• 한국지반신소재학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.73-79
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• 2011

본 논문의 Part 1에서 도출된 결과를 바탕으로, 매립지의 차수재로서 벤토나이트, 시멘트와 혼합된 광산배수슬러지의 혼합물이 재활용 될 경우의 환경 적용성을 평가하였다. 광산배수슬러지: 벤토나이트: 시멘트를 최적혼합배율인 1: 0.5: 0.3의 배율로 혼합하였을 때 최적의 함수비를 나타내었다. 상대다짐도는 90.1%로 현장성을 반영하기 위한 시료로 양호한 상대 다짐도를 보였다. 본 논문에서는, 동결융해(평균 -20도)나 건조습윤 피해에 대한 저항성 및 유해성을 평가하기 위하여 라이시미터($1.0m{\times}1.5m{\times}2.0m$)를 사용하여 실험하였다. 동결/융해 실험결과 일축압축강도는 미국 EPA규정에 의한 값인, $5kg/cm^2$ 이상을 나타내어 내구성은 양호한 것으로 판단되었다. 투수계수는 초기 $7.10{\times}10^{-7}cm/s$에서 $9.80{\times}10^{-7}cm/s$로 증가하였다. 동결/융해 기간 동안, 라이시미터의 온도변화는 선형적으로 증감하여 일정한 온도경사를 유지하는 것으로 나타났다. 라이시미터의 함수비 변화의 경우는 급격한 증가나 감소가 나타나지 않았다. 국내 폐기물 공정시험법의 용출시험(KSLT) 결과, 아직 오염 기준이 정해지지 않은 Zn과 Ni을 제외한 모든 중금속 성분이 오염 기준치 이하로 나타나거나 용출되지 않았다. 따라서 동결/융해 및 건조/습윤 환경조건에서 광산배수슬러지 차수층은 약 1.5배 투수계수의 증가, 함수비의 안정 및 오염물질을 배출하지 않아 EPA기준 매립지의 최종 복토층의 차수재 및 배수지의 차수재로서 사용가능하다고 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제30권2호
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• pp.160-165
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• 2011

시설재배지내의 밀폐공간에서 토양처리농약의 살포 후 농작업으로 작업자의 농약중독 우려가 상존하므로 농약중독예방 방지를 위해 살포농약의 휘산양상과 농작업자 노출량 산정 연구를 수행하였다. 흡착제를 이용한 공기 중 ethoprophos, cardusafos, probenazole의 회수율은 각각 charcoal 흡착제 80.9~121.1%, XAD-4 흡착제가 90.6~99.0% 수준으로 양호하였다. lysimeter에 토양을 혼화처리 한 후 온도별 농약의 휘산은 온도가 높을수록 휘산이 잘되었으며, 특히 수분이 존재 하는 $35^{\circ}C$조건에서는 ethoprophos의 경우 3~5배 휘산량이 증가하였다. 면적 245 $m^2$ 시설하우스 재배포장에서 ethoprophos 입제를 150 g (a.i.) 토양과 혼화처리하고 지면으로부터 50 cm 상층에서 처리 46시간까지 토양처리제인 ethoprophos의 휘산량은 17.8~186.4 ${\mu}g/m^3$이었다. 동일조건에서 cadusafos 180 g a.i./245 $m^2$ 약량을 처리했을 때 처리 39시간째에 최고 농도를 보였으며 46시간까지 공기중농도는 10.0~37.3 ${\mu}g/m^3$이었다. Probenazole은 144 g a.i./245 $m^2$ 약량을 처리했을 때 처리 37시간째에 최고 농도를 보였으며 46시간까지의 공기중 농도는 0.23~1.45 ${\mu}g/m^3$ 수준이었다. 약제처리 후 하우스내 공기중 농약성분의 최대잔류량은 13~39시간 사이에 최대잔류가 되었고 토양처리농약인 ethoprophos 입제와 cadusafos 입제는 휘산성이 높음으로 농작업자 재출입 기간은 살포 후 48시간 이후로 설정해야 할것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제27권1호
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• pp.21-26
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• 1994

Lysimeter 조건(條件)에서 나지상태(裸地狀態)와 질소를 시용하고 목초(牧草)를 재배(栽培)한 상태에서 시험(試驗) 후 토양단면(土壤斷面)에 $NO_3-N$의 분포(分布)와 질소시용(窒素施用)에 따른 토양(土壤) 및 용탈수(溶脫水)의 pH 변화 그리고 시용된 질소의 행방(行方)에 대하여 조사(調査)한 결과는 아래와 같다. 나지(裸地)와 목초재배지(牧草栽培地)의 표토(表土)(0~20cm)에 $NO_3-N$농도는 4~13mg/kg으로 처리간 차이가 적었다. 심토(心土)(20~40cm)에서도 나지(裸地)와 질소시용량(窒素施用量) 0~14kg N/10a구(區)에서의 $NO_3-N$ 농도는 10mg/kg이하로 낮았으나, 21kg N/10a 처리구에서 부터 증가하기 시작하여 35kg N/10a구(區)에서는 83.8mg $NO_3-N/kg$에 달하였다. 표토(表土)에서 $NH_4-N$과 $NO_3-N$간(間)에는 $NH_4-N$ 농도가 증가할수록 $NO_3-N$도 증가하는 정(正)의 상관($r=0.49^*$)을 보였으나, 심토(心土)에서는 반대로 $NO_3-N$ 농도가 증가함에 따라 $NH_4-N$가 감소(減少)하는 부(負)의 상관(相關)($r=-0.69^*$)을 보였다. 심토(心土)에서는 $NO_3-N$과 교환성(交換性) 양(陽)이온이 증가하여 이들 간에 유의(有意)한 정(正)의 상관(相關)[$r=0.89^{***}(Ca)$, $0.98^{***}(Mg)$, $0.87^{***}(K)$]이 인정되었다. 심토(心土)의 pH는 $NO_3-N$ 농도가 높을수록 낮아졌으나(r=-0.74), $NH_4-N$ 농도가 높을수록 높아지는 경향(傾向)(r=0.59)을 보였다. 질소시용량(窒素施用量)이 많을수록 심토(心土)의 pH는 낮아졌으나 용탈수(溶脫水)의 pH는 높아졌고, 토양(土壤)과 용탈수(溶脫水)간의 pH 차이는 나지(裸地)와 35kg N/10a구(區)에서 각각 2.5, 3.1 단위(單位)로 매우 컸고 이러한 경향(傾向)은 질소시용량(窒素施用量)이 많을수록 현저(顯著)하였다. 질소시용량(窒素施用量)이 많을수록 목초에 의한 질소의 흡수율(吸收率)은 낮아졌으며 반면에 수확(收穫) 후 토양에 질소잔존율(窒素殘存率)과 가스에 의한 질소손실률(窒素損失率)은 증가하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권3호
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• pp.208-213
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• 2007

1985년부터 1991년까지 일 강우량 80 mm 이상일 때의 유거량 자료를 이용하여 집중강우시 물유출 양상을 구명하였다. 지표유거가 발생하는 유거 발생 최소 강우량은 지표피복과 경사장에 따라 결정되는 것으로 나타났으며 토성과 경사각에 따라서는 별 차이를 나타내지 않았다. 유거 발생 최소 강우량을 기준으로 그 이후의 유거량은 강우량에 따라 직선적으로 증가하였다. 그러나 이 때의 기울기 즉, 유거율은 토성, 지표 피복형태, 경사각, 경사장에 따라 달라졌다. 유거율은 토성이 세립질로 침투속도가느릴 수록 커졌으며 콩 재배에 비해 물흐름에 대한 저항이 작은 나지에서 컸다. 또한 유거율은 경사각의 제곱근에 비례하여 증가하였으며 경사장이 길어짐에 따라 특정값에 수렴하면서 감소하였다. 이러한 결과를 바탕으로 집중강우 시 유거량을 모사할 수 있는 식을 다음과 같이 개발하였다. $$Runoff=a(s^{0.5}+l^b)(Rainfall-80(1-e^{-bl}))------(9)$$ 이 식에서 a는 토양의 침투특성과 관련된 토양계수, b는 지표 피복의 영향을 나타내는 지표피복계수, s는 경사각(radian), l은 경사장(m)이다. a는 토성에 따라 0.5~0.6으로 나타났으며 세립질일 수록 값이 컸다. b는 피복조건에 따라 나지에서 0.06, 콩 재배시 0.5 정도로 평가되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제27권3호
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• pp.189-196
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• 2007

제주지역에서 사료작물 작부체계에 있어 여름철에 주로 재배되고 있는 수수$\times$수수 교잡종을 공시하여 lysimeter에 돈분액비 시용수준이 유거수의 특성에 미치는 영향을 구명하기 위하여 무비구, 화학비료구(200kg N/ha), 돈분액비 시용구(200, 400, 600kg N/ha) 등 5처리를 두어 난괴법 3반복으로 수행하였다. 돈분액비의 시용 초기에 유거수내 BOD 및 COD는 돈분액비 600kg N/ha 시용구가 다른 처리구에 비해 유의적으로 높았다(p<0.05). 또한 돈분액비 시용량이 증가할수록 유거수의 T-N는 증가하였다. 그러나 유거수 중의 T-P 농도는 돈분액비 시용수준에 대한 영향은 크게 나타나지 않았다. 유거수 중의 $NO_3-N$ 및 $NH_4-N$ 농도는 돈분액비 시용수준이 증가할 수록 높았다(p<0.05). 결론적으로 제주 화산회토양에서는 돈분액비 시용량이 증가할 수록 수수$\times$수수 교잡종의 건물수량은 높일 수 있으나 유거수에 의한 환경오염이 우려된다. 따라서 제주 화산회토양에서 화학비료를 대체하기 위한 돈분액비 이용은 200kg N/ha 시용하는 것이 환경 오염방지 측면에서 안전할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권6호
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• pp.525-532
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• 2014

Since mine wastes were merely dumped in the mine waste dump, they have produced acid mine drainage (AMD). Therefore, main objective of this study was to evaluate the effect of coal combustion products (CCPs) on heavy metal stabilization and detoxification for mine wastes. Total six treatments for incubation test were conducted depending on mixing method (completely mixing and layered). Also, lysimeter experiment was conducted to examine efficiency of polyacrylamide (PAM) on reduction of mine wastes erosion. Result of incubation test showed that concentrations of soluble aluminium (Al) and iron (Fe) in leachate decreased compared to control. The lowest soluble Al and Fe in leachate was observed in 50% mixed treatment (14.2 and $1.03mg\;kg^{-1}$ for Al and Fe respectively) compared to control treatment (253.0 for Al and $52.6mg\;kg^{-1}$ for Fe). The pH of mine wastes (MW) and leachate increased compared to control after mixing with CCPs and ordered as control (MW 6.4, leachate 6.3) < 10% (MW 7.7, leachate 7.1) < 20% (MW 9.0, leachate 7.8) < 30% (MW 9.5, leachate 8.3) < 40% (MW 9.9, leachate 8.5) < 50% (MW 10.5, leachate 8.6). Application of PAM, both in liquid and granular type, dramatically decreased the suspended solid (SS) concentration of CCPs treatments. Reduction of SS loss was ordered as MW70CR30L ($24.4mg\;L^{-1}$) > MW70CR30LPL ($6.7mg\;L^{-1}$) > NT ($3.1mg\;L^{-1}$) > MW70CR30M ($1.6mg\;L^{-1}$) > MW70CR30MPL ($1.1mg\;L^{-1}$) > MW70CR30PGM ($0.7mg\;L^{-1}$) > MW70CR30LPG ($0.5mg\;L^{-1}$) > MW70CR30MPG ($0.4mg\;L^{-1}$). Overall, application of CCPs can be environmental friendly and cost-effective way to remediate coal mine wastes contaminated with heavy metals. In addition, use of PAM could help to prevent the erosion coal mine wastes in mine waste disposal area.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권6호
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• pp.861-866
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• 2012

본 연구는 우리나라 1979년~2008년까지의 기후 데이터를 활용하여 우리나라 45개 지역을 대상으로 기후변화에 따른 감자의 물 요구량을 산정함으로서 기존의 연구결과를 수정보완하고 아울러 금후 국가 물 수급계획 수립의 기초자료로 활용코자 수행하였다. 노지 감자 생육기간 동안의 PET는 최소 부산의 $2.60mm\;day^{-1}$로부터 최대 대구의 $3.52mm\;day^{-1}$ 범위를 보였으며, 45개 지역에 대한 평균은 $2.95mm\;day^{-1}$ 이었다. 노지 감자의 생육기간 전체에 대한 평균 일 물 요구량(MWR : mm $day^{-1}$)은, 45지역의 전 생육기간 평균 $1.6mm\;day^{-1}$이었으며, 생육단계별 평균 일 물 요구량 (MWR)은 G-1, G-2, G-3 및 G-4 각각 1.0~1.2 (평균 1.1), 1.5~1.8 (평균 1.6), 1.9~2.2 및 1.7~2.1 (평균 1.8) mm $day^{-1}$이었다. 노지 감자의 생육기간 전체에 대한 평균 총 물 요구량 (TWR : mm $day^{-1}$)은, 45지역 평균 446.2 mm 이었으며, 생육단계별 평균 총 물 요구량 (TWR : mm $day^{-1}$)은 G-1, G-2, G-3 및 G-4 각각 18.0~22.1 (평균 19.3), 50.6~66.6 (평균 56.3), 63.5~88.2 (평균 72.4) 및 38.3~54.5 (평균 44.0) mm 이었다. 또한 MWR 과 TWR은 45지역 모두 G-3 생육단계에서 가장 많으며, 이는 G-3 생육단계의 대기증발요구량 (PET)과 작물계수 (Kc)가 타 생육기간 보다 높기 때문인 것으로 사료된다.

• 유기물자원화
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• 제17권3호
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• pp.55-70
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• 2009

본 연구는 음식물류폐기물을 활용한 퇴비의 안전한 농업적 활용을 위하여, 음식물류폐기물 활용 퇴비 등을 논에 장기간 시용하고 벼를 재배하면서 벼 생육에 미치는 영향 및 토양환경 변화를 조사하였다. 시험에 사용된 재료는 질소, 인산, 칼리의 함량이 각각 $24g\;kg^{-1}$,$8g\;kg^{-1}$, $10.4g\;kg^{-1}$인 돈분퇴비와 질소, 인산, 칼리의 함량이 각각 $20g\;kg^{-1}$, $20.1g\;kg^{-1}$,$6.5g\;kg^{-1}$인 음식물류폐기물 활용 퇴비로써 $2{\times}2{\times}2m$ 크기의 라이시미터에 화학비료의 질소 시용량과 동일하게 시용한 후 추정벼를 재배 실험하였다. 음식물류폐기물 활용 퇴비를 시용한 시험구의 벼 생육은 무비구 보다는 양호하였으나 화학비료구에 비해서는 대등하거나 수량이 감소하였다. 시험 후 토양의 성분 함량은 퇴비의 시용에 의해 유기물, 질소 및 인산의 함량이 증가하였으며, 특히 음식물류폐기물 활용 퇴비의 시용은 토양의 통기성을 크게 하였다. 퇴비의 시용에 따른 논토양 수질을 조사한 결과 표면수, 침투수, 지하수에서 화학비료구 또는 무비구에 비해 영향이 크지 않은 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제31권1B호
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• pp.29-36
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• 2011

다양한 형태의 지표면에서 일어나는 증발산은 지표면과 대기 사이의 상호작용을 이해하기 위해 꼭 필요한 수문학적 인자이다. 일반적으로 증발산은 증발접시, 침루계 등을 이용하여 경험적으로 측정하는 방법을 쓰고 있지만 한 지점에만 국한되어 적용되는 단점이 있어 외부환경에 대한 변동성이 큰 증발산의 공간적인 분포를 정확하게 알기 어렵다. 따라서 이러한 점들을 보완하고 해결하기 위해 원격탐사를 이용하여 증발산의 공간적인 분포를 산정하였다. 본 연구에서는 에너지 수지 방법을 기반으로 한 원격 이미지 처리 모형인 Mapping EvapoTranspiration with Internalized Calibration(METRIC) 모형을 이용하여 2003년 2월 1일, 2006년 9월 13일 Landsat 위성 관측 이미지를 경안천 유역에 적용, 에너지 수지식의 각 항을 이루는 순복사 에너지, 토양열 플럭스, 현열 플럭스, 잠열 플럭스 및 증발산을 통합적으로 처리하여 지도로 나타냈다. 모형 결과의 검증을 위한 기본 통계분석을 실시하였고 수원 기상청의 증발접시 증발량과 비교하여 각각 22%, 11%의 오차를 보여 모형이 유역 내에서 높은 신뢰성을 보인다는 것을 확인하였다. 또한 토지 피복 현황에 따른 증발산의 공간적 분포 경향을 분석하였고, 그 결과 식생의 밀도가 전반적인 증발산량 분포에 큰 영향을 준다는 것을 확인하였다. 계절적으로는 식생의 활동이 활발하게 일어나는 생장기의 증발산이 휴면기에 일어나는 증발산보다 더 큰 값을 보였다. 작성된 증발산 지도는 향후 유역 내 토지 피복, 식생 분포, 고도, 지형 등 외부 인자들의 변화에 따라 증발산이 어떠한 거동을 보이는지를 파악할 때 유용하게 이용될 것이다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.316-316
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• 2017

The objective of this study is to estimate quantitatively soil salinity and soil loss at upland soils in agriculture land region in Saemangeum reclaimed land on the south Korea coasts. Soil loss and soil salinity are the most critical problem at reclaimed tidal saline soil in Korea. The several thematic maps of research area such as land cover map, topographic and soil maps, together with tabular precipitation data used for soil erosion and soil salinity calculation. Meteorological data were measured directly as air temperature, wind speed, solar radiation, and precipitation. The experiment was conducted 2% sloped lysimeter ($5.0m{\times}20.0m$) with 14 treatments and it were separated by low salinity division (LSD) and high salinity division (HSD) install. The cation content in ground water increased during time course, but in the case of land surface water the content was variable, and $K^+$ was lower than that of $Na^+$ and $Mg^{2+}$. At the LSD under rainproof condition, the salinity was directly proportional to soil water content, but at the HSD the tendency was no reversed. In condition of rainproof, the amount of soil salinity was higher at the HSD than at the LSD. Positive correlation was obtained between the soil water content and available phosphorous content at the rainfall division, but there was no significance at the surface soil of the rainproof division. Sodium adsorption ratio and anion contents in soil were repressed in the order of vinyl-mulching > non-mulching > bare field. According to the result of analyzing soil loss, soil loss occurred in a vinyl-mulching, a non-mulching and a bare field in size order, and also approximately 11.2 ton/ha soil loss happened on the reclaimed land area. The average soil loss amount by the unit area takes place in a non-mulching and bare field a lot. Our results indicate that soluble salt control and soil erosion are critical at reclaimed tidal saline soil and the results can provide some useful information for deciding management plans to reduce soil loss and salt damage for stable crop production and diverse utilization or cultivation could be one of the management options to alleviate salt damage at reclaimed tidal saline soil in Korea.