• 제목/요약/키워드: 토양화

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해수면 상승에 따른 간척지의 해수침투 및 염류화 영향 평가 (Evaluation of salt water intrusion and soil salinization in agricultural reclaimed lands by sea level rise)

  • 정은태;박남식;박지훈
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.223-223
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    • 2019
  • 기후 변화에 따른 해수면 상승은 해안 지하수의 해수침투를 야기해 해안 지하수의 염도를 증가시킨다. 또한 해수면 상승은 토양 염류화를 심화시켜 농작물에 피해가 발생하며, 지하수위를 증가시켜 불포화대의 토양두께가 감소한다. 이처럼 지하수 해수침투가 발생하는 포화대와 토양 염류화가 발생하는 불포화대는 서로 연관되어 있지만, 대부분 포화대와 불포화대 연구는 별도로 진행되어왔다. 본 연구에서는 해안 간척지의 해수면 상승에 따른 포화대의 해수침투 및 불포화대의 토양염류화 영향을 연계하여 모의하였다. 포화대 모의는 미국지질조사국(United States Geological Survey, USGS)에서 개발한 3차원 이송확산 모델인 SUTRA, 불포화대 모의는 미국환경청(United States Environmental Protection Agency, USEPA)에서 개발한 1차원 이송확산모델인 VADOFT를 사용하였다. 해수면 상승 시나리오는 IPCC에서 공표한 바와 같이 RCP 4.5와 RCP 8.5 시나리오를 사용하였고, 미래 2100년까지 자료를 사용하였다. 해수면 상승 시나리오에 따라 해수침투 및 토양염류화 면적 그리고 지하수위 및 불포화대 토양두께를 정량적으로 산정하였다. 한반도 91개 간척지에 대해서 모의를 수행하였고, 과거 대비 미래 후반기 RCP 4.5 시나리오에서는 지하수 해수침투 면적이 $82.19km^2$, RCP 8.5 시나리오에서는 $83.71km^2$ 증가하는 것으로 나타났다. 또한 토양 염류화 면적은 과거 대비 미래 후반기 RCP 4.5 시나리오에서는 $22.25km^2$, RCP 8.5 시나리오에서는 $24.86km^2$ 증가하는 것으로 나타났다. 담수호 또는 저수지가 있는 대상 지역에서는 해안선으로부터 거리 및 관리 수위가 해수 침투를 야기시키는 중요한 요인으로 나타났으며, 해수침투 저감을 위해서는 해안선 인근 저수지 수위의 적절한 유지관리가 필요할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 해수면상승에 따른 해안선의 위치변화와, 기존 관정에서의 양수량, 강수량 변화를 고려하는 것에 한계가 있기 때문에, 향후 위의 세 가지 사항을 복합적으로 고려한 추가 연구가 필요하다고 사료된다.

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Pepsin 분해방법을 이용한 토양의 질소 공급력 결정 (Determination of Soil Nitrogen Supplying Capacity Using Pepsin Digestibility)

  • 김유학;김선관;장용선
    • 한국토양비료학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.253-258
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    • 2005
  • 토양에서 작물에게 공급되는 질소를 알아내는 것은 토양과 환경을 보전하면서 농사를 지속적으로 영위하기 위하여 필수적이다. 토양의 질소 공급력은 질소 무기화 포텐셜 등과 같이 직접 측정을 하거나 토양 유기물 등을 이용하여 간접적인 추정으로 정하고 있다. 토양의 질소 공급력을 직접 측정하는 방법이 가장 좋은데 질소 무기화 포텐셜은 장기간에 걸쳐 실험을 해야 하기 때문에 실용적으로 사용하기 어렵고 토양중 무기태 질소는 존재하는 양이 적으면서도 행동이 복잡하여 질소공급력지표로 부적합하여 토양유기물을 이용하여 간접적으로 추정하는 방법이 많이 사용되고 있다. 본 연구는 단기적인 분석방법을 통하여 질소공급력을 알아낼 수 있는 방법을 찾기 위하여 우리나라 논과 밭 6점에 대하여 질소무기화포텐셜을 측정하고, 질소무기화포텐셜과 가장 관계가 갚은 pepsin분해 방법 조건을 설정하고, 이 방법을 토양이 최고 수량을 얻기 위하여 필요한 질소의 양과의 관계를 토양유기물함량과의 비교를 통하여 검증하였다. 논과 밭 토양 6점에 대하여 질소 무기화량을 정량한 결과 토양에서 공급하는 질소의 범위인 $63.1-156.2mg\;N\;kg^{-1}$으로 나타났다. Pepsin을 이용하여 분석하는 방법은 토양 5 g을 0.02% pepsin으로 $30^{\circ}C$에서 30분간 항온하고, 분해된 질소의 침출은 흔합 후의 농도가 2 M KCl이 되도록 하여 30분간 침출하여 아미노태 질소를 정량하는 방법으로 설정하였는데 여러 가지 무기태질소 분석방법보다 질소무기화포텐셜과 가장 높은 상관관계를 나타내었다. 이 방법은 최고수량을 얻기 위하여 필요한 질소량과의 관계에서 토양의 질소공급력 지표로 사용하고 있는 토양유기물보다 더 높은 상관관계를 나타내었다. 따라서 토양의 질소공급력을 정량할 수 있는 방법으로 pepsin을 이용한 토양질소 분해 방법을 이용할 수 있는 것으로 판단되었다.

토양컬럼을 이용한 합성폐수증 $NH^{4+}$의 질산화

  • 정경훈;정오진;최형일;박상일;김해연
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2004년도 봄 학술발표회 발표논문집
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    • pp.329-331
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    • 2004
  • 본 연구에서는 토양을 충진한 컬럼을 사용하여 질산화 반응을 촉진시키기 위한 첨가제에 따른 효과를 검토하였다. 토양만을 충진한 컬럼에서는 $NH_{4-}$/N의 약 26%가 질산화 되었으며 제올라이트를 첨가 하였을 때 실험초기에는 $NH_{4-}$/N가 유출되지 않다가 20일 이후부터 $NH_{4-}$/N의 농도가 증가 하기 시작하였으며 이는 제올라이트에 의한 흡착능력의 저하로 사료된다. 폐굴껍질 20% 충진한 토양컬럼에서는 실험 95일까지 99.7%의 질산화율을 보았다. 위의 결과로부터 알 수 있듯이 토양컬럼에 폐굴껍질과 제올라이트를 첨가제로 충진하였을 경우 질산화 반응을 촉진시켜서 질산화율을 높일 수 있음을 확인 할 수 있었다.

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오염토양내 석유계 총탄화수소 분석을 위한 추출방법의 비교 (Comparison of Extraction Methods for the Analysis of Total Petroleum Hydrocarbons in Contaminated Soil)

  • Eui-Young Hwang;Wan Namkoong;Jung-Young Choi
    • 한국토양환경학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.45-53
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    • 2000
  • 본 연구에서는 오염토양내 석유계 총탄화수소를 분석하기 위한 추출방법을 비교하였다. 사용된 토양은 사질양토였으며 석유계 총탄화수소로는 디젤오일을 선정하였다. 토양내 디젤오일의 오염농도는 건조질량기준으로 100, 10,000, 50,000mgTPH/kg이었다. 오염토양내 석유계 총탄화수소를 추출하는데 있어서 진탕교반에 의한 추출법이 속시렛장치를 이용한 추출법보다 전반적으로 높은 회수율을 보였다. 진탕교반추출법에서 시료와 용매의 비율을 1 : 5(w/v)로 하여 2시간 동안 진탕교반하였을 때 석유계 총탄화수소의 회수율이 가장 높았다. 동일조건에서 100mg/kg과 50,000mg/kg으로 오염된 토양을 진탕교반추출한 경우 각각 95.9%와 95.5%의 회수율을 보였다. 사용된 용매의 손실량을 측정해 본 결과 진탕추출법이 속시렛추출법에서 보다 손실량이 적었다.

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선택성 이온교환수지에 의한 Cs 함유 토양 제염폐액 정화

  • 원휘준;김계남;오원진;정종헌
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.131-132
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    • 2004
  • 원자력연구소에 보관 중인 오염 토양폐기물을 토양 세척법으로 제염하여 비 방사성폐기물화 한다면 그 부피를 10% 이하로 저감시킬 수 있으며 연구소의 고체 방사성폐기물 저장 용량을 크게 늘릴 수 있다. 1988년 발견 당시 오염 토양 폐기물의 주요 방사성 핵종은 Co-60 이었는데 시간경과에 따라 Cs-134, 137 이 주요 방사성 핵종이 되었다. 오염토양 폐기물의 60 % 이상은 방사능 농도가 극히 낮아 물리적으로 입도를 분리하거나 수 세척에 의해 비 방사성폐기물화 할 수 있음을 파악하였다.(중략)

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토양 유기물과 산화철의 흡착 반응 및 특성

  • 고일원;김주용;김광구;김경웅
    • 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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    • 대한자원환경지질학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.69-71
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    • 2003
  • 토양 및 수질 유기물질과 금속 산화물사이의 상호 반응관계는 환경지구화학적으로 중요하게 다루어진다 (Sposito, 1984). 토양내 광물들의 표면은 토양 유기물질의 주요한 부분을 차지하는 휴믹물질, 즉 휴믹산과 펄빅산에 의해서 이온강도와 산도에 따라 피복하는 현상을 일으킨다. 특히, 휴믹산과 펄빅산은 토양 및 수질내 주요한 구성 유기물로 존재하며 다양한 유기화합물과 분자량을 갖으며, 중금속들의 유출에 의한 오염 환경에서 그 화학종과 이동도에 영향을 주게된다 (Thurman, 1985). (중략)

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수묘양성에 있어서 토양관리의 제문제점

  • 임경빈
    • 한국양묘협회지
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    • 통권2호
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    • pp.15-27
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    • 1974
  • 이상 묘포토양의 제문제점에 대해서 한측면으로 고찰을 해보았다. 묘포토양은 곳에 따라 다양복잡하고 재배수종 그리고 생태환경, 작업기술등 변화가 많은 것이므로 그러한 영향하에 있다고 할 수 있다. 그러나 토양분석이 잘 되고 그것을 토양관리에 합리적으로 적응한다는 것은 묘목양성기술의 과학화라는 뜻에서 결코 경시할수 없는 일이다. 다음과 같은 토양관리사항을 이곳에 적요할수 있다. (가) 토양산도는 재배수종에 알맞도록 조정이 되어야 한다. 토양산도(pH가)는 5

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논 토양 인산가용화세균에 대한 개량제 시용효과 (Effects of Amendments on the Phosphate-solubilizing Bacteria in Rice Paddy Soils)

  • 서장선;노형준;권장식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.342-347
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    • 2008
  • 미생물에 의해 분비되는 유기산에 의해 난용성 인산염이 가용화되어 토양 용액 중으로 확산되면 식물 혹은 다른 미생물이 이용할 수 있게 된다. 본 연구는 논 토양을 대상으로 볏짚 퇴비, 석회, 규산 등의 개량제가 토양 인산 가용화균의 생태에 미치는 영향을 조사하였다. 인산가용화 균의 비율이 증가할 수록 토양의 유효인산 함량이 높아지는 경향을 보였다. 논 토양 호기성 세균에 대한 인산가용화 세균의 비율은 석회, 규산 및 퇴비를 함께 시용한 처리구에서 크게 증가하였다. 논 토양에서 분리된 인산가용화 세균은 Aquaspirillum, Arthrobacter, Bacillus, Flavobacterium, Micrococcus, Micromonospora, Pseudomonas속 등이었으나 가장 많이 분리된 균은 Bacillus속이 그 다음으로는 Pseudomonas속이 우점하였다.

플라스틱 온실에서 지중가온을 위한 퇴비화 발효율의 열전달 특성 (Thermal Transfer Properties of Composting Heat for Underground Heating in the Plastic Greenhouse)

  • 홍지형;박금주
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.113-122
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    • 1999
  • 온실에서 퇴비화 발효율을 이용하기 위하여 발효율이 토양을 직접 가온하면서 퇴비화하는 퇴비화 하우스를 제작하였다. 퇴비화가 진행되는 동안 각 단계별 열의 발생량과 발생열량이 토양에 전달되는 특성을 분석하였다. 우분과 왕겨를 혼합하여 퇴비화 처리하였다. 퇴비화 과정의 총 70일 동안 391MJ/㎥의 열량이 발생하였으며, 이중 22일의 주발효기간 동안에 약 82%의 열량이 발생하였다. 또한 총 열량중 토양의 지표면의 지표면을 통하여 방출되는 열량을 제외한 260M/㎥의 열량이 지중가온에 이용된 것으로 나타났다. 콤포스트의 열 전도계수는 1.7~0.3W/m$^{\circ}$K이었다. 퇴비화 시스템을 구비한 온실의 주 발효기간의 지중 평균온도는 27.9$^{\circ}C$인 반면, 퇴비화 시스템이 없는 온실의 경우 13.9$^{\circ}C$로 나타나 퇴비화 시스템이 지중 온도증가에 큰 효과를 나타내고 있었다.

임펄스전류에 의한 토양의 종류별 이온화 특성 (Ionization Behaviors in Various Soils Subjected to Impulse Currents)

  • 이복희;김회구;박건훈;백영환
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.87-94
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    • 2008
  • 이 논문은 뇌 임펄스전류에 의한 접지시스템의 과도적 특성에 관련된 토양의 이온화 현상과 파라미터를 기술하였다. 몇 가지 토양에서 발생하는 이온화 특성을 실험적으로 조사하였다. 절연파괴 임계전계강도와 이온화 반경을 용이하게 분석하기 위하여 원주형 실험기를 사용하였다. 전압과 전류 파형을 기초로 토양의 절연파괴 임계전계강도, 임피던스의 임펄스 전류 크기에 대한 의존성, V-I곡선과 과도임피던스를 검토하였다. 이온화 과정과 비선형 특성은 토양 종류에 매우 의존적이며, 포장용수량의 토양에서 2개의 전류피크는 나타나지 않았다. 본 연구 결과는 토양의 이온화를 고려하여 임펄스전류의 영향을 받는 접지시스템의 과도적 성능의 향상에 유용한 정보가 될 것이다.