• 제목/요약/키워드: 자원 배치

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Bacillus sp. B1 사균과 Polysulfone으로 이루어진 미생물 담체를 이용한 중금속 오염 지하수 정화 (Remediation of Heavy Metal Contaminated Groundwater by Using the Biocarrier with Dead Bacillus sp. B1 and Polysulfone)

  • 이민희;이지영;왕수균
    • 자원환경지질
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    • 제43권6호
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    • pp.555-564
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    • 2010
  • 유류 및 중금속 오염 토양으로부터 분리한 토착 미생물인 Bacillus sp, B1 사균(dead biomass)과 polysulfone + DMF(N,N-dimethylformamide) 용액을 혼합하여 제조한 비드(지름 2mm 이하)형 미생물 담체를 이용하여 중급속 오염 지하수를 정화하는 배치실험을 실시하였으며, 담체에 흡착된 중금속의 특성과 구조를 분석하여 미생물 담체에 의한 중금속 제거 기작을 규명하였다. 담체 내 Bacillus sp. B1 사균 비율을 달리하여 제조한 담체들을 이용하여 오염수로부터 납 제거효율을 규명함으로써 미생물 담체 제조에 사용되는 최적의 사균 농도(%)를 결정하였으며, 오염수에 대하여 첨가하는 미생물 담체의 농도변화에 따른 중금속 제거효율을 규명하는 실험을 실시하여 최적의 중금속 제거효율을 가지는 오염수 내 담체 첨가량(농도; g/L)을 결정하였다. 담체 내 사균 농도가 0%(유기중합체로만 형성)와 1%인 경우 제조된 담체의 납 제거효율이 3% 미만으로 polysulfone + DMF 만으로 이루어진 담체는 중금속 제거효과가 거의 없으며, 담체 내 미생물 기질 부분에 의해 대부분의 중금속이 제거되는 것으로 나타났다. 실험 결과 미생물 담체 비용과 제거효율을 고려하면 사균 5%를 혼합하여 제조한 미생물 담체를 2g/50mL 농도로 오염수에 주입하는 것이 가장 효과적인 것으로 밝혀졌다. 담체와 오염수의 반응(흡착)시간에 따른 납과 구리의 제거 반응 실험 결과 두 시간 이내에 평형상태에 도달하여, 현장에서 다량의 중금속 오염 지하수를 짧은 시간(수 시간 이내)에 처리할 수 있을 것으로 판단되었다. 미생물 담체의 중금속 제거효율은 넓은 pH 범위에서 높게 나타났으며, 특히 pH 2-3인 경우 제거효율이 최대로 나타나 pH가 낮은 침출수, 산성폐수의 중금속 처리에도 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 오염수의 중금속(Pb, Cu, Cd) 초기 농도변화에 따른 미생물 담체의 제거율 실험 결과 납, 구리, 카드뮴의 경우 10mg/L 이하의 농도를 가지는 오염수에서 80% 이상의 제거 효율을 나타내어, 대부분의 국내 오염 지하수의 중금속 농도가 이보다 낮은 것을 감안할 때 본 실험에서 사용된 조건을 적용하여 미생물 담체를 이용하는 경우 다량의 중금속 오염 지하수를 효과적으로 제거할 수 있을 것으로 판단되었다. 미생물 담체를 이용한 납 제거 배치 실험 전/후 미생물 담체(bead)의 내/외부 구조를 SEM/EDS 및 TEM으로 분석한 결과 담체 내/외부 모두 다양한 크기의 다공질로 형성되어 있었으며, 외부 표면뿐 아니라 내부 면까지 납이 다량 흡착되어있는 것으로 나타나 본 실험에서 제조한 미생물 담체가 외부 표면 흡착에만 제한되었던 기존의 polysulfone 담체보다 중금속 제거 능력이 뛰어난 것으로 밝혀졌다. 미생물 담체에 형성된 납의 구조를 분석한 결과 담체의 주된 중금속 제거기작은 담체 내/외부 표면(특히 사균 기질과 polysulfone 물질 경계부)에 의한 다양한 형태의 흡착이었다.

국내 중금속 부지오염시나리오를 고려한 안정화제의 중금속 안정화 효율 규명 (Evaluation of Stabilization Capacity for Typical Amendments based on the Scenario of Heavy Metal Contaminated Sites in Korea)

  • 양지혜;김단우;오유나;전소영;이민희
    • 자원환경지질
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    • 제54권1호
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    • pp.21-33
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    • 2021
  • 국내 오염시나리오별 안정화 효율과 경제성이 뛰어난 안정화제를 선택하여 적용할 수 있도록, 국내외에서 연구된 대표적인 안정화제를 대상으로 국내 중금속 오염 현장 부지 특성별 중금속 안정화 효율이 높은 안정화제 순위를 결정하였다. 총 5종류의 오염시나리오를 가정하여 각각 해당되는 국내 오염부지 토양을 확보하였다. 국내외 활용도와 안정화 효율 연구 결과, 오염특성별 부지 시나리오에 적용 가능성 등을 고려하여 기존에 연구되었던 안정화제 13가지를 선정하였다. 선정한 오염 토양과 안정화제의 오염 가능성과 현장 적용 가능성을 평가하기 위하여 XRD/XRF 분석, 독성용출시험과 인공강우용출시험 등을 실시하였다. 부지 오염시나리오를 대표하는 5종류 오염 토양에 대하여 선정된 13종의 안정화제에 의한 비소, 수은, 납, 6가 크롬, 아연, 니켈, 구리 등 총 8종의 중금속(반금속인 비소 포함) 용출 저감 효과를 규명하는 용출 배치실험을 수행하였다. 총 5개 오염 토양에 대하여 13개 안정화제 주입 비율 3%, 5%, 7% 적용 시, 각 중금속(비소 포함)에 대한 중금속 용출 저감 효율이 안정화제를 주입하지 않은 토양 대비 20% 이상을 나타내는 안정화제 중에서 저감 효율이 높은 순위부터 5개 안정화제(Top 5)를 선택하였다. 각 안정화제에 대하여 안정화제 주입비율, 중금속 종류, 부지별 조건에 따라 수행된 배치실험 결과에 대하여 Top 5에 해당하는 총 횟수를 합산하여, 다양한 국내 부지 오염시나리오에 적용할 수 있는 안정화제의 순위를 결정하였다. 5개 오염 토양에 대하여 8개 중금속 항목별 용출 저감 효율이 20% 이상인 경우, 가장 안정화 효율이 높은 순위는 광산배수처리 슬러지(mine drainage treatment sludge), 산화철, 생석회, 소석회-석회석, 황화철, 바이오차 순으로 나타났다. 위 안정화제들에 대하여 안정화제의 효율대비 단가를 산정한 결과, 광산배수처리 슬러지, 석회석, 제강슬래그(비소의 경우), 생석회, 소석회 순으로 경제성이 높게 나타나 현장 적용성이 뛰어난 것으로 밝혀졌다.

경관적 재구성을 통한 '장성 필암서원' 경관짜임의 독해(讀解) (Landscape Configuration Reading of 'Jangseong Pilmaseowon' through the Recomposition of Landscape)

  • 노재현;허준;최종희
    • 한국전통조경학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.42-54
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    • 2014
  • 본 연구는 장성 필암서원의 입지 형국 풍수지리 등 장소성에 담긴 의미경관적 요소와 서원배치에 따른 시지각적 공간구성에 담긴 미학성 독해를 위해 시도되었다. 고지도에 표기된 '필암서원', '필봉서원', '김하서서원' 등에서 보이듯 '필암'은 곧 '필봉'이며 이는 '김하서'라는 인식이 드러나고 있다. 서원의 배산 필암산(문필산)과 필암(붓바위)은 필암서원 장소정체성 구축의 핵심이며 하서 김인후의 상징으로, 연고성을 바탕으로 한 깊은 인걸지령(人傑地靈)의 관계로 엮여있음이 읽혀진다. 필암서원은 안산(案山) 없이 파노라믹한 '증산들'을 안대(案對)로 한 계거(溪居)의 입지특성을 보인다. 하서의 태생지인 맥동마을과 필암 그리고 '단봉함서형(丹鳳含書形)' 형국을 반영한 서원의 터잡기와 조형적 반영 그리고 건물 '이름붙이기'에서 드러난 필암서원의 액호(額號)와 각 건물의 당호(堂號) 또한 성리학적 가르침을 바탕으로, 자연과 인간이 하나 되는 천인합일(天人合一)의 인식 결과에 따른 기호경관적 특질은 여타 서원 보다 뚜렷하다. 확연루(누문)-청절당(강당)-진덕재 숭의재(재실)-우동사(사당)의 "전당후재형" 배치로 구축된 교접마당을 통한 중심성의 극대화는 필암서원 고유의 공간 프레임적 특성이다. 여기에 더하여 '유식공간과 제향공간내 경장각과 계생비 배치로 얻어진 내심 이동'을 통한 중심성의 강화' 그리고 '영역성의 강화를 위한 시설과 장치' 등에서 필암서원의 공간구성상의 경관짜임이 읽혀진다. 또한 '창호 구성을 통한 조망 중심성의 강화', ' "틀에넣기"와 중첩을 통한 시각적 투명성 확보' 그리고 '재실 툇마루 높이를 통한 위계성의 구현' 등의 시각구성상의 경관짜임을 통해 성리학적 사고를 바탕으로 한 질서와 미학성이 필암서원 조형에 논리적으로 구현되었음을 독해하였다. 이와 같이 경관 재구성을 통해 정리되고 새롭게 읽혀진 필암서원의 의미체계와 공간 및 시각구성상의 미학성은 결코 우연이 아닌 필연적 결과로, 장성 필암서원의 내적 충일을 높일 수 있는 요인이며 또 다른 자원기반이다. 본 연구를 통해 얻은 경관독해의 결과가 필암서원에 대한 이해 증진과 드러나지 않은 문화경관에 대한 감수성을 높이는데 기여할 것을 기대한다.

다시기 Landsat TM 영상과 기계학습을 이용한 토지피복변화에 따른 산림탄소저장량 변화 분석 (Change Analysis of Aboveground Forest Carbon Stocks According to the Land Cover Change Using Multi-Temporal Landsat TM Images and Machine Learning Algorithms)

  • 이정희;임정호;김경민;허준
    • 한국지리정보학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.81-99
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    • 2015
  • 가속되는 지구온난화로 인해 한반도 주변의 탄소순환에 대한 명확한 이해의 필요성이 제기되고 있다. 산림은 이산화탄소의 주요 흡수원으로 지상 탄소량의 대부분을 저장하고 있어 이에 대한 추정이 필요하다. 우리나라에서는 국가산림자원조사의 표본점에서 측정되는 헥타르당 임목축적량을 활용하여 산림 탄소저장량을 추정한다. 하지만 탄소저장량은 요약된 수치 형태로 발표하고 있어 탄소저장량의 공간적 분포를 파악하는 것이 어렵다. 본 연구에서는 토지피복변화가 빠르고 국가산림자원조사 표본점 배치가 부족한 도시지역을 대상으로 UNFCCC의 Approach 3와 Tier 3를 충족하는 격자 기반 산림탄소저장량을 추정하였다. 토지피복변화 및 산림탄소저장량은 1991, 1992, 2010, 2011년에 취득된 Landsat 5 TM 영상과 고해상도 항공사진, 제 3차 및 제 5, 6차 국가산림자원조사 자료를 이용하여 추정하였다. 토지피복변화는 기계학습을 이용하여 변화된 토지피복과 변화되지 않은 토지피복 항목을 한 번에 분류하여 추정하였으며, 산림탄소저장량은 반사도, 밴드비율, 식생지수, 지형변수를 입력변수로 하여 기계학습을 통해 추정하였다. 연구 결과, 산림이 그대로 산림으로 유지되는 지역의 경우 33.23tonC/ha의 흡수를 하였으며 비산림이 산림으로 변한 지역의 경우 이보다 큰 36.83tonC/ha의 흡수가 진행된 것으로 추정되었다. 산림이 비산림으로 바뀐 경우에는 -7.35tonC/ha로, 배출이 일어난 것으로 추정되었다. 본 연구를 통하여 토지피복변화에 따른 산림탄소저장량 변화를 정량적으로 이해할 수 있었으며, 향후 효율적인 산림관리에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

효소가수분해 도계부산물의 급여가 육계의 생산성 및 혈액 생화학적 특성에 미치는 영향 (Effects of Feeding Enzyme-Hydrolyzed Poultry By-Product Meal on Productivity and Blood Biochemical Characteristics in Broilers)

  • 곽민근;박혜성;김봉기;박희복;김지혁
    • 한국가금학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.133-142
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    • 2021
  • 본 연구는 단백질원으로서 가수분해 도계부산물(Enzyme-hydrolyzed poultry by-product meal)이 도계부산물(Poultry by-product meal) 및 대두박(Soybean meal)과 비교하여 육계의 생산성 등에 미치는 효과를 조사하고자 수행하였다. 실험에 사용된 가수분해 도계부산물은 SDS-PAGE와 MALDI-TOF 분석을 통해 가수분해가 잘 이루어져 저분자화 된 것을 확인하였다. 육계 300수를 이용해 1일령~35일령까지 3처리 5반복, 반복당 20수씩 배치하여 급여 실험을 한 결과, 가수분해 도계부산물(EHPBM) 처리구는 종료 시 평균체중 1,853±125.60 g으로 도계부산물(PBM) 처리구 1,723±76.81 g, 대두박(SBM) 처리구 1,545±62.31 g 보다 유의적으로 높았다(P<0.05). 전 기간 사료요구율은 가수분해 도계부산물(EHPBM) 처리구에서 1.74±0.064로 도계부산물(PBM) 처리구 1.67±0.060, 대두박(SBM) 처리구 1.65±0.053보다는 높게 나타났다(P<0.05). 이는 도계부산물(PBM) 및 가수분해 도계부산물(EHPBM) 처리구에서 대두박(SBM) 처리구에 비해 유의적으로 증가한 사료섭취량에 기인하는 것으로 보이며, 결과적으로 생산성 향상에 긍정적인 효과를 미친 것으로 판단된다. 각종 장기 무게에서는 대부분 유의성 있는 차이를 보이지는 않았고, F낭 무게에서는 유의차가 나타났으나 차이는 크지 않아 단백질 공급원이 각 처리구의 면역력에 명확한 영향을 주었다고 판단하기는 어렵다. 혈청 생화학 특성에서는 AST와 ALP가 가수분해 도계부산물(EHPBM) 처리구와 도계부산물(PBM) 처리구에서 유의적으로 높게 나타났다. 이는 이들 처리구의 증가한 사료섭취량과 급격한 체중 증가가 간에 영향을 미쳤기 때문인 것으로 추측된다. 결론적으로 가수분해 도계부산물은 육계의 생산성 향상에 효과적이며, 관행적인 단백질 원료들의 대체제로서 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

초유폭약류(硝油爆藥類)를 활용(活用)한 단일자유면발파(單一自由面發破)의 역학적(力學的) 연구(硏究) (Dynamical Study on the Blasting with One-Free-Face to Utilize AN-FO Explosives)

  • 허전
    • 자원환경지질
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    • 제5권4호
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    • pp.187-209
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    • 1972
  • 발파(發破)에 있어서 천공배치(穿孔配置)는 발파효과에 영향(影響)을 미치는 가장 중요(重要)한 요소중(要素中)의 하나다. Burn-cut 의 폭발(爆發)의 여러 요소(要素)에 관(關)한 연구(硏究)는 Brown, Cook에 의(依)해 발표(發表)된 바 있으나 본연구(本硏究)에 있어서는 Burn-cut 와 Pyramid-cut의 천공배치(穿孔配置)의 대비(對比)와 폭원(爆源)과 자유면(自由面)사이의 역학적(力學的) 응력해석(應力解析)에 중점(重點)을 두어 이등교수(伊藤敎授)가 전개(展開)한 이론(理論)에서 다루지 않은 주정천공배치(週正穿孔配置)에 의(依)한 Burn-cut의 효과을 연결(連結)시켰다. 종래(從來)의 이론(理論)에 의(衣)하면 단일자유면발파(單一自由面發破)에 있어서는 압축응력외(壓縮應力外)에 자유면(自由面)에서 반사(反射)되는 인장응력(引張應力)의 영향(影響)을 추가(追加)로 받는다. 본(本) 신천공(新穿孔) 배치(配置)에 의(依)한 Burn-cut는 자유면수(自由面數)의 증가(增加)와 거리(距離)의 축소(縮少)를 꾀하므로서 이효과(效果)는 더욱 증대(增大)된다. 이와 같은 효과를 위(爲)해서는 다음 두가지 점(點)을 고려해야 한다. 첫째 심기공(心技孔)의 무장약공(無裝藥孔)은 보조응력(補助應力)을 크게 하기위(爲)해 가능(可能)한 대구경(大口徑)으로 깊게 천공(穿孔)해야 한다. 둘째 각 심기공간(心技孔間)의 거리(距離)를 접근(接近)시켜 완전(完全) 발파(發破)를 기(期)해야 한다. 그 까닭은 구경(口徑)이 증가(增加)됨에 따라 2차(次) 자유면(自由面)은 넓어지고 거리가 가까울수록 장약공(裝藥孔)과 무장약공(無裝藥孔)사이의 인장응력(引張應力)은 더욱 발달(發達)되기 때문이다. 선진국(先進國)에서는 심기공(心技孔)사이의 거리(距離)를 4"로 함이 이상적(理想的)이라고 알려지고 있으나 본실험(本實驗)에 의(依)하면 더 욱 근접(近接)될수록 파괴암석(破壞岩石)이 증가(增加)되고 굴진장(掘進長)도 깊어짐이 밝혀졌다. 나아가서는 굴진장(掘進長)을 더욱 증대(增大)시키기 위(爲)해 Burn-cut로 부터 Large hole Burn-cut를 개발(開發)하여 발파회수(發破回數) max 7회(回)/일(日)로서 1발파당(發破當) 3.1m까지 시도(試圖)함으로서 고속도굴진(高速度掘進)의 기원(起源)을 마련했다. 또한 대구경(大口徑) Burn-cut에서는 큰 저항(抵抗)을 극복하기 위해 금속초유폭약(金屬硝油爆藥)을 사용(使用)함이 더욱 효과적(效果的)임이 입증(立證)됐다. 최근(最近)에 와서 저렴(低廉)한 가격(價格)과 취급안전(取扱安全)으르 각광을 받고있는 AN-FO는 비료용 또는 공업용(工業用) 초안(硝安)에 연료유(燃料油)를 혼합(混合)한 것으로서 외관(雷管)만으로는 순감(純感)하여 폭발(爆發)하지 않으나 Gelatin Dynamite등(等)의 폭발성(爆發性) 예감제(銳感劑)에 의(依)해 발파공내(發破孔內)에서 일단 기폭(起爆)되면 종래(從來)의 초안폭약(硝安爆藥)에 상당(相當)한 위력(威力)을 발휘(發揮)케 한다. AN-FO 폭제(爆劑)의 성능(性能)에 관(關)해서는 많은 보고(報告)가 있었으나 본(本) 실험(實驗)에 의(依)하면 초유혼합비(硝油混合比)는 분상(粉狀)은 93.5:6.5, prill상(狀)은 94:6이 최적(最適)이며 분상(粉狀) AN-FO는 prill상(狀) AN-FO보다 항상(恒常) 폭속(爆速)이 높다. 또한 기폭감도(起爆感度), 충격감도(衝擊感度), 진거감도(塵據感度) 등(等) 제감도(諸感度)는 타화약(他火藥)에 비(比)해 몹시 경감(鏡感)하며 전폭성(傳爆性)은 prill상(狀)이 분상(粉狀)보다 우수(優秀)함을 얻었다. 발파후(發破後) Gas도 양호(良好)하며 AN-FO는 제조후(製造後) 7일(日) 전후(前後)가 최대효과를 갖는다. 종래(從來) AN-FO는 지난 여러해 동안 로천굴(露天掘)에만 사용(使用)하여 왔으나 필자(筆者)는 AN-FO의 기초성능시험(基礎性能試驗)을 토대(土臺)로 이를 이용(利用)한 신종폭제(新種爆劑)로서 금속초유폭약(金屬硝油爆藥)과 수중폭약(水中爆藥)을 발전(發展)시켰다. 금속초유(金屬硝油)의 폭약(爆藥)은 AN-FO와 Al 금속분말의 혼합물(混合物)이며 수중폭약(水中爆藥)은 종래폭약(從來爆藥)과 AN-FO로 제조(製造)한 바 이에 관(關)해서는 다른 논문(論文)에 기술(記述)했다. 본(本) 연구(硏究)에 있어서는 단일자유면(單一自由面) 발파(發破)에 있어서 격유폭약류(隔油爆藥類)를 사용(使用)한바 그 효과(效果)가 매우 양호(良好)하였음을 확인(確認)하였다.

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우리 나라의 노거수자원(老巨樹資源) 보호관리실태(保護管理室態) 및 개선방안(改善方案) (Improved Preservation Methods for Big and Old Tress in South Korea)

  • 박종민;서병수;이정택
    • 한국산림과학회지
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    • 제89권3호
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    • pp.440-451
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    • 2000
  • 본 연구는 노거수 자원을 합리적으로 보호관리하는 데에 필요한 자료를 제공하기 위하여 보호관리실태와 문제점들을 조사분석하고 개선방안을 제시하고자 수행하였다. 조사방법은 자료조사, 현장조사, 면담 및 설문 등을 병행하였다. 현장조사는 전라북도 내의 천연기념물 노거수 14그루와 보호수 63그루를 대상으로 하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 노거수 자원을 보호관리하는 유형은 문화재보호법에 의한 천연기념물(天然記念物)과 산림법에 의한 보호수(保護樹)로 대별된다. 천연기념물은 명확한 지정기준이 없는 반면에, 보호수는 수종별(樹種別)로 수령(樹齡), 수고(樹高), 흉고직경(胸高直徑)의 기준을 정하고 있다. 1999년 현재 38종 141그루의 노거수가 천연기념물로 지정되어 있고, 102종 10,049그루가 보호수로 지정되어 있다. 2. 재원별 관리예산은 천연기념물은 국비 70%, 지방비 30%인데 비해 보호수는 지방비가 98%를 차지하고 있다. 전국의 연평균 보호수 관리예산은 지방자치단체의 녹지(산림)행정 총예산의 평균 1.1%에 해당한다. 보호수 1그루당 관리비는 지역별로 차이가 많았으며, 전반적으로 보호수의 수량과 관리예산과는 일정한 경향이 없었다. 3. 보호수의 관리내용은 표지판 설치, 외과수술, 보호시설 설치 등의 순서인데 예산 투자는 외과수술, 보호시설 설치, 표지판 설치 등의 순서이었다. 4. 천연기념물은 표준 안내표지판과 표지석이 비교적 잘 설치되어 있고 기타 보호시설로서 울타리, 가지 지지대, 가지조임, 화단 등이 설치되어 있었다. 보호수는 표준화되지 않은 안내표식이 1/3에만 설치되어 있고, 전반적으로 관리가 소홀한 편이었다. 5. 보호수 지정 및 관리상의 문제점은 수령(樹齡)과 수종의 오류, 안내표식 설치 미흡, 훼손부위 처치 및 외과수술 미흡, 근권(根圈)의 포장, 주변의 오염, 관리예산의 부족, 각종 개발행위, 토지소유 형태 등이었다. 6. 천연기념물의 경우는 명확한 지정기준 설정, 경상관리예산 편성, 사유 토지 매입, 관리 부서에 전문 직원 배치 또는 업무이관 등의 개선이 요구된다. 보호수의 경우는 지정기준의 합리화, 전국적인 노거수 자원조사, 관리예산(특히 국비예산)의 확보, 관리체계의 전문화, 관계법규 강화, 수종 수령의 오류 보완, 생육공간의 확보, 생장 및 수형관리의 확대실시, 영구적인 표준 안내표식 설치, 노거수자원에 대한 주민의식 제고 방안 모색 등의 개선이 요구된다.

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유기자원에 따른 양분수지 및 작물생산 (Nutrient Balance and Vegetable Crop Production as Affected by Different Sources of Organic Fertilizers)

  • ;;;이상민;성좌경;신재훈
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.1-13
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    • 2009
  • 농경지내 유입된 다양한 양분원의 양분수지에 대한 정보는 농경지의 지속성을 평가하는데 매우 중요한 요인이다. 본 연구는 질소, 인산 및 칼리의 양분수지를 알아보기 위하여 2005년부터 2007년까지 5작기 동안 인도네시아 서자바섬 Eutric Hapludand에 있는 채소유기재배포장에서 수행되었다. 유기자원으로 우분, 염소분, 계분 및 마분 등 가축분퇴비, 티토니아, 식물잔사 및 크로타라리아 등 10개의 처리를 완전임의구획배치 3반복으로 하였으며, 유기자원의 시용량은 작물반응에 따라 매 작기별로 달리 처리되었다. 가축분퇴비를 ha당 20톤 이상 시용하였을 때, 질소, 인산 및 칼리에 대하여 양의 양분수지를 보였다. 식물잔사를 ha당 20~25톤 또는 티토니아 퇴비를 ha당 5톤 시용하였을 때, 칼리는 음의 양분수지를 나타냈다. 토양 중 유효인산함량은 ha당 25톤 이상의 가축분 퇴비처리에서 증가하였으며, 특히 계분퇴비구에서 가장 높게 나타났다. 결국, 작물의 수량은 질소, 인산 및 칼리함량이 높았던 계분퇴비구에서 가장 높았으며, 식물잔사처리구에서 가장 낮았다. 가축분퇴비의 ha당 12.5톤 시용, 가축분퇴비(12.5톤/ha)와 티토니아 혼합처리 및 티토니아와 식물잔사 혼합퇴비처리구의 작물수량은 ha당 25톤의 가축분퇴비를 시용한 처리구와 비교하였을 때 현저히 감소하는 경향을 보였다. 장기적인 관점으로 볼 때, ha당 25톤의 우분, 염소분 및 마분퇴비 또는 ha당 20톤의 계분퇴비 시용은 유기농 채소생산을 위해 필요로 하는 토양의 비옥도를 유지하는 것으로 판단되었다.

자력선별과 토양세척법을 연계하여 금속폐기물과 TPH로 복합 오염된 토양 동시 정화 (Soil Washing Coupled with the Magnetic Separation to Remediate the Soil Contaminated with Metal Wastes and TPH)

  • 한이경;이민희;왕수균;최원우
    • 자원환경지질
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    • 제52권1호
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    • pp.1-12
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    • 2019
  • 금속 폐기물과 TPH(total petroleum hydrocarbon: 석유계 총탄화수소)로 복합 오염된 토양을 정화하기 위하여 자력선별법을 연계한 토양세척 배치실험을 실시하였다. 오염토양의 아연과 TPH 농도는 각각 1743.3 mg/kg과 3558.9 mg/kg으로 심하게 오염되어 있었으며, 아연, 납, 구리, TPH 항목들이 '2지역 토양오염우려기준'(정화목표)을 초과하였다. 중금속 제거를 위해 1차 산세척을 실시하였으나 납과 아연은 산세척 후에도 '2지역 토양오염우려기준'을 초과하였으며, 2차 연속 세척에 의해서 아연과 납의 제거효율은 각각 8 %와 5 % 증가에 그쳐, 정화목표에 도달하지 못하였다. 오염토양의 중금속 초기농도를 줄이고 세척 효과를 높이기 위하여 세척 전 미세입자(직경 < 0.075 mm)를 선별하였으며, 오염토양의 4.1 %가 분리되었다. 미세입자 선별만으로 오염토양의 초기 아연과 납 농도는 1256. 3 mg/kg(27.9 % 감소)과 325.8 mg/kg(56.3 % 감소)으로 감소하였으나, 미세입자 선별 후 오염토양을 1차 세척한 결과 아연 농도가 '2지역 토양오염우려기준'보다 높게 나타나, 이를 만족시킬 수 있는 추가 제거방법이 필요하였다. 본 토양이 무분별한 금속폐기물 투기에 의해 오염되었다는 사실로부터, 미세입자 선별의 대안으로 자력선별법을 적용하였으며, 토양의 16.4 %가 자력선별에 의해 제거되었다. 자력선별 후 오염토양의 아연과 납 농도는 637.2 mg/kg (63.4 % 감소)과 139.6 mg/kg (81.5 % 감소)로 감소하여, 1회 토양세척과 미세입자 선별에 의한 중금속 제거 효과보다 높았다. 자력선별 후 오염토양을 산용액으로 1차 세척한 결과, 오염토양 내 모든 중금속과 TPH농도가 '2지역 토양오염우려기준'이하로 낮게 유지되어, 본 오염토양과 같이 금속폐기물을 많이 함유하고 있는 토양의 경우 자력선별법을 연계한 토양세척에 의해 중금속과 TPH를 동시에 효과적으로 제거할 수 있는 것으로 나타났다.