• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권3호
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• pp.43-51
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• 2006

휴 폐광산 토양에 안정적인 식생도입 시 고농도의 중금속에 의한 독성과 열악한 물리화학적 토양조건은 주요 제한 인자가 됨은 주지의 사실이다. 중금속의 안정화를 목적으로 도입되는 식물의 안정적인 활착을 위해서는 중금속 급성 독성의 경감 및 토양의 물리화학적 특성의 개량이 필수적이라 할 수 있다. 본 연구는 쑥과 잔디를 이용하여 중금속 오염 토양의 안정화할 때 토양개량제로 돈분퇴비 ($75{\sim}225$ Mg/ha)와 도시하수슬러지 ($150{\sim}450$ Mg/ha)의 처리효과를 살펴보고자 포트 (pot) 실험을 수행하였다. 광산토양에 개량제를 처리한 모든 처리구에서 대조구에 비해 쑥과 잔디의 초기 생존율 및 생장량이 크게 증가하였고, 퇴비보다는 슬러지 처리구에서 생육개선 효과가 높았다. 중금속의 식물 체내로의 흡수이행에 있어서는 쑥과 잔디 모두 지상부보다는 지하부에 중금속이 축적되는 양상을 보였고, 슬러지 처리 토양에서 재배된 쑥과 잔디의 체내 중금속 농도가 낮은 것으로 나타나 개량제간 중금속의 생물학적 유효도에 미치는 영향이 다름을 확인할 수 있었다. 토양 개량제 처리에 의해 카드뮴, 아연, 구리 모두 생물학적 유효도가 낮은 형태로 이행하는 것으로 나타났다. 토양 중 중금속의 존재형태에 있어 식물재배 전후의 변화를 측정한 결과 재배 후 토양에서 대체적으로 잔류상 형태, 산화물결합 형태, 및 치환성 형태 함량은 고르게 감소하였고, 유기물결합 형태 함량은 증가한 것으로 조사되었다. 특히 아연의 유기물결합 형태의 비율은 쑥의 경우 7.84% 에서 13.58%, 잔디의 경우 7.84% 에서 14.16% 으로 증가하여 중금속에 대한 유효도가 낮아지는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 퇴비, 슬러지 등의 토양개량제 처리가 그 자체로서 토양중 중금속의 안정화 효과가 있음은 물론 식물안정화를 위해 도입되는 식물의 생육 개선에 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국대기환경학회지
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• 제28권5호
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• pp.571-580
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• 2012

Epidemiologic studies of air pollution need accurate exposure assessments at unmonitored locations. A land use regression (LUR) model has been used successfully for predicting traffic-related pollutants, although its application has been limited to Europe, North America, and a few Asian region. Therefore, we modeled traffic-related pollutants by LUR then examined whether LUR models could be constructed using a regulatory monitoring network in Metropolitan area in Korea. We used the annual-mean nitrogen dioxide ($NO_2$) in 2010 in the study area. Geographic variables that are considered to predict traffic-related pollutants were classified into four groups: road type, traffic intensity, land use, and elevation. Using geographical variables, we then constructed a model to predict the monitored levels of $NO_2$. The mean concentration of $NO_2$ was 30.71 ppb (standard deviation of 5.95) respectively. The final regression model for the $NO_2$ concentration included five independent variables. The LUR models resulted in $R^2$ of 0.59. The mean concentration of $NO_2$ of elementary schools was 34.04 ppb (standard deviation of 5.22) respectively. The present study showed that even if we used regulatory monitoring air quality data, we could estimate $NO_2$ moderately well. These analyses confirm the validity of land use regression modeling to assign exposures in epidemiological studies, and these models may be useful tools for assessing health effects of long-term exposure to traffic related pollution.

• 한국토양비료학회지
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• 제18권2호
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• pp.208-214
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• 1985

수원지방(水原地方)의 농가포장(農家圃場)에서 1978년(年)~83년(年) (6개년(個年)) 식양토(埴壤土)인 보통답(普通畓)에서 수도품종별(水稻品種別) 질소(窒素) 시비반응(施肥反應) 및 질소(窒素) 생산효율(生産效率) 등(等)을 검토(檢討)하였는바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 2차회귀식(次回歸式)을 적용(適用), 최다수량(最多收量)을 생산(生産)하기 위(爲)한 질소시비(窒素施肥) 최적량(最適量)은 13.9g~28.0kg/10a 범위(範圍)로 품종(品種)에 따라 차이(差異)가 크므로 질소내비성(窒素耐肥性)을 고려(考慮)하여 품종(品種)을 선정(選定), 재배(栽培)함이 필요(必要)하였다. 2. 질소(窒素) 시비최적량(施肥最適量)이 높았던 품종(品種)에서는 수확기(收穫期) 질소함량(窒素含量)(경엽(莖葉)) 및 총질소(總窒素) 흡수량(吸收量)(경엽(莖葉)+곡실(穀實))이 증가(增加)하였으나 최적량(最適量) 시용시(施用時) 시비(施肥) 및 흡수질소(吸收窒素)의 생산효율(生産效率)과 질소이용율(窒素利用率)은 오히려 감소(減少)하였다 3. 품종별(品種別) 무질소구(無窒素區) 정조수량(正租收量)에 대(對)한 질소(窒素) 최적량(最適量) 시용시(施用時) 정조수량(正租收量)의 증수효과(增收效果)를 증수율(增收率)로서 볼 때 29~121%의 범위(範圍)로서 품종간(品種間) 질소응수(窒素應酬)의 차이(差異)가 현저(顯著)하였다. 4. 질소(窒素) 최적량(最適量) 시용시(施用時) 질소응수(窒素應酬)가 큰 품종(品種)은 수확기(收穫期) 총질소(總窒素) 흡수량(吸收量), 시비(施肥) 및 흡수질소(吸收窒素)의 생산효율(生産效率)과 질소이용률(窒素利用率)이 높았다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제13권6호
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• pp.960-968
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• 2003

A bacterial isolate showing a strong endochitosanase activity was isolated from soil and then characterized. The isolate was identified and designated as Bacillus cereus P16, based on morphological and biochemical properties, assimilation tests, cellular fatty acids pattern, along with 16S rRNA gene sequence. The optimized medium for producing extracellular chitosanase in a batch culture contained 1% tryptone, 0.5% chitosan, and 1% NaCl (pH 7.0). Powder chitosan and tryptone served the best as carbon and nitrogen sources, respectively, for the chitosanase production. Chitosanase activity was the highest when culture was completed at $37^{\circ}C$ among various temperatures ($20-42^{\circ}C$) tested in a shaking incubator (200 rpm). The levels of chitosanase activity in the culture fluid were 2.0 U/ml and 3.8 U/ml, respectively, when incubated in a flask for 60 h and in a jar fermenter for 24 h. The culture supernatant showed a strong liquefying activity on the soluble chitosan. The viscosity of 1% chitosan solution, that was incubated with the culture supernatant, was rapidly decreased, suggesting the secretion of endochitosanolytic enzymes by P16. The culture fluid revealed six endo-type chitosanase isozymes, two major (38 and 45 kD), and four minor (54, 65, 82, and 96 kD) forms by staining profile. The crude enzymes were very stable, and full activity was maintained for 4 weeks at $4^{\circ}C\;or\;-20^{\circ}C$ in the culture supernatant, suggesting a highly desirable stability rate for making an industrial application of the crude enzymes. The supernatant also cleaved the insoluble chitosan powder, but the hydrolysis rate was much lower. The enzymic degradation products of chitosan contained $(GlcN)_n$ (n=2-8). The concentration of chitosan in the reaction mixture of the crude enzyme affected the chitooligosaccharides composition of the hydrolysis products. When the higher concentration of chitosan was used, the higher degree of polymerized chitooligosaccharides were produced. By comparison with other commercial chitosanase preparations, P16 was indeed found to be a valuable enzyme source for industrial production of chitooligosaccharides from chitosan.

• 대한환경공학회지
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• 제33권2호
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• pp.120-131
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• 2011

하수처리장 방류수를 추가로 처리하여 하천의 수질을 개선하려는 노력의 일환으로 범람/휴지식 홍수터여과에 대한 파일럿 규모의 실험을 수행하였다. 대상토양은 낙동강의 구미, 대구, 그리고 김해에서 얻었으며, 각 토양별로 운전경과에 따른 침투율 감소현상과 여러 침투율에서 각종 오염물질의 여과거리에 따른 제거율을 조사하였다. 실험결과 운전시간이 경과함에 따라 표층에서 폐색이 점차 발달하였고 이에 따라 침투율이 지수함수적으로 감소하였다. 표층의 폐색제거에 필요한 주기는 모든 토양에서 2주 이상이었고, 안정적인 침투율은 구미토양의 경우 5 m/day, 대구와 김해 토양의 경우에는 1 m/day이었다. 불포화대에서는 여과거리 증가에 따라 용존산소의 농도가 오히려 증가하여 범람/휴지를 번갈아 적용하는 방식이 토양을 호기환경으로 유지하는데 효과적임을 알 수 있었다. 모든 토양에서 침투율이 증가하여도 여과거리에 따른 오염제거특성은 거의 일정하였다. BOD와 탁도는 모든 토양의 여과거리 1.2 m에서 대부분 제거가 가능하였으며, COD는 3.6 m 여과에서 30% 이상 제거되었고 여과거리가 증가하면 그 제거율이 다소 향상될 것으로 예상되었다. 모든 토양의 표층부근에서 질산화반응이 진행되었으나 실험된 여과거리에서는 질소의 제거가 거의 없었다. 구미토양에서는 인 제거율이 낮았으나 다른 토양에서는 인 제거율이 상당하거나 매우 높아서 본 공법을 잘 활용하는 경우 하천수질을 크게 개선할 수 있을 것으로 기대되었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제3권2호
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• pp.75-80
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• 2001

본 연구는 벼 휴립건답직파 절수재배시 적정 질소 분얼비 시비량을 알아보고자 전북통(미사질양토)에서 동진벼를 공시하여 파종량을 60kg/ha과 100kg으로 하고 질소 분얼비 시비량을 ha당 48kg(표준구), 60kg, 72kg, 84kg 및 96kg을 시비하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 엽면적지수와 지상부 건물중은 분얼비 시비량이 많을수록 약간 높았고, 파종량간에는 100kg/ha이 60 kg/ha보다 높았다. 시비절소 이용율은 표준 분얼비 대비 50~75%증시에서 높았고 100% 증시에서는 낮았으며, 질소 시비효율은 표준 시비량에서 높았다. 분얼비 시비량 및 파종량간에 출수기는 같았고 m$^2$당 수수와 당 립수는 분얼비 75% 증시(84kg/ha)에서 많았으며, 등숙비율과 현미 천립중은 비슷하였다. 쌀 수량은 (60kg/ha 파종시 질소 분얼비 48kg/ha 시용) 보다 50~75% 증시(84kg/ha)한 처리에서 파종량 60kg/ha에서는 5%, 100kg/ha에서는 16~17% 증수되었다. 따라서 벼 휴립건답직파 절수재배에 알맞은 질소 분얼비는 표준 대비 50~75% 증시한 72~84kg/ha이 적당할 것으로 판단된다.

• 대한화학회지
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• 제35권4호
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• pp.389-396
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• 1991

침전 부선기술에 의해 물시료 중 극미량 비소의 분리 농축 및 정량에 관하여 연구하였다. 부유물질을 걸러낸 물시료 1.0l를 삼각 플라스크에 취하고 비소를 pH 8.5${\pm}$0.1에서 La(OH)$_3$ 침전과 함께 공침시켰다. 몰비 1:8의 sodium oleate와 sodium dodecyl sulfate 혼합 계면활성제를 가하여 침전을 소수성으로 만든 다음, 부선용기에서 질소기체를 bubbling하여 용액 표면으로 띄웠다. 뜬 침전을 감압에 의하여 유리거르게에 정량적으로 걸러 모으고 작은 부피의 1.0M 황산으로 녹여서 탈이온수로 정확하게 25.00 ml의 표선까지 묽혔다. 농축된 비소를 아르신으로 발생시켜 silver diethyldithiocarbamate의 착물을 만든 다음 분광광도법으로 정량하였다. 검정곡선은 원래의 용액 중에서 20 ng/ml까지 직선성이 좋았다. 분석 결과는 캠퍼스 폐수와 강물 중에서 비소의 함량이 8.2 ng/ml 와 1.0 ng/ml임을 보여 주었고, 이들 시료에 일정량의 비소를 첨가하고 분석한 결과로부터의 회수율은 각각 93${\%}$와 90${\%}$이었다. 이로서 본 방법이 여러 가지 물시료 중의 극미량 비소 정량에 응용이 가능함을 결론지을 수 있었다.

• 환경생물
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• 제31권4호
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• pp.471-477
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• 2013

Biochar amendment to agricultural soil is regarded as a promising option to mitigate climate change and enhance soil quality. It could sequester more carbon within the soil system and increase plant yield by changing soil physicochemical characteristics. However, sustainable use of biochar requires comprehensive environmental assessment. In this sense, it is important to measure additional greenhouse gas emission from soils after biochar addition. We investigated emissions of $CO_2$, $N_2O$, and $CH_4$ from incubated soils collected from rice paddy and cultivated grassland after amendment of 3% biochar (wt.) produced from rice chaff. During incubation, soils were exposed to three wet-dry cycles ranging from 5~85% soil gravimetric water content (WC) to investigate the changes in effect of biochar when influenced by different water levels. The $CO_2$ emission was reduced in biochar treatment compared to the control at WC of 30~70% both in rice paddy and grassland soils. This indicates that biochar could function as a stabilizer for soil organic carbon and it can be effective in carbon sequestration. The $N_2O$ emission was also reduced from the grassland soil treated with biochar when WC was greater than 30% because the biochar treated soils had lower denitrification due to better aeration. In the rice paddy soil, biochar addition resulted in decrease in $N_2O$ emission when WC was greater than 70%, while an increase was noted when WC was between 30~70%. This increase might be related to the fact that available nutrients on biochar surface stimulated existing nitrifying bacterial community, resulting in higher $N_2O$ emission. Overall results imply that biochar amendment to agricultural soil can stabilize soil carbon from fast decomposition although attention should be paid to additional $N_2O$ emission when biochar addition is combined with the application of nitrogen fertilizer.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권2호
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• pp.85-91
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• 2000

옥수수의 항산화 활성에 대한 N-P-K의 시비의 효과를 알아보고자, 찰옥 2호와 수원 19호 두 품종을 대상으로 시비량에 따른 옥수수의 항산화 활성과 tocopherols, 페놀화합물, carotenoids의 함량을 분석하였다. 시비 수준은 N, P, K 각각에 대한 표준 시비량과 이의 1/2 및 2배 그리고 무비이었다. 찰옥2호의 항산화 활성은 19.0~22.2%로, 수원19호보다 높았다. 찰옥 2호의 항산화 활성은 표준 시비구에서 가장 높았으나, 처리간의 유의성은 없었고, 수원19호의 항산화활성과 항산화 성분 함량은 질소 2배 시용구에서 높았다. Tocopherols, 페놀화합물, carotenoids의 함량은 찰옥2호의 경우 각각 30.0~38.1, 104.7~118.8, $0.1{\mu}gml^{-1}$였고, 수원19호는 각각 16.7~20.1, 59.9~72.7, $35.5{\sim}50.0{\mu}gml^{-1}$로 항산화 활성과 마찬가지로 변이폭이 작고, 시비량에 따른 뚜렷한 경향을 보이지 않았다. ASI와 항산화 활성은 옥수수의 수량과 정상관이 있었으며, 항산화 활성은 tocopherols, 페놀화합물의 함량과 정상관이 있었으나 carotenoids와는 상관관계가 없었다. 옥수수의 항산화 활성과 항산화성분 함량은 품종간 변이의 영향이 시비량에 의한 환경변이의 영향보다 큰 것으로 보인다.

• 청정기술
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• 제25권3호
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• pp.189-197
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• 2019

본 연구에서는 대표 악취물질로 분류되는 황화수소(hydrogen sulfide, $H_2S$)를 처리하기 위해 3원계의 금속이온 물질이 담지된 활성탄의 제조조건 최적화에 대한 연구를 수행하였다. $H_2S$ 흡착성능 증진을 위한 금속이온 물질로는 $H_2S$ 흡착성능 증진 물질인 KI를 기반으로 Li 및 Fe 또는 3원계(K, Li, Fe)로 조합 시 성능 증진을 확인하였으며, 이는 XRD 분석을 통해 각 활성 물질의 $H_2S$와의 반응 또한 결합에 의한 것으로 판단하였다. 흡착제의 열처리시 질소를 이용한 경우 공기에 비교하여 흡착 성능이 약 3배 이상 증가하였다. 최적 흡착제의 최대 흡착량 상수($q_m$)값은 97.07로써 기존 K 기반 첨착활성탄 대비 6배의 흡착성능이 나타났으며, 물질전달속도와 흡착속도 간 평형에 의해 객관적인 흡착량($0.3g\;g^{-1}$ 이상)이 확보됨을 확인하였다. 입자 크기에 따른 흡착제 성능 차이를 확인한 결과, 성능의 구배는 존재하나 시약급 활성탄 입자 크기를 가지는 활성탄의 개질 시에도 성능 증진이 뚜렷함을 확인하였다. 상대습도가 비교적 높은 60, 100%에서도 흡착성능이 존재함을 확인하였으며, 이를 통해 스크러버 후단과 같은 습도가 높은 실 공정에도 적용 가능할 것으로 판단된다.