• Ocean and Polar Research
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• 제44권1호
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• pp.1-11
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• 2022

Hypoxia can affect water-atmosphere methane flux by controlling the production and consumption processes of methane in coastal areas. Seasonal methane concentration and fluxes were quantified to evaluate the effects of seasonal hypoxia in Dangdong Bay (Gyeongsangnamdo, Jinhae Bay, South Korea). Sediment-water methane flux increased more than 300 times during hypoxia (normoxia and hypoxia each 6, 1900 µmol m^-2 d^-1), and water-atmospheric methane flux and bottom methane concentration increased about 2, 10 times (normoxia and hypoxia each 190, 420 µmol m^-2 d^-1; normoxia and hypoxia each 22, 230 nM). Shoaling of anaerobic decomposition of organic matter in the sediments during the hypoxia (August) was confirmed by the change of the depth at which the maximum hydrogen sulfide concentration was detected. Shoaling shortens the distance between the water column and methanogenesis section to facilitate the inflow of organic matter, which can lead to an increase in methane production. In addition, since the transport distance of the generated methane to the water column is shortened, consumption of methane will be reduced. The combination of increased production and reduced consumption could increase sediment-aqueous methane flux and dissolved methane, which is thought to result in an increase in water-atmospheric methane flux. We could not observe the emission of methane accumulated during the hypoxia due to stratification, so it is possible that the estimated methane flux to the atmosphere was underestimated. In this study, the increase in methane flux in the coastal area due to hypoxia was confirmed, and the necessity of future methane production studies according to oxygen conditions in various coastal areas was demonstratedshown in the future.

• 유기물자원화
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• 제23권3호
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• pp.78-84
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• 2015

본 연구에서는 표면 메탄농도와 지구통계기법(거리역산가중기법)을 기초로 표면 메탄발산량을 평가하고자 하였다. 실험결과 표면 메탄농도는 표면 메탄발산량과 높은 상관성이 있는 것으로 나타나, 표면 메탄농도를 기초로 표면 메탄발산량을 산정하는 것이 가능한 것으로 나타났다. 또한 지구통계기법 적용 결과 측정 면적의 12.85%가 총 메탄발산량의 42.21%를 나타내어 챔버 방법으로 메탄발산량을 정확하게 평가하기 위해서는 지구통계기법을 반드시 적용해야 하는 것으로 사료된다.

• 한국대기환경학회지
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• 제16권5호
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• pp.499-509
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• 2000

Next to carbon dioxide, methane is the second largest contributor to global warming among anthropogenic greenhouse gases. Methane is emitted into the atmosphere from both natural and anthropogenic sources. Natural sources include wetlands, termites, wildries, ocean and freshwater. Anthropogenic sources include landfill, natural gas and oil production, and agriculture. These manmade sources account for about 70% of total global methane emissions; and among these, landfill accounts for approximately 10% of total manmade emissions. Solid waste landfills produce methane as bacteria decompose organic wastes under anaerobic conditions. Methane accounts for approximately 45 to 50 percent of landfill gas, while carbon dioxide and small quantities of other gases comprise the remaining to 50 to 55 percent. Using the closed enclosure technique, surface emission fluxes of methane from the selected landfill sites were measured. These data were used to estimate national methane emission rate from domestic landfills. During the three different periods, flux experiments were conducted at the sites from June 30 through December 26, 1999. The chamber technique employed for these experiments was validated in situ. Samples were collected directly by on-site flux chamber and analyzed for the variation of methane concentration by gas chromatography equipped with FID. Surface emission rates of methane were found out to vary with space and time. Significant seasonal variation was observed during the experimental period. Methane emission rates were estimated to be 64.5$\pm$54.5mgCH$_4$/$m^2$/hr from Kimpo landifll site. 357.4$\pm$68.9mgCH$_4$/$m^2$/hr and 8.1$\pm$12.4mgCH$_4$/$m^2$/hr at KwanJu(managed and unmanaged), 472.7$\pm$1056mgCH$_4$/$m^2$/hr at JonJu, and 482.4$\pm$1140 mgCH$_4$/$m^2$/hr at KunSan. These measurement data were used for the extrapolation of national methane emission rate based on 1997 national solid waste data. The results were compared to those derived by theoretical first decay model suggested by IPCC guidelines.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권3호
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• pp.257-264
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• 1997

논 토양에서 벼 품종간 $CH_4$ 배출과 근 분비물 특성 등을 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 중만생종에 비하여 조생종의 $CH_4$ 배출이 적은 경향이었으며 자포니카 형보다는 통일형의 $CH_4$ 배출이 적은 경향이었다. 2. $CH_4$ 배출과 분얼수 및 근중과는 유의성이 인정되었으며 상관계수는 분얼수보다 근중에서 높은 경향이었고, 유수형성기 및 출수기에 $CH_4$ 배출이 많았다. 3. 토양용액중 $CH_4$ 함량은 계화벼가 가장 높았으며 다른 품종들은 비슷한 경향이었는데 이는 근권 산화력에 크게 좌우되었던 것으로 생각된다. 4. 뿌리에서 분비된 탄수화물류는 이앙 40일을 기준으로 조생종인 남원벼가 $1,306{\mu}g\;l^{-1}day^{-1}$, 중만생종이 $283{\mu}g\;l^{-1}day^{-1}$ 통일형인 풍산벼가 $984{\mu}g\;l^{-1}day^{-1}$를 분비하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권1호
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• pp.41-45
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• 1997

논 토양에서 메탄의 생성과 배출 토양깊이에 따른 토양용액내 메탄 확산 등을 구명코자 미사질 양토인 호남농업시험장 시험포장에서 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 시기별 메탄 flux는 유수형성기 및 출수기에서 높았으며, 유기물을 시용한 구에서는 유기물 무시용구에 보다 배이상이 높았고, 일중 메탄 flux 변화는 야간에 비해 주간에 높았다. 2. 유기물 시용구에서 토양내 메탄 생성량은 생육초기부터 높았으며 분얼기에 감소하였다가 유수형성기 이후 증가하는 경향이었다. 3. 토양용액중 메탄 함량은 토심 5cm에서 가장 높았으며, 메탄의 확산은 매우 느린 경향이었다. 4. 토양 용액중 Eh는 -150~-160mV 범위였으며 메탄 생성과 밀접한 관련이 있었다.

• Advances in environmental research
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• 제9권2호
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• pp.97-107
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• 2020

The indiscriminate growth in global population poses a threat to the world in handling and disposal of Municipal solid waste. Rapid urban growth increases the production, consumption and generation of Municipal solid waste which leads to a drastic change in the environment. The methane produced from the Municipal Solid waste accounts for up to 11% global anthropogenic emissions, which is a major cause for global warming. This study reports the methane emission estimation using IPCC default, TNO, LandGEM, EPER and close flux chamber from open dump yards at Perungudi and Kodungaiyur in Chennai, India. The result reveals that the methane emission using close flux chamber was in the range of 8.8 Gg/yr-11.3 Gg/yr and 6.1Gg/yr to 9.1 Gg/yr at Kodungaiyur and Perungudi dump yard respectively. The per capita waste generation was estimated based on waste generation and population. The waste generation potential was projected using linear regression model for the period 2017-2050. The trend of CH₄ emission in the actual field measurement were increased every year, similarly the emission trend also increased in IPCC default method (mass balance approach), EPER Germany (zero order decay model) where as TNO and Land GEM (first order decay model) were decreased. The present study reveals that Kodungaiyur dump yard is more vulnerable to methane emission compared to Perungudi dump yard and has more potential in waste to energy conversion mechanisms than compare to Perungudi dump yard.

• 한국해양학회지:바다
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• 제21권3호
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• pp.91-102
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• 2016

낙동강 하구역의 메탄 분포에 영향을 미치는 요인들을 알아보기 위하여, 2014년 1월, 9월, 11월 낙동강 하구에서 수층 메탄 농도의 시공간 분포를 살펴보고, 하구 내 메탄의 유입과 유출을 정량화하였다. 수층 메탄 농도는 21~874 nM의 범위를 보였으며, 수온과 유량의 영향으로 인해 겨울보다 여름에 더 높은 값을 보였다. 메탄은 주로 육상으로부터 강물을 통해 하구로 유입되기 때문에 상류에서 바다로 갈수록 감소하는 경향을 보였으며, 조간대나 둑 인근의 유기물이 풍부한 퇴적물 등 또 다른 메탄 유입원이 국지적으로 영향을 미친 결과, 계절에 따라 공간 분포 패턴이 다르게 나타났다. 다른 연안 지역과 비교하였을 때 낙동강 하구 수층 메탄 농도는 높은 편이었다. 이는 유역에 발달한 호소 환경과 둑의 정체 효과로 인해 강물 메탄 유입이 많기 때문으로 판단된다. 하굿둑 외측에서 메탄의 거동을 정량화한 결과 메탄은 주로 담수를 통해 유입되며 대기를 통해 유출되는 것으로 추정되었다. 낙동강 하구가 면적 당 높은 대기 방출을 보이는 이유는 울타리 섬이나 하굿둑 등에 의해 체류시간이 길어져 수층 메탄이 대기로 방출될 시간이 많아진 결과로 추정된다.

• 한국환경농학회지
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• 제18권1호
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• pp.1-5
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• 1999

유기물 시용 및 벼 기상 생태형별 $CH_4$ 발생양상을 구명하고 이를 근거로 논 토양에서 배출되는 $CH_4$ 배출량을 추정하기 위해 미사질 양토에서 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 시기별 $CH_4$ 배출은 조생종이 2번의 peak를 나타냈으며 중생종과 만생종은 3번의 peak를 나타냈으며 줄기를 통한 $CH_4$ 배출은 온도가 높을수록 많은 경향이었다. 2. $CH_4$배출량은 조생종에 비하여 중생종과 만생종이 높은 경향이었으며, 볏짚 시용구와 비교해볼 때 볏짚 무시용구에서 46%의 $CH_4$ 배출이 감소되었다. 3. $CH_4$ 배출 계수($gm^{-2}day^{-1}$)는 조생종이 0.394, 중생종이 0.407, 만생종이 0.411이었으며, 볏짚 무시용시 $CH_4$ 배출계수는 조생종이 0.198, 중생종이 0.269, 만생종이 0.273이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권1호
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• pp.35-40
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• 1997

담수된 논 토양에서는 산소공급의 차단으로 환원상태가 조장되어 메탄가스가 생성되는데, 생성된 메탄은 확산이나 벼 식물체를 통하여 대기로 배출되어 지구온난화 가스로 작용된다. 본 연구는 메탄가스 저감방법을 구명하고자 벼 재배양식별 메탄가스 배출특성을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 벼 재배양식에 따른 메탄 배출량은 이앙재배, 담수직파, 건답직파순으로 많았으며 볏짚을 시용한 건답직파의 평균메탄 배출량($mg{\cdot}m^2{\cdot}h^{-1}$)은 10.27, 담수직파는 21.94, 그리고 이앙재배는 24.05였다. 2. 출수기의 시간별 메탄발생 양상은 오전 9시에서 오후7시까지 메탄배출량이 많았으며 밤에는 낮보다 메탄 배출량이 낮았다. 3. 메탄 배출량은 기온과 Eh와 높은 상관을 보였다. 4. 시기별 메탄 배출정점은 유수형성기와 출수기 무렵에 두번 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권3호
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• pp.212-219
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• 2000

논 토양에서 $CH_4$ 배출에 대한 질소비료의 영향을 조사하기 위해 요소, 황산암모늄, 완효성비료(LCU)를 시용한후 시기별 $CH_4$ 배출양상 및 용존 $CH_4$ 함량을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 볏짚시용구에서는 벼 생육초기부터 $CH_4$ 배출이 많았으나 간단관개로 인하여 $CH_4$ 배출을 줄일수가 있었다. 벼 생육시기에 따른 $CH_4$ 배출양상은 출수기 무렵에 $CH_4$ flux가 높은 경향이었다. 볏짚 무시용에 비하여 볏짚시용구에서 $CH_4$ 함량이 높았으며 용존 $CH_4$ 함량은 토심 5cm에서 가장 높았으며, 질소 비종별 용존 $CH_4$ 함량은 황산암모늄구에서 가장 낮았다. $CH_4$ 배출계수($g\;m^{-2}day^{-1}$)는 요소구가 0.192, 황산암모늄구는 0.165, 완효성비료(LCU)구는 0.179이었으며 볏짚 시용구에서는 요소구가 0.265, 황산암모늄구는 0.207, 완효성비료(LCU)구는 0.318로서 황산암모늄 시용구에서 가장낮았다.