• 자원환경지질
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• 제54권4호
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• pp.409-425
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• 2021

이산화탄소가 지구온난화를 초래하는 대표적인 온실가스로 지목되면서 대기 중의 이산화탄소 농도를 줄이기 위하여 많은 노력들이 진행되어 왔다. 그러한 노력들 중 특히 CO₂ 포집 및 지중 저장기술(carbon dioxide capture and storage, CCS)이 감축 목표량을 달성하기 위해서 필수적으로 고려되고 있다. 그러나 이러한 지중 저장기술이 상용화되기 위해서는 안전성이 보장되어야 한다. 특히 이산화탄소 누출이 농경지에서 발생할 경우에는 작물 생장과 관련되어 많은 문제를 야기할 수 있다. 이에 본 연구에서는 지중 저장지로부터 누출된 이산화탄소가 토양 비옥도에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 이를 위하여 인위적인 이산화탄소 누출 시험을 수행하였으며, pH, 양이온치환용량, 교환성 양이온, 전기전도도, 토양 유기물 함량, 총 질소, 질산태 질소, 암모니아태 질소, 총 인, 유효태 인산, 총 황, 유효태 황, 유효태 붕소 등과 같은 토양의 화학적 특성들을 비옥도 지시 인자로 선정하였다. 누출 시험은 비경작지 토양 한 종류와 경작지 토양 두 종류(옥수수와 콩 재배)를 대상으로 이루어졌다. 비경작지 토양은 거친 모래가 많은 사질토양으로 공극률은 42.6%로 조사되었으며, 경작지 토양인 옥수수 재배 토양은 양질 사토(loamy sand)로 공극률이 46.8%이었다. 콩과식물(soybean) 재배 토양은 옥수수 재배 토양과 동일한 양질 사토로서 공극률이 48%로 조사되었다. 누출시험을 위해 6개의 인공누출 칼럼 장치를 이용하여 이산화탄소를 주입하였다. 이산화탄소 주입은 비경작지와 경작지 토양의 경우 각각 60일과 70일 동안 진행하였다. 이산화탄소 누출 후 비경작지 및 경작지 토양에 대하여 각각 12, 14일 간격으로 1 공극 부피의 인공강우 모사 시험을 수행한 후 용출액과 토양 시료를 채취하여 비옥도 지시 인자를 분석하였으며, 이산화탄소 누출 전후 변화 양상을 비교 평가하였다. 토양 내 잔류 교환성 양이온, 전기전도도, 토양 유기물 함량, 총질소, 총인 등은 이산화탄소의 영향을 크게 받지 않은 것으로 나타났다. 그러나 질산태 질소, 암모니아태 질소, 유효 인산, 유효 황, 유효 붕소 등은 감소하는 경향을 보였으며 이에 의해 토양 비옥도를 저하시킬 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구에서는 토양의 완충능력 때문에 pH의 변화가 없었지만, 이산화탄소가 장기간 누출된다면 pH의 감소에 의한 토양 산성화가 초래될 가능성이 있을 것으로 예측된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제18권2호
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• pp.156-160
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• 1985

밭토양(土壤)의 비옥도(肥沃度) 평가(評價)와 비옥도별(肥沃度別) 시비반응(施肥反應)을 검토(檢討)하기 위하여 수원(水原), 음성(陰城), 대구(大邱) 연초시험장(煙草試驗場) 시험포장(試驗圃場)에서 24개(個) 경작지(耕作地)를 선정(選定)하여 경작지별(耕作地別)로 무비료구(無肥料區)와 연초용(煙草用) 복합비료(複合肥料)(10-10-20)의 시비수준(施肥水準)을 각각(各各) 70, 100, 130kg/10a으로 두어 황색종(黃色種) 연초(煙草)의 시비반응(施肥反應)을 종합(綜合)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 밭토양의 비옥도(肥沃度) 구분(區分)은 무비구(無肥區)의 건엽중(乾葉重)으로서 평가(評價)가 가능(可能)하였다. 2. 경작지별(耕作地別) 시비량증가(施肥量增加)에 따른 시비효율(施肥效率) (시비구(施肥區) 건엽중(乾葉重)-무비구(無肥區) 건엽중(乾葉重))은 비옥도(肥沃度)가 높아짐에 따라 매우 작아지며 특히 70과 100kg/10a간(間)에서만 증수차이(增收差異)가 인정(認定)되고 100과 130kg/10a 시비수준간(施肥水準間)에는 시비효과(施肥效果)를 인정(認定)할 수 없었다. 3. 수익(收益) (수량(收量) ${\times}$ kg당(當) 가격(價格))을 기준(基準)으로한 시비한계(施肥限界)는 건엽중(乾葉重)이 208.5kg/10a 이하(以下)인 경작지에서는 100kg/10a이고 건엽중(乾葉重)이 33.3kg/10a 이하(以下)의 비옥도(肥沃度)를 나타내는 매우 척박(瘠薄)한 경작지에서는 130kg/10a이고 시비범위(施肥範圍)이었다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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• pp.93-96
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• 2004

국내 대부분의 경작지를 차지하고 있는 논농사 지역에서의 질산성 질소의 자연저감을 고찰하기 위하여, 세 유형의 수조 환경을 조성하고 mesocosm 실험 연구를 수행하였다. 두개의 mesocosm에는 논토양을, 그리고 비교를 위하여 다른 하나에는 밭토양(황토)을 사용하였으며, 하나의 논토양 mesocosm과 밭토양(황토) mesocosm에는 벼를 재배하였다. 인위적으로 질산성 질소 성분을 용해한 지하수를 주입수로 사용하였으며, mesocosm을 통과한 물 시료를 41일 동안 12시간 또는 24시간 간격으로 채취하고 화학분석을 실시하였다. 실험 결과, 논토양에서는 실험 시작과 동시에 급격한 환원환경이 형성되었으며, 그 결과 탈질반응에 의해 질산성 질소의 농도가 현저히 저감되었다. 분석 자료의 해석 결과, 논토양 mesocosm에서는 유기물이, 밭토양 mesocosm에서는 철이온(Fe2+)이 질산성 질소의 탈질 반응에 중요한 역할을 수행하는 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제55권2호
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• pp.209-217
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• 2022

경작을 위해 토양에 공급하는 인산질 비료가 석회석을 이용한 안정화 적용 토양에서 비소의 용출에 미치는 영향을 회분식 실험과 칼럼실험을 통해 확인하였다. 토양은 폐석탄광인 옥동, 부국 탄광 주변 경작지에서 채취하였으며, 채취한 토양의 평균 비소 농도는 20.0 mg/kg으로 나타났다. 연속추출을 통해 비소의 지구화학적 이동성이 상대적으로 높은 토양을 선택하여 실험에 사용하였다. 석회석(3 wt%)과 토양을 혼합하여 안정화 적용 토양을 준비하고 농촌진흥청에서 제시한 경작지 토양 내 유효인산 기준을 바탕으로 인산질 비료(NH₄H₂PO₄)를 토양과 혼합하였다. 이때, 석회석과 혼합하지 않은 비교토양을 준비하여 대조군으로 활용하였다. 토양으로부터 용출되는 비소의 농도는 인산질 비료의 공급량과 양의 상관관계를 나타냈다. 이러한 결과는 안정화 유무에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 용출액 내 인산염(PO₄^3-)의 농도는 석회석을 혼합한 조건에서 상대적으로 낮은 결과를 보였는데, 이러한 결과는 PO₄^3-와 석회석에서 용해된 칼슘 이온(Ca²⁺)의 결합침전에 의한 것으로 판단된다. 지속적으로 관개 수를 공급하는 경작환경에서 인산질 비료가 비소의 용출에 미치는 영향을 확인하기 위해 칼럼실험을 진행하였다. 칼럼실험 초기 10 P.V.까지는 토양으로부터 비소의 용출량이 석회석 혼합조건에서 더 적었지만 이후에는 석회석 혼합조건과 상관없이 유출 수의 비소 농도가 점차 증가하였다. 칼럼실험 이후 잔류토양을 건조시켜 연속추출을 실시한 결과 안정화 조건에 상관없이 실험 전 토양과 비교하여 상대적으로 이동 가능한 형태의 비소의 분율이 증가하였다. 이러한 결과는 석회석을 이용하여 토양 안정화 공법을 적용하여도 경작과정에서 공급하는 인산질 비료에 의해 토양 내 비소의 지구화학적 이동도가 증가하여 안정화 효과가 감소할 수 있음을 보여준다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권11호
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• pp.1024-1029
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• 2010

본 연구에서는 경사도 20%의 강원도 경작지 실험포장(가로 3 m${\times}$세로 18 m)을 대상으로 자연강우 조건하에서 폴리머 기반 토양개량제인 polyacrylamide (PAM) 및 바이오폴리머의 처리가 토양유실 및 작물의 생장에 미치는 영향을 평가하였다. 40 kg/ha PAM 및 바이오폴리머 처리시 토양입단 안정도는 대조구에 비해 최대 11% 증가하였다. 생육조사 결과 폴리머 처리에 따라 무(Raphanus sativus)의 엽장은 증가하였으나 수확량의 경우 유의적인 차이를 나타내지는 않았다(P>0.05). 토양유실의 경우 폴리머 기반 토양개량제 처리시 토양유실량이 최대 41% 감소하였으나 유거수량에는 유의적인 차이가 없었다. 또한 토양유실량은 강우강도의 증가에 따라 대수관계($R^2=0.85$)로 증가함을 확인하였다. 이상의 결과로부터 피복이 완전치 못한 경사지 경작지에 대한 폴리머 기반 토양개량제 시용은 토양유실 저감에 효과적이며 작물생육 촉진 및 토양질 향상에도 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제12권1호
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• pp.35-41
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• 1979

상이(相異)한 모암(母岩)에서 유래(由來)되고 이용형태(利用形態)가 상이(相異)한 (미경지(未耕地), 밭, 논) 토양중(土壤中)의 유기인산화합물(有機燐酸化合物)의 존재상태(存在狀態)를 알아내기 위하여 본연구를 실시했든바, 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 모암(母岩) 및 이용형태(利用形態)와의 차이(差異)와 관계없이 미동정유기인산(未同定有機燐酸)>Inositol-p> 당(糖)-P> 지질(脂質)-P>핵산(核酸)-P의 순(順)으로 분포량(分布量)이 많았다. 2. 토양유기인산화합물(土壤有機燐酸化合物)의 주요형태(主要形態)로 나타난 Inositol-P는 답(畓)> 전(田)> 미경지(未耕地)의 순(順)으로 많았다. Sugar-P 및 Lipid-P는 미경지(未耕地)보다 경작지토양(耕作地土壤)에 더 많이 들어 있으나, 핵산(核酸)의 특유(特有)한 자외부흡수(紫外部吸收)는 미경지(未耕地) 경작지(耕作地) 공(共)히 확인(確認)이 되지 않았다. 3. 토양전유기인(土壤全有機燐과 有機物), 토양전인(土壤全燐), Inositol-P사이에 정(正)의 상관관계가 확인되었으며, 토양중(土壤中)에 있어서 유기물(有機燐)의 함량(含量)과 유기물(有機燐) 함량(含量) 간(間)의 관계에는 경작지(耕作地)와 미견작지(未耕作地間)에 차이(差異)가 있는 것으로 보였다. 4. 토양유기인(土壤有機燐)의 유효화와 그 평가방법에 대해서 고찰했다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 2003년도 춘계 학술대회 논문집
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• pp.6-14
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• 2003

북한의 식량 상황이 악화된 근본적인 원인은 생산 주체에 대한 인센티브 부족, 농업환경을 보면 경작지 면적이 전체 20% 정도로 낮고, 무상기일이 135-180일로 짧으며, 토양의 비옥도 저하, 삼림파괴로 인한 토양 유실증가, 가뭄, 홍수, 태풍과 같은 자연 재해가 계속되고 있다. 농업 구조적인 요인들로는 농업에 투입되는 에너지 부족(연료, 비료, 농약, 전기 등), 농업 기계화율 정도가 높았으나 노후화에 따른 예비 부품 부족으로 인한 활용률의 저하, 양질의 종자확보 부족, 갖추고 있는 관개 시설의 노후화로 인한 관개시설 활용과 관수 효율의 저하, 농산물 수확 후 수송과 저장 과정에서 손실증가 등을 들수 있다. (중략)

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.207-208
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• 2010

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.469-469
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• 2023

고랭지밭은 집중호우시 토사가 유실되고 고농도의 흙탕물이 하천으로 유입되면서 하류지역의 수질 악화로 사회적·환경적 문제를 초래하고 있다. 이에, 환경부는 비점오염원관리지역을 지정하고 비점오염저감시설을 보급하고 있으나, 저감 노력에도 불구하고 집중호우시 수질 악화는 지속적으로 나타나고 있다. 따라서 발생원 관리 노력이 더욱 많이 필요한 실정인데, 최근 강원도와 환경부에서는 토사유실에 취약한 고랭지밭의 지형적 조건을 개선하여 토양유실을 저감하는 고랭지밭 경사도 완화 사업을 추진하고 있다. 고랭지밭 경사도 완화는 급경사지 및 경사장의 경작지를 계단식으로 조성하여 비점유출을 최소화시키는 발생원 관리방안이다. 그러나, 고랭지밭 경사도 완화에 따른 정량화된 비점유출 저감효과 분석에 관한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 홍천군 광원리와 창촌리에 조성된 경사도 완화 경작지를 대상으로 강우유출수 모니터링을 수행하였으며, 비점저감효과 정량화를 위해 인근의 경사지 밭에서도 강우유출수 모니터링을 수행하여 대조구로 분석하였다. 강우유출수 모니터링은 2020년 8월에 총 3회(광원리 2회, 창촌리 1회) 수행되었으며, 분석 결과 광원리의 경사도 완화 경작지 평균 수질농도는 탁도 124.4 NTU, SS 111.5 mg/L, TOC 4.6 mg/L로 나타났으며, 대조구의 평균 수질농도는 탁도 1,741.7 NTU, SS 673.3 mg/L, TOC 30.6 mg/L로 나타났다. 광원리의 경사도 완화 경작지는 대조구 대비 수질항목별 83.4 ~ 92.9%의 비점저감 효과가 있는 것으로 나타났다. 창촌리의 경사도 완화 경작지의 평균 수질농도는 탁도 598.1 NTU, SS 414.5 mg/L, TOC 8.5 mg/L로 나타났으며, 대조구 평균 수질농도는 탁도3,487.3 NTU, SS 3,081.2 mg/L, TOC 40.3 mg/L로 나타났다. 창촌리의 경사도 완화 경작지는 대조구 대비 수질항목별 78.9 ~ 86.5%의 수질저감효과가 있는 것으로 나타났다. 경작지의 경사도 완화로 밭에서 발생하는 비점오염 발생을 SS는 최대 86.5%, TOC는 최대 84.9% 줄일 수 있는 것으로 나타났다. 하지만 본 연구 결과는 단년간 모니터링을 통해 도출된 결과이므로 정량화된 비점오염저감효과 도출을 위해서 다양한 강우조건 등을 고려한 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 판단되며, 향후 연구에서는 2022년도에 인제군 북면 월학리 신규 조성된 경사도 완화 경작지를 대상으로 강우유출수 모니터링을 수행할 계획이다.

• 한국환경농학회지
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• 제1권2호
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• pp.83-88
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• 1982

광주근교 경작지 토양 53점의 유기염소계 살충제 8종의 잔류분을 분석(分析)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) Dieldrin을 제외한 7종(種)의 유기염소계 살충제(有機鹽素系 殺蟲劑)의 잔류분(殘留分)이 60% 이상(以上)의 시료(試料)에서 검출(檢出)되었다. 특히 ${\alpha}-BHC$는 거의 모든 시료(試料)에서 검출(檢出)되었으며 p,p'-DDT의 잔류수준이 가장 높았다. 2) 논 토양보다는 밭 토양에서 높은 오염률(汚染率)과 높은 잔류수준(殘留水準)을 보였다. 3) 경지정리답과 미정리답의 유기염소계 살충제의 잔류수준은 차이가 거의 없었다.