전과정평가(LCA)에 의한 토양오염 정화공정의 환경영향분석 및 CO₂ 배출량 산정

정승우(Seung Woo Jeong),서상원(Sang Won Suh) 大韓環境工學會 2011 대한환경공학회지 Vol.33 No.4

``오염토양 복원작업 품셈자료 산출근거 마련을 위한 연구``에 제시된 토양증기추출법(soil vapor extraction: SVE)과 바이오파일(biopile) 시스템 구성을 바탕으로 두 오염토양 정화공정이 토양 1,000 m3내 총탄화수소를 95% 제거하는 전과정을 전과정평가기법을 통해 평가하였다. 전과정영향평가 결과 SVE가 9개 환경영향범주에서 모두 바이오파일에 비해 높은 환경영향수치를 나타내었다. SVE와 바이오파일, 두 정화방법 공히 토양경로 인체독성(Human toxicity-soil), 수생태독성(Ecotoxicity-water), 지표수경로 인체독성(Human toxicity-surface water), 대기경로 인체독성(Human toxicity-air) 등 4가지 범주에서 상대적으로 높은 환경영향값을 보였다. SVE방법이 가장 큰 영향을 미치는 환경범주는 인체독성(토양)이었으며 바이오파일이 가장 큰 영향을 미치는 환경범주는 수생태독성이었다. SVE방법의 세부 공정별 환경영향을 분석한 결과 운영단계에서 전체 환경영향의 60%를 초래하였고 활성탄교체단계가 36%를 초래하는 등 두 개 단계가 전체 환경영향의 96%를 차지하였다. 가장 큰 영향을 미치는 투입물은 운영 중 사용된 전기였다. 바이오파일 세부 공정별 환경영향 분석결과에서도 운영단계가 전체영향의 55.7%를 차지하였고 활성탄교체단계가 12.4%를 차지하였다. 바이오파일에서도 역시 전기사용에 따른 환경영향이 가장 크게 나타났다. SVE 와 바이오파일, 두 공정 모두 운영단계에서 소비되는 전기에 의한 환경영향이 가장 크므로 오염토양 정화시스템운영 중 전기소비를 최소화 할 수 있는 운영방안이 필요하다. 오염토양 정화는 비교적 장기간 많은 에너지와 물질이 투입된다. 최근 이산화탄소발생량 감축과 녹색성장에 대한 사회적 요구에 따라 오염토양정화공정에 대한 체계적인 분석과 연구가 필요한 것으로 예상된다. 특히 운영 중 전기소비량은 전과정영향평가 및 탄소배출량 결과에 큰 영향을 미치므로 앞으로 보다 신뢰성 높은 전과정평가를 위해서 전기사용량에 대한 데이터 수집 및 확보가 가장 필요한 것으로 판단된다. The environmental impacts of 95% remediation of a total petroleum hydrocarbon-contaminated soil were evaluated using life cycle assessment (LCA). LCA of two remediation systems, soil vapor extraction (SVE) and biopile, were conducted by using imput materials and energy listed in a remedial system standardization report. Life cycle impact assessment (LCIA) results showed that the environmental impacts of SVE were all higher than those of biopile. Prominent four environmental impacts, human toxicity via soil, aquatic ecotoxicity, human toxicity via surface water and human toxicity via air, were apparently found from the LCIA results of the both remedial systems. Human toxicity via soil was the prominent impact of SVE, while aquatic ecotoxicity was the prominent impact of biopile. This study also showed that the operation stage and the activated carbon replacement stage contributed 60% and 36% of the environmental impacts of SVE system, respectively. The major input affecting the environmental impact of SVE was electricity. The operation stage of biopile resulted in the highest contribution to the entire environmental impact. The key input affecting the environmental impact of biopile was also electricity. This study suggested that electricity reduction strategies would be tried in the contaminated-soil remediation sites for archieving less environmental impacts. Remediation of contaminated soil normally takes long time and thus requires a great deal of material and energy. More extensive life cycle researches on remedial systems are required to meet recent national challenges toward carbon dioxide reduction and green growth. Furthermore, systematic information on electricity use of remedial systems should be collected for the reliable assessment of environmental impacts and carbon dioxide emissions during soil remediation.

4차산업혁명 기술의 환경분야 적용 및 전망 - 환경정책기반공공기술개발사업 과제를 중심으로 -

김규현(Gyuhyun Kim),한인섭(Ihnsup Han) 대한환경공학회 2022 대한환경공학회지 Vol.44 No.11

목적 : 최근 국내외 전 분야에서 4차산업혁명에 대한 논의가 활발히 진행되고 있으며 환경분야에서도 관련된 연구개발이 폭넓게 진행되고 있다. 4차 산업혁명의 핵심은 초연결, 초지능 및 융복합이다. 주요기술은 인공지능(Artificial Intelligence), 사물인터넷(Internet of Things), 차세대 통신기술(Fifth Generation communication technology), 로봇, 블록체인, 드론, 3D(Three Dimension) 프린터, 빅데이터, 무인 운송수단, 바이오 공학, 신소재, 공유경제, VR/AR (Virtual Reality/Augmented Reality) 등이 있다. 4차산업혁명 기술의 환경적용 사례를 통해 발전방안을 모색하고자 한다. 방법 : 2011년에서 2020년까지 추진된 환경정책기반공공기술개발사업 과제를 중심으로 4차산업혁명기술이 적용된 사례를 분석하고 향후 전망을 도출하였다. 결과 및 토의 : 4차산업기술은 침수를 대비하게 위해 인공신경망을 이용한 유량예측시스템, 증강현실을 이용한 상하수관로 정보 제공, 드론을 이용한 환경감시 및 식생입체 구조 판별, 인공지능을 이용한 동물 울음소리 기반 개체식별 기술 등 다양한 분야에 적용되었다. 앞으로 환경분야의 설계, 운영, 유지관리, 조사, 감시, 서비스 제공 등 다양한 분야에서 4차산업혁명 기술이 적용되어 작업환경 개선, 서비스 품질 향상, 운영 효율화 등이 예상된다. 결론 : 스마트 환경기술 전환에 따라 산업 고도화 및 고부가가치 창출이 가능할 것으로 예상되며 이를 위해 정책적 지원과 기술 개발이 지속적으로 추진되어야 한다. Objectives : Recently, the Fourth Industrial Revolution has been actively discussed in all fields around the world. And the related R&D(Research and Development) has been widely conducted in the environmental field. The core of the Fourth Industrial Revolution is hyperconnectivity, superintelligence, and convergence. Major technologies related with it are AI(Artificial Intelligence), IoT(Internet of Things), 5G(Fifth Generation communication technology), robots, blockchain, drones, 3D(Three Dimension) printers, big data, unmanned transportation, biotechnology, new materials, sharing economy, and VR/AR(Virtual Reality/Augmented Reality), etc. It is intended to seek development plans through the examples of the 4th industrial revolution technology’s environmental application. Methods : In concentration of the public technology development project, based on environmental policy, conducted from 2011 to 2020, some cases of the 4th industrial revolution technology’s environmental application have been analyzed and the future prospects have been derived. Results and Discussion : The 4th Industrial Revolution technology has been applied in various fields such as design, operation, maintenance, investigation, monitoring, and service provision in the environmental field. Therefore, in the future, it is expected that there will be working environment improvement, the progress of service quality and operational efficiency. Conclusion : With the transition to smart environmental technology, it is expected that it will be possible to advance the industry and create high value-added things. To do so, government policy support and technology development should be continuously executed.

국내 중견기업의 ESG 경영전략 환경 부문 분석: HL 그룹 사례

이준우,이승수,황건욱,이재혁,옥용식 대한환경공학회 2025 대한환경공학회지 Vol.47 No.1

본 연구는 국내 중견기업인 HL 그룹을 대상으로 ESG (Environmental, Social, Governance) 중 환경(E) 요소를 분석하여, ESG 경영의 고도화를 위한 대응 전략을 제시하는 것을 목적으로 한다. 연구 대상은 HL 그룹 내 모빌리티와 건설업 분야에서 우수한 성과를 보이고 있는 기업들인 HL 홀딩스, 만도, 디앤아이한라의 2021년부터 2023년까지의 지속가능경영 보고서를 분석하였으며, 클레무브의 경우 2022년부터 2023년까지의 보고서를 분석하였다. 환경 요소 전반에 대한 평가를 위해 탄소 배출량, 용수 사용량, 폐기물 배출량, 에너지 사용량을 분석하였다. 또한, 전세계적으로 이목이 집중되고 있는 생물다양성 보전을 위한 활동에 대해서는 지속가능경영보고서 내 키워드 언급 횟수, 중대성 평가 결과, GRI 304 기준을 활용하여 평가하였다. 탄소배출량의 경우, 모든 기업이 Scope 2 배출량이 Scope 1 배출량보다 많았다. 이에 탄소중립 목표를 설정하고, 재생에너지 발전 등 감축 전략을 실행해야 한다. 용수사용량의 경우, HL 디앤아이한라가 건설과정에서 발생하는 용수사용량을 투명하게 공개하고, 2023년 기준 2022년 대비 8%의 용수 사용량을 감축하였다. 폐기물 배출량의 경우, 각 기업별로 특정 사업장의 데이터 측정 여부 및 운영 여부에 따라 배출량이 달라졌다. HL 디앤아이한라에서는 2023년 폐기물을 전년대비 63% 감축하고, 재활용률 100%를 달성하였다. 에너지 감축을 위해서도, 모든 기업들이 자발적으로 감축 노력을 하고 있음을 확인하였다. 모빌리티 산업군 내 다른 기업과의 비교 결과, HL 만도는 Scope 1 탄소배출량 이외의 모든 지표에서 수치의 증가를 보였으나, 환경담당 조직을 설립하고 환경경영 목표를 구축하는 등 친환경경영을 위한 노력을 하고 있다. 건설산업의 경우, HL 디앤아이한라가 분석한 모든 부문에서 수치가 감소하였다. 생물다양성 보전의 측면에서는 2023년 생물다양성을 중대한 이슈로 선정한 기업이 없었다. HL 그룹 내 기업 간의 비교를 통해, 환경 부문의 ESG 경영에 대한 긍정적인 결과와 미흡한 부분을 확인할 수 있다. 글로벌 기업들의 트렌드와 함께, 지속가능한 경영을 위해 탄소중립, 생물다양성 보전 등 자발적인 기업의 노력과 정보 공개가 필요하다. This study aims to analyze HL groups’ corporate efforts concerning the environmental (E) aspects of ESG (Environmental, Social, Governance) practices and propose future considerations. The analysis examined sustainability reports from 2021 to 2023 for HL groups’ subsidiaries – HL Holdings, HL Mando, HL D&I, and HL Klemove. The study focused on carbon emissions, water usage, waste generation, and energy consumption. Additionally, activities related to biodiversity conservation were examined through keyword analysis, materiality analysis, and adherence to GRI 304 Standards. In terms of carbon emissions, for all companies, Scope 2 emissions were higher than Scope 1 emissions. Therefore, it is necessary to set carbon neutrality goals and implement reduction strategies such as renewable energy development. In terms of water usage, HL D&I Halla transparently disclosed the water usage during the construction process and reduced its water usage by 8% in 2023 compared to 2022. Regarding waste emissions, HL D&I Halla reduced waste by 63% in 2023 compared to the previous year and achieved a 100% recycling rate. For energy usage, it was confirmed that all companies are voluntarily making efforts to reduce their energy consumption. In a comparison with other companies in the mobility industry, HL Mando showed an increase in all factors except for Scope 1 emissions. However, the company is making efforts towards eco-friendly management by establishing an environmental department and setting carbon neutrality goals. In the construction industry, HL D&I Halla showed a decrease in all analyzed factors. In terms of biodiversity conservation, no company selected biodiversity as a significant issue in 2023. Despite HL groups’ efforts in the environmental domain, some companies were found to have insufficient performance in eco-friendly management. Specifically, regarding biodiversity conservation, all four companies need to make more concrete and practical efforts in the future.

국제금융기구 및 국내 ODA를 활용한 환경산업의 해외환경시장 진출 방안

김홍석 대한환경공학회 2019 대한환경공학회지 Vol.41 No.10

목적 : 국내 전통적인 환경인프라 시설에 대한 국내건설 및 제조시장이 더 이상의 성장 한계점에 이름에 따라, 그동안 우리 환경기업들이 국내에서 쌓은 기술과 경험을 바탕으로 해외환경프로젝트 발굴을 통한 새로운 해외환경시장 개척이 필요한 시점이다. 그동안 우리 환경기업은 개발도상국중심의 해외환경프로젝트 발굴 및 제품설비의판로 개척을 위해 많은 노력을 하였으나, 해외사업 추진경험 부족 및 역량있는 인력 확보 등의 어려움으로 많은시행착오를 겪어 왔다. 이러한 많은 어려움 속에서 사업준비 및 사업화가 순조롭게 진행되다가도 마지막에는 사업추진을 위한 재원확보가 어려워 중간에 사업을 포기하는 경우가 많았다. 이러한 재원부분을 보완하기 위해 다양한 재원을 가지고 개발도상국에 지원하고 있는 다자개발은행(Multilateral Development Bank; MDB) 등 국제금융기구 및 국내 공적개발원조(Official Development Assistance; ODA)를 활용한 해외 환경시장 개척방안을 제시함으로써 해외환경프로젝트의 성공가능성을 높이는데 일조하고자 한다. 마지막으로 해외프로젝트들의 발주유형이정부 중심의 발주형사업에서 사업자가 투자・운영하는 투자개발형사업으로 변화하고 있어 이들 사업 유형을 파악하고 적용방안을 모색하고자 한다. 방법 : 본 연구에서 국내 환경시장 현황 파악을 위해 통계청의 환경산업분류 매체별 통계자료를 활용하여 국내환경시장 규모, 과거 성장추세, 매출액 등을 파악하였다. 그리고 MDB 등 국제금융과 관련된 자료는 MDB 기관중국내 환경기업들의 활용 가능성이 높은 월드뱅크(World Bank; WB), 아시아개발은행(Asia Development Bank; ADB), 미주개발은행(Inter-American Development Bank; IDB) 등 MDB에서 발간하는 문헌자료 및 미국의 EBI (Environmental Business International; EBI) 보고서와 국내에서는 우리정부의 제2차 국제개발협력 기본계획 검토와함께 한국수출입은행 및 코이카에서 지원하는 공적자금 지원 프로그램을 최대한 활용하여 보고서의 객관성을 확보하였고, 마지막으로 그간 해외환경프로젝트발굴을 위해 해외 현지 출장 경험, 프로젝트 개발자 면담 및 현지조사 등을 바탕으로 하여 자료를 정리하고 우리 국내기업들의 공적자금 활용 및 MDB를 활용한 해외환경시장 진출을 위한 방향을 제시하였다. 결과 및 토의 : 우리정부의 환경산업 육성지원 정책으로 안정적인 성장세와 함께 ’17년 상수도 보급율 99.1%, 하수도 보급률 93%를 달성하는 등 대형 환경인프라는 이미 포화상태이기 때문에 해외진출을 통한 신규 일자리를 창출하고 새로운 환경시장 개척이 필요한 시점이다. 우리기업들은 국내환경시설에 대한 설계, 시공 및 운영을 통하여 쌓은 노하우와 기술이 선진국 못지않게 뛰어남에도 불구하고 해외환경시장에서는 큰 활약을 하지 못하고 있다. 하지만 선진국들은 정부의 개발금융을 기업들이 최대한 활용할 수 있도록 지원하고 일부 부족한 재원은 다자개발은행의 기금을 활용하는 다양한 금융기법을 활용하여 사업의 성공 가능성을 높이고 있다. 또한, 선진국들은단순 도급형 사업보다는 장기적이고 안정적인 수익을 확보할 수 있는 투자개발형 사업 발굴을 통해 차별화된 신규 사업발굴을 주도하고 있다. 개발도상국들은 공공인프라건설을 위해 많은 재원확보가 필요하고 자체 정부의 예산반영이 어려운 상황에서 기술과 재원을 가지고 있는 해외투자자를 유치하여 사업을 추진할 ...

농업환경에서 발생하는 미세플라스틱 필름의 Cd, Pb 흡착 특성

주원정(Won Jung Ju),안진성(Jinsung An),조은혜(Eun Hea Jho) 대한환경공학회 2021 대한환경공학회지 Vol.43 No.1

목적: 플라스틱은 편리성, 단열성으로 일상 및 여러 가지 산업분야에서 다양하게 활용되고 있고, 플라스틱의 사용량은 계속 증가하는 추세이다. 농업환경에서는 비닐하우스, 멀칭비닐 등의 형태로 플라스틱이 사용되고 있다. 사용 후 환경으로 유입된 플라스틱은 물리적, 화학적, 생물학적 작용으로 작은 단위로 분해된다. 이 중 입자 사이즈가 5 mm 이하인 플라스틱을 미세플라스틱이라 정의한다. 토양 중에 잔류하는 미세플라스틱은 표면적이 넓기 때문에 중금속을 포함한 다양한 오염물질을 흡착시켜 농경지 생태계에 영향을 줄 개연성이 있다. 본 연구에서는 농업환경에서 빈번하게 발생하는 미세플라스틱 필름의 납(Pb)과 카드뮴(Cd)의 흡착특성을 평가하고자 한다. 방법: 본 연구에서는 농업환경에서 빈번하게 발생하는 미세플라스틱 필름의 Pb와 Cd 흡착특성을 평가하고자 한다. PVC (polyvinyl chloride) 필름 한 가지와 PE (polyethylene) 필름 두 가지를 5 mm × 5 mm 이하로 잘라 미세플라스틱을 준비한 후, Pb 용액 또는 Cd 용액에 넣어 72시간 동안 흡착 실험을 수행하였다. 흡착실험결과를 Langmuir, Freundlich, Temkin 등온 흡착 모델에 적용하였다. 결과 및 토의 : 등온 흡착 실험 결과를 Langmuir, Freundlich, Temkin 모델을 이용해 도식화한 결과, 전반적으로 Langmuir 및 Freundlich 모델에 잘 맞는 경향(R² > 0.9)을 보였고, Temkin 모델은 상대적으로 잘 맞지 않는 경향을 보였다. 플라스틱 종류와 관계 없이, Pb에 대한 흡착친화도를 나타내는 Langmuir 상수(KL)의 값과 최대흡착에너지를 의미하는 Temkin 상수(AT)의 값이 Cd에 대한 값보다 더 높게 나왔고, 흡착강도와 관련 있는 Freundlich 상수(nF) 는 Pb > Cd > 1의 경향을 나타내었다. 이는 Cd보다 Pb의 PVC와 PE에 대한 흡착친화도가 크다는 것을 의미한다. 결론: 본 연구는 토양 중 잔류하는 미세플라스틱 필름이 Cd와 Pb 같은 중금속을 흡착하고, 따라서 토양환경 중 중금속의 거동에 유의한 영향을 미칠 수 있음을 시사한다. 또한 폐플라스틱의 환경 문제가 사회적 이슈로 대두되고 있는 요즘, 다양한 폐플라스틱으로부터 발생할 수 있는 미세플라스틱의 지중환경 중 관리의 필요성에 대한 합리적 근거를 제공하고, 따라서 토양 환경 내 미세플라스틱에 대한 추가 연구가 이루어질 필요가 있다. Objectives : Plastics are widely used in daily life and in various industrial fields due to their convenience and thermal insulation, and the use of plastics is continuing to increase. In agricultural environments, plastics are largely used for vinyl houses and mulching vinyl. Used plastics are degraded into small fragments through physical, chemical, and biological processes. Among these, plastics with a particle size of 5 mm or less are defined as microplastics. Since microplastics have a relatively large surface area, various pollutants including heavy metals can potentially be adsorbed and affect the agricultural ecosystem. The purpose of this study is to evaluate the Pb and Cd adsorption characteristics on microplastic films frequently generated in agricultural environments. Methods : The Pb and Cd adsorption characteristics on microplastic films were studied with 3 different plastic films. Microplastic samples were prepared by cutting PVC (polyvinyl chloride) and PE (polyethylene) films to have the sizes of < 5 mm × 5 mm. The prepared microplastic samples were placed in Pb or Cd solutions having a range of concentrations and shaken for 72 h for sorption tests. The experimental results were fitted to the Langmuir, Freundlich, and Temkin isothermal adsorption models. Results and Discussion : The isothermal adsorption test results obtained fitted well to the Langmuir and Freundlich models (R² > 0.9), but not the Temkin model. Regardless of the plastic type, the values of Langmuir constant (KL) and Temkin constant (AT) for Pb were larger than those for Cd, and the Freundlich constant (nF) showed a tendency of Pb > Cd > 1, indicating the greater Pb sorption strength or affinity than Cd on PVC and PE. Conclusions : This study shows that the microplastics in soil adsorb heavy metals like Cd and Pb affecting the heavy metal fate in the soil environment. With an increasing attention on the environmental problems due to plastic wastes, this study provides the basis for the need of management of soil environment. Therefore, further research on microplastics in soil environment is required.

전과정평가(LCA)를 이용한 건축자재별 환경영향 비교 분석_건축용 목재 및 콘크리트 종류별 중심으로

권순길,장윤성,최환호 대한환경공학회 2024 대한환경공학회지 Vol.46 No.10

목적:건설분야는 탄소중립 실현에 있어서 상당히 중요한 부문을 차지한다. 현대 사회에서의 건축은 빠른 속도로 성장하였고, 시멘트 및 콘크리트 등 기초자재는 건축 발전에 커다란 일조를 하였다. 이러한 자재들은 원료채취나 생산과정에서 다량의 지구온난화물질이 배출되어 심각한 환경오염을 일으키고 있다. 이에 지구온난화를 늦추기 위한 탄소저감 대책 전략 수립을 위하여 건축자재별로 환경영향을 비교하여 현 시점을 보여주고자 하였다. 방법:국립산림과학원에 위치한 2층 구조인 목조주택(건축면적 128.67m2, 연면적 235.73m2)을 대상으로 투입된 건설자재에 대한 LCI DB를 추출하였다. 이에 전과정평가 방법론을 통해 원료채취, 자재생산, 수송단계까지 소모되는 자원을 LCA 수행이 가능한 데이터로 가공 후 진행하였다. 이에 환경성적표지 영향평가방법을 기준으로 실제 투입된 주요 건축자재에 대한 환경영향범주 및 타 건축자재 비교 등 연구를 수행하였다. 결과 및 토의:목조주택에 투입된 콘크리트[25-21-120] 및 건축용 목재의 환경영향 분석시, 제조단계에 비해 제조전단계에서 평균 98.79%로 환경영향이 높은 것으로 나타났고, 콘크리트를 건축용 목재로 대체시 1 m3당 62.21 kg CO2-eq의 저감 효과가 있는 것으로 확인되었다. 시나리오를 통해 전면 목재로 대체시 최대 36%까지 탄소저감 효과가 있었다. 그 외 추가적으로 주요 건축자재별로 환경영향을 정량적으로 수치화하였다. 결론:목조주택 건축시, 목재 사용량만큼 콘크리트 사용량 절감은 온실가스 감축효과가 기대되므로 콘크리트를 대체할 생산공정에서부터 생산 이후 단계까지 건축용 목재의 활성화가 필요한 시점이다. 추가적으로 시공 시 환경영향이 낮은 건축기술 개발에 대한 후속 연구도 이어져야 하겠다. 본 연구는 콘크리트를 건축용 목재로 대체시 m3당 CO2 저감량을 정량화했다는 정량적인 결과와 주요 건설 자재별로 6대 환경영향범주를 수치적으로 비교 분석하였다는 점에서 추후 건설 분야의 R&D 및 정책에 대한 유용한 지표로 활용될 것으로 사료된다. Objectives:The construction sector is a very important sector in achieving carbon neutrality. In modern society, construction has grown rapidly, and basic materials such as cement and concrete have contributed greatly to the development of construction. These materials emit a large amount of global warming substances during the raw material extraction and production process, causing serious environmental pollution. In order to establish a carbon reduction strategy to slow down global warming, we compared the environmental impacts of each building material and showed the current situation. Methods:The LCI DB for the construction materials used in the two-story wooden house (Building area 128.67m2, total floor area 235.73m2) located in the National Institute of Forest Science was extracted. Then, the data for LCA was processed and performed through the life cycle assessment methodology for the resources consumed from raw material collection, material production, and transportation stages. Then, based on the environmental performance labeling impact assessment method, a study was conducted on the environmental impact categories of the actual construction materials used and comparisons with other construction materials. Results and Discussion:When analyzing the environmental impact of concrete [25-21-120] and construction wood used in wooden house, the environmental impact was found to be 98.79% higher on average in the pre-manufacturing stage than in the manufacturing stage, and construction wood was confirmed to have a reduction effect of 62.21 kg CO2-eq per 1 m3 compared to concrete. Through the scenario, there was a carbon reduction effect of up to 36% when the entire area was replaced with wood. In addition, the environmental impact by major construction material was quantitatively quantified. Conclusion:When building a wooden house, reducing the amount of concrete equivalent to the amount of wood is expected to have a greenhouse gas reduction effect, so it is time to activate construction wood from the production process to the post-production stage to replace concrete. In addition, follow-up research on the development of construction technology with low environmental impact during construction should be continued. This study is expected to be used as a useful indicator for R&D and policies in the construction field in the future, as it quantitatively quantified the amount of CO2 reduction per m3 when replacing concrete with construction wood and numerically compared and analyzed six major environmental impact categories by major construction materials.

비거노믹스: 현황과 과제

오주안,박채영,안다경,변재은,정석희 대한환경공학회 2023 대한환경공학회지 Vol.45 No.7

Products introduced as vegan are recognized by consumers as ethical consumption that protects animals and the environment, so they are becoming a trend in recent marketing strategies. However, consumers are confused by the claim that veganism consumption is not environmentally friendly, contrary to consumers' perception of animal protection and environmental protection. Vegan leather, which appeared as an alternative to natural leather, emits harmful substances during the manufacturing and disposal process, is less durable than natural leather, and has a shorter lifespan, resulting in a problem of fast fashion. Substitute meat is emerging as a food of the future due to environmental problems caused by raising livestock. However, considerable carbon is generated during the production of substitute meat, and there is a problem in verifying the safety of fiber materials such as various additives used during the production process. In the case of vegan cosmetics, they use only eco-friendly ingredients derived from nature instead of animal ingredients and do not test on animals, so the impact on the environment is minimal. Overall, bigonomics products generate relatively less environmental pollutants and cause less environmental pollution, but there are still limitations to be overcome. It is thought that the limitations of bigonomics can be overcome through social collective practice such as education and investment in parallel with individual practice in daily life. Furthermore, I think that if there is a correct understanding of vegannomics and communication about its value, the vegan industry will be able to take its place as a major industry in society. In this review, the current status of bigonomics in the food, cosmetics, and fashion industries, which are being developed by consumers' ethical consumption, is reviewed and prospects are presented. This review will help set the direction in each industry pursuing vigenomics. 비건으로 소개되는 제품은 소비자에게 동물과 환경을 보호하는 윤리적인 소비라고 인식되고 있기에, 최근마케팅 전략의 트렌드로 자리 잡고 있다. 그러나, 비거니즘 소비가 동물 보호와 환경 보호라는 소비자들의 인식과달리 친환경적이지는 않다는 주장에 소비자들은 혼란을 겪고 있다. 천연 가죽의 대안으로 등장한 비건 가죽은 제조와 폐기 과정에서 유해물질을 방출하고, 천연가죽보다 내구성이 떨어져 수명이 짧고 결국 패스트 패션 문제를일으킨다는 논란이 제기되고 있다. 대체육은 가축을 키울 때 발생하는 환경문제로 인해 미래 식품으로 떠오르고있다. 하지만 대체육 생산 과정에서 상당한 탄소가 발생하고 있으며 생산 과정 중 사용되는 각종 첨가제와 같은섬유 물질에 대한 안전성 검증에 문제가 있다. 비건 화장품의 경우, 동물성 원료 대신 자연에서 유래한 친환경 성분만을 사용하고 동물 실험하지 않으므로, 환경에 대한 영향은 미미하다. 종합적으로 살펴보면, 비거노믹스 제품은환경오염 물질을 비교적 덜 발생하여 환경오염을 덜 유발하지만, 아직도 극복해야 할 한계가 있다. 비거노믹스의한계는 생활 속 개인의 실천과 병행하여 교육 및 투자와 같은 사회 집단적 실천을 통해 극복될 수 있을 것으로 생각된다. 나아가 비거노믹스의 올바른 이해와 그것의 가치에 대한 소통이 존재한다면, 비건 산업은 사회 주요 산업으로 자리를 잡을 수 있을 것이라고 생각한다. 본 총설에서는 소비자들의 윤리적 소비에 의해 발전하고 있는 식품, 화장품, 패션 산업계에서의 비거노믹스의 현황을 살펴보고 전망을 제시하였다. 본 총설은 비거노믹스를 추구하는각 산업에서 방향을 설정하는데 도움이 될 것이다.

환경블라인드스팟: 환경기술, 교육, 정책 방법론을 이용한 환경사회문제 인식 및 해결 방안

손아정(Ahjeong Son),조은혜(Eun Hea Jho),이지이(Ji Yi Lee),윤여민(Yeomin Yoon),박찬혁(Chanhyuk Park),조경숙(Kyung-Suk Cho),김영욱(Yungwook Kim),박민정(Minjung Park),이혜미(Hyemi Lee),김유미(Yoomi Kim) 대한환경공학회 2024 대한환경공학회지 Vol.46 No.5

목적: 환경블라인드스팟(Environmental Blindspots)은 다양한 환경오염 및 기후문제 중에서도 기업의 이익, 소비자 선호, 정부의 규제 등으로 인하여 우선순위에서 밀려나 해결되지 못하고 결과적으로 시민들에게 죄책감을 느끼게 하는 유형의 사회문제로 새롭게 정의하였다. 현재 및 미래세대의 복지에 미칠 막대한 영향력에도 불구하고 환경블라인드스팟 특성을 가진 다양한 환경 사회문제들(미세플라스틱, 환경호르몬 등과 같은 미세유해물질)은 사회공동체의 의사결정에 있어 주요 고려요인이 되지 못하고 사회적으로 활발하게 논의되지 못하므로 해당 문제들에 대한 사회적 합의가 부재한 상황이다. 결과적으로 시민들은 친환경적 선택지의 부재, 개인의 노력으로 해결할 수 없는 거대한 문제라는 인식으로 인한 무력감, 환경 문제 해결을 위해 실천할 수 있는 구체적 행동에 관한 지식 부족 등으로 인해 환경가치를 우선시 하지 않는 선택들을 반복적으로 하게 되며 그 과정에서 미필적 고의의 감정을 느끼게 된다. 환경블라인드스팟은 시민, 기업, 정부로 이루어진 사회공동체가 집합적으로 겪는 문제이므로 이에 대한 해결책 또한 집합적 사고를 통해 도출하여야 하며, 이러한 시도를 본 총설에 담고자 노력하였다. 방법: 본 총설에서는 앞서 제시한 환경사회문제의 해결을 위한 보다 효과적인 융합연구 방법론 개발을 위하여 융합선도연구센터의 환경공학 및 사회과학 분야 공동연구원 10인이 각 분야별 전문성을 살려 문헌조사 결과를 기술하였으며 (1) 환경블라인드스팟 연구센터의 연구대상인 미세유해물질, 즉 (미세)플라스틱과 휘발성유기화합물의 환경적 거동 및 독성, 분포 및 규제 현황 등을 보고하고 (2) 관련 처리 기술을 정리하였다. 이후 (3) 사회과학적 방법론을 통해 환경블라인드스팟 환경사회문제의 사회구조적 원인 및 다양한 해결 방법에 대하여 기술하였다. 결과 및 토의: 환경블라인드스팟 환경사회문제를 해결하기 위해서는 다양한 환경기술의 발전과 함께 기업의 책임 있는 생산과 시민 환경의식 향상이 수반되어야 하며, 이를 공적영역에서 제도화할 수 있는 정부의 정책이 매우 중요하다. 시민-기업-정부의 구조적 역할을 이해하고 윤리적 소비자의 문제 인식 및 적극적인 참여, 공중 캠페인과 교육, 기업의 친환경 신기술 개발 유인을 위한 실효성있는 정부의 환경정책이 필요하다. 결론: 본 총설에서는 환경사회문제의 하나인 환경블라인드스팟 문제를 최초로, 심도있게 다루고 있다. 이를 통해 사회주체간 효과적인 소통 및 협력 체계를 마련하여 환경블라인드스팟 문제의 해결 방안을 모색하며, 이러한 사회 현안 해결 능력을 학문 후속 세대에게 전파하고자 한다. Objectives : “Environmental Blindspots” are newly defined as a type of social problem within the realm of various environmental pollution and climate issues, wherein they are pushed down in priority due to factors such as corporate profit, consumer preferences, and government regulations, consequently remaining unresolved. This ultimately leads citizens to experience a sense of guilt. Despite the significant influence they wield on the welfare of current and future generations, various environmental social issues characterized by environmental blindspots (such as micro-hazardous substances like microplastics and environmental hormones) fail to become major considerations in societal decision-making. Consequently, they are not actively discussed within the social community. This absence of social consensus on these issues reflects the current situation. As a result, citizens repeatedly make choices that do not prioritize environmental values due to a perception of powerlessness stemming from the absence of environmentally friendly options, the belief that the issue is too immense to tackle individually, and lack of knowledge about specific actions to take for environmental problem-solving, among other factors. In this process, they experience involuntary and deliberate emotions of guilt. Since environmental blindspots are issues collectively experienced by the societal community comprising citizens, businesses, and government, solutions must also be derived collectively through collective thinking. This review has endeavored to incorporate such efforts. Methods : In this review, to develop a more effective interdisciplinary research methodology for addressing the previously mentioned environmental social issues, ten interdisciplinary researchers from the Environmental Engineering and Social Sciences fields at the center for convergence research (SEBIS) collaborated, leveraging their respective expertise to document literature survey results. Firstly, they reported on the environmental behavior, toxicity, distribution, and regulatory status of micro-hazardous substances, namely (micro)plastics and volatile organic compounds, which are the research subjects of the Environmental Blindspot Research Center. Secondly, they compiled relevant treatment technologies. Subsequently, they described the socio-structural causes of environmental blindspots and various solutions to environmental social issues through social science methodologies. Results and Discussion : To address the environmental blindspots, a key environmental social issue, it is necessary to advance various environmental technologies alongside responsible production by businesses and the enhancement of citizen environmental awareness. It is crucial for the government to institutionalize policies in the public domain to achieve this. Understanding the structural roles of citizens, businesses, and government is essential. It requires ethical consumer awareness and active participation, public campaigns and education, as well as effective government environmental policies to incentivize environmental friendly technological innovations by companies. Conclusion : In this review, the issue of environmental blindspots as an environmental social issue is being addressed comprehensively for the first time. Through this, we aim to establish an effective communication and cooperation system among social entities to explore solutions to environmental blindspots, and to propagate this ability to address social issues to future academic generations.

수은 안정동위원소를 활용한 환경과학수사의 접근법

정새봄,김영광,권세윤 대한환경공학회 2022 대한환경공학회지 Vol.44 No.5

Mercury is a globally distributed toxic trace metal, which can travel long distances in the atmosphere and bioaccumulate to elevated levels in ecosystem food webs. Since 2013, various parts of the mercury life cycle, including the production, use, emissions, releases, as well as the environmental and ecosystem fate, have been governed via the global treaty on mercury, the Minamata Convention of Mercury. The convention also calls attention to the application of mercury stable isotopes for distinguishing between various mercury sources in environmental media and for identifying sources, which require targeted risk management. Here, we introduce ways in which mercury stable isotopes can be applied in the field of environmental forensics to identify sources responsible for local contamination and global cycling that require international governance. This review is divided into: 1) the general overview on the mercury speciation and cycling, 2) the nomenclature of mercury stable isotope systems, and 3) the introduction of case studies that have successfully utilized mercury isotopes to interpret legacy and recent mercury sources in atmospheric and freshwater environments. We conclude the review by making specific recommendations as to how mercury stable isotopes can be better utilized in the field of local and global environmental forensics. These recommendations include the development of comprehensive anthropogenic mercury source inventories and isotopic-based evidence on the transboundary transport of mercury. 최근 기술의 발전에 따라 환경에서 수은을 비롯한 다양한 오염원의 발견 및 정화 조치를 위한 환경과학수사의 중요성이 강조되고 있다. 특히 수은은 자연환경에서 먹이사슬을 통해 축적되며, 체내에 잔류하여 강한 독성을 유발하는 중금속으로써 수은으로 인한 환경 보건적 위해성에 대한 우려가 높아 미나마타 국제 협약(Minamata Convention on Mercury)을 통해 수은의 생산 및 수출이 관리되고 있다. 따라서 수은 오염지역에 대한 관리와 오염원의 선별, 오염원에 특화된 정화 법 설정과 같은 판단의 증거로써, 환경과학수사의 역할이 더욱 중요시 될 뿐만 아니라 수은 안정동위원소를 활용한 환경과학수사에 대한 관심이 더욱 높아지고 있다. 본 논문에서는 수은의 화학종 및 순환에 대한 개요, 안정동위원소 비의 표기법과 오염원 추적법을 비롯하여 오염원별 기여도 산정에 관한 전반적인 지식을 제공하였다. 또한 문헌 고찰을 통해 선행 연구에서 도출한 배출원별 수은 안정동위원소 비의 분포 경향을 매체에 따라 정리하였다. 더 나아가, 국내외 수은 안정동위원소를 이용한 환경과학수사 사례를 소개함으로써 수은 안정동위원소의 활용 가치를 확인하고 미나마타 국제협약 이행과 더불어 향후 보다 발전된 환경과학수사를 수행하기 위하여 개선되어야 할 한계점 및 앞으로의 연구 방향을 총체적으로 제안하였다.

전과정평가를 이용한 석유화학 폐수처리슬러지의 매립처리에 대한 환경영향평가

김형우(Hyeong-Woo Kim),박흥석(Hung-Suck Park) 대한환경공학회 2016 대한환경공학회지 Vol.38 No.11

본 연구는 전과정평가 기법으로 석유화학업체에서 발생하는 폐수처리슬러지의 매립처리에 대한 잠재적인 환경영향을 평가하고 매립가스 활용에 의한 환경영향의 저감을 평가하였다. 본 연구의 기능단위는 ‘폐수처리슬러지 1 ton의 매립’이며, 시스템경계는 폐수처리슬러지가 매립장으로 투입․처리되는 과정을 포함하며 외부에너지 생산 및 이용까지 확장하였다. 환경영향은 매립공정 및 침출수처리공정에서 높게 나타났으며, 지구온난화 및 광화학적산화물생성은 매립공정에서, 자원고갈, 산성화, 부영양화, 오존층파괴는 침출수처리공정에서 높게 나타났다. 영향범주별 주요원인물질은 Crude oil(자원고갈), NOx(산성화, 부영양화), CH₄(지구온난화, 광화학적산화물생성), Cl₂(오존층파괴) 이었다. 자원고갈, 산성화, 부영양화는 침출수처리과정 중 사용되는 전기의 생산에 의한 부하가 주원인으로 나타났으며, 지구온난화, 광화학적산화물생성은 포집되지 않는 매립가스에 포함된 메탄이 주원인이었다. 이에 매립가스에 의한 전기 생산, 공정개선 등으로 전기사용량을 저감하거나 메탄가스 회수율 향상, Flaring system, 매립가스의 연료대체 등으로 메탄배출량을 저감하는 것이 환경영향을 저감하는 방안이 될 수 있다. 한편, 영향범주별 환경영향은 지구온난화-자원고갈-광화학적산화물생성 순으로 나타나 지구온난화가 약 90% 이상의 절대적 환경영향을 미치는 것으로 나타났다. 이에 환경영향을 줄이는데 메탄의 배출량을 저감하는 것이 전기사용량을 저감하는 것보다 우선순위가 높은 것으로 나타났다. 매립가스의 연료대체에 의한 회피효과를 검토한 결과, B-C유 또는 LNG를 대체할 경우 각각 32.7%, 12.0%의 환경영향을 저감할 수 있는 것으로 나타났다. This study evaluated the environmental impacts for landfill treatment of the wastewater treatment sludge (WTS) from petrochemical firms by life cycle assessment (LCA) and reviewed the impact reduction by landfill gas (LFG) utilization. The functional unit was ‘landfill of 1 ton of WTS’, and the system boundary included the process of input and treatment for WTS in landfill site. The impacts were high at landfill process (LP) and leachate treatment process (LTP). Global warming (GWP) and photochemical oxidants creation (POCP) were high at LP, while abiotic depletion (ADP), acidification (AP), eutrophication (EP), ozone depletion (ODP) were high at LTP. The major substances of various impact categories were crude oil (ADP), NOx (AP, EP), CH₄4 (GWP, POCP), Cl₂ (ODP), respectively. The major factor of ADP, AP, EP was attributed from the generation of electricity used in LTP, and the methane within uncollected LFG was main factor of GWP and POCP. Therefore, electricity consumption reduction is identified to be an impact improvement option, and the flaring system installation or enhanced LFG recovery could be an alternative to reduce impacts. Among the various categories, GWP accounted the highest impact (≥ 90%) followed by ADP, POCP. In the avoidance impact resulted from the utilization of LFG, to substitute B-C oil or LNG showed the impact reduction of 32.7% and 12.0%, respectively.