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신현상 ( Hyunsang Shin ),김재옥 ( Jaeok Kim ),유지현 ( Jihyun Ryu ),장규상 ( Kyusang Jang ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-
새만금 사업으로 인하여 국토의 확장에 대하여 관심이 높아지고 있다. 우라니라의 국토 중 논이 차지하고 있는 부분은 10,495천 ㎢이고, 총 용수로의 길이는 116천 ㎞이고 배수로는 67천 ㎞에 이른다. 최근 들어 건강에 관심이 높아짐에 따라 친환경 농업 등 활발히 진행되고 있다. 친환경 농업과 GAP 농업, 관행 농업은 농약 살포의 유무 및 살포량, 살포횟수에 따라 구분되어진다. 농약의 사용으로 생물이 피해를 입는 것은 널리 알려진 사실이다. 농법별에 따른 논에 서식하는 생물상의 차이를 모니터링한 연구는 그리 많지 않다. 따라서 본 연구는 친환경 농업지역, GAP 인증지역, 관행 농업지역으로 구분하여 논과 배수로, 용수로에 서식하는 생물상을 모니터링하였다. 조사지역은 대호간척지를 대상으로 실시하였다. 대호간척지의 각 농업지역에서 출현한 어류는 총 12종이었으며, 우점종은 미꾸라지이었다. 조사결과 대호 배수로에서 채집된 어류는 총 9종이 채집되었으며, 우점종은 미꾸라지이었다. GAP지역과 친환경 농업지역에서 채집된 어류상은 개체수의 차이는 크지 않았다. 배수로에 출현한 어류 종은 잉어, 붕어, 참붕어, 왜몰개, 치리, 미꾸리, 미꾸라지, 얼룩동사리, 버들붕어 등이 출현하였다. GAP지역, 친환경지역 논과 관행 농업의 논에 서식하는 어류상을 비교해보면, 친환경 농업지역의 논의 어류상이 GAP농업지역과 관행농업지역 보다 개체수가 더 많이 출현하는 것을 관찰할 수 있었다. 이는 잘 알려진 바와 같이 농약 등의 영향으로 서식환경이 적절치 못하기 때문에 이동성이 있는 생물들은 출현율이 낮게 나타나는 결과를 보였다. 용수로의 조사 결과, 친환경 농업지역이 GAP인증 지역보다 더 많은 개체수와 종수를 나타내었다. 논을 비롯한 용수로와 배수로는 농촌지역 생태계를 유지하는 매우 중요한 공간이다. 따라서 그 곳을 서식 기반으로 삼는 생물들이 지속적으로 서식할 수 있도록 용수 공급을 다소 확대하고, 중간 갈수기나 벼베기 이후, 혹은 겨울철에 논에 물을 대는 등 다양한 생태계 보호 노력이 필요할 것으로 사료된다.
하천 및 호소 퇴적물 입도분석 방식의 비교와 입도에 따른 중금속물질의 분포경향
오형석(Oh Hyungsuk),신원식(Shin Wonsik),김준하(Kim Joonha),황인성(Hwang Inseong),허진(Hur Jin),신현상(Shin Hyunsang),오정은(Oh Jeongeun),허인애(Huh Inae),김영훈(Kim Younghun) 한국지반환경공학회 2010 한국지반환경공학회논문집 Vol.11 No.5
한강, 낙동강, 영산강, 금강의 하천 및 호소퇴적물을 대상으로 건식체질법, 습식체질법, 광산란법(PSA) 등의 입도분석법을 비교연구 하였다. 건식체질법의 경우 건조과정에서 발생하는 엉김현상에 의해 오차가 크게 발생하며 이러한 현상은 호소시료의 경우 두드러지게 나타났다. 습식체질법은 건식체질법에 비해 복잡하고 노동력이 보다 많이 필요하지만 정확한 분석이 가능하며 PSA의 경우에도 습식체질과 유사한 경향을 나타내었다. 엉김현상을 방지하기 위한 동결건조 및 과산화수소수에 의한 유기물의 산화/동결건조의 경우 엉김현상을 일부 개선할 수 있었으나 여전히 습식체질에 비하여 미세입자의 분율이 적게 나타났다. 입도별 중금속의 용출량 및 함유량이 조사되었으며 예상된 바와 같이 호소 및 하천시료 모두 미세입자에서 높은 농도의 중금속이 용출되었다. 퇴적물의 관리에 있어서 정확한 입도분석법의 사용과 미세입자에 대한 관리가 보다 중요하다. Dry sieving, wet sieving and photoscattering analyzer were tested as particle size analyzing methods for sediments from rivers and lakes of Han river, Nakdong river, Youngsan river, and Kumgang river area. Dry sieving showed a big error due to coagulating effect over drying process and this phenomena was severe for lake sediment. Wet sieving and PSA showed an accurate results though wet sieving needs more labor and complicate processes. Freeze-dry or freeze-dry after oxidation of organics with hydrogen peroxide showed improved results but gave lower portion of fine particles in comparing with wet sieving. Heavy metal contents and extractable metal contents were investigated for the sediments and high heavy metal content and extractable amount were obtained from fine particles as expected. Using of proper particle size analyzing method is important and the sediment management should be focused on the fine particles.
DAX-8 레진을 이용한 용존유기물(DOM) 분획조건 최적화에 대한 연구
임혜빈(Hyebin Lim),신현상(Hyunsang Shin) 환경독성보건학회 2021 한국독성학회 심포지움 및 학술발표회 Vol.2021 No.5
수계에 존재하는 자연유기물(natural organic matter, NOM)은 생성기원에 따라 다양한 물리화학적 특성을 가진다. 특히 난분해성의 유기물은 환경 중에서 쉽게 분해되지 않고 잔류하면서 수처리 공정에서의 파울링이나 염소 소독부산물(DBPs)의 전구물질로 작용한다. NOM은 다양한 유기물의 불 균일한 혼합체이며 보다 정확한 거동과 환경영향 평가를 위해서 분자량이나 극성도 등에 따른 분리 방법이 적용되고 있다. 레진(DAX-8) 분리 방법은 NOM을 화합물의 극성도에 따라 친수성(hydrophilic, Hi), 소수성(hydrophobic, Ho) 등으로 분리하는데 흔히 사용된다. 그러나 분리방법에 대한 표준화가 되어있지 않아 분리조건에 따라 분획되는 성분함량의 편차가 크게 발생하고 있다. 본 연구에서는 환경시료를 대상으로 DAX 분리조건(농도, 레진부피, 레진 반복사용 등)이 분획 유기물 성분(Hi, 소수성산(HoA), 소수성 중성(HoN) 등)의 함량에 미치는 영향을 조사하였다. 연구결과, 시료 부피에 대한 레진 부피를 나타내는 용량인자(k') 50-100 범위에서 일정한 HoA/Hi 비의 값(약 0.5)이 얻어 짐을 확인하였다. 또한, 시료의 농도가 10 ppm 이상일 때는 HoA/Hi 비가 감소하여 HoA 함량이 과소평가되는 것으로 나타났다. 레진은 2회 반복사용까지는 일정한 Ho/Hi 분포를 나타냈으나, 이후 재사용 시 탈착 효율의 저하로 Ho 함량비가 과대평가되었다. 본 연구를 통해 레진 분리는 기존 문헌에 제시된 분리조건을 단순히 적용하기보다는 해당 실험에서의 적정 분리조건에 대한 검토가 필요하며, 본 연구에서 도출한 용량인자와 농도 조건 등은 다양한 기원의 NOM을 대상으로 신뢰성 있는 분리자료를 확보하는데 유용한 기초자료로 활용 가능하다.
김재옥 ( Jae-ok Kim ),신현상 ( Hyunsang Shin ),유지현 ( Jihyun Ryu ),장규상 ( Kyusang Jang ) 한국농공학회 2010 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2010 No.-
논은 쌀을 생산하는 중요한 기능 이외에 홍수조절기능, 지하수 함양기능, 이산화탄소 흡수 기능, 토양 보전등 다양한 기능을 보유하고 있다(농림수산식품부, 2008). 또한 수서곤충, 어류, 양서류·파충류 및 조류의 서식처, 피난처가 되며 중요한 먹이 공급 장소이다. 그 동안 논 농업지역은 쌀 생산 효율증대를 위하여 용·배수로 구조물화가 진행되었고 시설현대화를 거쳐 쌀 생산효율은 증진시켰다. 그 결과 국내 쌀 자급율은 100%를 만족한 상태이다. 이제 쌀에 대한 시대적 흐름은 양적인 증가에서 질적으로 우수하고 다양한 생물이 공존하는 논에서 생산된 것으로 변화하고 있다. 이런 흐름에 맞춰 논의 생태적 기능에 대한 제고와 기존 논에 큰 환경변화 없이 적용 가능한 생태복원 프로그램에 대한 연구가 필요하다. 논의 생태적 복원을 위해 기술적으로 접근할 수 있는 요소로는 생물이동통로(어도)설치, 물의 연중공급 방법 모색, 생태형 물꼬 설치, 피난처 및 둠벙 설치, 식생수로 조성등을 들 수 있다. 따라서 본 연구의 목적은 논의 생태적 기능을 강화시킬 수 있는 방안들 중 논과 배수로를 연결하는 어도를 설치한 후, 설치한 어도를 대상으로 현장적용성, 경제성, 어도 소상효율등을 평가하는 것이다. 조사 지점은 충남 당진군 대호 친환경농업지역에서 수행하였으며 목재와 기성 플라스틱 제품을 이용하여 어도를 설치하였다. 대호는 간척지로서 주변 유수지와 용수공급이 풍부하여 논어도 현장 적용성은 매우 우수하였다. 설치한 어도를 대상으로 6월에 총 4회에 걸쳐 24시간 동안 조사를 실시한 결과 왜몰개, 미꾸라지, 미꾸리 등 주변 배수로에 서식하는 어류들이 어도를 통해 논으로 소상하는 것으로 조사되었다. 어류들이 어도를 통해 논으로 소상하는 시간대를 조사하기 위하여 24시간 조사를 실시한 결과, 주로 밤 12시에서부터 새벽 5시에 걸쳐 어도를 통해 논으로 소상하는 것으로 조사되었다.