• 제목/요약/키워드: Environmental Degradation

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풍화토 지반에 근입된 현장타설말뚝의 Cyclic p-y 곡선의 감소계수 제안 (Proposed Reduction Factor of Cyclic p-y Curves for Drilled Shafts in Weathered Soil)

  • 김병철;정상섬;고준영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제31권2호
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    • pp.47-63
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    • 2015
  • 본 연구에서는 풍화토에 근입된 현장타설말뚝을 대상으로 수평 반복하중에 대한 말뚝-지반의 상호거동을 파악하기 위하여 현장타설말뚝 재하시험 및 3차원 유한요소 해석을 수행하였다. 현장재하시험은 국내에 널리 분포하고 있는 풍화토 지반에 근입된 현장타설말뚝을 재하시험 대상으로 하였다. 반복하중의 방향을 달리하여 일방향과 양방향으로 반복하중을 재하 하였으며, 반복하중의 방향에 따른 시험말뚝의 수평변위 및 휨모멘트를 분석하였다. 또한, 지반 물성이 말뚝-지반의 상호거동에 미치는 영향과 반복하중의 횟수, 방향 등, 하중특성 인자들의 영향 정도를 살펴보기 위하여 3차원 유한요소 모델링 및 해석을 수행하였으며, 국내 외에서 수행된 현장재하시험의 사례들 및 기존에 제안된 경험적 반복하중 p-y 곡선 함수들과 비교 분석함으로서 3차원 유한요소 모델링의 타당성을 확인하였다. 3차원 유한요소해석 결과, 풍화토에 근입된 현장타설말뚝에 작용하는 반복하중의 방향성을 고려할 수 있는 쌍곡선 형태의 p-y 곡선 함수식을 제안하였다. 또한 쌍곡선 형태의 정적하중 p-y 곡선 함수식에 반복하중에 의한 지반반력계수와 지반의 극한저항력의 감소 효과를 동시에 고려할 수 있는 감소계수를 도출하여, 말뚝의 변위와 지반의 극한 저항력의 관계를 하나의 함수식으로 표현하였다. 사질토에 근입된 말뚝의 반복하중 재하시험 사례들을 이용하여 결과를 비교 분석한 결과, 제안된 p-y 곡선 함수는 현장 실측치와 비교적 잘 일치하였으며, 기존의 경험적 반복하중 p-y 곡선 함수보다 말뚝-지반의 수평거동 특성을 더 적절히 예측함을 알 수 있었다.

고랭지 농업으로 인한 토사가 송천 상류역에 서식하는 저서성 대형무척추동물 군집에 미치는 영향 (Effects of Sedimentation on Benthic Macroinvertebrate Communities at Upper Song Stream Basin)

  • 한승철;전영철;황인철;원두희
    • 환경생물
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    • 제29권4호
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    • pp.353-361
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    • 2011
  • 본 연구는 송천 상류지역의 고랭지 농업으로 인한 토사유입이 저서성 대형무척추동물에 미치는 영향을 알아보기 위하여 2006년부터 2009년에 걸쳐 실시되었다. 조사결과, pH, DO, EC, TDS, TN, TP는 하류로 갈수록 증가하는 경향을 보였으며, ORP는 감소하는 것으로 확인되었다. 특히 SS와 TP는 농경지 구간인 St. 2~St. 4에서 급격한 증가를 보였으며, 파종과 수확시기에 변화가 컸다. 저서성 대형무척추동물의 구성은 총 5문 6강 11목 47과 106종이 출현하였으며, 이중 EPT 분류군이 전체의 구성종의 69.8%, 개체밀도의 66.5%를 차지하였다. 우점도지수는 하류로 갈수록 증가하였으며, 다양도지수는 이에 반비례하였으며, 각 지점들은 유의한 수준에서 차이를 나타냈다. 섭식기능군은 주워먹는무리가 전 지점에서 우세하였으며, 하류로 갈수록 전 섭식기능군에서 종수가 감소하는 것으로 나타났으나, 주워먹는무리는 상대적으로 증가하는 것으로 확인되었다. 생활형은 하류로 갈수록 붙는무리와 기어다니는무리의 종수 및 밀도가 감소하였으며, 굴파는무리의 밀도는 증가하였다. 환경요인과의 상관분석 결과, 저서성 대형무척추동물은 수질 및 하상구성에 대하여 민감하게 반응하는 것으로 확인되었다. 결과적으로 고랭지 농업에 의하여 야기된 토사의 퇴적은 미소서식환경을 변화시키거나 서식처의 질을 열악하게 함으로써 저서성 대형무척추동물 군집에 영향을 미친다고 판단된다.

방울토마토중 Dichlofluanid 및 Iprodione의 생산단계별 잔류농약 경시변화 (Dissipation and Removal Rate of Dichlofluanid and Iprodione Residues on Greenhouse Cherry Tomato)

  • 최규일;성기용;정태균;이주환;허장현;고광용;이규승
    • 한국환경농학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.231-236
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    • 2002
  • 방울토마토의 생산단계에서의 잔류허용기준 설정과 수확 후 저장기간중 경시변화 및 세척에 의한 잔류농약의 감소양상을 파악하였다. 해당약제를 안전사용기준의 기준량 및 배량을 각각 시설재배 포장에서 살포 후 10일간 잔류양상을 조사하였고, 실온 및 냉장조건 하에서의 저장실험 및 세척에 따른 잔류농약의 감소량을 파악하여 생산단계부터, 출하, 저장, 소비단계까지의 잔류량을 예측할 수 있는 모델개발을 위한 자료로 이용하고자 연구를 수행하였다. Dichlofluanid와 iprodione은 포장조건에서 반감일수가 기준량 2.2, 3.3일 이었으며, 배량은 3.5, 5.4일로 나타났다. 저장 조건하에서의 약제별 반감기는 포장조건보다 잔류량의 감소 속도가 느린 것으로 나타나 반감일수가 증가하였고, 세척방법에 의한 잔류농약의 감소량을 조사한 결과 세제 사용시의 평균제거율은 dichlofluanid는 73.7%, iprodione은 64.3%로 나타났고, tap-water 사용시에는 dichlofluanid 73.5%, iprodione 63.5%로 나타났다. 이러한 결과는 작물의 생산단계에서 구한 합리적인 회귀식을 이용하여 잔류농약의 경시변화를 파악하고, 저장 및 세척과정을 거쳐 최종 소비단계에서의 잔류농약의 수준을 평가할 수 있었다.

살충제분해에 관여하는 동양종(東洋種)꿀벌의 효소활성(酵素活性)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Enzyme Activities of a Honeybee(Apis cerana F.) Associated with the Degradation of Some Insecticides.)

  • 서용택;심재한
    • 한국환경농학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.47-54
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    • 1989
  • 동양종(東洋種)꿀벌 (Apis cerana F.)에 대(對)한 살충제(殺蟲劑)의 독성(毒性) 및 해독능력(解毒能力)을 조사(調査)하고 농약한계 사용량 결정에 기여하기 위하여 7가지 대표적인 살충제의 꿀벌에 대한 독성 및 해독효소의 활성을 조사하였다. 효소 활성은 해독효소로 알려진 microsomal oxidases, glutathione S-transferasecs, esterase와 DDT-dehydrochlorinase를 조사했고 성충(成蟲)일벌의 중장(中腸)을 사용하여 측정하였다. $LC_{50}$치의 측정 결과는 다음과 같다. 1. 공시 살충제중 DDT가 19ppm으로 독성(毒性)이 가장 낮았고 EPN이 0.75ppm으로 독성(毒性)이 가장 강(强)했다. 2. 준치사농도(準致死濃度)의 농약(農藥)이 성충(成蟲)일벌의 microsomal oxidase에 미치는 영향은 malathion 및 demeton S-methyl 처리가 aldrin epoxidase활성을 저해시켰고 N-demethylase활성은 carbayl 처리구에서 증대(增大)되었다. 3. Glutathione S-transferase(DCNB conjugation)활성은 diazinon과 malathion처리구에서 증대되었다. 4. Esterase는 malathion 및 permethrin처리구에서 ${\alpha}-NA$ esterase 활성(活性)의 저해(沮害)를 보였고 carboxylesterase와 AchE 활성은 거의 영향이 없었다. 5. DDT-dehydrochlorinase 활성은 carbaryl, malathion과 demeton S-methyl 처리구에서 저해를 보였다.

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승촌보의 상류구간 및 하류구간에서 어류 종 조성 및 분포특성 (Fish Compositions and Distribution Characteristics in the Upstream and Downstream Region of Seungchon Weir)

  • 박찬서;최지웅;이재훈;임병진;박종환;안광국
    • 한국물환경학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.196-203
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    • 2013
  • Seungchon Weir was constructed in 2010 on the downstream region of Yeongsan River watershed for four major river projects. The purpose of our study was to determine whether fish compositions and distributions differ between the upper ($U_w$) and lower regions ($L_w$) of Seungchon Weir during May - December 2011 along with hydroacoustic fish surveys using Eco-Sounder monitoring ($E_SM$) technique. Total number of fish species sampled by conventional fish sampling at all sites was 29, and 21 and 24 species occurred in the $U_w$ and $L_w$, respectively. Most dominant species was Hemiculter eigenmanni (43%) in the $U_w$ and Opsaiichthys uncirostris amurensis (21%) in the $L_w$, indicating a distinct differences of the species composition. According to hydroacoustic approach of ESM, fish density was significantly higher (p < 0.05) in the $L_w$ section of 250 m than any other sections, This outcome indicates that fishes moving toward the upstream were blocked by weir construction. According to analysis of tolerance guilds, tolerant species (TS) were made of 88% and 79% in the $U_w$ and $L_w$ region, respectively, while the proportions of sensitive species were < 0.1% of the total in the both regions. Trophic guild analysis showed that the proportion of omnivore species were 58% and 40% in the $U_w$ and $L_w$ region, respectively, while insectivores were made of 16% and 21% in the $U_w$ and $L_w$ region, respectively. Both analyses of tolerance guilds and trophic guilds indicate the biological degradation of the waterbody. Fish community structure analysis, based on species diversity, dominance, and evenness indices, showed higher community stability in the $L_w$ region than $U_w$ region. Exotic species of largemouth bass were largely increased in this survey (14%), compared to the past (< 1%), indicating a modification of fish trophic structure.

방출조절형(放出調節型) 살충성(殺蟲性) 농약제제(農藥製劑)의 특성(特性)과 약효(藥效)에 관한 연구(硏究) (Physicochemical Characteristics and Efficacy of Controlled-release Insecticide Formulation)

  • 김진화;오병렬;오경석;김성기;김미혜;김영구
    • 한국환경농학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.289-295
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    • 1995
  • 시설원예작물(施設園藝作物)을 가해(加害)하는 짓딧물을 효율적(效率的)으로 방제(防除)하기 위하여 살충제(殺蟲劑)인 imidacloprid를 유효성분(有效成分)으로 하고 저밀도(低密度) 포리에틸렌과 초산(醋酸)비닐을 고분자(高分子) 매체(媒體)로 하여 방출조절형(放出調節型) 살충성(殺蟲性) 농약제제(農藥製劑)를 제조(製造)하고 그 이화학적(理化學的) 특성(特性) 및 약효(藥效)를 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 시제품(試製品)중 농약주성분(農藥主成分)의 제제율(製劑率)은 90% 이상으로 대부분의 농약(農藥)이 합성수지(合成樹脂)에 함유(含有)되어 있었다. 2. 농약주성분(農藥主成分)의 수중용출양상(水中溶出樣相)은 합성수지(合成樹脂)의 혼합비율(混合比率)에 따라 큰 차이를 보여 저밀도(低密度) 포리에틸렌의 함량(含量)이 높을수록 용출속도(溶出速度)는 완만(緩慢)하였다. 3. 시제품(試製品)중 농약주성분(農藥主成分)의 경시분해(經時分解)는 처리초기(處理初期)에는 적었으나 처리(處理)90일 후에는 분해율(分解率)이 10% 이상으로 높았으며 유효기간은 1년으로 평가된다. 4. 토양(土壤)중 농약잔류양상(農藥殘留樣相)은 기존(旣存)의 입제(粒劑)와 크게 달라 장기간에 걸쳐 일정수준이 유지되었으며 수중용출시험(水中溶出試驗)의 결과(結果)와 밀접한 연관성을 보였다. 5. 장미와 국화진딧물에 대한 효과(效果)는 우수하였고 120후에까지 약효(藥效)가 지속(持續)되었으며 1회의 처리로 기존 진딧물약의 다수 살포작업을 절약할 수 있어 새로운 농약제형(農藥劑型)으로서의 개발가능성이 제시되었다.

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어류군집을 이용한 금호강의 생물보전지수 (Index of Biological Integrity, IBI) 평가 (Assessment of an Index of Biological Integrity (IBI) using Fish Assemblages in Keum-Ho River, Korea)

  • 염동혁;안광국;홍영표;이성규
    • 환경생물
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    • 제18권2호
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    • pp.215-226
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    • 2000
  • 어류군집을 이용한 생물보전지수(Index of Biological Integrity, IBI)와 서식지 평가지수 (qoalitativeHabitatEvaluationlndex, QHEI)를 적용하여 금호강의 수서 생태계를 평가하였다. 총체적으로 금호강의 IBI값은 13-37 범위에 있었으며, 연 평균값은 23(n=25, Std. error=1.16)으로서 Karr(1981) 와 U.S. EPA (1993) 기준에 따르면 "Poor" 또는 "Very Poor" 상태로 판명되었다. 평균 IBI값은 하천의 고도구배를 따라서 $0.22km^{-1}$($r^2$=0.91, p<0.05)로 감소하였다. 하류지역의 IBI값의 감소는 여울저서성 어류 및 식충성 어류의 감소와 함께 내성종, 비정상 어류 및 외래 어류의 증가 때문으로 판명되었다. IBI값의 공간적 양상은 평균 어종 수와 1차 함수관계 ($r^2$=0.998, p< 0.001)를 보인 QHEI와 동일한 양상을 보였다. 수 환경내 conservative ion변화의 척도로서 측정된 전기전도도와 pH값에 따르면, 금호강은 여름동안의 장마 및 수계로부터 표층수 유입으로 인해 30%까지 희석되었으며, 이런 결과는 장마기간 동안 강물의 물리적, 화학적 불안정성을 제시하였으며, 장마기간 및 장마 후의 IBI값을 비교해 보면 장마 전에 비해 20%이상 감소하였다. 총체적으로 하천의 물리적 교란 전(장마 전), 서식지 평가지수는 잡식성 어종의 상대 풍부도와 역상관관계(r=0.99, p<0.0001)를 보인 반면에 육식성 어종과는 정상관관계(r=0.87, p=0.05)를 보였다. 결론적으로 서식지의 공간적 질적 저하는 영양구조 체제에 변경을 초래하였고, 이런 기능적 변화는 결국 IBI값의 감소를 초래하였다.

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GFRP 보강근으로 보강된 바닥판의 보강비에 따른 정적 및 피로성능 평가 (Evaluation of Static and Fatigue Performances of Decks Reinforced with GFRP Rebar for Reinfocement Ratio)

  • 유영준;박영환;최지훈;김장호
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제26권4호
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    • pp.491-497
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    • 2014
  • 철근의 부식은 철근콘크리트 교량 바닥판의 성능 저하에 큰 요인으로 작용한다. FRP는 비부식성 재료이기 때문에 이를 활용하여 보강근을 개발하려는 노력이 이루어지고 있다. 여러 종류의 FRP 보강근이 개발되었으나 아직 활용 실적은 많지 않은 상황이다. 그 이유로는 FRP 보강 콘크리트 구조물에 대한 단/장기 검증 데이터가 부족하기 때문이다. 이 연구에서는 GFRP 보강 바닥판에 대한 피로성능을 관찰하기 위해서 길이 4000 mm, 폭이 3000 mm, 높이 240 mm인 실제 크기의 교량 바닥판을 도로교설계기준을 준용하여 제작한 후 실험을 실시하였다. 하부 보강비를 변수로 설정하였으며 DB-24 하중이 바닥판 중앙에 집중 작용하는 것으로 실험을 실시하였다. 사용하중의 3.5, 4.5, 5.0배에 해당하는 다양한 하중을 2백 만회 이상 반복 재하하여 GFRP 보강 바닥판의 피로성능을 관찰하였다. 실험 결과 거더가 횡구속된 GFRP 보강 바닥판의 최대성능은 보강근비에는 민감하지 않았고, 피로성능은 보강비보다는 적용하중의 크기에 민감하며, 바닥판이 200만회 이상 반복재하에 저항하기 위해서는 재하되는 집중하중의 크기는 최대하중의 58% 수준 이하이어야 하며, 이 연구의 실험 대상 GFRP 보강 바닥판의 피로수명은 철근 콘크리트 바닥판의 수명 예측값보다는 다소 낮은 값을 나타내었고 FRP 보강 콘크리트 바닥판의 기존 예측값보다는 높은 값을 나타내었다.

농업용 저수지에 설치한 인공식물섬에 의한 오염물질 농도의 변화 (Changes in Pollutant Concentrations by Artificial Floating Island Installed in Reservoir for Irrigation)

  • 양홍모
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.23-32
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    • 2006
  • Total suspended solids (TSS), five-day biochemical oxygen demand ($BOD_5$), total nitrogen (T-N), and total phosphorous (T-P) concentrations around and under a floating island were examined from October 2002 to September 2003. The island was installed in July 2002 on the surface of an agricultural irrigation reservoir located in the southern part of the Korean Peninsula. It was composed of six polyethylene panels. Each panel was 2 m (length) ${\times}$ 1 m (width) ${\times}$ 0.02 m (thick) and had about thirty-two holes each with a diameter of eight centimeters, through which plant roots grew down into the water. Coconut fibers of nine-centimeters in height were placed on the panel, which sustained plants rhizomes and roots. Both the fibers and the panel were raped with polyethylene wire mashes. About thirty irises (Iris pseudoacorus) were planted into the fibers of each panel. The concentrations of TSS, $BOD_5$, T-N and T-P below the island during the iris-growing season averaged 9.70, 2.59, 3.61 and 0.14 mg/L, respectively and those around it averaged 9.99, 2.83, 4.07 and 0.16 mg/L, respectively. The average concentrations of TSS, $BOD_5$, T-N and T-P below it during the iris non-growing season were 8.68, 2.37, 3.25 and 0.14 mg/L, respectively and those near it were 8.76, 2.43, 3.34 and 0.15 mg/L, respectively. At a significance level of ${\alpha}$=0.05, $BOD_5$, T-N and T-P concentrations under the island during the iris-growing season were significantly low when compared with those around it except TSS. No differences in TSS, $BOD_5$, T-N and T-P concentrations between around and near it were found at a significance level of ${\alpha}$=0.05 during the iris non-growing season. The removal of $BOD_5$, T-N, and T-P during the growing season were significantly high when compared with those during the non-growing season. TSS abatement of the floating island was very low during both the growing and non-growing seasons. The island's reductions of $BOD_5$, T-N and T-P were good during the growing season, especially T-N and T-P, which have been considered as primary pollutant sources causing the water quality degradation of reservoirs. The removal of T-N and T-P was primarily attributed to the absorption of nitrogen and phosphorous by the irises during the growing season.

다양한 시나리오 기반 유체거동 수치모사를 통한 중·저준위 방사성 폐기물 표층처분시설 안전성 평가 (Safety Assessment of Near Surface Disposal Facility for Low- and Intermediate-Level Radioactive Waste (LILW) through Multiphase-Fluid Simulations Based on Various Scenarios)

  • 정진아;권미진;박은규
    • 자원환경지질
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    • 제51권2호
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    • pp.131-147
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    • 2018
  • 본 연구에서는 중 저준위 방사성 폐기물 표층처분시설의 방사성 핵종 누출에 대한 안전성을 검증하기 위해 덮개층 및 처분고의 구조적 특성 및 물성이 고려된 유체거동 수치모사를 실시하였다. 유체거동 수치모사를 통해 시설 내 침투수거동 양상을 모사한 후, 덮개층 및 처분고 구조물 경계면을 따라 침투수 흐름 선속을 정량적으로 산정함으로써 방사성 핵종 누출의 위험성이 평가되었다. 또한 발생 가능한 시설 설계조건 및 외부 환경 변화가 고려된 다양한 시나리오 기반 수치모사를 실시함으로써 구축된 표층처분시설의 안전여유도 평가 또한 실시되었다. 그 결과, 본 연구에서 이용된 설계 구조가 표층처분시설의 안전적 운영에 적합한 것을 확인하였으며, 다양한 시나리오 기반 다중 수치모사 결과를 통해 덮개층과 처분고 수리특성의 건전성 유지 여부가 시설 안전성에 지대한 영향을 미침을 확인하였다. 특히, 처분고 콘크리트 벽체의 열화상황에서 처분고 내부로의 침투수 흐름을 관찰함으로써 처분고의 차수기능이 처분시설 안전성에 중요한 영향을 미치는 것으로 판단된다.