초록 ▼

연구의 목적 및 내용
이 연구는 국내의 critical zone의 생성 및 발달과정을 규명하고 이에 따른 물질이동 특성을 평가하기 위해서 수행되었다. 또한 토지이용 형태에 따른 용존성분들이 거동특성을 규명하였다. 이 연구에서는 문헌으로부터 수집된 지하수와 지표수의 화학조성과 강수, 토양수 및 토양을 채취하여 분석된 자료를 활용하였다. 이들 자료를 이용하여 critical zone의 특성을 규명하고 화학적 풍화를 평가하였으며 토지 이용형태에 따른 용존성분들의 거동특성 및 공간적인 분포특성을 규명하였다.

연구결과

연구의 목적 및 내용
이 연구는 국내의 critical zone의 생성 및 발달과정을 규명하고 이에 따른 물질이동 특성을 평가하기 위해서 수행되었다. 또한 토지이용 형태에 따른 용존성분들이 거동특성을 규명하였다. 이 연구에서는 문헌으로부터 수집된 지하수와 지표수의 화학조성과 강수, 토양수 및 토양을 채취하여 분석된 자료를 활용하였다. 이들 자료를 이용하여 critical zone의 특성을 규명하고 화학적 풍화를 평가하였으며 토지 이용형태에 따른 용존성분들의 거동특성 및 공간적인 분포특성을 규명하였다.

연구결과
연구지역은 산림지역(56.6%)과 농업지역(36.3%)이 뚜렷이 구분된다. 논농사는 주로 저지대의 하천주변에서 이루어지고 밭농사는 중고도 지역에 이루어진다. 2010년부터 2016년까지 강수량은 705.2~1778.5 mm이며 최근에 7.19 mm/년 감소하였다. 연구지역의 경사가 심해 토양이 빠르게 침식되어 반복적인 객토로 농경지를 유지한다. 연구지역 토양은 주로 gM(gravely mud), gmS(gravely mudy sand)로 분류된다. 석영, 정장석, 알칼리 장석, 흑운모, 백운모 등으로 구성되며 카올리나이트, 몬모릴로나이트 등의 점토광물도 일부 포함된다. critical zone 내 용존성분들은 작물의 종류에 따른 상관관계는 보이지 않지만 논농사가 이루어지는 지역에서는 지하수 수질에 영향을 주는 것으로 평가되었다.

농업지역에서 Co, Ti, Zn의 농도가 산림지역에 비해서 약 2.5, 1.1 및 1.3배 높았지만 작물과의 상관관계를 보이지는 않았다. 이것은 농업활동 시 영향을 주는 인자들의 사용빈도와 사용량이 개인마다 다르기 때문이다.

연구결과의 활용계획
Critical zone은 기후변화에 매우 민감하게 반응하기 때문에 전 지구적인 환경변화를 모니터링하기 위해서 전 세계적인 네트워크를 구축하여 국제공동연구를 추진하고 있다. 그러나 국내에서는 critical zone과 관련된 연구들이 단편적으로 진행될 뿐 critical zone의 개념이 도입된 다학제간의 통합된 연구가 진행되지 않고 이다. 따라서 이 연구결과는 국내 critical zone에 대한 이해도를 높이고 향후 critical zone에 대한 연구방향을 제시할 수 있다. Critical zone은 농업활동이 주로 이루어지는 구간으로 critical zone의 특성변화는 농업형태에 영향을 줄 수 있으므로 critical zone의 특성을 이해하고 환경변화에 대한 반응을 예측하는 것은 안정적인 식량확보에 매우 중요하다. 이 연구결과는 critical zone을 평가하는데 도움을 줄 수 있으므로 환경문제 발생 시 critical zone의 특성을 명확하게 평가하고 이에 대한 효율적인 대처방안을 제시하는데 도움을 줄 수 있다.

(출처 : 요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose&contents
This study was performed to identify the formation and development process of the critical zone in Korea and to demonstrate migration of dissolved components. In addition, the behavior characteristics of the dissolved components according to the land use type were explained. In t

Purpose&contents
This study was performed to identify the formation and development process of the critical zone in Korea and to demonstrate migration of dissolved components. In addition, the behavior characteristics of the dissolved components according to the land use type were explained. In this study, the chemical compositions of groundwater and surface water collected from the latest literature. Precipitation, soil water, and soil were sampled and their geochemial characteristics were evaluated. These data were used to characterize the critical zone, to evaluate chemical weathering, and to demonstrate the behavior and spatial distribution of dissolved components according to land use patterns.

Result
The study area composed of forest (56.6%) and agricultural area (36.3%). Of agricultural area, rice paddy fields were distributed around stream, and dry field was distributed in middle and high latitude area. Precipitation was 705.2~1778.5 mm from 2010 to 2016, and decrease by 7.19 mm/year. Erosion of soil in study area is very fast because slop is very steep. Then, the agricultural area was maintained with soil brought repeatly from an other place. The soils in study area were classified with gM (gravely mud) and gmS (gravely mudy sand). The soils compose of quartz, plagioclase, k-feldspar, biotite, and muscovite and include clay minetals such as kaolinite and montmorillonite. The dissolved components in critical zone did not showed any correlation to crops but rice paddy agriculture seemed to be influenced on groundwater quality. Though Co, Ti, and Zn levels in agricultural area is high 2.5, 1.1, and 1.3 times, these heavy metals did not have any correlation to crops like the dissolved components. These results represents that frequency and amount of materials used to agricultural activities are differ according to personality.

Expected Contribution
Critical zone response sensitively for climate change. Therefore, a global network was constructed to monitor a global climate change and international collaboration research was promoted. However, studies on a critical zone have been conducted in a limited field, and there is no interdisciplinary study considering a critical zone. Therefore, the results of this study can be helpful to be understanding concept for critical zone in Korea and may suggest direction of study on a critical zone. Because agricultural activities are mainly doing in the critical zone, changes in the characteristics of critical zone may be affected to the agricultural form. So understanding the characteristics of critical zones and predicting response to environmental changes is very crucial to stably secure a food. The results of this study can help to evaluate the characteristics of the critical zone in the event of environmental problems and to suggest effective alternative strategy according to a climate change.

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 12
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 14
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 24
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 25
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 25
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 26
• 8. 참고문헌 ... 27
• 9. 연구성과 ... 29
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 30
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 30
• 12. 기타사항 ... 30
• 끝페이지 ... 30