사고 방지를 위한 각고의 노력에도 불구하고 해양사고는 지속적으로 발생하고 있으며 최근에는 해양 오염을 유발하는 대형 사고들이 지면을 장식하곤 한다. 이에 따라 국제해사기구에서는 사고 방지는 물론 사고 발생시에 피해를 최소화하기 위한 각종 수단을 도입하거나 강화하고 있다.
중국은 급속한 경제성장으로 인해서 에너지의 소비량이 급증하였으며 이는 석탄의 급증을 동시에 유발하였다 이러한 석탄 사용의 증가는 국내적으로는 대기오염의 악화를 초래하고 있으며, 국외적으로는 산성비의 원인이 되고 있다. 한편 수질오염도 심각하며 주원인으로는 도시폐기물이 약 40%, 산업폐기물로 인한 수질오염이 60% (1981 - 1995)을 차지하고 있으며 폐수처리물은 산업폐수가 77%이나 도시의 폐수처리는 7%에 불과한 것으로 알려져 있다. 이러한 환경오염으로 인한 총 사회적 비용은 1995년도의 경우 GDP의 8%로 추정되고 있으나 중국의 경제 성장이 현재와 같이 지속되고 청정생산, 에너지 효율 향상이 되면 2020년에 '95년의 사회적 비용의 75% 수준까지 저감시킬 것으로 세계은행은 예상하고 있다. (세계은행, 1998) 중국이 환경문제를 해결하기 위해서는 우선 에너지 효율 향상과 에너지 공급원의 다양화를 추진하는 것이며, 산업 보일러와 로에서 발생하는 배출량에 대한 저감에 대해서 노력해야 한다. 특히 수질오염의 방지를 위해서도 거의 무방지 지대인 중소기업에 대한 폐수처리 시설의 확충도 시급한 실정이며 자동차와 관련한 대기오염의 방지도 중요하다. 특히 시장 기능의 활성화를 유도하기 위해서는 공기업에게도 철저한 환경규제를 적용시켜야 하며, 환경비용의 내부화를 기하기 위해서 가격제도의 도입과 국제 무역의 자유화를 조기에 추진함으로서 환경기반산업을 육성할 수 있을 것이며 최소한 GDP의 1% 정도 되는 환경투자가 필요하다고 본다.
대기오염물질 배출은 다른 오염물질과는 다르게 일단 배출하고 나면 대기 중으로 빠르게 확산되어 단속이 어렵다. 또한 현장 적발하였다하더라도 시료채취가 어려워 적극적인 대기 오염행위 적발, 단속을 위한 지도 점검 및 관련법 개선이 필요하다. 본 논문에서는 대기오염방지를 위해 배출되는 대기오염물질을 측정하고 오염도를 신속히 파악하여 대기오염을 사전에 방지하는 측정방법에 대하여 연구한다. 이를 위하여 휴대가 간편한 스마트폰으로 사진을 찍고 DOM 방법으로 굴뚝연기의 혼탁도를 계산하는 모바일 디바이스용 측정 모듈을 설계하고 구현한다.
현대사회로 들어오면서 과거와 달리 외부에 있던 화장실이 내부로 들어오면서 변기 뚜껑을 닫지 않고 toilet flushing을 할 때 배변에 포함된 다량의 장티푸스, 포도상 구균 같은 종류의 세균이 화장실 곳곳에 퍼짐에 의하여 면역력이 약한 경우 여러 가지 세균성 질환 및 2차 감염을 통하여 장티푸스 및 피부 질환 등이 발생한다. 본 연구에서는 이런 감염을 최소화하기 위한 방법으로 플라즈마를 이용한 세변기 표면의 오염 방지처리 기술을 개발하는 것을 목표로 한다. 일차적으로 여러 가지 운용 조건에서 오염의 정도를 파악하고자 배변의 양에 따라 toilet flushing 시 피부 오염의 물질 노출 정도를 평가 하였다. 실험 방법은 배변을 모사하여 toilet system에 넣고 물을 내려 무게에 따른 물 튀김 정도와 위치 분포를 분석하였다. 밀가루 반죽의 무게가 증가하면서 피부에 닿는 물 튀김 면적이 특정 무게에서 최대 60.02 mm2까지 증가하다 감소했다. 또한 실제 측정 결과를 통하여 물 튀김의 분포가 뒤쪽에 집중되는 것을 볼 수 있었다. 이와 같이 실제 toilet flushing시 세균에 의하여 피부 오염 및 국부 감염이 발생할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 비데 동작 시 변기 내부에 잔존하는 세균 자체가 확산되는 정도를 3차원 유체 역학 모델링으로 예측하였다. 앞으로 세변기 뚜껑의 플라즈마 표면처리 및 toilet flushing 유로 디자인 개선을 통해 세균의 잔류 및 퍼짐을 최소화함으로써 최종적으로 세균성 질환을 줄일 수 있는 방법을 개발하는 것이 본 연구의 1단계 목표다.
최근 선저 부착 생물에 관한 문제가 환경오염으로 확대되고 그에 따른 여러 가지의 선체 방오 방법 중 특히 주석(Sn)의 화합물질의 화학반응으로 따개비 등의 오염 요소를 방지하는 기존 방법이 수은, 구리 등의 유독성 화합물에 의해 임포섹스 유발과 그에 따른 2차 오염 확산의 요인이 되어 2012년 7월부터는 유기주석화합물(TBT) 도료를 사용한 신규 선박은 규제되는 등 그 심각성이 대두하고 있다. TBT는 매우 미량의 농도에서도 다양한 생물학적 저해영향을 일으키는 것이 알려져 이를 대체하기 위한 여러 화학물질이 개발됐다. 본 논문에서는 이러한 추세에 따라서, 유독성 화합물의 독성을 벗어나 저 전류의 고주파 고전압 펄스 에너지를 이용한 새로운 환경조성을 통해서 부착성 패류의 선저 부착에 대한 특성을 연구하였으며, 특히 환경오염 및 해양오염에 영향이 적은 방오시스템을 개발하고자 하였다. 또한 본 연구에서 적용된 고전압 펄스 시스템을 이용하여 선체의 부식정도를 저감 가능한 시스템을 구현을 위한 기초 실험과 현재 이슈화 되고 있는 선박평형수의 살균장치에 적용하는 파생연구들을 통하여 해양오염방지 요소들을 겨냥하여 후속연구를 위한 토대를 마련하고자 하였다.
대기 오염 면상은 인구 증가와 산업화로 날로 심각해지고 있고 이로 인한 영향은 동·식물 뿐만 아니라 건축구조물, 나아가서는 기후변동에까지 미치고 있다. 이러한 오염 물질에 의한 피해 현황과 가까운 미래에 미칠 영향을 예측할 수 있다면 오염 물질의 배출 규제와 방지에 큰 도움을 줄 수 있을 것이다 이에 오염 물질이 미치는 영향을 추정하기 위한 대기오염농도 예측모델의 연구는 많은 학자들에 의해 다양한 방법으로 추진되어 왔고 이와 함께 건성 침적 모듈의 연구도 지속적으로 이루어져 왔다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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