• 대한환경공학회지
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• 제39권6호
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• pp.348-355
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• 2017

인간활동에 의한 토양오염은 지속적으로 발생되고 있으며, 이를 과학적이고 합리적으로 관리하기 위한 인체 및 생태 위해성평가의 중요성이 부각되고 있다. 하지만 국내에서 생태계를 수용체로 하는 위해성평가에 대한 제도적 장치가 마련되어 있지 않으며, 이에 대한 평가체계와 활용가능한 기반 마련이 필요할 것으로 사료된다. 본 연구에서는 국내형 토양생태 위해성평가(soil ecological risk assessment) 체계를 제시하였으며, 이를 수행하기 위한 구체적인 내용들을 정리하였다. 토양생태 위해성평가는 오염물질에 대한 생태계 보호수준을 의미하는 예측무영향농도 산출을 목적으로 하고, 토양생태 독성자료 수집 및 적합성 확인, 토양생태 독성자료 표준화, 생태독성자료 충족도 확인 및 예측무영향농도 산출, 생태위해도결정의 단계로 수행할 수 있다. 수집된 생태독성자료는 신뢰도지수에 따라 적합성을 먼저 확인하며, 필요기준(국내 서식종, 급 만성, 독성종말점, 토양특성 분류)에 따라 순차적으로 정리하여 평가체계에 적용하는 방안을 제안하였다. 예측무영향농도는 생태독성자료 수준에 따라 저신뢰, 중간신뢰, 그리고 고신뢰 수준 중 하나의 산출 기법을 이용하며, 이를 통해 최종적으로 생태 위해도를 결정하는 방식을 제안하였다. 본 연구는 차후 토양오염물질에 대한 생태위해성평가 지침 제정에 있어 기본 체계로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제13권3호
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• pp.37-44
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• 2008

국토개발사업의 사전 계획 과정에서 개발할 것인지 보전할 것인지에 대한 의사결정은 인간 활동에 영향을 줄 수 있는 편리함과 이익을 고려해야 할 뿐만 아니라, 자연환경생태에 미칠 수 있는 영향을 종합적으로 예측하고 평가할 수 있는 자료기반 및 통합적 평가기법을 요구한다. 동식물생태와 지형경관요소들은 환경부의 생태자연도를 통해서 환경영향평가에 현재 활용되고 있지만, 자연생태의 주요 구성요소 중 하나인 토양생태는 정량적인 자료와 지형정보와 연계된 정보의 부재로 환경영향평가에서 고려되지 못하고 있다. 본 연구에서는 토양생태를 포함한 자연환경과 생활환경 요소들을 망라해서 총체적 환경성을 평가할 수 있는 수치지도를 작성하고 토양생태 등급의 가중치가 친환경도로 노선 선정에 미치는 영향에 대해서 민감도 분석을 수행하였다. 그 결과 자연환경 요소들 중 토양생태의 가중치가 14% 이상 만 되어도 최적 친환경노선 선정에 민감하게 영향을 미쳤다. 본 연구의 결과를 통해서 이제까지 환경영향 평가에서 무시되어 오던 토양생태 정보가 친환경 건설개발사업의 계획 및 기초설계 단계에서 중요하게 고려되어야 할 생태요소임을 입증할 수 있었다.

• 미생물과산업
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• 제16권3호
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• pp.44-47
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• 1990

Avery, MacLeod, McCarty가 1944년에 세균에서 유전적 재조합이 이루어진다는 사실을 발견한 후 세균은 진화 학자들과 미생물 학자들로 부터 주목을 받기 시작했다. 왜냐하면 세균은 자연생태계에서 또다른 형태의 유전적 적응성을 지니고 그러한 돌영변이 중 일부는 모세포(parent cell)보다도 주변환경에 더 잘 적응되었기 때문이다. 이제까지 GEM들이 생태계에서 유전자들 전이시키는 빈도가 대부분 낮았고, 토양이나 다른 자연생태계애서 유전자의 전이가 지속적으로 일어난다는 실험적 증거는 없었지만 이들을 생태계에 방출한 결과 유전자 전이가 몇몇 실험에서 확인된 적이 있어 토양에서의 유전적 전이의 가능성을 강하게 암시하고 있다. 하지만 어떻게 전이되고 토양의 물리, 화학및 전이에 필요한 최소한의 donor와 recipient의 수와 정확한 감지 방법등이 아직까지 밝혀져 있지 않은 상태이다. 더우기 토양환경에서 미생물의 활성과 생태, 군집 동태에 영향을 줄 수 있는 기능을 나타내려면 얼마만큼의 재조합 세균이 단위면적당 필요한지도 밝혀지지 않은 상태이다. 따라서 이러한 여러가지 문제점을 밝히는 것은 학문적인면 뿐만 아니라 진화론적인 이론에도 도움이 되며 GEM들이 토양이나 다른 생태계에 유출되었을 때의 환경영향평가나 규제를 하는데에도 도움이 될 수 있다고 본다.

• 환경영향평가
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• 제32권2호
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• pp.112-122
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• 2023

오염 토양의 생태적 기능을 회복하고 토양이 제공하는 생태적 서비스를 최대화하기 위해서는 오염물질에 의한 독성이나 위해성 외에도 토양생태계의 기능적인 측면인 생물서식처, 영양분 순환, 완충작용등과 같은 토양의 건강성을 고려하여야 한다. 본 연구에서는 정화토양의 건강성을 정량적으로 평가하는 방법을 제시하고 세척처리 및 토양경작처리 토양에 적용하여 제안한 평가방법의 적용 가능성을 살펴보았다. 토양의 생산성, 서식처, 수분보유능, 물질순환능, 완충능, 탄소보유능 등으로 토양 건강성 평가항목을 선정하고, 평가지표로 식물 성장, 지렁이 성장, 수분보유능, 미생물활성도, 양이온교환용량, 유기물함량 등을 활용하였다. 본 연구결과 오염물질 정화 후에도 토양 건강성이 온전히 회복되지 않는 것으로 나타났는데, 오히려 세척 토양의 경우와 같이 정화 전보다 건강성이 떨어지는 경우도 발생하였다. 반면에 유류 오염으로 인한 토양질의 변화는 크게 없는 반면, 토양건강성은 나빠지는 것으로 나타났으며, 경작처리 후 다소 개선된 토양질과는 달리, 토양 건강성은 여전히 회복하지 못한 것으로 나타났다. 따라서 본 연구 결과 오염과 정화과정 중에 토양의 정화 효과를 평가할 경우에는 토양질과 토양건강성을 함께 고려하는 것이 바람직함을 보여 주었다. 정화 토양의 지속 가능한 이용 및 생태계 서비스 증진을 위해 본 연구에서 제시된 정화 토양의 건강성 평가 방법이 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권6호
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• pp.56-62
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• 2005

본 연구는 물리화학적인 평가방법에만 의존하고 있는 토양오염평가에 대해 생태독성학적 방법(ecotoxicological methods)을 도입하긴 위한 방안을 제시하였다. 오염물질에 민감하게 반응하는 토양생물을 이용하여 단기간에 결과를 얻을 수 있도록 측정방법을 고안하고, 대상토양에서의 생존 및 성장률을 정량적인 방법으로 측정하여 토양의 안전성 및 오염정도를 평가하였다. 실험연구는 토양 동$cdot$식물 모두를 포함하기 위한 노력의 일환으로 식물독성 실험(발아 및 성장저해실험), 그리고 토양 무척추동물 독성실험(단순접촉법에 의한 생존률 실험)으로 구성되었다 식물독성실험에서는 국내 주요농작물인 Zea may, Triticum aestivum, Cucumis sativus, 그리고 Sorghum bicolor를 대상 식물로 하여 중금속 토양의 오염정도와 식물의 생장률, 식물 내 중금속 축적량의 상관관계를 분석하고. 이들 실험식물 중에 꼭 토양오염의 평가에 적합한 식물지표종으로 Cucumis sativus와 Sorghum bicolor를 제안하였다. 토양무척추동물 독성실험에서는 국내사육종일. Perionyx excavatus를 이용하여 톨루엔오염토양을 평가하였다. 본 연구에서 제시한 토양 생물을 이용하는 생태독성학적 평가방법은 물리화학적 측정방법과 함께 토양오염을 평가하는 정량적인 방법으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국초지학회:학술대회논문집
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• 한국초지조사료학회 1999년도 제24회 정기총회 및 프로그램, 제37회 학술발표회 및 특별강연 초록
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• pp.80-80
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• 1999

본 연구는 목초지 및 야초지에 자생하는 주요초종에 대해 생태적 반응(생태가)를 부여하여 식생구성에 의한 초지의 토양 환경생태를 평가하는데 기여코자 하였다. 각 초종에 대한 생태가는 수분가 1-12, 토양반응가 및 질소가를 각각 1-9 등급으로 구분하였으며 먼저 우리나라의 초지 및 산지초지에서 발생빈도가 높은 141 초종에 대해서 생태가를 부여하였다.(중략)

• 생태와환경
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• 제49권1호
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• pp.1-10
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• 2016

산업 및 기술의 발달과 인간 활동의 증가로 인해 자연적인 질소 순환의 균형이 무너지고 다량의 질소가 대기, 토양 및 물 환경 생태계에 과잉으로 존재하게 되었다. 이로 인한 과잉의 반응성 질소화합물이 토양과 물 환경생태계에 영향을 미치고 있는 것을 국내외 문헌과 사례 조사를 통해 확인하고 유역생태계에서 질소화합물로 인한 토양 및 물 환경 생태계의 산성화 영향 감소방안을 제시하였다. 반응성 질소는 대기, 토양 및 물의 여러 매체를 이동하면서 다른 유형으로 전환될 수 있으며 유형 간 상호작용이 일어나기도 한다. 효과적인 질소관리 방안으로 반응성질소 배출원의 다양성 및 유형에 따른 배출량을 규제하는 정책과, 반응성 질소화합물로 인한 토양 및 물 환경생태계의 환경적 피해 (산성화)를 조사 및 평가 (모니터링 및 안전성 지표 적용)하고 복원하는 전략 (예, 화학적 복원 연구 및 개발)이 필요하다.

• 한국농림기상학회지
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• 제15권3호
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• pp.186-190
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• 2013

산림생태계 토양 호흡량은 지구탄소순환에 중요한 역할을 한다. 본 연구는 금산 장기생태 연구 조사지 낙엽활엽수림을 대상으로 4년 동안 토양 이산화탄소 방출량의 연 변동을 조사하였다. 금산 장기생태 연구 조사지 월별 토양 이산화탄소 방출량은 토양온도 변화와 밀접한 관계가 있었으며 토양수분함량과는 뚜렷한 경향을 보이지 않았다(P > 0.05). 동절기(1월과 2월, 2007년의 경우 1월부터 3월)를 제외한 평균 토양 이산화탄소 방출량은 2008년 0.32 g $CO_2\;m^{-2}h^{-1}$, 2009년 0.40g $CO_2\;m^{-2}h^{-1}$, 2007년 0.41g $CO_2\;m^{-2}h^{-1}$, 2010년 0.54 g $CO_2\;m^{-2}h^{-1}$ 순이었으며, 2008년의 연 평균토양온도는 $12.0^{\circ}C$로 다른 연도의 토양 온도 $13.0-13.5^{\circ}C$에 비해 유의적으로(P<0.05) 낮았다. 토양 이산화탄소 방출량과 토양 20cm 깊이의 토양온도는 지수함수 관계가 있었으며 ($R^2$ = 0.31-0.75, P < 0.05), 토양수분함량은 토양 이산화탄소 방출량과 유의적인 관계가 없었다(P > 0.05). 본 연구 결과에 따르면 금산장기생태연구 조사지 토양 이산화탄소 방출량의 연 변동은 토양수분보다는 토양온도 변화와 관계가 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권5호
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• pp.359-366
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• 2014

합리적이며 효율적인 토양환경관리를 위해 대상 지역 혹은 국가의 상황과 조건에 적합한 토양생태위해성평가 기법을 개발하여 적극적으로 활용해야 한다. 우리나라의 경우도 수용체 중심의 환경정책이 본격화됨에 따라, 국내 실정에 맞는 토양생태위해성평가 기법의 개발이 요구되는 실정이다. 한편, 토양생태위해성평가는 다양한 영양단계 내 서식종의 독성자료를 필요로 하며, 독성자료 성격에 따라 예측무영향농도(Predicted No Effect Concentration, PNEC)를 산출하여 이용한다. 그러므로 독성자료 산출에 이용되는 시험종은 합리적이고 신뢰성 높은 위해성평가와 밀접한 연관성을 가진다. 따라서, 본 연구의 목적은 합리적이며 신뢰성 높은 국내형 토양생태위해성평가를 위해 필요한 국내 서식종을 선별하는 것이다. 구리와 니켈을 대상물질로 설정하였으며, 해당 오염물질의 독성자료를 수집하고, 국제 표준기관(ASTM, OECD, USEPA)에서 제시하는 표준 시험종을 조사하였다. 대상 시험종들은 영양단계별로 구분한 후 학술연구와 정부보고서, 생물도감 등을 통해 국내 서식종을 선별하였다. 본 연구결과. 표준시험종과 대상 물질 독성시험종은 각각 166, 120종으로 확인되었으며, 이 중 국내 서식종은 40, 17종인 것으로 확인되었다. 또한 본 연구에서는 국내 특성을 반영한 국내 서식종 선별자료를 아울러 제시하여 국내형 토양생태위해성평가 기법 수립의 기반을 조성하고자 하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권5호
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• pp.265-276
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• 2017

폐광산은 방치된 광미 등으로 인하여 주변환경에 복합적인 중금속 오염을 야기한다. 이를 방지하기 위하여 국내에서는 1990년대 중반부터 석회석 등의 안정화제와 복토를 이용한 안정화 공법을 기반으로 토양개량사업이 시행 중이다. 복원된 토양의 상부에서는 작물의 재배로 인해 중금속이 고정된 안정화 층이 지화학적 변화를 겪게 되며 이에 따른 중금속의 용출 및 이동이 가능하므로 토양개량사업을 마친 토양에 대한 질 평가 등의 사후 관리는 반드시 필요하다. 토양의 질 평가를 하기 위해서는 이화학적 분석 또는 생물학적인 분석을 개별적으로 하기보다는 이들을 결합한 종합적인 분석이 필요하며 이를 통해 토양의 생태기능상태(ecological functional state)를 평가할 수 있다. 본 연구에서는 대상시료로 경상북도 봉화군 풍정 광산, 전라남도 광양시 점동 광산, 충청남도 서산시 서성 광산 인근 안정화 처리 토양과 안정화 처리가 되지 않은 오염, 비오염 토양을 선정하였다. 토양의 이화학적 성질인 pH, CEC, LOI와 중금속 농도를 측정하였고, 미생물 효소활성도와 비소환원유전자를 정량하였다. 다변량 통계분석을 바탕으로 모든 데이터를 분석하여 토양 생태기능상태를 평가하였다. 안정화 심도 토양과 상부복토, 하부오염토 간의 상관관계를 확인한 결과, 안정화 심도 토양에서 중금속의 농도가 높게 측정되었다. 그리고 풍정광산에서는 안정화 처리 심도 토양이 하부오염토와 유사한 특성을, 점동, 서성 광산에서는 안정화 심도 토양이 상부복토와 유사한 특성을 나타내었는데 이는 점동, 서성 광산 주변 상부복토의 생태기능상태가 좋지 않을 수 있음을 시사한다.