폐광산 주변 중금속 오염원으로는 유가금속을 회수한 후 부산물로 발생되는 광미 나 폐석등과 갱내수 등이 있으며 대부분의 폐광산에서는 이를 적절한 처리과정을 거치지 않고 방치한 결과, 주변 하천, 지하수, 농경지 등이 비소, 납, 구리, 카드뮴, 아연 등의 중금속으로 이미 오염되었거나 오염의 위험에 처해있는 상황이다.

 

국내 폐광산 10개 중 9개에서 주변 토양, 하천수, 지하수가 비소, 카드뮴, 납 등 중금속 기준치를 초과했으며, 주변 논밭에서 생산된 쌀과 채소류 등의 작물에서 인체에 치명적인 카드뮴이 기준치 이상으로 검출된 것으로 드러났다. 환경부에 따르면 여러 연구기관이 경북 울진의 금장광산 등 전국 10개 폐광산의 555개 지점을 조사한 결과, 198개 지점에서 비소, 카드뮴, 납 등 중금속이 토양오염 우려기준을 초과한 것으로 밝혀졌다.

 
중금속 오염토양에 적용 가능한 기술로는 현재 국내에서 적용되고 있는 오염원 누출 차폐기술 외에도 고정화 기술이 있으나, 이러한 기술들은 오염물질인 중금속을 분리 제거하는 정화기술이 아니며 현장조건(수위, 구조물의 형태, pH 등)의 변동으로 유동화 하여 누출될 수 있는 개연성이 상존하므로 적용에는 한계가 있다고 판단된다.

 

Phytoremediation의 경우 복원기간이 장기간 소요된다는 단점 외에도 우리나라의 뚜렷한 사계절 특성과 특히 대부분의 폐광산이 존재하는 고산 지역의 장기간 저온 현상으로 기대치 생육성장을 달성하는데 어려움이 따른다.

오염 토양 정화 및 지하수 처리 기술들은 제시된 바와 같이 선진국에서 개발 상용화된 기술들도 많으나, 선진국에서 성공한 기술이라도 정화기술 자체가 현장특성(site specific)의 영향을 많이 받기 때문에 상이한 현장조건으로 인하여 국내에 직접 적용이 부적합할 경우가 많으므로 단순한 외국 기술의 수입만으로는 국내 오염문제의 해결은 불가능하다고 할 수 있다.

 

따라서 수리지질학적 특성과 오염물질의 종류 및 농도가 상이한 국내 현장에 실제적으로 적용이 가능한 정화기술의 개발이 절실하다고 하겠다. 특히 고농도로 오염되었거나 복합 오염물질에 의해 오염된 경우 효율적으로 처리할 수 있는 정화기법에 대한 필요성이 크게 부각되고 있다.

본 연구에서는 광미 등과 같이 비소, 카드뮴 등과 같은 중금속으로 오염된 폐광산 주변 오염토양을 토양세척기법을 이용하여 정화하고, 비이온성 계면활성제를 이용한 mesoporous media의 흡착 또는 산화·환원 특성을 이용하여 중금속을 포함하는 세척 유출수 및 중금속 오염 지하수를 처리하는 기술을 개발하여 상용화하고자 한다. 현장조건(중금속 종류 및 광미 조건 등)에 따른 최적 세척조건과 필요 mesoporous media
의 최적 합성조건 및 운전조건을 도출하고자 한다.

 

[출처 = 한국환경산업기술원(www.keiti.re.kr)]