• 제목/요약/키워드: acid rain

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대전지역 산성강우의 화학적 특성에 관한 연구 (A Study on the Chemical Characteristics of Acid Rain in Taejon City)

  • 구자공;박경렬
    • 한국대기환경학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.147-153
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    • 1993
  • From March 1990 to August 1991, every each 5mm bulk precipitation samples were collected at one residental area in Taejon City to investigate chemical characteristics of acid rain. Major ion concentrations of rain samples $(pH, SO_4^{2-}, NO_3^-, CL^-, NH_4^+, Na^+, K^+, Ca^{2+}, Mg^{2+})$ were analysed and compared with the concentration of air pollutants (T. S. P, $SO_2, NO_x$) that were measured by Ministry of Environment. The results of statistical analysis are as followings. Rain pH was relatively high on October and January and relatively low on August, November and February. Major anion is sulfate, and it's concentration is 2.36 times higher than nitrate's, and major cations are ammonium, sodium and calcium ion. Monthly variation of sulfate and calcium concentrations are higher than the others. Ion concentration and rain pH were correlated negatively with rainfall amount. Major ions in rain samples were $SO_4^{2-}, NO_3^-, NH_4^+, Ca^{2+}$ and regression equations are proposed by multiple regression of measured data. Also, regression equation between air pollutants(T. S. P, $SO_2$) and $SO_4^{2-}, Na^+, K^+, Ca^{2+}, Mg^{2+} ions in rain samples were made. From this wer can predict rain pH.

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Effects of simulated acid rain on microbial activities and litter decomposition

  • Lim, Sung-Min;Cha, Sang-Seob;Shim, Jae-Kuk
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제34권4호
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    • pp.401-410
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    • 2011
  • We assayed the effects of simulated acid rain on the mass loss, $CO_2$ evolution, dehydrogenase activity, and microbial biomass-C of decomposing Sorbus alnifolia leaf litter at the microcosm. The dilute sulfuric acid solution composed the simulated acid rain, and the microcosm decomposition experiment was performed at 23$^{\circ}C$ and 40% humidity. During the early decomposition stage, decomposition rate of S. alnifolia leaf litter, and microbial biomass, $CO_2$ evolution and dehydrogenase activity were inhibited at a lower pH; however, during the late decomposition stage, these characteristics were not affected by pH level. The fungal component of the microbial community was conspicuous at lower pH levels and at the late decomposition stage. Conversely, the bacterial community was most evident during the initial decomposition phase and was especially dominant at higher pH levels. These changes in microbial community structure resulting from changes in microcosm acidity suggest that pH is an important aspect in the maintenance of the decomposition process. Litter decomposition exhibited a positive, linear relationship with both microbial respiration and microbial biomass. Fungal biomass exhibited a significant, positive relationship with $CO_2$ evolution from the decaying litter. Acid rain had a significant effect on microbial biomass and microbial community structure according to acid tolerance of each microbial species. Fungal biomass and decomposition activities were not only more important at a low pH than at a high pH but also fungal activity, such as $CO_2$ evolution, was closely related with litter decomposition rate.

인공산성우(人工酸性雨)의 처리(處理)에 따른 소나무와 곰솔 침엽(針葉)의 엽록소(葉綠素) 형광변화(螢光變化) (Change in Needle Chlorophyll Fluorescence of Pinus densiflora and Pinus thunbergii treated with Artificial Acid Rain)

  • 최용봉;김종희
    • 한국산림과학회지
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    • 제84권1호
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    • pp.97-102
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    • 1995
  • 소나무와 곰솔 침엽(針葉)을 산성우(酸性雨)에 대한 엽록소(葉綠素) 형광(螢光) 변화(變化)를 조사(調査)하기 위하여 자연강우(自然降雨)로 조절(調節)한 인공산성우(人工酸性雨)(pH2.0, 3.0, 4.0 및 5.0)와 pH6.5로 조절(調節)한 대조구(對照區) 1994년(年) 5월(月)부터 1994년(年) 8월(月)까지 주(週) 1회(回) 20ml씩 소나무와 곰솔 침엽(針葉)에 처리(處理)하여 얻은 결과(結果)는 다음과 같다. 인공산성우(人工酸性雨)의 처리(處理) 초기(初期)에 측정(測定)한 형광지수(螢光指數)값은 pH4.0과 pH5.0에서는 대조구(對照區) 보다 증가(增加)하였으며 pH2.0과 pH3.0에서는 감소(減少)로 나타났다. 인공산성우(人工酸性雨)의 처리(處理)가 진행(進行)됨에 따라 산도수준(酸度水準)이 높을수록 형광지수(螢光指數)값은 두 수종(樹種) 모두 감소(減少)하였으며 소나무가 곰솔보다 현저(顯著)하게 감소(減少)하였다. 형광지수(螢光指數)의 변화(變化)를 측정(測定)하는 것은 식생(植生)에 대한 산성우(酸性雨) 피해(被害)을 조기(早期) 판단(判斷)할 수 있는 매우 효과적(效果的)인 기준(基準)이라 판단(判斷)된다.

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인공산성우(人工酸性雨)가 소나무 및 개나리묘(苗)의 식물체내(植物體內) 함유성분(含有成分)에 미치는 영향(影響) (Effects of Simulated Acid Rain on Nutrient Contents of Pinus densiflora S. et Z. and Forsythia koreana Nak. Seedlings)

  • 정용문
    • 한국산림과학회지
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    • 제77권3호
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    • pp.259-268
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    • 1988
  • 인공산성우(人工酸性雨)가 소나무(Pinus densiflora) 유묘(幼苗)와 개나리(Forsythia koreana) 삽목묘(揷木苗)의 식물체내(植物體內) 함유성분(含有成分)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하였다. 소나무 식재(植栽)와 개나리 삽목(揷木)은 1986년(年) 3월(月) 25일(日) 묘포토양(苗圃土壤)과 사양질(砂壤質)의 산림토양(山林土壤)을 1:l(v/v)로 혼합(混合)하여 채운 pot에 실시(實施)되고, 해당지역(該當地域)의 30년간(年間)의 강우양식(强雨樣式)에 모의(模擬)(simulation)해서, 황산(黃酸)과 질산(窒酸)의 비율(比率)을 3 : 2(규정(規正) 농도(濃度))로 혼합(混合)하여 지하수(地下水)로 희석(稀釋)한 pH 2.0, pH 4.0 및 pH 5.5(대조용(對照用))의 산성우(酸性雨)를 난괴법(亂塊法) 3반복(反復) 시험구(試驗區)에 천연강우(天然降雨)를 차단(遮斷)한 가운데, 동년(同年) 5월(月) 1일(日)부터 8월(月) 31일(日)까지 4개월(個月)에 걸쳐 산포(散布)하고, 묘목(苗木)의 생장(生長)이 멈춘 시기(時期)에 시료(試料)를 채취(採取)하여 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같았다 ; 1) 식물체내(植物體內) 전질소(全窒素) 함량(含量)은 산성우(酸性雨) 처리(處理)에 두 수종(樹種) 모두 증가(增加) 경향(傾向)이 있었으며, 소나무는 뿌리와 1년생(年生) 줄기에서, 개나리는 잎과 뿌리에서 각각 차이(差異)가 있었다. 2) 식물체내(植物體內) 인산(燐酸)의 함량(含量)은 산성우(酸性雨) 처리(處理)에 두 수종(樹種) 모두 감소(減少) 경향(傾向)이 있었으며, 소나무는 뿌리에서, 개나리는 잎과 뿌리에서 큰 차이(差異)를 보였다. 3) $K_2O$, CaO 및 MgO의 함량(含量)은 산성우(酸性雨)의 pH 값이 낮아짐에 따라 두 수종(樹種) 모두 감소(減少)하였으며, 개나리가 소나무에 비해, 그리고 잎과 뿌리가 줄기 및 가지에 비해 민감(敏感)한 반응(反應)을 보였다. 4) 유황(硫黃)의 함량(含量)은 pH 2.0 처리(處理)에서 두 수종(樹種) 모두 크게 증가(增加)하였으며, 소나무는 잎과 뿌리에서, 개나리는 잎, 줄기, 뿌리의 전부위(全部位)에서 각각 처리간(處理間)에 고도(高度)의 유의차(有意差)를 보였다. 5) 인공산성우(人工酸性雨)의 산도수준(酸度水準) 및 수종(樹種)에 대한 반응(反應)을 종합(綜合)하면, 산도수준별(酸度水準別)로는 산성우(酸性雨)의 pH값이 낮야짐에 따라, 그리고 수종별(樹種別)로는 개나리가 소나무에 비해 민감(敏感)한 반응(反應)을 보였다.

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탄산염질 암석으로 구성된 석조문화재의 산성비에 의한 손상 연구 (Study on Deterioration of Stone Monuments Constructed with Carbonate Rock by Acid Rain)

  • 도진영;조현구
    • 한국광물학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.273-283
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    • 2013
  • 탄산염질 암석으로 건조된 석조문화재의 산성비에 따른 손상을 예측하기 위하여 백운암질 대리암 시편에 pH 4.0, pH 5.6 및 pH 6.85 인공강우와 인공풍화시험을 적용하였다. 모든 산성도의 강우는 대리암과 반응 후 중성부근으로 변화하였다. 대리암과 반응한 후 모든 산성도의 강우에서 $Ca^{2+}$$Mg^{2+}$의 함량이 두 배 이상 증가하였으며 탈이온수에서의 이온함량도 산성수에서와 유사하다. pH 4.0 강우와 반응한 대리암 시편의 무게가 시험 매회 $0.00037kg/m^2$ 감소할 것으로 예측되며, 이는 한계산성비 pH 5.6에 비해 약 1.4배, 중성강우에 비해 약 3.1배, 그리고 인공풍화시험만 거친 시편에 비해서는 3.7배 큰 값이다. 일축압축강도는 pH 4.0 강우에서 시험 매회 $0.2468kg/m^2$가 감소되며 강우에 접하지 않았을 때보다 2배 크다. pH 5.6과 pH 6.85 강우에서는 강도감소율이 각각 0.1791, $0.1280kg/m^2$로 도출되어 강우의 산성도가 강할수록 대리암의 강도는 약화됨이 예측되었다. 강우에 의해 대리암으로부터 이탈된 광물은 백운석과 소량의 방해석이다.

산성비에 의한 경주남산지역 석조문화재의 손상 임상연구 (Modeling Study on Deterioration of Stone Monuments in the Gyeongju Namsan Mountain by Acid Rain)

  • 도진영;최기주;조현구
    • 한국광물학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.35-47
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    • 2009
  • 경주남산화강암과 보수물질인 시멘트몰탈에 다양한 산성도를 지닌 인공강우을 적용한 후 변화되는 양상을 통해 경주지역 석조문화재의 산성비에 의한 손상을 예측하였다. 2005년 경주지역 강우의 산성도가 pH $4.93{\sim}6.39$로 측정되어, 이를 토대로 pH 4.0, pH 5.6, pH 8.0의 인공강우를 제작하여 시편에 적용하였으며, 인공풍화시험을 병행하여 시험을 가속화하였다. 경주남산화강암과 반응한 pH 5.6와 pH 8.0 강우는 중성으로 변화하였으며, 강우적용 시험 후 시편의 무게는 감소하였다. 경주남산화강암의 수용성 이온성분이 인공강우 적용 후 시험전에 비해 높게 검출되었으며, 이는 구성광물의 용해에서 주로 기인된 것으로 보인다. 강우에 의해 이탈된 광물성분은 주로 석영, 정장석과 사장석으로 산성비에 의해 바탕의 석기부위가 용해되고, 이로 인해 광물입자들이 이탈하는 것으로 보인다. 석조문화재 보수물질인 시멘트몰탈은 산성비뿐만 아니라 알칼리성 강우에 의해서도 수용성 이온성분으로 용해되었다.

산성비의 pH 측정에 대한 연구 (A Study on the Electrometric Measurement of the pH of Acid Rain)

  • 이화심;김명수
    • 대한화학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.10-16
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    • 2000
  • 일반적으로 산성비는 이온세기가 낮아 저항이 크고 완충능이 없는 용액이다. 그러므로 산성비의 pH측정 시, 시료용액의 액간접촉전위는 이온세기의 차이로 인해 pH표준용액의 액간접촉전위와 달라서 pH 측정값에 오차가 발생될 수 있다. 실제 1998년도 대덕연구단지에 내린 빗물의 평균 전도도 값이 12.8 ${\mu}S/cm$인데 비해, pH 표준용액의 전도도 값은 약 5,980 ${\mu}S/cm$으로 이온세기의 차이가 크다. 본 연구에서는 산성비의 pH를 측정할 때 액간접촉전위로 인해 발생되는 오차를 보정하기 위해, 빗물과 비슷한 pH와 전도도를 가지는 묽은 황산의 물성조절표준물(Quality Control Standard, 이하 QCS로 표기)을 제조하여 사용하였다. QCS의 pH값을 액간접합이 없는 수소전극 시스템으로 인증한 다음, 유리전극으로 다시 pH를 측정하여 그 차이값 만큼 보정하였다. 아울려 이 방법으로 1998년도 대덕연구단지에 내린 빗물의 pH를 측정하였다.

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대기산성강하물: 한국과 세계의 산성비 실태 (Atmospheric Acidic Deposition: State of Acid Rain in Korea and the World)

  • 김준호
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제28권3호
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    • pp.169-180
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    • 2005
  • 이 종설은 산성강하물의 원인물질을 개관하고 한국, 아시아 및 세계의 산성 강하물량을 추산하며 산성비 실태를 밝히는 데 목적이 있다. 서울의 이산화황$(SO_2)$ 농도는 $1996\sim2003$년 사이에 연평균 10%씩 감소하였고 이산화질소$(NO_2)$ 농도는 8%씩 증가하였다. 서울의 빗물은 $1980\sim1991$년 사이에 연평균 pH $4.19\sim4.68$의 심한 산성비가 내렸다. 빗물의 산성도를 총 음이온 농도로 평가한 결과 한국 평균(101.3 ${\mu}equiv{\cdot}L^{-1}$), 광릉(199.2 ${\mu}equiv{\cdot}L^{-1}$) 및 관악산(341.5 ${\mu}equiv{\cdot}L^{-1}$)의 순으로 높았다. 세계 16개 국 38장소의 빗물의 총 음이온 농도를 기준으로 빗물의 산성도를 5등급으로 구분한 결과 말레이시아의 Tana Rata(16.2 ${\mu}equiv{\cdot}L^{-1}$)가 가장 청정한 비가, 중국의 중경(541.1 ${\mu}equiv{\cdot}L^{-1}$)이 가장 오염된 비가 내리고 있음이 비교되었다. 앞으로 산성 강하물은 구미에서 감소되지만 아시아 중남미 아프리카에서 증가될 전망이다.

한영 지리교과서의 지구적 환경문제에 대한 접근방식 - 산성비를 사례로 - (Approach to Global Environmental Problems in Geography Textbooks from Korea and England : A Case of Acid Rain)

  • 조철기;서종철;이경한
    • 한국지역지리학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.764-774
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    • 2013
  • 연구는 지구적 환경문제의 하나인 산성비가 지리교과서에서 어떻게 다루어지고 있는지를 검토한 것이다. 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 산성비의 기준 및 개념과 관련하여 우리나라 지리교과서는 영국 지리교과서와 달리 명확한 설명을 제시하고 있지 않다. 둘째, 산성비의 원인에 있어서 영국 지리교과서는 자연적 요인과 인위적 요인을 균형있게 다루고 있는 반면, 우리나라 지리교과서는 인위적인 요인만을 다루고 있다. 이러한 접근방식이 가지는 문제점은 학생들에게 산성비에 대한 오개념을 심어 줄 가능성이 있다는 것이다. 셋째, 산성비의 결과와 대책에 있어서는 우리나라와 영국 지리교과서 모두 다양한 사례를 제공하고 있다. 그러나 우리나라 지리교과서의 경우 산성비의 결과와 대책을 대체로 나열하는데 할애하는 반면에, 영국 지리교과서에서는 결과와 대책을 유형별로 구체적인 사례와 함께 매우 자세하게 다루고 있는 것이 차이점이라고 할 수 있다. 이와 같은 분석의 결과를 통해 볼 때, 지리교과서에서 산성비, 지구온난화 등 지구적 환경문제를 다룰 때에는 정확한 개념에 대한 진술에서 시작하여, 그러한 문제가 발생하는 원인 및 프로세스를 다양한 관점에서 접근하되 쉽게 이해할 수 있도록 구조화하여 제시할 필요가 있다. 또한 지구적 환경문제로 인해 나타나는 결과와 이에 대한 대책은 정보를 나열하는 방식에서 벗어나, 구체적인 사례별로 학생들이 이해하고 공감할 수 있도록 제시할 필요가 있다. 지구적 환경문제의 접근에 있어서 개념 및 원인에 대한 정확한 이해가 선행되지 않는다면, 결과와 대책에만 초점을 두어 도덕적이고 윤리적인 측면만을 과도하게 강조할 가능성이 높다.

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