일반적으로 폐광산 지역에 방치되어 있는 광미와 오염토양에 함유된 중금속원소는 자연 상태에서 물리ㆍ화학적 환경의 변화에 따라 자연정화 되거나, 또는 재용출되어 점 또는 비점오염원으로의 역할을 하기 때문에 광미와 오염된 토양에 존재하는 중금속의 존재형태를 규명 또는 예측하는 것은 매우 중요하다. 이에 따른 중금속의 오염평가와 존재형태를 규명하기 위해 서성 연ㆍ아연 폐광산 주변 경작토를 대상으로 Tessier et at. (1979)가 제시한 연속추출을 실시하였다. 그 결과는 As와 Cr이 잔류형태가 우세하여 안정한 상태로 존재하는 것으로 평가되었으며, 이에 반하여 Zn, Pb, Cu, Cd, Ni 및 Mn 등은 상대적으로 존재형태가 불안정한 것으로 평가되었다. 특히, As는 모두가 잔류형태로만 존재하는 것이 확인되어 As의 오염이 야기되지 않는 것으로 밝혀졌다.
최근 농촌의 생활환경 개선 및 소득기반 조성을 위한 문화마을, 밭 기반 정비사업의 도로포장사업에서는 토양 고형화를 이용한 기계화 경작로 시공이 이루어지고 있다. 기계화 경작로 포장은 도로로서의 기능을 장기적으로 유지할 수 있는 소요강도 및 내구성을 확보할 수 있어야 하며, 금후 추진될 사업량에 대비하여 경제성, 내구성, 유지관리의 용이성, 환경 친화성 등을 만족시킬 수 있는 공법의 개발이필요하다. 본 연구는 이러한 농어촌 기계화 경작로를 대상으로 속경성이며, 수화 특성이 우수한 인산염 마그네시아 시멘트의 토양 고화재로서의 적용여부에 대해 연구하였다. 연구 결과 인산염 마그네시 시멘트 배합은 인산염 마그네시아(MAP:MgO)의 배합이 4 : 6에서 W/B = 50 wt%일 때 14MPa로 가장 큰 압축강도와 높은 수화열 특성을 나타냈으며, 대상토-고화재 동결융해 저항성 실험 결과, 인산염마그네시아 시멘트(MAP:MgO=4:6), W/B=50wt%를 기준으로 치환시료(점성토:표준사=4:6, 3:7) 배합이가장 우수하였으며, 인산염 마그네시아 시멘트(MAP:MgO=4:6):대상토의 비율이 4:6과 5:5 배합이 동결융해 후의 압축강도 값이 7.0 MPa 이상으로써 가장 우수한 것으로 나타났다.
오늘날의 정원(Garden)은 다양한 형태로 진화하고 있는데 이중 커뮤니티가든(Community Garden)은 도시화로 인하여 발생하는 개인과 사회의 문제를 해결하기 위한 대안으로 자리잡고 있다. 도시에서의 커뮤니티가든은 커뮤니티 활동을 활발하게 펼칠 수 있는 터가 되어주고 있는바 이에 국내 도시 커뮤니티가든에 대한 현황을 살펴보고 이를 위해 이론적고찰과 현장답사, 자료분석을 토대로 하여 한국적 맥락의 도시 커뮤니티가든에 대한 개념 정립을 위한 기초연구를 진행하였다. 국내 주요 도시 13곳 내에 위치한 35개 사례지를 선정하여 조사한 결과 한국적 맥락의 도시 커뮤니티가든은 주민조직과 지자체의 행정지도가 어우러진 도심내 유휴지 또는 마을 공터에 조성된 공동경작 또는 개인경작이 어우러진 정원이라 할 수 있다. 또한 한국의 도시 커뮤니티가든은 해당 지자체의 관리와 보조금 지급여부에 따라 커뮤니티가든의 물리적 상태가 달라졌으며 따라서, 주민조직체계에 대한 지원과 효율적인 관리시스템이 확립된다면 도시 커뮤니티가든의 지속가능성은 높아질 것으로 사료된다.
본 연구는 유류오염토양 정화를 위해 널리 사용되는 토양경작법의 표준 설계방안을 제안하고자 하였다. 표준설계방안은 토양특성 파악 및 오염부피 산정, 영양분 및 미생물 투입량 결정, 분해속도 실증실험을 통한 정화기간 산정 등으로 크게 구분하여 진행할 것을 제안한다. 그리고 그동안 설계자간 다양하게 사용되고 있는 오염토양 부피 산정절차, 오염토양 대표 초기농도결정 방법, C : N : P 영양염류 투입량 결정방법 등에 대한 표준화 방안을 제시하였다. 시범지역에 대한 토양특성 및 오염부피를 산정한 결과 유류오염지역의 토성은 사질 식양토와 사양토로 분류되었으며, 총질소 농도는 57.01 mg/kg, 총인은 83.40 mg/kg, 유류분해미생물은 $1.78{\times}10^4$ (CFU/g dry soil), 정화대상 토량은 $4,092m^3$으로 산정되었다. 시범적용지역의 모든 오염토양을 토양경작장(15 m(가로) ${\times}$ 40 m(세로)에서 1 m 높이로 적치하여 정화할 경우 약 9배치로 처리가 가능한 것으로 평가되었다. 오염토양 1배치의 처리기간은 35일이 소요될 것으로 판단되며, 대상 지역의 모든 오염토양은 토양경작법으로 처리하는 경우 총 315일이 소요될 것으로 예상된다. 오염토양의 정화를 위해 필요한 미생물제제의 양은 4,025 L이며, 요소비료는 총 4,642 kg가 소요될 것으로 판단된다.
본 연구는 청미천에서의 하천유사의 측정 및 분석에 관한 연구의 제2편으로, 청미천의 원부교 및 한평교 지점에서 채취된 하상토의 광물특성 및 오염도를 분석하였다. 하상토의 광물특성 분석결과에 의하면, 청미천의 사질유사의 주 조성 광물은 석영이며 이 밖에 장석과 암편류가 상당량 포함되어 있어, 문헌상에 알려진 유사의 일반적인 광물특성 결과와 대체로 일치하고 있다. 또한, 사질유사의 형상계수(SF)는 약 0.7로서 외곡의 경우의 \ulcorner균 형상계수와 일치하고 있다. 한편, 점토질 유사의 광물구성 성분은 illite, kaolinite, chlorite 등이며 bentonite는 함유되어 있지 않다. 유수 및 하상토의 오염분석 결과에 의하면, 지표수와 하상토내 간극수의 유기물 및 중금속의 함유량은 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 이것은 시료를 채취한 시기가 '90년 9월 대홍수 직후이며 따라서 대부분의 기존 하상토 및 간극수가 하류로 쓰려 내려가고 상류에서 유수에 씻긴 신선한 하상토가 대신 덮혔기 때문으로 추정된다. 한편, 하상토의 대부분을 차지하는 모래의 경우 하상토와 주위 경작지의 중금속 함유량이 비슷하게 나타났으나, 이토 등 미립토사의 경우는 하상토가 주위 경작지보다 특히 수은 및 아연을 훨씬 많이 함유하고 있는 것으로 나타났다. 이러한 미립토사는 wash load의 형태로 하류로 이송되어 홍수터 등에 침전되어 새로운 오염원이 될 수 있다.
우리나라 20개 지역의 경작토, 쓰레기 매립토, 부엽토 및 활성오니토에서 채취한 40개 토양 시료로부터 Poly(butylene succinate-co-butylene adipate) (PBSA)를 분해하는 미생물을 $37^{\circ}C$에서 강화배양과 투명환시험법을 이용하여 PBSA를 분해하는 균주를 선발하였다. 선발한 세균은 16S rDNA 염기서열분석으로 동정한 결과 Streptomyces sp. PBSA-1로 밝혀졌으며 진균은 형태적, 배양적 특징을 통하여 Aspergillus fumigatus PBSA-2와 Aspergillus fumigatus PBSA-3으로 동정되었다. 변형 Sturm test를 이용하여 선발균의 PBSA분해활성을 측정한 결과 $37^{\circ}C$에서 40일 동안 Streptomyces sp. PBSA-1은 PBSA를 83% 분해하였으며, A. fumigatus PBSA-2와 A. fumigatus PBSA-3은 PBSA를 각각 65% 및 75%분해하는 것으로 나타나 이 균주들은 PBSA의 분해에 대하여 매우 높은 활성을 가지는 것으로 평가되었다.
작약재배지에 도시 하수 오니를 시용하여 재배지토양 및 작약뿌리 중에 함유된 중금속함량을 조사한 결과는 다음과 같았다. 작약재배지에 하수오니를 시용하면 시용량이 증가할수록 수량과 생육이 양호하였으며, 토양 중 총질소와 인산 함량이 증가하는 편이며 중금속 함량에는 차이가 없었다. 하수오니의 시용량을 증가하면 작약뿌리에 의한 무기성분 및 중금속 흡수량은 증가했으나 뿌리 중의 농도는 변화가 없었다. 결과적으로 도시 하수 오니도 유해물질이 낮으면 경작토에 처리하여도 무방하다.
도시농경지의 토지이용경향을 살펴보면 이들의 상당부분은 개발용지와 같은 도시적 용도 또는 고수익 형태의 시설경작지로 전환되고 있다. 따라서 도시농경지에서 시설경작지가 차지하는 비율은 다른 경작지 유형에 비해 향후 더욱 높아질 것으로 보이며 이에 따라 시설경작지의 경관생태적 특성을 파악하고 관리방안을 모색하여 지역을 넓은 공간과 시간의 관점에서 계획하고 관리하도록 하는 기초를 마련하고자 하였다. 서울시의 시설경작지는 주로 서울의 남동부에 위치하고 있으며 평균면적은 19.83ha로 다른 농경지 유형에 비해 넓고 Shape Index 분석결과에 의하면 주변부가 상당히 단순한 패취이다. 또한 시설경작지 패취에 인접한 상위 3개의 토지이용을 분석하면 시설경작지 패취에 가장 많이 인접해 있는 유형은 교통시설지로 분석패취의 60%에 인접해 있었으며, 분석패취의 43%가 산림지에, 36%가 다른 유형의 농경지에, 그리고 33%가 주거지에 인접해 있는 것으로 나타났다. 시설경작지 주변의 주된 토지이용이 교통시설지로 나타나는 것은 농작물 생산과 유통을 용이하게 하기 위한 것으로 보인다 따라서 이러한 경관생태적인 분석결과를 토대로 농경지 관리가 이루어지도록 하여 도시환경보전과 생물다양성 증진에 기여하도록 하는 것이 중요하다
복하천 유역에서 홍수에 의한 침수피해가 자주 발생하였으며, 침수된 지역에서는 사면에서 유실된 토양에 의한 피해가 동반되었다. 복하천 유역의 토양유실 피해와 경작지의 상관성을 분석하고자, GIS를 이용하여 유역별 토양유실량을 산정하고자 하였다. GIS상에서 범용토양유실공식(USLE)을 이용하여 토양유실량을 산정하였고, 지형을 토대로 소유역을 구분하고 각 소유역의 단위토양유실량을 산정하였다. USLE에의해 산정된 단위토양유실량은 연평균강우량 1,329 mm/yr를 기준으로 0.03 ton/ha로 나타났다. 단위토양유실량이 가장 높게 나타난 지역은 백사면 상용리일대 소유역(0.05 ton/ha)으로, 유실위험이 높게 나타나는 소유역은 주로 경작지 활용율이 높은 지역으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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