본 연구에서는 조간대에서 유출된 기름의 표착 및 침투과정을 파악하고, 침투된 기름의 해수 침투차단 여부를 검토하는 것을 목적으로 하여 모의 조간대를 이용하여 연구를 수행하였다. 표착된 기름의 침투깊이는 분산유가 가장 낮았으며, 풍화유 그리고 원유의 순서로 깊어지는 경향을 나타냈다. 그리고 기름의 침투는 표착된 기름의 양에 의해 좌우되는 것을 알 수 있었으며, 유출된 기름의 침투는 첫번째 조석에서 거의 대부분 결정되며 그이후에는 거의 변화가 없었다. 침투된 기름은 토양 표층으로부터 2 cm 부분이 가장 농도가 높음을 알았다. 기름의 침투량의 증가와 더불어 해수의 침투량이 감소하였으며, 분산유보다는 원유나 풍화유가 보다 많은 양의 해수를 차단하였다. 따라서 해수의 침투량의 차단이라는 관점에서 볼 때 연안 조간대에서 표착유의 저서생물에 대한 피해는 풍화유나 원유가 분산유보다 클것으로 사료된다.
우리나라 뿐만 아니라 미국 해양에서도 기름 유출사고가 발생하여 많은 생태계 피해가 있었으며, 앞으로도 발생할 가능성이 크다. 해수유동예측모델 실행 웹 포털은 기름 유출과 같은 해양사고에 빠르게 대응하기 위해 고안되었다. 한국과학기술정보연구원에서 제공하는 그리드 자원을 이용하여 신속한 관측자료 수집 및 입력자료 생성으로 해수흐름을 빠르고 정확하게 예측하기 위해 개발되었으며, 사고 발생 시 해수유동예측으로 오염물질의 경로 예측과 생태계 피해를 최소화하는데 기여하고자한다.
본 연구에서는 해상누유의 시간변화에 따른 오염지역 예측을 위한 수학모델 및 수치기법을 제안하였다. 본 모델은 기름의 분자적인 확산 뿐만아니라 해수의 표층유동에 기인한 기름의 이동을 동시에 고려하는데 그 특징이 있다. 그리고, 실제 누유사고에의 보다 실용적이고 효율적인 응용을 위해 자동적으로 계산대상영역을 설정하는 격자수정방법을 도입하였다. 본 계산기법을 다양한 가상의 누유사고에 대해 적용해 본 결과, 매우 사실적인 누유오염지도를 얻을 수 있을 것으로 여겨진다.
이 논문은 직 간접적으로 연결되어 있는 해양오염관리의 동태적 현상을 파악하고 해양오염 및 관리 유인을 분석하고자 한다. 이 논문에서는 시스템 다이내믹스 분석 기법을 사용하여 해양오염 및 관리에 대한 하위 시스템을 분석하고 시스템 구성요소간의 피드백 루프(Feedback loop)를 작성하였고, 이를 바탕으로 해양오염관리의 전체적인 인과지도(Casual map)를 작성하였다. 이 논문의 주된 결과는 다음과 같다. 첫째, 기름유출시 초동방제 유인간 시간지연에 따른 피드백 루프 침체에 대한 장비 및 기술개발, 법률적 개정이 필요하다. 둘째, 사회적 갈등으로 발생된 부식공동체 확산방지를 위한 협력체 구성 및 신사업 창출을 통한 생계수단이 마련되어야 한다. 셋째, 기름유출의 해양오염관리를 단순히 유출된 기름을 제거하는 방제뿐만 아니라 유출로 인한 지역사회 및 국가차원의 사회적 갈등까지 최소화시켜야할 책무도 포함되어야 한다. 본 연구에서 제시된 해양오염관리 모델을 통해 기존 방제계획, 매뉴얼 및 대응 프로그램의 개선에서 확인할 수 없었던 시간지연 등의 숨은 유인(Hidden cause)을 확인하고, 광의의 방제활동이 더욱 중요해졌음을 인지하여, 이를 해결 할 수 있는 방향을 제시하는데 도움을 줄 수 있을 것이라 판단된다.
해상에 누출된 기름의 거동은 크게 초기확산, 수평이동 그리고 풍화과정으로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 초기확산과 수평이동을 고려하는 단기예측모델을 개발하여 경기만에 적용하였다. 누출된 기름의 초기확산과정에서는 Fay의 3단계 분류법에 근거한 경험식으로 확산반경을 추정하고, 수평이동과정에서는 바람과 $M_2$조석을 고려하여 기름의 이동을 추정 하였다. 조석 수치모델을 위해서 깊이방향으로 적분된 운동방정식을 사용하였고, 수치 계산을 위해 교차 격자체계를 채택하였다. 시간전개를 하는 방법으로 양해법과 중간시간전개법을 이용하여 그 계산결과를 서로 비교하였다. 수치해의 정확도를 검증하기 위하여 간단한 직사각형 유체영역에 먼저 수치모델을 적용한 다음, 실제 계산영역인 경기만에 적용하였다. 또한, 사고 발생시간과 누출장소, 누출된 양과 누출 지속시간, 바람의 크기와 방향을 입력하면 기름의 이동방향과 오염지역 그리고 해안선의 오염정도를 가시화할 수 있는 기능을 단기 예측모델에 포함 시켰다.
본 논문은 1988년 2원에 포항 앞바다에서 침몰한 총톤수 995톤의 유조선 경신호에 대한 수중 조사 작업과 그 결과를 다루고 있다. 조사는 경신호에 의한 추가 해양오염가능성을 파악하기 위하여 2001년 9원에 약 10일간의 일정으로 수행되었으며 첨단 해양조사장비인 ROV와 유인잠수정, 초음파 투께 계측장치 등을 이용하여 선체상태와 기름의 유출상황, 선체외판의 부식상태 통을 조사하였다. 조사 결과, 선체에서 계속적으로 소량의 기름이 유출되고 있는 것으로 확인되었으며 선체의 부식 상태 조사를 위해 선체의 일부에서 선체 두께 측정이 이루어졌다. 조사 결과와 기존 사고 보고서의 내용을 바탕으로 잔존유의 양을 추정하였을 때, 조사당시 선체에는 약 600㎘의 기금이 잔존하고 있는 것으로 추정되었으며 향후 선체외판의 부식으로 인해 잔존유가 추가 유출될 가능성이 있는 것으로 판단되었다 이와 함께 유출유 확산 예측시뮬레이션을 통해 특정한 기상상태에서는 유출된 기름이 주변해역을 오염시킬 수 있는 가능성을 확인하였다.
들깨는 아직 식물학적으로 분류는 되어 잇지 않으나 일반 식물분류학상 꿀풀과(진형과(唇形科); Labiatae)에 속하는 1년생 초본으로 동부 아시아지역이 원산지로 한국, 일본, 중국 동북부 등의 저위도 지역에서 광지역성 작물로 생육온도가 $10{\sim}15^{\circ}C$ 사이에서는 광합성 속도가 거의 변화가 없고 $20^{\circ}C$에서 최대에 이르며 $25^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 급격히 떨어지는 것으로 보고되어 있다. 들깨의 생육 적온은 $20^{\circ}C$ 전후로 벼, 옥수수 등 다른 여름작물에 비해 낮으며, 온도에 대한 반응은 매우 둔감한 반면, 광량에는 아주 민감하게 반응하는 기름작물이다. 우리나라의 농서에는 이조시대인 1429년 정초(鄭招)의 농사직설(農事直說)에서 들깨를 유마(油麻), 수임자(水荏子)로 기록한 이래 여러 문헌에 임(荏), 임자(荏子), 수임(水荏), 수소마(水蘇麻), 유마(油麻), 지마(脂麻) 등으로 불리워져 왔다. 예로부터 들깨는 쓰임새도 다양하여 식용기름, 등화용 이외에도 잎에서 나는 독특한 냄새를 가축들이 싫어하여 농작물을 보호하기 위한 목적으로 밭 둘레에 심거나 기상재해로 소득 작물 재배가 어려울 때 대파작물(代播作物)로 이용되어 왔다. 세계적으로 한국인만 식용으로 즐겨 사용하는 들깨가 근래에는 경제성장으로 국민 소비형태가 다양화되는 추세로 들깨를 종실뿐 아니라 신선 잎채소로 이용하는 양이 크게 증가하고 있으며 들깨기름에 들어있는 ${\alpha}$-리놀렌산이 오메가-3 지방산으로서 고혈압 등의 성인병 예방과 학습능력향상에 효과적이라는 사실이 밝혀짐에 따라 들깨를 이용한 오메가3 계란, 오메가3 두유 등 다양하게 건강식품으로 응용되고 최근 동물성 어류에서 추출하던 오메가-3 해양 오염. 프랑크톤의 먹이사슬 등의 환경문제로 들깨기름의 식물성 오메가-3로 대체하는 영향이 세계적으로 인식되기 시작하여 우리 한국 들깨의 우수성을 세계인들에게 널리 알리는데 노력하여야 하고 국내에서 농촌에 들깨 심기을 보다 확대하여 소득작물로 육성하여야 한다고 본다. 들깨는 식물 유지류 작물중 오메가-3가 가장 많은 60%이상의 함유량으로 기능성 건강 보조식품의 원료 및 사료로 이용되는 등 새로운 소득 작물로 자리 잡아가고 있다.
기름의 침투거동에 관한 정보는 처리대책의 수립 및 생물학적 영향을 최소화 하기 위한 중요한 단서가 된다. 본 연구에서는 사질지형의 조간대 모형을 이용하여 유출된 기름의 토양침투 거동을 파악하고 침투에 미치는 주된 영향인자를 규명하는 것을 목적으로 하여 연구를 수행하였다. 해수와 유출된 원유의 연안 해변 토양 침투거동은 전혀 달랐다. 해수는 파도와 조석의 물리적 작용에 의해서 토양 중으로 침투를 하였으나, 유출된 원유는 파도에 의해서는 침투되지 않고 조석작용에 의해서만 토양 중으로 침투하는 것을 알 수 있었다. 그리고 평방미터당 1 L의 유출유가 표착하였을 경우 약 70%이상의 유분이 토양 표층 2 cm의 부분에 집중되는 침투경향을 나타내었다. 그리고, 유출된 기름의 토양침투에는 온도의 변화에 의존하는 기름의 점도가 강한 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.
LNG보일러는 과거 기름을 주요 연료로 하던 보일러와는 달리 황산화물이나 매연이 거의 배출되지 않는다. LNG연소는 상대적으로 다른 연료에 비하여 오염물질 배출이 적지만 질소산화물을 비롯한 일부오염물질은 배출될 수밖에 없다 본 연구의 목적은 LNG보일러 시설에서 발생되는 주요 대기오염물질에 대한 국내 실정에 맞는 배출계수를 개발하고 배출되는 오염물질의 특성을 파악하여 정확한 대기오염 배출량 산출에 관한 기초를 마련하고자 함에 있다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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