본 연구에서는 휴믹 물질의 존재 시 흑탄의 주입량에 따른 농약 성분별 흡착 제거율 변화를 살펴보았다. 농약 성분과 휴믹산 을 주입 시 흑탄의 흡착능 변화를 알아보기 위해, 흑탄 주입량을 1g, 3g, 5g, 7g 달리하여 농약 성분의 제거율 변화를 살펴본 결과 흑탄 1g, 흑탄 7g, 휴믹 산불 주입 시 농약성분 만을 주입하였을 때 보다 각각 18$\sim$67%, 7$\sim$10% 낮은 제거율을 나타내었다. 또한 휴믹산 10mg/L, 50mg/L을 주입하여 휴믹산의 주입농도 증가 시 흡착 능에 미치는 영향을 살펴본 결과 휴믹산 농도를 늘릴수록 흡착되지 않고 남아있는 농약성분 농도가 높아졌다. 농약성분 제거를 위한 흡착제로의 흑탄의사용은 3 가지 농약성분 (Butachlor, Fenitrothion, Diazinon)에 대해 높은 제거율을 보였으며, 자연수 속에 녹아있는 휴믹물질 중 하나인 휴믹산에 의한 영향을 받을 것으로 보여진다.
본 연구에서는 백탄과 흑탄에서 농약의 제거 능력을 비교하였고, 연속 실험을 통하여 시간의 경과에 따른 농약의 제거율 변화를 평가하는 것을 목적으로 하였다. 실험에 사용된 농약은 Simazine, Diazinon, Fenitrothion, Butachlor, Malathion이다. 회분식 실험 결과에 따르면, 흑탄과 백탄 양을 0.1g, 1g, 10g, 50g씩 증가시킬수록 각 농약 성분의 제거율이 높아지는 것으로 나타났으며, 농약성분에 따른 제거율을 보면, Malathion과 Butachlor는 혹탄에서 상대적으로 잘 제거가 되는 것으로 나타났다. 하지만 Diazinon은 흑탄의 회분식 실험, 연속식 실험 모두 상대적으로 낮은 제거율을 보였다.
곤충류를 이용하여 외부로부터 유입된 물질로 인하여 변화된 환경에 적응하는 현상들을 쉽고 간단하게 평가 할 수 있다. 이와 같은 관점에서 환경변화의 영향을 측정하는 생물학적 기준으로 곤충을 이용한 환경연구의 지침들이 제안되었다. 곤충은 전 세계 동물 종 중 75%이상을 차지하고 있으며, 이러한 생물적 다양성으로 인해 외부물질에 의하여 발생한 환경변화에 독특하게 대응하는 많은 유사종들이 존재하게 되었다. 곤충은 외부물질 중 특히 농약에 의하여 생긴 환경변화의 부차적인 영향들을 조사하는데 사용되어지고 있다. 그 중에서도 톡톡이는 토양환경오염에 대한 농약의 부차적인 영향을 조사하는데 생리학적 행동학적 생물기준으로 널리 사용되어지고 있다. 본 총설에서는 농작물보호를 위해 사용된 농약들의 토양오염에 대한 부차적인 영향을 조사하기 위하여 한국에 서식하는 톡톡이를 이용하는 방안을 검토하는데 그 의의를 두었다.
농약의 직주입 혼합방식은 작업자의 안전에 기여하며 남은 농약은 용기와 함께 수거되어 재사용 되므로 환경보전 및 경제적 이점이 있다. 그러나 주입식 방제기의 분관내 농약혼합액이 노즐에 이르는 시간까지의 유동특성인 지연시간은 농약 살포량에 오차를 유발한다. 본 연구는 이 지연시간이 미치는 실제 살포오차의 정도를 파악하려 시뮬레이션을 행하였다. 시뮬레이션의 결과에 의하면 오차는 상당히 심각한 것으로 판단되었으며 지연시간을 단축하려는 여러 방법을 검토하였다. 분관의 직경을 줄여 유동속도를 빠르게 하거나, 혼입 농약의 양을 일정하게 유지하며 방제속도를 가능한 목표속도에 맞추는 방법 등은 약간의 오차를 줄일 수 있을 뿐이었고, 농약을 각 노즐에 주입함으로써 오차를 최소화할 수 있으나 미소계략의 문제를 내포하였다. 따라서 농도의 변화에 따른 지연시간을 없앤 직주입 총유량 제어방식을 통하여 노즐 배출유량을 방제속도의 변이에 따라 보상하며 비례적으로 농약을 주입하여 농도를 일정하게 유지할 수 있을 것으로 판단된다.
본 조사는 농민들의 농약사용실태와 농약사용으로 인해 야기되는 건강문제를 파악하므로써 이에 대한 예방대책과 개선방법 마련을 목적으로 보건진료소 관할지역내 거주하는 279가구중 100가구를 무작위추출하여 가구주를 대상으로 면접 설문조사한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 농약의 종류를 선택할 때 과거의 경험에 의존하는 경우가 43.0%, 농약판매소의 권장으로 36.0%로 나타났다. 농약사용시 안전수칙에 대한 교육을 받은 대상자는 전체의 90%이며, 교육받은 기관은 농촌지도소 87.8% 보건진료소 84.4% 농약판매소 53.3% 농협 41.1% 순이었다. 교육을 받은 대상자보다 교육을 받지 않은 대상자의 농약중독 경험이 80.0%로 더 높았다. 교육후 지식이나 태도의 변화에 도움이 되었다가 78,9%로 나타났다. 안전수칙 10개항목 중 6가지이상 지킨다 76%, 그 이하가 24%로 나타났으며 6가지 이상 이행한 대상자의 중독경험은 63.2%로 5가지 이하 이행한 대상자의 중독경험 83.3%보다 낮았다. 이 중 사전에 설명서를 매번 읽는다는 25%, 가끔 읽는다 58%, 전혀 읽지 않는다 17%로 나타났으며 매번 읽는 경우가 가끔 읽거나 전혀 안읽는 경우의 중독경험(70.0%) 보다 64.4%로 낮았다. 안전수칙 불이행시 가장 흔히 경험한 신체증상으로 두통 80.9%, 현기증 73.5%, 피부질환 64.7%, 구토 41.2% 순이었다. 농약중독경험은 68.0%에서 나타났으며 60세이상 노인층에서 88.9%의 높은 중독경험을 보였다. 1회 농약 살포시간은 2시간 이내 64.0%, 2시간 이상 살포자 36%이며, 2시간 이상 농약살포후 중독경험은 77.8%였다. 보호장비 착용과 중독경험은 92.0%가 완전한 복장을 갖추지 않았고 완전한 보호장비를 착용한 경우도 62.5% 중독경험을 한 것으로 나타났다. 농약의 보관은 주로 창고나 헛간등에 보관하거나 자물쇠 없는 보관함에 관리하고 있었다. 농약사고의 원인중 보관불량으로 노인, 유아가 잘못 먹거나 만취에 의한 오음, 농약사용후의 관리불량이 전체의 21.9%를 차지하는 것으로 볼 때 불의의 사고를 예방하기 위해서 농약은 자물쇠 있는 보관함의필요성이 요구된다.
''없애고자 하는 대상잡초의 종류를 제대로 알지못하고 제초제를 사용할려고 한다면 적을 알지 못하고 전쟁터에 나선 병사(兵史)와 같다고 할수 있다.'' 잡초에 의한 피해는 작물의 수량감소, 품질감소, 생산비증가, 병해충매개등 여러가지가 있지만 그중에서도 수량감소는 치명적이라 할 수 있다. 효과적인 잡초방제를 위해서는 우선 잡초군락의 연차적인 변화에 대하여 신속 정확하게 이를 파악하여 여기에 합리적인 방제 대책을 강구해 나가는 지혜가 필요하다. 제초제를 사용할때는 먼저 자기논의 환경조건과 토양조건 그리고 어떤 잡초가 발생하는지를 잘 파악해야한다.
농약 등록 후에 농업 생산 현장에서 사용되는 농약에 대한 사용실태 및 작물별 단위면적당 사용량을 조사하기 위하여 2003년부터 2004년까지 작물별 주산단지별, 재배면적을 감안하여 292명의 농가를 선정하여 조사하였다. 농약안전사용기준 준수사항은 벼, 엽채소류 재배농가 모두가 대체적으로 잘 지키고 있었다. 조사농민의 대부분은 농약의 선택정보와 구매결정은 시판상이나 농협판매담당자의 권고에 의하여 결정하고 있었다. 작물별 단위면적당 농약사용량은 벼 5.51 kg $ha^{-1}$, 노지배추 3.91 kg $ha^{-1}$, 시설배추 2.93 kg $ha^{-1}$, 상추 0.76 kg $ha^{-1}$, 시금치 0.55 kg $ha^{-1}$, 잎들깨 1.34 kg $ha^{-1}$, 부추 4.83 kg $ha^{-1}$, 열무 0.42 kg $ha^{-1}$로 조사되었다. 벼, 상추, 시금치, 잎들깨에서는 사용량이 4년 전에 비해 감소하였으나 배추는 농약사용량이 증가하였다.
토지이용변화가 수질에 미치는 영향을 평가하기 위하여 비점오염모형이 광범위하게 사용되고 있다. 본 연구에서는 최적관리기법이 수문 수질에 미치는 영향을 평가하기위한 통합모형시스템을 개발하였다. 통합모형시스템은 DANSAT (Dynamic Agricultural Non-point Source Assessment Tool)과 사용자 인터페이스로 구성되어 있다. DANSAT은 분포형 연속 강우사상 모형으로서 농업소유역에서의 유출량, 유사량, 농약 물질의 이동기작 등을 모의한다. DANSAT은 크게 동적변수 부모형, 수문 부모형, 유사 이용 부모형, 농약 물질 이동 부모형등 4개의 부모형으로 구성되어있다. 동적변수 부모형은 토양의 특성, 작물의 생장 및 작물 잔여물질의 분해 등을 모의하는 하부모형으로 구성되어있으며, 토지 이용 변화에 관계되는 내부 변수들의 시간적 변화를 모의한다. 수문 부모형은 차단, 증발산량, 침투량, 침루량 등을 모의하는 격자 단위 프로세스와 지표유출, 중간유출, 기저유출 및 하천에서의 물의 이동을 모의하는 유역 단위 프로세스로 구성되어있다. 유사 이동 부모형은 세류간 (interrill) 토양입자의 분리, 세류 (rill) 및 하천내의 토양분리, 운송가능량 등을 모의하며, 농약 물질 이동 부모형은 농약의 분해, 평형, 식물에 의한 흡수, 침출 등을 고려하여 농약 물질의 이동을 모의한다. 입력변수는 최적관리기법의 시 공간적인 변화를 고려할 수 있도록 계층구조로 구성하였다. 유역출구에서의 결과 출력 뿐만 아니라, 유역전체에 걸쳐 지표면과 지하수면 사이에서 물 및 오염물질의 이동량 분석을 위한 출력 및 격자단위의 상세 결과 출력을 통하여 최적관리기법을 평가하고 분석할 수 있다. 한편, 사용자 인터페이스는 모형의 구동을 위해 요구되는 광범위한 시 공간 입력 자료를 기존에 존재하는 데이터베이스를 이용하여 생성할 수 있도록 개발되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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