• 자원환경지질
• /
• 제48권2호
• /
• pp.147-160
• /
• 2015

2014년 8월 31일~9월 1일 충남 태안 어은리 갯벌 퇴적물의 동일한 실험 장소에서 닫힌 챔버를 이용하여 챔버내 가스들(메탄($CH_4$), 이산화탄소($CO_2$) 및 산소($O_2$))의 갯벌 표면 노출시 일조량이 있는 조석주기의 저조 시점을 기준으로 각 기체의 플럭스량을 파악하기 위해 총 6회 실험하였다. 챔버 내에서 채취된 대기 샘플 중 메탄의 농도는 6시간 이내에 지구온실가스 측정용 EG model GS-23 가스크로마토그래피로 분석하였으며 그 외 가스종은 Multi Gas Monitor를 이용하여 실시간 측정하였다. 각 가스 종들의 배출원(source (+)) 또는 흡수원(sink (-))의 플럭스 계산값은 단순 선형 회귀분석을 이용하여 시간에 따른 각 기체의 농도변화인 1차 함수 기울기 값을 수식에 대입하여 계산하였다. 또한 주변 환경 특성을 참고하기 위해 퇴적물 함수율, 온도, 총유기탄소, 챔버내 온도 및 퇴적물 퇴적상도 측정하였다. 첫째날, 총 3회 플럭스 측정이 진행되는 5시간 20분 동안 이산화탄소는 $-137.00{\sim}-81.73mg/m^2/hr$ 흡수원, 산소는 $-0.03{\sim}0.00mg/m^2/hr$ 흡수원 그리고 둘째날, 이산화탄소는 -20.43~-2.11 mg/m2/hr 흡수원, 산소는 $-0.18{\sim}-0.14mg/m^2/hr$ 흡수원으로 모두 동일하였다. 메탄의 경우 양일간 조석주기의 저조 시점이 되기 전에는 첫째날 $-0.02mg/m^2/hr$ 흡수원(SPSS 통계분석을 이용한 Pearson 상관계수는 뚜렷한 음의 선형관계인-0.555(n=5, p=0.332)) 및 둘째날 $-0.15mg/m^2/hr$ 흡수원(상관계수는 강한 음의 선형관계인 -0.915(n=5, p=0.030))으로 작용하였다. 그리고 저조시점 이후로 메탄은 첫째날 최소 $+0.00mg/m^2/hr$ 배출원(상관계수는 거의 무시될 수 있는 선형관계인 +0.713(n=5, p=0.176)) 및 둘째날 최대 $+0.03mg/m^2/hr$ 배출원(상관계수는 약한 양의 선형관계인 +0.194(n=5, p=0.754))이 된다는 플럭스 양상은 양일간 모두 같았다. 그러나 $CH_4$ 플럭스 값은 일자 및 시간별로 모두 다르게 분석되었다. 이러한 결과는 같은 시간, 동일지역 퇴적물 일지라도 $CH_4$ 플럭스 변화율은 갯벌 근처 해수의 표층 조석주기 특성 이해를 통한 가스 방출 상관관계 및 물리화학적 퇴적물 환경과 같은 주변 변수에 따라 영향을 받음 수 있음을 보여준다.

• 자원환경지질
• /
• 제8권1호
• /
• pp.1-23
• /
• 1975

자연계의 유화광물(硫化鑛物) 산출상태(産出狀態)를 보면 Stannite는 Chalcopyrite나 Sphalerite등의 유화광물(硫化鑛物)과 수반(隨伴)이 잘 되며 Kesterite와는 넓은범위에걸친 고용체(固溶體)를 형성한다. 따라서 이러한 수반현상(隨伴現象)에 따르는 지질학적(地質學的) 관계가 광상생성조건(鑛床生成條件), 특(特)히 그 온도(溫度)에 대한 지시물(指示物)로서 활용가능성이 인정되고 있다. 그러나 자연계의 광물수반(鑛物隨伴) 및 공생관계(共生關係)의 연구자료는 극히 제한되어있으므로 광물생성(鑛物生成)에 대한 물리화학적물(物理化學的) 조건(條件)의 구명(究明)은 현대식 장비로 조직적인 실험을 통해서만 가능하다. 본연구에서는 광상생성(鑛床生成)의 온도를 변수로 택하고 순수한 Stannite-Sphalerite계(系)에 대한 상평충관계(相平衝關係)를 구명하고 이계(系)에 미치는 불순물(不純物)(자연계에서 가장 흔히 은반(隱伴)되는 FeS)과 압력(壓力)(5kb)의 영향에 대한 실험을 실시하였다. 먼저 두 시작물질(始作物質)(Stannite와 Sphaleite) 을 합성(合成)하고 이들의 일정(一定)한 동량비(童量比)의 혼합을 석영관(石英管)속에 넣어 진공밀폐하고 이것을 실험시료(實驗試料)로서 $400^{\circ}C$에서부터 용융온도까지 일정온도로 유지시킨 Horirgontal Furnace에서 가숙반응(加熟反應)시켰다. 대부분의 가험시료(家驗試料)는 가숙반응(加熟反應)을 촉진시키기위하여 재혼합(再混合)하였다. 평충(平衝)에 도달된 실험시료(實驗試料)는 급냉(急冷)하여 ore-microscope, X-ray diffractometer 및 DTA로 상평충관계(相平衝關係)를 검토하였다. 1. 순수한 Stannite-Sphalerite계(系); Stannite의 결정(結晶) 온도가 상승하면 $706{\pm}5^{\circ}C$에서 정방형(正方型)(${\beta}-stannite$)에서 제보형(第輔型)(${\alpha}-stannite$)으로 변이(變移)하고 $867{\pm}5^{\circ}C$에서 용융한다. Sphalerite는 온도가 상승하면 등축형(等軸型)(${\beta}-ZnS$) 에서 육방형(六方型)(${\alpha}-ZnS$)인 wurtzite로 변이(變移)한다. 상기(上記) 양변이(兩變移)는 호변(互變)(enantiotropy) 이다. 본계는 양광물(兩鑛物)의 공존구역(共存區域)의임계온도인 약 $870{\pm}5^{\circ}C$에서 solidus temperature까지 완전고용체(完全固溶體)를 형성하며 온도가 더욱 상승하면 고용체(固溶體)는 용융하기 시작한다. ${\alpha}-stannite$는 sphalerite의 함량이 증가할수록 용융온도가 상승하여 stannite 9wt.% sphalerite 91wt%에서 최고, $1074{\pm}3^{\circ}C$ (peritectic)에 도달한다. 이 온도에서 wurtzite는 ${\alpha}-stannite$들 5%만 함유하고 그 함량이 감소되면 용융온도는 상승한다. stannite의 변이온도(變移溫度)는 용융온도와는 반대로 sphalerite의 함랑이 고용체(固溶體)중에서 증가할수록 하강하여 ${\alpha}-stannite$ 87wt.%, sphalerite 13wt.%에서 $614{\pm}5^{\circ}C$ (eutectoid)로 하강한다. 이 온도에서 ${\beta}-stannite$는 sphalerite를 10% 함유한다. 온도가 계속 하강하면 ${\beta}-stannite$와 sphalerite의 상호(고용량(固溶量))은 각각 감소하기 시작한다. 2. 불순물 (FeS)의 영향 ; 순수한 계(系)의 eutectoid temperature는 FeS가 5%, 10%로 증가함에따라 $614{\pm}7^{\circ}C$에서 $695{\pm}5^{\circ}C$, $700{\pm}5^{\circ}C$로 상승하고 peritectic temperature는 $1074{\pm}3^{\circ}C$에서 $1036{\pm}3^{\circ}C$, $987{\pm}3^{\circ}C$로 하강한다. 그리고 순수한 계(系)의 upper binary region(${\alpha}-stannite+sphalerite$)이 non-binary region으로 점차로 변화한다. 3. 순수한 계(系)에대한 경력(慶力) (5kb)의 영향. stannite는 condensed system에서 sphalerite의 함량증가로인하여 변이온도(變移溫度)가 $614{\pm}5^{\circ}C$까지 하강하나 onfining presstle (Ekb)하(下)에서는 이보다 약 $600^{\circ}C$ 더 높은 $675{\pm}10^{\circ}C$까지 밖에 하강하지 않는다. 그리고 ${\beta}-stannite$의 sphalerite 고용량(固溶量)도 eutectoid temperature에서는 condensed system의 경우와 비슷하나 온도가 하강하면 현저한 감소를 보이고 sphalerite에서의 stannite의 고용량(固溶量)의 극히 적다. 완전고용체(完全固溶體)가 stannite와 sphalerte사이에 존재하는 반면 upper binary region의 온도범위가 좁아진다.

• 농업과학연구
• /
• 제18권1호
• /
• pp.74-79
• /
• 1991

제지(製紙)스럿지를 새로운 유기질비료 자원(資源)으로 이용(利用)하기 위한 kraft지(紙)스럿지와 판지(板紙)스럿지를 시용한 논, 밭토양 및 과수원(果樹園)에서 채취한 토양(土壤)의 이화학적(理化學的) 성질(性質)과 미생물수(微生物數) 및 토양효소(土壤酵素) 활성(活性)을 미시용토양(未施用土壤)을 대조(對照)로 하여 비교하였고, 아울러 kraft지(紙)와 판지(板紙)스럿지를 제지공장(製紙工場)에서 채취(採取)하여 비효를 평가하였으며 중요한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 제지스럿지는 유기물(有機物)의 평균함량(平均含量)이 55%이상이며 전질소, 총인산등의 함량도 높을뿐 아니라 토양의 물리성(物理性) 개량(改良)에 효과적인 CEC도 비교적(比較的) 높은 것으로 나타났다. 2. Kraft지(紙) 스럿지 시용토양(土壤)은 미시용토양(未施用土壤)에 비해 유기물함량(有機物含量)은 2.5-3배, 총질소는 1.5-2배, $NO_3$-N는 약 2배, 총인산은 1.5배 그리고 CEC는 약 1.4배 정도 높은 것으로 밝혀졌다. 또한 세균수(細菌數)는1.2-1.9배, 진균수는 약 3배 정도 많았고 cellulase활성(活性)은 1.4-1.5배, phosphatase는 1.5-1.8배 그리고 urease 활성(活性)도 1.4-1.5배, phosphatase는 1.5-1.8배 그리고 urease 활성(活性)도 1.5-1.8배 정도 높았다. 3. 판지(板紙)스럿지 시용토양 역시 유기물함량(有機物含量)은 1.4-2.2배 정도 높은 것으로 나타났으며, 진균수는 2-4배, cellulase 활성(活性)은 1.5-1.6배, phosphatase는 1.3-1.4배 정도 높은 것으로 나타났다. 4. 토양유기물함량(土壤有機物含量)의 증가(增加)와 CEC 및 토양(土壤)의 일반적(一般的) 성질(性質) 개량(改良) 그리고 토양(土壤) 미생물수(微生物數)의 증가(增加) 등을 고려할 때 제지스럿지는 유기물원(有機物源)으로 가치(價直)가 있다고 판단(判斷)된다.

• 청정기술
• /
• 제11권3호
• /
• pp.123-128
• /
• 2005

$TiO_2$는 금속 산화물의 일종으로서 자체가 가지고 있는 물리화학적 안정성, 무독성, 탁월한 유기물의 산화분해력 등으로 인해 저농도의 환경 유해물질 정화 분야로 응용이 활발히 연구되고 있는 반도체 물질이다. 그러나 $TiO_2$는 자외선 영역대(${\lambda}$ < 387 nm, 태양광의 2.7%가 UV)의 빛을 통해서 활성을 나타내고, 여기된 전자의 빠른 전자-정공 재결합속도로 인해 광 효율이 저하되는 단점을 갖는다. 따라서 광 감응 파장대를 넓히고 재결합속도를 길게 함으로써 광효율을 높이고, 광촉매 활성을 증대하는 방향으로 연구의 초점이 모아지고 있는 실정이다. 본 연구에서는 $TiO_2$ 광촉매의 광 감응 파장대를 가시광선 영역으로 확대함과 동시에 여기된 전자와 정공의 재결합시간을 연장하기 위하여 백금(Pt)이 광침적(photodeposition)된 탄소(C) 도핑 $TiO_2$를 제조하였다. 제조한 $Pt-C-TiO_2$의 특성은 전자투과현미경(Transmission Electron Microscopic; TEM), 질소흡탈착법(Brunauer-Emmett-Teller method; BET), X-ray 회절 분석법(X-ray Diffractometer; XRD), 분광 산란 광도계(UV-visible diffuse reflectance spectroscopy; UV-Vis DRS), X-ray 광전자 광도계(X-ray Photoelectron Spectroscopy; XPS)를 통하여 살펴보았다. $Pt-C-TiO_2$의 광촉매 활성을 검증하기 위하여 아조 계열의 붉은색 염료인 Acid Red 44 ($C_{10}H_7N=NC_{10}H_3(SO_3Na)_2OH$)의 광분해 실험을 수행하였다. 광원은 Xe arc 램프(300 W, Oriel)를 사용하였으며 420 nm 이하 제거 필터를 사용하여 가시광 영역대의 빛만을 조사되도록 하였다. 그 결과, 제조한 $Pt-C-TiO_2$는 가시광선 하에서 사용제품과 비교하여 월등히 뛰어난 분해력을 보이며 $C-TiO_2$의 활성을 한 층 더 향상시킴을 확인하였다. 이는 무한 에너지 자원인 태양광을 이용한 염료 폐수 정화 시스템 응용으로의 유용한 결과라 할 수 있겠다.

• 한국가금학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.237-243
• /
• 2007

준육용계에 매실 부산물(Prunus memu by-products) 급여가 생산 능력 혈액 성상, 계육 품질, 장내 미생물 및 ND 항체가에 미치는 영향을 구명하고자 실험을 수행하였다. 1일령 준 육용계 암, 수 각각 200수, 총 400수에 사료내 매실 부산물 0.0, 0.5, 1.0, 2.0, 3% 수준으로 급여하였으며, 처리구당 4반복, 반복당 20수 (male 10, female 10)를 평사에 완전 임의 배치하였다. 실험 사료는 초기($0{\sim}2$주), 전기($3{\sim}5$주), 중기($6{\sim}8$주), 후기($9{\sim}10$주)로 나누어 급여하였으며, 대사 에너지 수준은 각각 3,000, 3,100, 3,100, 3,200 kcal/kg, 조단백질은 22, 21, 19, 17%가 되도록 제조하였다. 초기와 중기의 생산성은 차이가 없으며, $3{\sim}5$주령의 증체량은 PMB 2.0, 3.0% 첨가구에서, 사료 섭취량은 PMB 첨가구에서 대조구에 비하여 증가를 나타내었다(P<0.05). $9{\sim}10$주령에 증체량은 PMB 2.0% 첨가구에서 대조구와 PMB 처리구들보다 높게 나타났다(P<0.05). 실험전 기간에 증체량은 PMB 1.0, 2.0, 3.0% 첨가구에서 개선되었으며, 사료 섭취량은 PMB 2.0, 3.0% 첨가구에서 증가하였고, 사료 요구율은 처리구간에 차이가 없었다. 총 단백질, 알부민, 콜레스테롤, 중성지방 그리고 글루코스 함량은 대조구에 비하여 PMB 0.5% 첨가구에서 현저하게 감소되었으며(P<0.05), PMB 1.0% 급여구에서도 낮은 경향을 보였다. 준육용계의 가슴육의 물리화학적 성상과 색도는 PMB 첨가구와 대조구간 통계적인 차이가 없었다. 소장에서 yeast의 수는 PMB 0.0% 첨가구에 비해 PMB 3.0% 첨가구에서 유의하게 개선되었다(P<0.05). PMB 1.0, 2.0% 첨가구는 대조구에 비해 E. coli 활성이 활성이 억제되었다(P<0.05). 대조구간에 차이는 없었다. 장내 Lactobacillus spp.는 처리구간 통계적인 차이는 없지만, 대조구에 비하여 PMB 3.0% 첨가구가 증가하는 경향을 나타내었다. ND 항체가는 대조구와 PMB 첨가구간 개선되지 않았다. 이러한 결과는 준육용계에서 매실 부산물은 사료에 2% 미만의 수준으로 급여시에 성장 능력 및 성장에 관여하는 다른 인자에 효과적으로 작용하는 사료 자원으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.301-306
• /
• 1989

국토(國土)의 대부분(大部分)을 차지하고 있는 산지(山地) 토양자원(土壤資源)을 농업적(農業的)으로 활용(活用)하기 위(爲)하여 초지조성(草地造成) 예정지(豫定地)(1983년(年))의 환경조건(環境條件) 및 토양(土壤)의 물리화학성(物理化學性)을 밝혀내고 이들 조사자료(調査資料)를 분석(分析)하여 산지개발(山地開發) 및 초지조성시(草地造成時)의 합리적(合理的) 이용관리(利用管理)에 쓰일 基礎資料를 얻고저 실시(實施)했던바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 초지조성(草地造成) 대상지(對象地)는 표고(標高) 200m이하(以下)가 50.2%이었으며 유기물함양(有機物含量)은 표고(標高)가 높을수록 많았다. 2. 우점식생(優占植生)은 억새, 새, 솔새등(等) 장초형(長草型) 초종(草種)이 71.3%로 거의 대부분(大部分)을 차지하였다. 3. 초지조성시(草地造成時) 문제(問題)가 되는 사토(砂土)와 식토(埴土)는 3.3%에 불과하였고 20cm이상(以上)의 유효토심(有效土深)을 가진 대상지(對象地)는 94%, 석력함량(石礫含量) 10%미만(未滿)도 60.5%로서 대부분(大部分)의 토양(土壤)들이 초지조함(草地造咸)이 가능(可能)하였다. 4. 초지조성(草地造成) 대상지(對象地)의 주요(主要) 화학성분양(化學成分量)은 기존초지(旣存草地)에 비하여 각(各) 성분(成分) 모두 낮으며 특(特)히 유효인산(有效燐酸)은 매우 낮았다. 5. 10a당(當) 시비양(施肥量)은 채초지(採草地)일때 질소(窒素) 28.6, 인산(燐酸) 27.1, 가리(加里) 22.4, 석회(石灰) 204kg이었고 방목지(放牧地)는 각각(各各) 20.1, 20.4, 13.6, 192kg이었다.

• 환경생물
• /
• 제41권3호
• /
• pp.179-192
• /
• 2023

인천 영흥도는 대한민국에서 가장 큰 하천인 한강의 담수가 유입되어 영양염의 변화가 예상되는 해역이다. 특히 해양의 영양염의 변화는 식물플랑크톤을 포함한 미소생태계의 변화를 야기시키고, 어패류와 같은 상위 단계의 현존량에도 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 인천 영흥도 연안은 국내의 주요 수산물 생산지임에도 불구하고 미소생태계의 기초자료조차 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 인천 영흥도의 기초자료 수집을 위해, 2014년부터 2018년까지 5년간 미소생태계를 조사하였다. 특히, 연안에서 유입되는 담수의 영향을 거리를 통해 비교하기 위해, 연안 정점(S1)과 연안으로부터 0.75, 1.5, 3 km 떨어진 대조구 정점을 설정하여 물리·화학·생물학적 요인의 변화를 모니터링했다. 그 결과 수온(15.7~26.7℃), 용존 산소(5.73~14.31 mg L^-1), 염분도(28.5~34.1) 및 pH(6.65~8.80)는 계절에 따른 변화만 관찰되었을 뿐, 정점에 따른 유의미한 차이는 관찰되지 않았다. 영양염의 경우, 용존무기질소는 4~6월에 평균 6.4 μM의 농도에서 7~11월 16.4 μM로 증가하였고, 인산 인 및 규산 규소 역시 4~6월 각각 0.4 μM, 2.5 μM에서 7~11월 1.1 μM, 12.0 μM로 그 농도가 증가하였다. 특히 인산 인은 2014~2015년 최대 0.2 μM로 2016~2018년(2.2 μM)에 비해 낮은 농도로 관찰되어, 해당 기간동안 인산 인 제한 현상이 나타나며 계절에 따른 차이는 보였으나, 서해의 뚜렷한 조석차에 의해 정점 간 차이는 나타나지 않았다(Table S1). 연간 댐 방류량이 낮았던 2014~2015년 조사 정점에서 인산 인 제한현상이 두드러졌고, 해당 시기 식물플랑크톤의 현존량은 최대 3,370 cells mL^-1으로 높게 관찰되었다. 그러나 해당 시기, 용존유기탄소 혹은 박테리아의 현존량 증가는 관찰되지 않았다. 생물학적 요인 역시 3 km의 거리에 따른 정점 간 차이는 관찰되지 않았으나, 계절 및 담수 유입에 따른 미소생태계 변화에 관한 기초자료를 축적할 수 있었다. 본 연구를 통해 미소생태계의 기초자료 수집을 통한 인천 연안의 생태계를 이해하였으며, 다양한 오염원으로부터의 교란을 방지하기 위해 인천 영흥도에서의 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 사료된다.