• 제목/요약/키워드: Chemical Characteristics of Soil

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2007년 봄철 대전지역에서 발생한 황사 및 대기부유물의 지구화학적 특성 및 중 금속의 오염도 (Geochemical Characteristics and Pollution Level of Heavy Metals of Asian Dust in Daejeon Area, 2007 (spring season))

  • 이평구;염승준;배법근
    • 자원환경지질
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    • 제45권3호
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    • pp.217-235
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    • 2012
  • 본 연구에서는 2007년도 봄철 대전 지역에서 발생한 황사(황사 기간) 및 대기부유물(비황사 기간)의 미량원소의 지구화학적 특성과 정량적 오염정도를 평가하였다. 황사 내 미량원소의 함량은 황사발원지 토양의 평균 함량에 비하여 수십에서 수백 배 높은 함량을 보여주고 있으며, 비황사 시기의 대기부유물에서도 유사한 특성을 보이고 있어, 황사 시기뿐만 아니라 비황사 시기에도 중국으로부터 이동되는 오염물질의 영향을 받고 있음을 지시하고 있다. 입도별 미량원소의 함량은 $PM_{2.5}$에서 Cr, Cu, Pb, Zn, V, S, As, Cd, Co, Ni, Mo, Sb, Cs, Rb, Th, Sc, Y 등이, 그리고 TSP에서는 Zr, Sr, Ba, Li, Th, U 등의 함량이 가장 높은 것으로 나타났다. 황사의 S, Cd, Mo, Zn, Pb, Sb, Cu 및 Zr 함량은대기부유물과 큰 차이를 보이지 않으나, 대기오염으로 부화가 발생하지 않는 Li, Cs, Co, U, Cr, Ni, Rb, V, Th, Y, Sr, Sc 등은 황사에서 2-4.2배 높아졌다. 그러므로 이들 원소들을 황사발생의 지시원소로 사용할 수 있으며, 특히 Sr, V, Cr 및 Li 등은 황사 발생을 판단하기 위한 지시원소로 사용하기에 적합한 것으로 보인다. 한편 황사의 이동경로에 따른 미량원소의 함량을 살펴본 결과, 중국의 대도시 및 산업단지를 경유하여 국내 유입된 황사가, 북한을 경유하여 국내에 도달한 황사에 비해서, S, Cd, Zn, Pb, Cu, Mo 및 As 함량이 높게 나타나, 황사의 이동경로가 이들 미량원소 오염 여부 및 오염도를 결정하는데 중요한 역할을 하는 것으로 판단된다. 황사 및 대기부유물 내 미량원소의 부화지수(Enrichment factor)을 기준으로 오염정도를 분류한 결과, 환경재해 측면에서 가장 문제가 되는 미량원소는 S, Zn, Cu, Pb, As, Mo, Cd이며, 이들은 인간의 건강 뿐만 아니라, 오랜 기간 토양과 수계환경에 퇴적될 경우 환경오염으로 인한 주변 생태계에 해로운 영향을 미치게 될 것으로 판단된다.

영농형 태양광 시설 설치에 따른 포도나무 생육 및 과실 특성 변화 비교 (Grapevine Growth and Berry Development under the Agrivoltaic Solar Panels in the Vineyards)

  • 안순영;이단비;이해인;자리민;민상윤;김보명;오욱;정재학;윤해근
    • 생물환경조절학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.356-365
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    • 2022
  • 영농형 태양광 발전은 농경지에서 작물을 생산함과 동시에 식물이 요구하는 광포화점 이상의 광을 이용하여 전기를 생산하는 시스템이다. 새로운 농가 소득원의 개발을 위하여 포도원에 태양광 패널을 설치하고 수체의 생육과 과실 발육 특성을 평가하여 영농형 태양광의 활용성을 탐색하고 향후 재배기술을 개발하는 데 필요한 정보를 제공하고자 연구를 진행하였다. 152 × 68 × 3.5cm 크기의 구조물에 영농형 150Wp (36cell) 모듈을 포도나무 재식열에 따라 배치하고, 과원의 환경과 식물생육을 분석하였다. 무처리에는 겨울철 풍속이 0.4-0.6m·s-1에 도달하였으나, 시설 설치구에서는 0.01-0.02m·s-1에 머물렀다. 삽수 수피의 탄수화물함량은 시설 설치구에서 183-184m·g-1으로 무처리구(181-198mg·g-1)에 비해 큰 차이가 없으며 삽수의 발아율도 큰 차이가 없었다. 잎의 엽록소의 함량은 처리구에서 높게 나타났다. 수확후 과실의 특성으로는 과립중, 과방중, 당도, 과피색의 차이는 없었다. 다만 시설구에서 숙기가 5-7일정도 늦어졌으며, 변색기의 착색에는 약간 차이가 있었다. 영농형 태양광 패널을 설치한 과원에서 포도나무와 과실의 발육은 유의차가 없었고, 설치구에서 착색이 지연되었다. 이러한 결과는 향후 포도원에서 영농형 태양광 시설을 설치하여 포도를 생산하는 기술 개발에 필요한 정보로 활용될 수 있을 것이다.

돈분액비 시용수준이 사료용 옥수수의 생육특성과 수량 및 토양 중 $NO_3-N$ 함량에 미치는 영향 (Effect of Application Level of Swine Slurry on Agronomic Characteristics and Yield of Corn and $NO_3-N$ Content of Corn Field)

  • 임영철;윤세형;김종근;최기준;김원호;서성;이상진;육완방
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.117-124
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    • 2005
  • 가축분뇨의 시용은 단순한 유기자원의 경지환원에 의한 화학비료 대체 효과 뿐만 아니라 자연순환농업이란 측면에서 다양한 형태의 가축분뇨 이용이 시도되어 오고 있으며, 이와 같은 맥락에서 본 시험은 돈분액비 시용수준이 사료용 옥수수의 생육특성과 수량 및 토양 중 $NO_3-N$ 함량에 미치는 영향을 구명하기 위하여 축산연구소 시험포장에서 3년간 무비구(NF), 화학비료(CF), 돈분액비$100\%(SS100),\;150\%(SS150),\;200\%(SS200)$, 혼합구(MF, 액비$100\%$+화학비료$50\%$)의 6처리로 시험을 수행한 결과로 사료용 옥수수의 생육특성은 SS100 처리에서 당도가 $8.6\%$로 가장 높았으며, 후기녹체성(2.0)은 돈분액비 시용수준이 증가함에 따라 양호하였고 특히 돈분액비를 $100\%$ 이상 사용했을 때는 결주율, 초장, 착수고가 다소 높아졌으며, 도복이 증가하는 경향이었다. 건물수량은 CF 처리구에 비하여 SS100 처리구는 $8\%$ 감소, $150\%$ 이상 시용에서는 $4\~6\%$ 증수되었으며 유의성이 인정되었다. 토양 침투수중 $NO_3-N$ 함량은 액비 $150\%$ 이상 시용에서 높게 나타났으며, 유거수중 $NO_3-N$ 함량은 전체적으로 미미하였고, 액비시용 초기에 검출량이 많았으나, 음용수 허용 기준인 10mg/L 이하로 환경에 미치는 영향은 우려되지 않았다. 돈분액비 시용량 증가에 따라 수량은 증가하지만 침투수 중 $NO_3-N$의 용탈량은 화학비료에 비하여 질소기준 $150\%$까지는 대등한 수준이나 그 이상에서는 급격한 증가를 보이고 있어, 환경을 고려한 돈분액비의 적정 시용량은 질소기준 $150\%$ 이하가 적합할 것으로 사료되었다.

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공정육묘시 재활용 상토에 신규상토 및 펄라이트의 혼합비율이 상토의 이화학적 특성과 과채류 묘소질에 미치는 영향 (Effect of Mixture Rate of Used Media and Perlite on Physico-Chemical of Properties Root Media and Seedling Quality in Fruit Vegetables Plug Nursery System)

  • 변효증;김영식;강호민;김일섭
    • 생물환경조절학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.213-219
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    • 2012
  • 과채류 공정육묘에서 접목작업 후 버려지는 재사용 상토의 이화학적 특성을 개선할 목적으로 재사용상토와 perlite의 혼합비율이 상토의 이화학적 특성과 과채류 묘소질에 미치는 영향을 조사하였다. 재사용 상토의 적정 혼합비율을 구명하기 위한 시험구는 신규상토(NPM: new plug media)와 1회 사용상토구(UPM: used plug media)및 용적대비 재사용상토의 첨가비율을 25, 50 및 75%로 첨가한 5개의 처리구를 설계한 뒤, 각 처리구별 이화학적 특성과 오이 및 토마토 묘의 묘소질에 미치는 영향을 조사하였다. 또, 재사용 상토의 물리성 개선을 위한 적정 펄라이트 첨가 비율을 구명하기 위한 시험구는 UPM에 용적대비 펄라이트를 0, 5, 10 및 20% 첨가구와 NPM과 UPM을 1 : 1(v : v)로 혼합한 혼합상토(Mixed Soil)에 펄라이트를 0, 5, 10 및 20%를 첨가한 8개의 처리구를 설계하여 각 처리구별 이화학적 특성과 오이 및 토마토 묘의 묘소질에 미치는 영향을 대조구(NPM)와 비교하였다. UPM에 NPM의 혼합비율이 증가할수록 상토의 물리적 특성이 개선되는 경향을 보여 50% 이상 첨가구에서는 신규상토와 공극율, 용적밀도, 보수력은 물론 전반적인 묘소질도 NPM과 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 상토의 이화학적 특성, 플러그묘의 근권형성 정도, 묘소질 등을 종합적으로 고려한 UPM의 물리성 개선을 위한 펄라이트의 적정 혼합비율은 UPM 단용구에서는 20%, NPM과 UPM을 1 : 1(v : v)로 혼합한 상토에서는 10%인 것으로 판단되었다.

동시베리아 얼음쐐기 시료의 해동방법이 시료의 화학적 특성분석에 미치는 영향 (Effects of Thawing Conditions in Sample Treatment on the Chemical Properties of East Siberian Ice Wedges)

  • 고수본;안진호;;이기현
    • 자원환경지질
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    • 제55권6호
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    • pp.727-736
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    • 2022
  • 얼음쐐기는 영구동토 지역의 토양층에서 관찰되는 얼음체로, 형성 당시의 강수 및 토양이 유입되어 형성되며, 높은 농도의 용질 및 고체함량을 가진다. 이러한 얼음쐐기는 그 형성 및 분포적 특성으로 인해 최근 고기후 및 고환경 복원을 위한 연구에 활용될 수 있는 가능성이 제시되고, 이에 대한 연구가 제한적으로 시작되고 있다. 하지만 얼음쐐기에 포함된 용질 및 고체 혹은 광물입자들을 고기후 및 고환경 복원 프록시로 사용하기 위해서는 이들의 물리화학적 특성 보존이 필수적이다. 만약 얼음쐐기 시료의 해동과정에 의한 물리화학적 특성 변화가 야기된다면, 이를 활용한 고기후 및 고환경 해석에 오류를 야기할 수 있다. 본 연구에서는 동시베리아 쑤야(Cyuie) 지역에서 채취된 얼음쐐기를 이용하여 해동조건이 얼음쐐기 내 용질 및 고체상에 미치는 영향을 조사하였다. 쑤야(Cyuie) 지역의 얼음쐐기 시료에 대해 해동온도와 산소유무를 고려하여 네 가지 해동조건(4℃-유산소, 4℃-무산소, 23℃-유산소 혹은 23℃-무산소)에서 회수된 용액 및 고체시료의 특성을 분석하였다. 온도와 산소의 영향이 가장 제한적일 것으로 예상되는 4℃-무산소 조건에서 측정된 결과를 기준으로 비교한 결과, 얼음쐐기 내 고체입자들에 대한 해동조건의 영향은 미미하였다. 반면, 용액의 화학적 특성(pH, 전기전도도, 알칼리도와 주양이온 및 미량원소의 농도)은 기준조건에 비해 4℃-유산소 조건에서 일관성 있게 유의미한 차이를 보였다. 본 연구결과, 얼음쐐기 시료의 해동조건에 따라 시료의 화학적 특성에 변화를 야기할 수 있으며, 이는 시료처리 방법 및 절차가 얼음쐐기를 이용한 고기후 및 고환경 복원 결과에 중요한 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.

시설원예단지 조성이 농업생태계의 식생다양성에 미치는 영향 분석 (The Change Analysis of Plant Diversity in Protected Horticulture of Agricultural Ecosystems)

  • 손진관;공민재;강동현;박민정;윤성욱;이시영
    • 한국습지학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.173-182
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    • 2016
  • 인간은 생태계로부터 다양한 공익적 기능을 제공받고 있지만 시설원예단지 조성은 불투수면적 확장과 생물서식처 손실로 인해 기능저하의 원인이 될 수 있다. 시설원예단지 조성이 식물 종 다양성에 미치는 영향을 파악하였다. 식생분포 특성 분석결과 논에 비해 시설원예단지의 식물다양성이 상당히 낮다는 것을 알 수 있었다. 따라서 저 영향개발, 서식공간 배치, 식물 보전, 화학비료 사용제한, 서식처 조성, 보전비용 등을 제안하였다. 생활형 분석을 통해 일년생식물과 수생식물의 생육기반 환경 조성을 제시하였다. 귀화식물은 총 10과 20종류가 확인되었으며, 귀화율은 유리온실과 연동형 온실이 매우 높게 분석되어 콘크리트 피복을 지양하고 자연토양 피복을 유도 할 것을 제안하였다. 연구결과는 통계분석을 통해 확인하고 불투수면적을 자연형 토양으로 전환을 제안하였다. 본 연구결과는 지속가능한 농업경관 유지와 대규모 간척지 개발 사업에 있어 친환경, 생태적 시설원예단지 조성을 위한 정책자료에 활용되길 기대한다.

Factors Influencing the Acrylamide Content of Fried Potato Products

  • Jin, Yong-Ik;Park, Kyeong-Hun;Chang, Dong-Chil;Cho, Ji-Hong;Cho, Kwang-Su;Im, Ju-Sung;Hong, Su-Young;Kim, Su-Jeong;Nam, Jung-Hwan;Sohn, Hwang-Bae;Yu, Hong-Seob;Chung, Ill-Min
    • 한국환경농학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.247-255
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    • 2016
  • BACKGROUND: Acrylamide (CAS No. 79-06-1) is known to be a carcinogenic compound, and is classified as a Group 2A compound by the International Agency for Research on Cancer (IARC, 1994). Acrylamide can be generated during the browning process via the non-enzymatic Maillard reaction of carbohydrates such as reducing sugars and of amino acids such as asparagine, both of which occur at a temperature above $120^{\circ}C$. Potato tubers contain reducing sugars, and thus, this will affect the safety of processed potato products such as potato chips and French fries. In order to reduce the level of acrylamide in potato processed products, it is therefore necessary to understand factors that affect the reducing sugar content of potatoes, such as environmental factors and potato storage conditions, as well as understanding factors affecting acrylamide formation during potato processing itself. METHODS AND RESULTS: Potatoes were cultivated in eight regions of Korea; For each of these different environments, soil physico-chemical characteristics such as pH, electrical conductivity, total nitrogen, available phosphate, and exchangeable cation content were measured and correlations with potato reducing sugar content and potato chip acrylamide levels were examined. The reducing sugar content in potato during storage for three months was determined and acrylamide level in potato chip was analyzed after processing. The storage temperature levels were $4^{\circ}C$, $8^{\circ}C$, or $10^{\circ}C$, respectively. The acrylamide content of chips prepared from potatoes stored at $10^{\circ}C$ or $20^{\circ}C$ for one month was analyzed and the different frying times were 2, 3, 5, and 7 min. CONCLUSION: This study showed that monitoring and controlling the phosphate content within a potato field should be sufficient to avoid producing brown or black potato chips. For potatoes stored at low temperatures, a reconditioning period ($20^{\circ}C$ for 20 days) is required in order to reduce the levels of reducing sugars in the potato and subsequently reduce the acrylamide and improve chip coloration and appearance.

유기염소계 난분해성 산업폐수의 처리를 위한 미생물제제의 개발 (Development of Microbial Augmentation for the Treatment of Recalcitrant Industrial Wastewater Containing Chlorinated Organic Compounds)

  • 이현돈;임성원;서현효
    • 생명과학회지
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    • 제24권8호
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    • pp.887-894
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    • 2014
  • 유기염소계 난분해성 산업폐수처리에 효과적인 미생물제제 개발을 위하여 PCP (pentachlorophenol)와 TCE (trichloroethylene) 등과 같은 유기계 염소화합물이 오염되어있는 토양 및 산업폐수로부터 PCP 분해활성이 높은 GP5, GP19와 TCE 분해활성이 높은 GA6, GA15를 분리하였다. 이들 분리균주 GP5, GP19, GA6, GA15등은 Acetobactor sp., Pseudomonas sp., Arthrobacer sp., Xanthomonas sp.과 유사한 것으로 나타나 최종적으로 Acetobacter sp. GP5, Pseudomonas sp. GP19, Arthrobacer sp. GA6, Xanthomoas sp. GA15로 명명하였다. 유기염소계 산업폐수의 처리를 위한 복합미생물제제 OC17은 PCP와 TCE를 분해하는 4개의 분리 분리균주와 방향족화합물 분해균주인 Acinetobacter sp. KN11, Neisseria sp. GN13의 배양액을 혼합하여 제조하였다. 복합미생물제제 OC17은 $2.8{\times}10^9CFU/g$의 균체수를 갖고 있으며, 밀도는 $0.299g/cm^3$, 수분함량은 26.8%를 나타내었다. 복합미생물 제제 OC17은 PCP 500 mg/l가 포함되어있는 인공폐수를 이용한 실험에서 배양 65시간에 87%의 분해효율을 나타내었고, TCE (300 uM)의 분해효율은 배양 50시간에 90%의 분해효율을 나타내었다. 복합미생물제제 OC17을 이용한 유기 염소계 산업폐수의 처리효율 시험을 위한 연속배양 실험 에서 10일간 처리 하였을 때 91%의 COD 제거효율을 나타내었다.

황토성분(Illite) 첨가 급여가 비육돈의 육질에 미치는 영향 (Effects of Illite Supplementation on the Meat Quality of Finishing Pigs)

  • 김천제;이의수;송민석;조진국
    • 한국축산식품학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.152-158
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    • 2000
  • 본 연구는 황토광물 중 대표적인 광물인 illite를 첨가한 사료의 급여가 돈육질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 illite 첨가사료를 급여한 돼지(시험구)와 일반사료를 급여한 돼지(대조구)를 도축하고, 24시간 냉각 후 등식육을 시료로 취하여 4℃ 냉장실에서 7일간 저장하면서 이화학적 특성 및 관능평가를 실시하여 최종육질을 조사하였다. 최종 pH는 대조구가 pH 5.58이었고 시험구가 pH 5.60로 나타나 모두 정상범위의 pH를 보였으며, 두 처리구 사이에 유의적인 차이는 없었다. 압착법에 의하여 측정된 보수력은 시험구가 대조구보다 다소 높게 나타났으나 유의적인 차이는 없었으며, 가열감량은 시험구가 대조구보다 다소 낮게 나타났다(p〈0.05). 도축 24시간 후와 7일간 저장 후 측정된 전단력은 대조구와 시험구 사이에 뚜렷한 차이가 없었으며, 육색측정 결과 L*-값과 a*-값은 시험구와 대조구 사이에 유의적인 차이가 없었으나, b*-값은 시험구가 대조구보다 유의적으로 낮은 값을 나타내었다(p〈0.05). 4℃에서 저장하는 동안 발생한 드립감량은 3일까지는 시험구가 대조구에 비하여 감량이 적은 것으로 나타났으나, 그 이후에는 유의적인 차이가 없었다. NPPC 육질평가 기준표에 의하여 평가한 육색은 대조구와 시험구가 대조구에 비하여 유의적으로 높은 것으로 나타났다. (p〈0.05). 조기가열육의 풍미, 맛, 연도는 대조구와 시험구사이에 큰 칭가 없었으나, 다즙성은 시험구가 대조구에 비하여 다소 우수한 것으로 나타났다.(p〈0.05).

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MS 발효 잔반사료가 청둥오리의 육질에 미치는 영향 (Meat Quality of Mallard by Feeding of MS-Fermented Food Waste)

  • 임계택;이정채;정진형;정우진;김태환
    • 한국환경농학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.332-338
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    • 2000
  • 본 연구는 대조구로서 일반배합사료에서 사육된 청둥오리와 처리구로서 일반배합사료에 MS 발효 잔반사료를 20% 또는 50%를 혼합하여 일정기간 사육한 후 사육효과를 알아보았고 이화학적 분석 및 아미노산과 지방산 분석 등을 통해 처리구에 따른 육질을 비교함으로서 MS 발효 잔반사료의 오리사료로서의 효율성을 검토하였다. 사육효과에 대한 결과로서 도체율 및 각 장기무게는 대조구와 처리구간에 유의적 차이가 발생되지 않았으나, 사료효율에 있어서는 처리구보다 대조구에서 좋은 결과를 보여주었다 (P<0.05). 이화학적 분석으로서 보수성과 pH는 모든 처리구간에 있어서 유의차가 없었다. 그러나 육색에 대한 결과를 보면 명도($L{\ast}$)는 대조구가 20% 또는 50% MS 처리구보다 높은 값을 나타냈고 (P<0.05), 적색도($a{\ast}$)에서는 각 처리구가 대조구보다 더 높게 나타났다 (p<0.05). 관능평가로서 냄새와 기호성에서 있어서는 각 처리구간 유의적 차이가 없었다 (p>0.05). 한편 각 처리구의 부위별 아미노산 분석에 있어서 다리고기의 경우는 20% MS 처리구가 가장 많은 함량을 가지는 것으로 분석되었고, 가슴고기에 있어서는 대조구가 20% 또는 50% MS 처리구보다 더 높게 나타났다. 지방산 분석에 있어서 각 처리구별 불포화지방산 함량은 대조구보다 MS 발효 잔반사료 처리구에 더 많은 함량이 함유된 것으로 분석되었다. 이와같은 결과를 종합해 볼 때 청둥오리 사육에 있어서 시판 배합사료에 50% 수준까지 MS 발효 배합사료를 혼합급여하여도 성장 및 육질에 큰 영향을 주지 않음을 알 수 있었다. 비록 사료효율 측면에서 시판 배합사료에 비해 MS 발효 잔반사료 처리구가 더 낮게 나타났으나, 음식물쓰레기로 인한 경제적 및 환경적 손실을 감안할 때 본 연구결과가 주는 의미는 크다고 여겨진다.

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