As) : 중금속이 아니고 자연산 유사금속원소이다.

             1) 구리, 납, 금, 은을 추출할 때 부산물로 산출된다.

             2) 인산질비료는 비소의 잠재적 근원이다.

             3) 산화환원전위가 -200mV인 경우에도 가용성비소의 15%가 As(Ⅴ), Arsenate로

                 산화상태로 존재하며 서서히 맹독성인 As(Ⅲ), Arsenite로 환원된다.

             4) PH5 이하에서 비소와 결합하고 있는 철과 알루미늄산화물의 용해도가 높아져 

                 위해성이 커진다.

             5) 식물에 의한 비소의 흡수는 보다 높은  PH에서 증가하는 것으로 여겨진다.

      (2) 카드뮴(Cadmium,Cd)

             1) 동식물에 고독성이다.

             2) 아연, 납, 기타 중금속을 제련하는 과정에서 부산물로 산출된다.

             3) 인산질비료는 농경지의 카드뮴오염원이 된다.

             4) 토양 중에서 이동성이 좋아 납, 구리 등보다 식물로 전이되는 효율이 높다.

             5) 카드뮴의 특이적 흡착에 관한 주요 조절요인은 PH, 유기물함량, 철산화물함량이다.

             6) CaCO3 함유토양은 카드뮴의 흡착을 줄이고 생물이용도를 낮춘다.

             7) 카드뮴은 낮은 PH에서 납과 구리보다 더 약하게 결합되어 있다.

             8) EDTA(Ethylenediamine Tetraacetic Acid)는 PH3~11에서 카드뮴의 흡착을 방해하고 

                 카드뮴과 비흡착화합물을 생성한다.

             9) 카드뮴은 염소이온과 매우 안정한 용해성화합물을 만든다.

      (3) 납(Lead,Pb)

             1) 토양과 분진에 섞여있어 오염원이 되며, 혈중의 납함량과 토양중의 납함량은

                 직접적인 관계가 있다.

             2) Pb(Ⅱ), Pb(Ⅳ)는 모두 안정적이다.

             3) 인위적 오염원으로는 채광, 제련, 가축분뇨, 하수슬러지, 자동차배기가스 등이다.

             4) 납은 토양단면을 통해 쉽게 용탈되지 않고 주로 유거수에 의하여 이동한다.

      (4) 불소(Fluorine,F)

             1) 불소는 치아관리에 효과적이나 고농도일 경우 동식물에 독성을 나타낸다.

             2) 오염원으로는 알루미늄제련소, 시멘트나 벽돌 가마공장, 인산비료공장 등이 있다.

             3) 알루미늄, 점토광물의 표면, 수화된 알루미늄산화물, 칼슘, 인산 등과 복합체를

                 형성하여 강하게 보유되어 토양을 통해 배출되기 어렵다.

             4) 식물의 불소흡수는 낮다.