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      • 제주도 농업용수 관리 일원화를 위한 거버넌스 구축 방안

        엄재연(Jae Yeon Um),김진호(Jin Ho Kim),송성호(Sung-Ho Song) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10

        제주도는 기후변화에 대응하고, 농업위기 극복을 목표로 농업용수의 광역화를 추진하고 있다. 기존 수자원인 지하수뿐만 아니라 용천수, 빗물이용시설 등 다양한 대체수원을 추가 확보하고 지역간 관로를 연결, 자동화된 시스템을 통해 제주도의 농업용수를 통합하는 것이 주요 내용이다. 이러한 농업용수의 통합 광역화로 향후 제주도 농업용수 환경에는 많은 변화가 예상된다. 특히 시설물의 관리 문제는 향후 중요 쟁점사항으로 대두될 가능성이 매우 크다. 지금까지 농업용 시설물의 관리는 제주도에서 총괄하고 사업주관은 행정시(제주시, 서귀포시), 수원공 관리는 한국농어촌공사, 급수관리는 수리계에서 실시하는 다원관리체계로 이루어져 왔다. 하지만 통합 광역화 완료 후에는 시설물이 공사관리구역으로 편입되고, 농어촌정비법에 따라 수리계는 해산되어야 하지만 각 수리계별로 이해관계가 복잡하고, 수리계가 단순 용수관리조직이 아닌 지역의 전통과 문화가 어우러진 조직이라는 점에서 해산에 어려움이 예상된다. 이러한 문제 해결을 위한 방안으로 시설물 관리는 전문기관인 한국농어촌공사로 일원화하고 기존 수리계는 물이용자협회(WUA, water user association)로 전환하여 지방정부와 함께하는 "물관리 거버넌스(governance)"를 구축하는 것이다. 이를 통해서 수리계 해산으로 예상되는 갈등을 최소화하고 관리주체 일원화로 효율적인 시설물관리가 가능할 것으로 판단된다. 또한 이 조직을 이용하는 경우 시설물의 합리적인 운영 방안 마련과 더불어 물 분쟁을 사전에 방지할 수 있는 장치로 활용이 가능하다. 최근 경제협력개발기구(OECD)에서는 전세계적으로 발생되는 물 부족과 이로 인한 식량문제 해결의 근본적인 접근 방식으로, 각 나라별 효율적인 물관리 방안 수립을 요구하고 있다. 우리나라도 최근 물관리기본법 제정과 함께 물관리 일원화를 위한 다양한 방식의 정책을 수립하고 있는데 이번 제주도의 사례로 제안되는 물관리 거버넌스가 해법이 될 수 있을 것으로 판단된다.

      • KCI등재

        농촌용수 수질관리를 위한 비농업시설의 영향 연구

        이병선,엄재연,김양빈,우남칠,남경필,이종민,Lee, Byung-Sun,Um, Jae-Yeon,Kim, Yang-Bin,Woo, Nam-Chil,Nam, Kyoung-Phile,Lee, Jong-Min 한국지하수토양환경학회 2009 지하수토양환경 Vol.14 No.2

        국제농촌지역은 국제적인 농산물 개방 여파, 대도시 인근지역 택지개발 및 산업시설 설치, 각종 레저산업의 유입등 비농업시설이 기존 농경지를 대체 개발하면서 다각적인 발전의 활로를 모색하고 있다. 그러나 이러한 개발속도에 비해 수질솬리는 상대적으로 뒤쳐지는 편이다. 이연구는 개발이 활발한 경기도 OO시 A저수지 유역 대표적인 비농업시설을 중심으로 지하수 및 하철수 시료를 채수하여, 비농업시설 설치운영이 농촌용수 수질에 미치는 영향을 살펴보았다. 연구지역 내 비농업시설에 의한 수질오염은 적절한 처리시설 없이 하수가 A 저수지로무단 방류되는 지역과 공장밀집지역에서 발생했다. 배경수질 분석결과, 두 지역의 하철수 및 지하수에서 (Na+K)-Cl, Ca-(Cl, SO$_4$, Ca-Cl유형들이 나타나 외부 오염 물질의 유입을 보였다. 하수 무단방류지는 면소재지 발생하수가 하천수에 유입됨에 다라 COD, T-N, T-P 오염이 심각했고, 인접한 지하수는 하철수의 유도함양 결과, 화학비료 기원의 NO$_3$-N 오염이 진행 중이었다. 공장밀집지는 T-N, NO$_3$-N 오염이 심각했고, 공장지역 정화조 액상오수의 무단방류가 NO$_3$-N오염의 원이이었다. 축산시설개발지역에서는 가축분뇨에서 기원한 유기물이 하천수 및 지하수에 유입되어NO$_3$-N, Mn오염을 보였다. 농약은 골프장을 비롯한 전체 빈오시설 지역에서 불검출 되었고, SAR(Sodium Adsorption Ratio)-전기전도도 분석 결과,연구지역 용수를 관개용수로 사용 시 알칼리도 및 염도에 대한 위해가 없는 것으로 나타났다. 실버타운, 레저관광지, 골프장 주변 지역의 용수는 대체적으로 수질이 양호했다. 결론적으로 연구지역 내 수질 오염은 국지적인 비농업시설 설치지에서 발생하였으나, 이러나 오염수가 연구지역의 최종 집수지인 A저수지에 유입되면, 타 수계의 청정수와 혼합 희석에 의해 A 저수지에서는 수질 오염이 거의 나타나지 않았다. 그러나 향후 연구지역에 비농업시설이 난립할 경우 A저수지의 희석효과를 기대하기 어려우므로, 농촌개발과 병해할 수 있는 농촌 용수 수질관리 계획이 수립되어 청정한 농촌용수 수질관리가 이루어질 필요가 있다. This study was objected to identify the effect on water quality and contamination by non-agricultural facilities in 'A' reservoir watershed located in OO city, Kyounggi-do, Korea. Ground- and stream water samples showed (Na+K)-Cl, Ca(Cl, SO$_4$) and Ca-Cl type in an illegally discharging area of sewage and a densely industrial area indicating water contamination. Stream water of an illegally discharging area of sewage had high COD, T-N and T-P. In this area, direct incoming of sewage into stream water was induced ground water system by well pumping, and it made a progress of ground water contaminations with those components. Groundwater of a densely industrial area showed high concentrations of T-N, NO$_3$N. From a nitrogen isotope analysis, stream water of an illegally discharging area of sewage has ${\delta}^{15}N-NO_3$values of 0.7%0 was strongly affected by nitrogen originated from agrochemicals, and a densely industrial area of 19.7%0 from septic system. Ground- and stream water of a livestock fanning area were contaminated with NH$_3$-N and Mn, which was affected by intensive livestock facilities. SAR-conductivity plot indicates the water does not pose either alkalinity or salinity hazard for irrigation. COD, T-N, T-P, NO$3$-N, NH$_3$N and Mn concentrations from contaminated areas were diminished by mixing with 'A' reservoir water. There were no water contaminations in silver towns, vacationlands around reservoir and golf links. Consequently, it should be made a plan of systematic managements for past and- present possible contaminants and sewage systems in preventing water contamination by non-agricultural facilities.

      • KCI등재

        독립영양 황탈질 미생물을 이용한 관정형 반응벽체의 현장적용성 연구

        이병선,엄재연,이규연,문희선,김양빈,우남칠,이종민,남경필,Lee, Byung-Sun,Um, Jae-Yeon,Lee, Kyu-Yeon,Moon, Hee-Sun,Kim, Yang-Bin,Woo, Nam-C.,Lee, Jong-Min,Nam, Kyoung-Phile 한국지하수토양환경학회 2009 지하수토양환경 Vol.14 No.3

        독립영양 황탈질 미생물 Thiobacillus denitrificans를 이용한 질산염 오염지하수 정화 기술을 개발하고자, 3열의 관정형 반응벽체(길이 $\times$ 너비 $\times$ 깊이 = $3m\;{\times}\;4\;m\;{\times}\;2\;m$)를 한국농어촌공사 수리시험장(길이 $\times$ 너비 $\times$ 깊이 = $8m\;{\times}\;4\;m\;{\times}\;2\;m$)에 설치하고 현장적용성을 검토하였다. 전자공여체로 총 80 kg의 황입자를, 탈질미생물로 Thiobacillus denitrificans를 준비하였다. 황입자 표면에 Thiobacillus denitrificans를 부착하는 1톤 용량 물통 실험에서, Thiobacillus denitrificans는 질산염 농도 375 mg/L(6.1 mM)의 오염수를 11일 경과 후 ~12% (0.7 mM), 18일 경과 후 ~24%(1.3 mM), 32일 경과 후 ~45%(2.4 mM), 그리고 부착 종료 시(60일)까지 ~52%(2.8 mM)를 제거하며 황입자 표면에 성공적으로 부착 증식하였다. 이후, Thiobacillus denitrificans가 부착된 황입자를 3열의 관정형 반응벽체(각 열 간격 1 m)에 주입하여 황탈질 미생물 관정형 반응벽체를 설치하였다. 초기 질산염 농도 평균 181 mg/L 인 인공오염지하수에 대하여 28일 간 1차 정화실험을 실시하였고, 평균 281 mg/L 인 인공오염지하수에 대하여 14일 간 2차 정화실험을 실시하였다. 1차 실험의 인공오염지하수(2.9 mM)는 1열 반응 후 ~2%(0.06 mM), 2열 반응 후 ~9%(0.27 mM), 3열 반응 후 ~15%(0.44 mM)의 질산염이 제거되었다. 2차 실험의 인공오염지하수(4.5 mM)는 1열 반응 후 ~1%(0.02 mM), 2열 반응 후 ~6%(0.27 mM), 3열 반응 후 ~8%(0.37 mM)가 제거되었다. 실험 기간 중 인공오염지하수의 주입용량은 $1.24\;m^3/d$, 유속은 0.44 m/d를 유지하였고, pH는 6.7~8.3, DO는 0.9~2.8 mg/L 범위로 큰 변화가 없었다. 본 관정형 반응벽체 실험의 낮은 정화효율의 원인은 인공오염지하수에 대한 Thiobacillus denitrificans의 탈질 소요 시간 부족, 관정형 반응벽체의 개별 관정사이로 빠져나가는 인공오염지하수체, 그리고 질산염 환원효소의 활성 및 생성을 억제시키는 용존산소의 상대적으로 높은 농도 때문으로 추정된다. 황탈질 관정형 반응벽체의 현장적용시에는 탈질반응에 필요한 체류시간, 관정형 반응벽체의 개수 및 간격, 그리고 용존산소 농도 등 해당 오염부지의 고유 특성을 고려한 설계가 필요하다. The applicability of a well-type autotrophic sulfur-oxidizing reactive barrier (L $\times$ W $\times$ D = $3m\;{\times}\;4\;m\;{\times}\;2\;m$) as a long-term treatment option for nitrate removal in groundwater was evaluated. Pilot-scale (L $\times$ W $\times$ D = $8m\;{\times}\;4\;m\;{\times}\;2\;m$) flow-tank experiments were conducted to examine remedial efficacy of the well-type reactive barrier. A total of 80 kg sulfur granules as an electron donor and Thiobacillus denitrificans as an active bacterial species were prepared. Thiobacillus denitrificans was successfully colonized on the surface of the sulfur granules and the microflora transformed nitrate with removal efficiency of ~12% (0.07 mM) for 11 days, ~24% (1.3 mM) for 18 days, ~45% (2.4 mM) for 32 days, and ~52% (2.8 mM) for 60 days. Sulfur granules attached to Thiobacillus denitrificans were used to construct the well-type reactive barrier comprising three discrete barriers installed at 1-m interval downstream. Average initial nitrate concentrations were 181 mg/L for the first 28 days and 281 mg/L for the next 14 days. For the 181 mg/L (2.9 mM) plume, nitrate concentrations decreased by ~2% (0.06 mM), ~9% (0.27 mM), and ~15% (0.44 mM) after $1^{st}$, $2^{nd}$, and $3^{rd}$ barriers, respectively. For the 281 mg/L (4.5 mM) plume, nitrate concentrations decreased by ~1% (0.02 mM), ~6% (0.27 mM), and ~8% (0.37 mM) after $1^{st}$, $2^{nd}$, and $3^{rd}$ barriers, respectively. Nitrate plume was flowed through the flow-tank for 49 days by supplying $1.24\;m^3/d$ of nitrate solution. During nitrate treatment, flow velocity (0.44 m/d), pH (6.7 to 8.3), and DO (0.9~2.8 mg/L) showed little variations. Incomplete destruction of nitrate plume was attributed to the lack of retention time, rarely transverse dispersion, and inhibiting the activity of denitrification enzymes caused by relatively high DO concentrations. For field applications, it should be considered increments of retention time, modification of well placements, and intrinsic DO concentration.

      • KCI등재

        소형루프 전자탐사를 이용한 폐기물 오염범위 탐지

        송성호 ( Sung Ho Song ),엄재연 ( Jae Yeon Um ),조인기 ( In Ky Cho ),정차연 ( Cha Youn Jung ) 한국지구물리·물리탐사학회 2011 지구물리와 물리탐사 Vol.14 No.2

        소형루프 전자탐사는 폐기물 매립지로부터 발생되는 오염원의 범위 및 경로를 추적하기 위한 개략적인 조사에 효과적인 방법이다. 본 연구에서는 매립물 분포 범위 및 침출수 발생 범위 파악을 위하여 다중주파수를 이용한 소형루프 전자탐사를 수행하였으며, 탐사 결과를 24곳의 트렌치 조사와 12개소의 시추조사에서 확인된 오염범위와 비교한 결과 매립지의 규모 및 침출수 범위 추정이 가능한 것으로 밝혀졌다. 그러나 본 매립지가 해안지역 삼각주에 위치함에 따라 약 10 m 이하 심도에서 나타나는 10 ohm-m 이하의 낮은 전기비저항의 원인을 규명하기 위해서는, 10 m 이하 심도까지 시추조사를 병행하는 것이 바람직할 것으로 판단된다. The small-loop electromagnetic (EM) survey is an effective method to delineate contamination areas and pathways of contaminant plumes from landfill. A multi-frequency small-loop EM survey was applied to find them at landfill area, located in delta region, and checked the results with in-situ surveys including 24 trench excavations and 12 drilling boreholes. The correlation between these two results indicates this survey would be suitable to investigate the contamination area. However, it would be difficult to analyze low resistivity less than 10 ohm-m below 10 m depth in delta area without drilling survey because of a limitation to expand the penetration depth lower than 10 m depth due to the separation of 1.66 m between the two coils of GEM-2.

      • KCI등재

        항공유 오염 지역에서 주입정과 회수트렌치를 이용한 원위치 토양세정법 현장 적용

        이규상,김양빈,장재선,엄재연,송성호,김을영,Lee, Gyu-Sang,Kim, Yang-Bin,Jang, Jae-Sun,Um, Jae-Yeon,Song, Sung-Ho,Kim, Eul-Young 한국지하수토양환경학회 2012 지하수토양환경 Vol.17 No.1

        This study reports a surfactant-enhanced in-situ remediation treatment at a test site which is located in a hilly terrain. The leakage oils from a storage tank situated on the top of the hill contaminated soils and groundwater in the lower elevation. Sixteen vertical injection wells (11 m deep) were installed at the top of the hill to introduce 0.1-0.5 vol.% of non-ionic Tween-80 surfactant. The contaminated area that required remediation treatment was about $1,650\;m^2$. Two cycles of injecting surfactant solution followed by water were repeated over approximately 7.5 months: first cycle with 0.5 month of surfactant injection followed by 3 months of water injection, and second cycle with 1 month of surfactant followed by 3 months of water injection. The seasonal fluctuation in groundwater table was also considered in the selection of periods for surfactant and water injection. The results showed that the initial Total Petroleum Hydrocarbon (TPH) concentration of 1,041 mg/kg (maximum 3,605 mg/kg) was reduced significantly down to 76.6 mg/kg in average. After 2nd surfactant injection process finished, average TPH concentration of soils was reduced to 7.5% compared to initial concentration. Also, average BTEX concentration of soils was reduced to 10.8%. This resultes show that the surfactant enhanced in-situ remediation processes can be applicable to LNAPL contaminated site in field scale.

      • KCI등재

        급성기 족관절 염좌의 근위취혈(近位取穴)과 원위취혈(遠位取穴)의 치료 효과 비교 연구

        김대중,최용준,김도호,엄재연,송계화,이진석,조남근,Kim, Dae-Joong,Choi, Yong-Joon,Kim, Do-Ho,Um, Jae-Yeon,Song, Gye-Hwa,Lee, Jin-Seok,Cho, Nam-Geun 대한침구의학회 2007 대한침구의학회지 Vol.24 No.4

        Objective : The purpose of this study is to compare the effects of near acupuncture point needling and remote acupuncture point needling on treating ankle sprain of acute stage. Methods : From March 1st, 2007 to May 30th, 2007, the 50 patients who had visited Iksan oriental medical hospital, Wonkwang university with acute ankle sprain were divided into 2 groups ; one group took near acupunture point needling, and the other group took remote acupunture point needling. Both group had been treated with the same additional rest, ice, compression and elevation(RICE) therapy. To evaluating the efficiency of each treatment, Visual Analog Scale(VAS) and Ankle-Hindfoot Scale(AHS) were applied before 1st treatment and after 3rd treatment. Results : As a result of evaluation by using AHS, the score change comparison between the two groups had no significance after the treatment. As a result of evaluation by using VAS, treatment score of remote acupucture point needling was marked lower than score of near acupucture point needling. Conclusion : Remote acupucture point needling is more effective than near acupucture point needling in controlling the pain of acute ankle sprain.

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