• 대한환경공학회지
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• 제30권3호
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• pp.302-313
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• 2008

본 연구는 포항지역 대기 중 PM$_{2.5}$의 물리 화학적 성분들의 농도분포특성을 파악하여 PM$_{2.5}$에 대한 배출원 기여도를 정량적으로 추정하고 PM$_{2.5}$농도 변동에 영향을 미치는 배출원을 알아보고자 하였다. 시료채취지점은 포항지역 내의 대조적인 두 지점인 공업지역과 주거지역에서 각 1개 지점을 선정하였다. 시료채취는 2003년 3월부터 12월에 걸쳐서 계절별 10$\sim$15일 동안 고용량공기시료채취기를 이용하여 24시간 연속 채취였다. PM$_{2.5}$ 시료에 함유된 화학성분들은 산추출하여 ICP와 이온크로마토그래피로 분석하였다. PM$_{2.5}$의 전체평균은 공업지역이 36.6 $\mu$g/m$^3$, 주거지역에서 30.6 $\mu$g/m$^3$로 나타났다. 계절별로는 두 지점 모두 봄철에 가장 높은 농도를 보이고 있으며 다음으로 겨울철, 가을철, 여름철의 순으로 나타났다. 두 측정지점에서 PM$_{2.5}$ 중 가장 많이 함유된 화학성분들은 이차생성입자를 형성하는 성분인 NO$_3^-$, SO$_4^{2-}$으로 나타났으며 각각의 농도는 공업지역에서 4.2 및 8.6 $\mu$g/m$^3$, 주거지역에서 3.7 및 6.9 $\mu$g/m$^3$로 나타났다. 반면, 공업지역에서는 Fe, Mn, Cr 등의 금속성분 농도가 주거지역에 비해 상당히 높게 나타나 공업지역이 철강산업의 영향을 반영하고 있는 것으로 추측된다. 포항지역 대기 중 PM$_{2.5}$의 농도 변동에 미치는 주요 영향인자를 파악하기 위하여 주성분 분석 및 다중회귀분석을 실시한 결과, 공업지역과 주거지역에서 가장 중요한 변수는 도로 비산먼지와 이차생성입자인 것으로 나타났으며, 이들 변수의 변동이 전체 PM$_{2.5}$ 농도변동에 가장 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 또한 포항지역 PM$_{2.5}$에 대한 주요 발생원의 기여도를 평가하기 위하여 CMB 모델링을 수행한 결과 공업지역의 경우 기여도가 큰 발생원은 토사 및 도로상의 비산먼지로 나타났고 그 다음으로 이차생성입자, 자동차, 해염입자, 금속산업의 순을 보였으며 주거지역도 이와 유사한 양상을 보였다. 이와 같은 결과를 토대로 국내에서 측정된 먼지시료를 대상으로 CMB 모델링 수행 시 그 적용한계성과 문제점 등을 고찰하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제26권11호
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• pp.1297-1306
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• 2017

This study identified physical characteristics and aerosol particle sources of $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ in the industrial complex of Busan Metropolitan City, Korea. Samples of $PM_{10}$, $PM_{2.5}$ and also soil, were collected in several areas during the year of 2012 to investigate elemental composition. A URG cyclone sampler was used for collection. The samples were collected according to each experimental condition, and the analysis method of SEM-EDX was used to determine the concentration of each metallic element. The comparative analysis indicated that their mass concentration ranged from 1% to 3%. The elements in the industrial region that were above 10% were Si, Al, Fe, and Ca. Those below 5% were Na, Mg, and S. The remaining elements (1% of total mass) consisted of elements such as Ni, Co, Br and Pb. Finally, a statistical tool was applied to the elemental results to identify each source for the industrial region. From a principal components analysis (SPSS, Ver 20.0) performed to analyze the possible sources of $PM_{10}$ in the industrial region, five main factors were determined. Factor 1 (Si, Al), which accounted for 15.8% of the total variance, was mostly affected by soil and dust from manufacturing facilities nearby, Factors 2 (Cu, Ni), 3 (Zn, Pb), and 4 (Mn, Fe), which also accounted for some of variance, were mainly related to iron, non-ferrous metals, and other industrial manufacturing sources. Also, five factors determined to access possible sources of $PM_{2.5}$, Factor 1 (Na, S), accounted for 13.5% of the total variance and was affected by sea-salt particles and fuel incineration sources, and Factors 2 (Ti, Mn), 3 (Pb, Cl), 4 (K, Al) also explained significant proportions of the variance. Theses factors mean that the $PM_{2.5}$ emission sources may be considered as sources of incineration, and metals, and non-ferrous manufacturing industries.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권4호
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• pp.342-346
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• 1997

전라북도 군산시 연안에 위치한 공업단지의 여러 제조업체에서 배출되는 매연, 분진의 영향으로 토양오염이 우려되는 지점을 선정하여 논 토양과 현미 중 중금속함량 및 오염원들과 현미 중 중금속함량간의 상관관계를 조사하였다. 공업단지 인근 지역 논 토양 중 전중금속 평균함량은 Pb 34.33, Cd 0.50, Cu 35.49, Zn 71.67 mg/kg이었으며 제조업체별, 거리별 논 토양 중금속의 분포상태를 조사한 결과 제조업체별, 거리별로 중금속함량이 일정한 경향을 보이지 않았다. 현미 중 중금속 함량은 Pb 1.74, Cd 0.07, Cu 3.54, Zn 16.53 mg/kg이었다. 군산 공업단지 인근 논 토양중 0.1N-HCl 가용성 중금속함량과 현미 중 중금속함량과의 상관관계를 보면 Pb가 1% 유의수준에서 정의 상관율$(r=0.6853^{**})$, Zn이 5% 유의수준에서 정의 상관$(r=0.5420^*)$을 보였으며, 토양 중 전 중금속함량과 수도체 현미 중 중금속함량과의 상관관계를 보면 Pb만이 1% 유의수준에서 정의 상관$(r=0.7131^{**})$을 보였다. 군산 공업단지 인근 논토양과 현미 중 중금속 함량은 공업단지에서 배출되는 매연이나 분진 중에 함유되어 있는 중금속 오염물질의 영향을 받아 부분적으로 오염이 진행되고 있으나 아직 오염을 우려할 수준에까지 이르지는 않았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권2호
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• pp.116-122
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• 2006

플러그 육묘 산업에서 상토의 중요성은 높아지고 있고 식물 생육에 적절한 상토의 물리성과 화학성에 대해 중점을 두어 보다 더 집중적인 연구가 이루어지고 있다. 그러나 이러한 상토 분석을 위한 분석법이 국내외적으로 표준화되지 않아서 분석 결과를 비교하여 해석하는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구는 유럽에서 표준화된 상토 분석법(CEN 분석법)과 국내에서 표준화된 상토 분석법(RDA)을 이용하여 상토를 분석한 후 각각 분석법에 따른 결과를 조사하고 상호간에 결과를 호환하기 위하여 실시하였다. 상토는 국내에서 시판되고 있는 상토와 피트모스, 코코피트, 훈탄, 질석 등의 원자재를 이용하였고 상토의 물리성은 CEN 분석법과 RDA 분석법으로 각각 측정하여 두 분석법간에 상관관계를 조사하였다. 가밀도($R^2=0.8304$, p<0.01)와 진밀도 (($R^2=0.8316$, p<0.01) 및 공극률($R^2=0.6364$, p<0.01) 측정에서는 두 분석법 간에 높은 상관관계를 나타냈고 액상(($R^2=0.2692$, p<0.01)과 기상($R^2=0.0739$, p<0.01) 및 유효수분함량($R^2=0.3327$, p<0.01)은 CEN 분석법과 RDA 분석법간에 낮은 상관관계를 나타냈다. 액상과 기상, 유효수분 함량은 측정된 결과를 서로 비교하기 위해서는 기존 분석방법에 대한 연구를 수행하면서 계속해서 수정 보완해야 할 것으로 생각된다.

• 한국대기환경학회지
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• 제22권4호
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• pp.487-498
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• 2006

Total 438 precipitation samples were collected in Jeju City between 1997 and 2005, and their major ionic components were analyzed. The comparison tests using ion balance, electric conductivity and acid fraction were performed. It was found their correlation coefficients were in the range of 0.977$\sim$0.994, indicating the good quality of collected dam. The volume-weighted mean pH and electric conductivity were 4.8 and 23.0 $\mu$S/cm, respectively. with the ionic strength of 0.23$\pm$0.20 mM. The marine ($Na^+$, $Mg^{2+}$, and $CI^-$), anthropogenic (nss$SO_4{2-}$, $NO_3^-$, and $NH_4^+$) and soil (nss-$Ca^{2+}$) species have contributed to the ionic components of precipitation samples with 43$\sim$74%, 16$\sim$37% and $\sim$5%, respectively. The seasonal variations of $NO_3^-$ and nss-$SO_4^{2-}$ showed a distinct seasonality with higher concentrations in winter than summer, indicating an increase of fossil fuel consumption and a possibility of long-range transport of those pollutants from continental area along the dominant winter westerly. The levels of nss-$Ca^{2+}$ also were appeared the highest in winter and increased comparatively in spring season. possibly due to the soil influences including the Asian Dust. The acidification contribution of nss-$SO_4^{2-}$ and $NO_3^-$ showed 88$\sim$96%, and the free acidity was in the range of 6.0$\sim$40.1%. Interestingly, the backward trajectories for the case of upper 10% nss-$SO_4^{2-}$ and $NO_3^-$ levels have passed through the China continent before their arrival to Jeju. The precipitation of pH below 4.5 has been occurred frequently when the trajectory's path lied over the China continents. On the other hand, the air masses from the North Pacific area were characterized by lower 10% of nss-$SO_4^{2-}$- and $NO_3^-$ concentration, which demonstrated that air mass from the North Pacific was the cleanest among air masses moved to Jeju.

• 생물환경조절학회지
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• 제14권3호
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• pp.190-195
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• 2005

본 연구는 혼합상토에 polyacrylamide 고흡수성 수지 Stocksorb C를 혼합할 경우 혼합상토 종류별 화학성에 미치는 영향을 밝히기 위하여 수행하였다. 네종류 혼합상토, 피트모쓰+버미클라이트(PV, 1:1; v/v), 피트모쓰+부숙왕겨(PR, 1:1: v/v), 피트모쓰+부숙톱밥(PS, 1:1; v/v), 그리고 피트모쓰+부숙수피(PB, 1:1; v/v)를 조제하는 과정에서 STSB를 혼합하고 5주 후에 측정한 상토의 pH는 모두 $7.04{\~}7.30$ 범위에 포함되어 너무 높았다. STBS의 혼합량이 많아질수록 전기전도도도 상승하였고, 네 종류 상토에서 처리 간 통계적인 차이와 함께 직선 및 2차곡선회귀가 성립하여 경향을 찾을 수 있었다. STBS의 혼합량이 많아질수록 상토의 $NH_4^+-N,\;NO_3^--N,\;PO_4-P^{3-},\;K^+,\;Ca^{2+}$ 및 $Mg^{2+}$ 농도가 높아졌다. 그러나 PS 상토에서는 다른 세 종류 상토에서 보다 상대적인 $NO_3^--N$의 농도가 낮았다. STSB의 혼합비율이 증가함에 따라 PV, PR 및 PS 상토에서의 $Fe^{2+}$ 농도가 높아졌으나, PB 상토에서는 경향을 찾을 수 없었다. 또한 PS 상토에서의 $Fe^{2+},\;Mn^{2+},\;Cu^{2+}$ 및 $Zn^{2+}$ 농도가 다른 세 종류 상토에서 보다 높았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권3호
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• pp.193-202
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• 2013

The concentrations of heavy metals such as cadmium (Cd), chromium (Cr), copper (Cu), lead (Pb), zinc (Zn), nickel (Ni), and arsenic (As) in sand samples collected from selected children's playground and their correlation with environmental parameters, such as concentration of particulate matter in the atmosphere ($PM_{10}$), apartment age (> 5 years), clay and organic matter contents in sand samples, were analyzed. The average heavy metal concentration in samples was 0.040 mg $kg^{-1}$ for Cd, 0.200 mg $kg^{-1}$ for Cr, 1.75 mg $kg^{-1}$ for Cu, 15.1 mg $kg^{-1}$ for Ni, 3.42 mg $kg^{-1}$ for Pb, 66.7 mg $kg^{-1}$ for Zn and 0.750 mg $kg^{-1}$ for As, all of which were below the environmental regulatory level established by Korea Ministry of Environment. However, in the consideration of direct and oral exposure by children to playground sand, the risk of the concentration range in the samples might be greatly enhanced. Heavy metal concentration in samples collected from high $PM_{10}$ (> $70{\mu}gm^{-3}$) area was slightly greater than in samples from low $PM_{10}$ (< $70{\mu}gm^{-3}$), indicating the contribution of particulate matter in air phase to heavy metal concentration in playground sand samples. The concentrations of both Cd and Pb were the highest in apartments older than 21 years (0.050 mg $kg^{-1}$ and 5.28 mg $kg^{-1}$ for Cd and Pb respectively) and showed positive correlation with apartment age (p<0.01 and p<0.001 for Cd and Pb, respectively). Clay content in playground sands ranged 3.8~11.2% and was positively correlated with heavy metal concentration. Organic matter content was negligible (mostly < 0.1%) and showed poor correlation with heavy metal concentration. In conclusion, concentration of heavy metals in playground sand was found to be predominantly influenced by the apartment age and clay content in sand samples and supplemented by dust deposition of particulate matter ($PM_{10}$) from atmosphere.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권2호
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• pp.173-179
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• 2018

상토에 기비로 혼합된 질소 시비수준 차이가 '녹광' 고추의 플러그 묘 생장에 미치는 영향을 구명하기 위해 본 연구를 수행하였다. 코이어더스트, 피트모스 그리고 펄라이트를 용적기준 35, 35 및 30%로 혼합한 상토를 조제할 때 질소를 0, 100, 250, 500, 750, 1,000 및 $1,500mg{\cdot}L^{-1}$로 농도를 조절하여 첨가하였고, 질소를 제외한 필수원소는 모든 처리에서 동일한 농도로 조절하였다. 비료를 포함한 상토를 50-cell 트레이에 충진한 후 종자를 파종하였다. 파종 후 매주 pH와 EC 측정, 파종 0, 3 및 7 주 후 상토의 다량원소 농도 분석, 그리고 파종 7주 후에 지상부 생장 조사와 식물체 무기원소 함량을 분석하였다. 파종 전 상토의 pH는 질소수준별 차이가 크지 않았지만 육묘기간이 길어질수록 처리간 차이가 커지는 경향이었다. 상토의 EC는 파종 전 질소 시비수준별 뚜렷한 차이를 보였지만, 파종 4주 이후부터 처리간 차이가 적어졌고, 7주 후에는 모든 처리에서 유사한 수준으로 측정되었다. 상토 추출용액의 $NH_4-N$ 및 $NO_3-N$농도는 EC와 유사한 경향을 보이며 낮아졌고, 다량원소농도 역시 파종 3주 이후에 감소폭이 더 커졌다. 파종 후 7주 후 조사한 고추 유묘의 지상부 생장은 500 및 $750mg{\cdot}L^{-1}$ 처리구에서 우수하였으며, $1,000mg{\cdot}L^{-1}$ 이상의 처리구에서는 질소 무시비구와 비슷한 수준으로 생장이 저조하였다. 파종 7주 후 분석한 식물체내 N 함량은 질소 시비수준이 높아질수록 직선적으로 증가하였으며, 지상부 생장이 우수하였던 500 및 $750mg{\cdot}L^{-1}$ 시비구가 각각 5.13 및 5.31%로 분석되었다. 이상의 결과를 고려하였을 때 고추의 유묘 생장을 위해서는 기비로서의 질소시비수준을 500 또는 $750mg{\cdot}L^{-1}$으로 조절하는 것이 바람직하며, 건물중에 기초한 N 함량이 5.1~5.3% 수준으로 시비농도를 조절하는 것이 바람직하다고 판단하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제14권1호
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• pp.55-67
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• 2006

유기농업을 수행하고 있는 지역 내에서 재배작물, 유기재배 형태, 경지면적, 가축사육현황, 유기물 활용실태 등을 조사하고 유기재배 농가단위의 양분수지를 산출하여 합리적인 유기자원 사용과 적정 유기물 시용에 의한 토양의 양분관리를 체계화하여 지속적인 유기농산물 생산을 위한 유기물 적정사용 기술개발을 목적으로 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 유기농업 경력이 $8{\sim}20$년 되고 유기농산물 품질인증을 받은 31농가를 대상으로 작물별 유기물 시용량을 조사한 결과 과수>엽채류, 과채류>벼 순으로 많았으며 채소류 재배시에는 ha당 40톤 정도를 시용하였다. 또한, 엽채류는 축분에 톱밥을 혼합하여 제조한 퇴비를 주로 사용하였으며 볏짚, 파쇄목, 쌀겨, 산야초 등 다양한 유기물 자원을 시용하는 반면에 과채류는 시용하는 유기물 원료가 단순하고 비교적 질소성분이 적은 볏짚과 우분퇴비를 영양생장기에 시용하고 생식생장기에는 양분함량이 다소 많은 유박과 산야초를 시용하였다. 상추, 신선초, 케일을 1년에 3기작으로 유기농업을 하는 농가에서 작물재배 기간 중에 생산한 수량을 기초로 하여 양분수지를 계산한 결과 상추 재배시기에 3요소 성분이 과다한 것으로 나타나 신선초 재배 후 상추와 케일 재배시는 시판퇴비의 시용량을 줄여야할 필요가 있었다. 유기농으로 벼를 재배하는 양평군 용문면 화전리 지역에서 시용한 유기물 총과 벼 생산량을 이용하여 삼요소의 양분 수지를 조사한 결과 벼 재배 표준시비량보다 질소-인산이 각각 29-10kg 과다하게 시용되고 있었다. 또한 우리나라 유기농 재배농가의 유기물 시용량은 전체적으로 과다하게 투입되는 경향이었고 이에 따라 토양의 이화학성은 벼 재배지역에서는 적정기준치에 적합하였으나 시설채소재배지에서는 적정기준치와 상당한 차이를 보였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 보다 정적 유기물 시용을 통한 지속적인 유기농산물 생산이 가능하도록 하기 위해서는 시용하려는 유기물 자원의 화학성과 재배토양의 화학성을 분석하여 과부족한 성분이 없도록 적당한 유기물 시용량을 결정하여야 할 것으로 판단이 된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제54권2호
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• pp.194-215
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• 2021

이 논문에서는 흰개미 방제의 발달 과정과 최근 연구 동향, 국내 목조건축문화재의 흰개미 피해 현황과 조사 및 방제 등을 살펴보고 목조건축문화재의 흰개미 피해 예방을 위한 방안을 제시하고자 하였다. 목재는 건축 재료로 다양한 장점이 있어 우리나라에서도 다수의 목조건축문화재가 남아 있다. 목조건축문화재의 다양한 손상 요인 중 흰개미에 의한 피해가 다수 확인되고 있으며, 우리나라에서 확인된 3종의 흰개미 중 Reticulitermes speratus kyushuensis가 전국적으로 서식하며 목조건축문화재를 가해한다. 흰개미 방제의 발달 과정을 1900년대 초반부터 살펴보면 이 시기에는 비소 등 무기살충제가 주로 사용되다가 1940년대 유기염소계 살충제가 개발되어 흰개미 방제에도 사용되었다. 이후 이 약제들의 인축과 환경에 대한 독성이 알려짐에 따라 1960년대 유기인계 살충제, 1970년대 카바메이트계 살충제, 1980년대 피레스로이드계 살충제와 곤충 생장 조절제, 1990년대 페닐피라졸계 살충제, 네오니코티네이드계 살충제 등이 개발되어 흰개미 방제에 사용되었다. 이와 별도로 흰개미의 생태적 특징을 이용한 흰개미 군체 제거제가 1990년대 개발되어 상용화되었으며, 특히 키틴 합성 저해제가 널리 사용되고 있다. 2000년대 이후에는 살충제를 이용한 토양 처리와 군체 제거제의 특성을 규명하고 효율성을 향상시키거나, 새로운 제형의 약제를 개발하거나, 종합적 유해 생물 관리(IPM) 개념을 차용한 통합적 흰개미 관리(ITM)을 적용하거나, 개별 건물이 아닌 목조건축물군을 보호하는 방향으로 흰개미 방제 연구가 수행되고 있다. 국내 목조건축문화재의 흰개미 피해는 1980년대부터 발견되기 시작하였으며 1990년대 후반 유네스코 세계유산인 종묘 정전, 해인사 장경판전 주변에서 흰개미 피해가 확인되어 관심을 받게 되었다. 이후 지정문화재를 중심으로 흰개미 피해 현황이 조사되었으며 2010년대에는 국립문화재연구소와 문화재돌봄사업단이 지정문화재를 중심으로 정기적인 흰개미 피해 조사를 수행하고 있다. 목조건축문화재의 흰개미 피해를 줄이기 위한 방안으로 피해 건물의 긴급 방제 실시, 다양한 토양 처리법의 선택적 적용, 건물 기단 상면의 토양 처리 실시, 고내구성 흰개미 군체 제거제의 개발과 적용, 다수의 목조건축물을 포괄하는 방제 계획의 수립과 시행, 통합적 흰개미 관리(ITM)의 문화재 적용, 문화재 소유자와 관리자에 대한 교육 등을 제안하였다.