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2021년 경북지역 산업단지 인근 농경지 중금속 오염도 조사
이미나(Mina Lee),Chaw su Lwin,이금아(Keum-ah Lee),이남희(Namhee Lee),김권래(Kwon-rae Kim) 한국토양비료학회 2021 한국토양비료학회 학술발표회 초록집 Vol.2021 No.11
1960년대 이후 산업화가 급격하게 진행되면서 환경오염이 발생하고 있으며 이에 대한 국민들의 관심도 높다. 농경지 토양으로 침투한 오염물질은 그 토양에서 생산되는 농산물로 전이될 우려가 높아 농산물 안전성을 위협할 수 있다. 이에 따라 1990년대부터 안전한 먹거리를 생산하고 친환경농업을 육성하기 위한 여러 정책이 시행 중이다. 안전한 농산물을 생산하기 위해서는 농업환경자원에 대한 관리가 필요하며, 특히 공업단지 인근과 같은 취약 지역에 대한 주기적인 모니터링이 필요하다. 이에 따라 1999년 이후 산업단지 인근 취약 농경지에 대해 유해물질 변동 모니터링이 수행되고 있다. 본 연구는 기 조사에 포함되지 않았던 공단 중 경북지역에 위치하는 10개 공단을 대상으로 인근 농경지의 중금속 오염도를 평가하였다. 각 공단 경계에서 500 m 이내에 위치하는 농경지 5곳, 500-1000 m 이내에 위치하는 농경지 5곳에서 표토를 채취하여 토양오염공정시험방법의 토양중 중금속 전함량 분석법에 따라 중금속 8종(As, Cd, Cr, Cr, Hg, Ni, Pb, Zn)을 분석하였다. 또한 오염도 평가를 위해 논토양 평균 중금속 함량을 기준으로 공단별, 거리별 Integrated Pollution Index (IPI)를 계산하였다. 분석 결과, 공단에서 0-500 m 떨어진 농경지의 평균함량은 As 4.46, Cd 0.31, Cr 24.27, Cu 21.10, Hg 0.03, Ni 12.78, Pb 14.07, Zn 57.51이며 500-1000 m에 위치하는 농경지의 평균함량은 As 4.07, Cd 0.29, Cr 25.30, Cu 17.44, Hg 0.03, Ni 13.26, Pb 13.44, Zn 57.36로 나타났다. 조사대상 농경지 중 중금속 함량이 토양오염 우려기준을 초과하는 곳은 없었다. 하지만 논토양 평균 중금속 함량을 기준으로 IPI를 계산한 결과 10개 공단 중 7개 공단에서 IPI 수치가 1 이상으로 나타났다. 이는 일반 농경지와 비교했을 때 공단 인근 농경지의 중금속 오염부하가 더 높음을 뜻한다. 조사대상 농경지의 오염수준이 토양오염 우려기준을 초과하지는 않았지만 공단의 영향으로 오염부하가 계속 증가할 가능성이 있기 때문에 장기적인 모니터링이 필요하다.
Byoung-Hwan Seo,Hyun-Uk Kim,Chaw Su Lwin,Hyuck Soo Kim,Kwon-Rae Kim 한국토양비료학회 2017 한국토양비료학회지 Vol.50 No.4
In order to reduce the accumulation of toxic metals (As, Cd and Pb) in the chives, various immobilizing agents such as a soil pH change-inducing immobilizing agent (lime), sorption agent (compost, spent mushroom compost), soil pH change and sorption agent (biochar) and, dissolved organic carbon (DOC) coagulator (gypsum) and uncontaminated soil were applied to the contaminated soils in isolation and in combination. Then chives were grown and determined for As, Cd and Pb concentrations accumulated in the edible part at harvest. The Cd and Pb concentrations of the chive plant grown in the contaminated soil (no treatment) exceeded the legislated Korean guideline values (Cd: 0.05 mg kg<SUP>-1</SUP>, Pb 0.1 mg kg<SUP>-1</SUP>) and As concentration (21 mg kg<SUP>-1</SUP>) was 1,000 times higher than chives plant grown in uncontaminated environment in Korea. Application of lime and gypsum significantly reduced As, Cd and Pb concentrations in all chives examined, due to the increased soil pH and decreased soil DOC. Also, application of combination treatments involving DOC coagulator such as gypsum together with lime decreased As, Cd and Pb concentrations from 21, 1.3 and 9.7 mg kg<SUP>-1</SUP> to 2.1, 0.1 and 1.1 mg kg<SUP>-1</SUP>, respectively. Consequently, it was concluded that pH change-inducing immobilizing agent (lime) which was already well known and DOC coagulator such as gypsum could be used as a promising immobilizing agent for safer chives plant production.
이미나(Mina Lee),이금아(Keum-ah Lee),Chaw su Lwin,이남희(Namhee Lee),김권래(Kwon-rae Kim) 한국토양비료학회 2021 한국토양비료학회 학술발표회 초록집 Vol.2021 No.11
최근 농림축산식품부는 지속가능한 농업확산을 위해 ‘제5차 친환경농업 육성 5개년 계획’을 발표하였다. 지속가능한 농업을 위해서는 화학제품 사용량을 줄이고 토양침식을 방지하는 등 농업환경을 개선하고 이를 보전해나가야 한다. 이를 위해 경남 의령군에서는 농업환경보전 프로그램을 추진 중이다. 이에 대한 기본 계획을 수립하기 위하여 2020년 4월과 10월 두 번에 걸쳐 농경지 토양환경을 조사하였다. 조사대상 농경지 대부분은 친환경인증농가로 월동기간 녹비를 재배하고 우렁이 농법을 사용하고 있다. 그러므로 이들 농경지는 관행농법으로 재배하는 농경지와 그 특성에 차이가 있을 것으로 예상되었다. 친환경 인증농가 10가구를 대상으로 1가구당 3개의 논필지에서 토양을 채취하여 pH, EC, 유기물, 유효인산, 치환성양이온(K, Ca, Mg)을 분석하였다. 관행농가와 비교하기 위하여 비슷한 위치의 관행농가 2가구를 선택하여 1가구당 3개의 논필지에서도 토양 분석을 진행하였다. 또한 화학성 변화 추이를 보기 위해 토양환경정보시스템인 흙토람에서 동일 필지에 대해 2015-2019년 데이터를 발췌하여 연도별 화학성 변화추위를 분석하였다. .토양 분석 결과, 유기물, 유효인산, 치환성 K, Ca 함량은 모두 농촌진흥청에서 추천하는 적정 수준보다 높았다. 유기물은 34-60 g kg<SUP>-1</SUP>로(적정수준 30 g kg<SUP>-1</SUP>) 이는 월동기간 동안 재배하는 사료작물의 뿌리 등 일부가 농경지에 환원되고 또한 우분을 농경지에 많이 처리하기 때문으로 추측된다. 유효인산 함량은 167-425 mg kg<SUP>-1</SUP>로(적정수준 120 mg kg<SUP>-1</SUP>) 가축분과 인산질 비료의 사용량이 높다는 것을 알 수 있었다. 토양 화학성은 친환경농가와 관행농가 간 차이보다는 각 농가별 영농방법에 따라 차이가 더 크게 나타났다. 한 항목이 높게 나타난 농가는 다른 항목에서도 모두 높은 결과를 나타냈고 이는 그 농가가 비료 등 농자재를 많이 투입한다고 해석할 수 있다. 연도별 화학성 추이 분석에서는 유기물과 유효인산 함량이 최근 연도에 점차 증가하고 있는 것으로 나타났다. 그러므로 지속가능한 농업 및 농업환경보전을 위해서는 가축분과 인산질 비료 사용량을 줄일 필요가 있다.
Seo, Byoung-Hwan,Kim, Hyun-Uk,Lwin, Chaw Su,Kim, Hyuck Soo,Kim, Kwon-Rae 한국토양비료학회 2017 한국토양비료학회지 Vol.50 No.4
In order to reduce the accumulation of toxic metals (As, Cd and Pb) in the chives, various immobilizing agents such as a soil pH change-inducing immobilizing agent (lime), sorption agent (compost, spent mushroom compost), soil pH change and sorption agent (biochar) and, dissolved organic carbon (DOC) coagulator (gypsum) and uncontaminated soil were applied to the contaminated soils in isolation and in combination. Then chives were grown and determined for As, Cd and Pb concentrations accumulated in the edible part at harvest. The Cd and Pb concentrations of the chive plant grown in the contaminated soil (no treatment) exceeded the legislated Korean guideline values (Cd: $0.05mg\;kg^{-1}$, Pb $0.1mg\;kg^{-1}$) and As concentration ($21mg\;kg^{-1}$) was 1,000 times higher than chives plant grown in uncontaminated environment in Korea. Application of lime and gypsum significantly reduced As, Cd and Pb concentrations in all chives examined, due to the increased soil pH and decreased soil DOC. Also, application of combination treatments involving DOC coagulator such as gypsum together with lime decreased As, Cd and Pb concentrations from 21, 1.3 and $9.7mg\;kg^{-1}$ to 2.1, 0.1 and $1.1mg\;kg^{-1}$, respectively. Consequently, it was concluded that pH change-inducing immobilizing agent (lime) which was already well known and DOC coagulator such as gypsum could be used as a promising immobilizing agent for safer chives plant production.