물자원과 오염 Water Resources and Pollution

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소개글
물자원과 오염 Water Resources and Pollution에 대한 자료입니다.
본문내용
Water: Resources and Pollution (물 : 자원과 오염)
1. 물 이란?
1) 물리학적 : 온도에 따라 고체, 액체, 기체 상태로 존재하는 색, 냄새, 맛이 없는 액체
2) 화 학 적 : H2O
3) 지구과학 : 지구 표면적의 4분의 3을 바다빙원(氷原)호소(湖沼)하천의 형태로 차지하고 있고, 지구 내부의 흙이나 바위 속에 스며 있거나 지하수의 상태로 존재하는 물질.
4) 생물학적 : 생명체의 조직에 있어서 아주 중요한 역할을 담당하고 있는 물질.
5) 환경학적 : 지구의 피(혈액).
2. 물의 특성
1) 물은 놀라운 물질 - 흐르고, 소용돌이 치고, 스며들고, 육지와 바다사이에서 끊임없이 순환.
◎ 물은 열용량이 크다. → 데우기가 힘들다, 에너지가 많이 소모된다, 식는 것도 느림 → 환경 생태계에서는 기온을 일정하게 유지시키고 급격한 기후 변화 막아준다 → 기후를 온화하게 해준다.
2) 지표면을 구성하고, 기후를 온화하게 한다.
3) 인간의 삶에 필수적- 영양을 분해 및 세포에 운반.
체온을 조절하고 몸의 기관을 유지, 노폐물을 제거.
참고문헌
※참고 자료
■ 미국의 수질오염 관리는 1815년에 최초로 뉴욕의 일부에 하수도가 설치된 후 여러 도시에서 계속 하수도시설을 건설하게 되었으며 법적인 근거는 1886년 메사츄세주의 일반법원이 내수면 수질보호법을 통과시킴으로서 시작되었으며, 1971년 환경관련 정부조직으로 미국환경보호처인 EPA(Enviromental Protection Agency)를 두고 환경오염 감시 및 관리를 하고 있다.
미국의 경우, 수질기준의 설정과 수질오염의 규제는 주정부에 의해 이루어 지고 있기 때문에 각 주마다 수질기준이 상이하다. 미국 환경보호청에서는 항목별 수질환 경기준치(EPA 1976, Quality Criteria for Water)를 제시하고 있는데, 각 주는 이를 하회 하지 않는 수준에서 수질기준을 설정하여 관리하게 된다. 미국의 수질기준의 목적은 상수원의 보호(즉 건강과 후생), 수생생태계의 보호, 해양생태계의 보호 이다.
▶ 강 유역 접근
-1998년 EPA(미국 환경 보호청)은 수질을 보호하기 위해 새로운 규제적 접근을 하였다. 강유역의 레벨을 체크하고 보호한다. 4,000 분수선은 수질을 위해 감독된다. 1998년 미국의 강 유역이 손상된 퍼센트(그림 10.23)
- 불특정 유출로부터 오는 침전물, 부영양화, 병원균 등에 대한 비점 근원에 대하여 파악하여 수질 악화의 문제를 해결하는데 어려움이 있다.
(2) 그 밖의 여러 나라들의 수자원 현실
- 일본, 오스트리아, 서유럽은 최든 지표수의 질이 개선되었으나 남아메리카, 아프리카, 아시아의 후진국들의 오수 시설은 보통 부족하거나, 형편없는 수준이다. 도시지역에서 95퍼센트의 오수는 관리되지 않은 채 강이나, 호수, 바다로 흘러 들어간다. 오염을 통제하기 위한 자금의 부족 문제, 급격한 도시화, 인구증가, 산업화로 인한 수질이 오염된다.
(3) 지하수의 오염
1) 시골에 사는 95% 사람을 포함하여 미국의 절 반 정도의 사람의 식수로 지하수를 이용
2) 오염원 : 지하 유류 저장 탱크에서의 기름 유출, 정화조, 위생 쓰레기 매립장 , 농약 및 비료의 살포, 가정에서의 쓰레기에서 유발된 질산성 질소, 도로 제설제, 산성비 -가장 유독한 오염원은 쓰레기 매입장,
-가장 많은 오염원은 농사에 쓰는 화학비료와 쓰레기.
-농장에서는 비료와 살충제가 오염원 : 질산비료는 시골의 식수의 안전기준도를 초과시킴. 유아들에게는 특히 치명적으로 위험하다.
(4) 해양 오염 - 심각하고 가장 빨리 진행되는 수질오염
- 근해의 만이나 강어귀, 얕은 해안, 모래톱 등의 오염
-해양오염으로 잠재돼는 손실은 매년 1조원정도
→ 바다의 새나 포유동물들이 플라스틱 잔해물로 고통받고 있다.(그림 10.27)
1) 독성물질, 중금속, 기름, 침전물, 플라스틱 폐기물 에 의한 오염
2) 플라스틱 잔해물은 인간의 해양 오염을 상징하며 이는 인간과 해양에 영향.
: 플라스틱은 생물 분해성이 없음 - 바다에서 수천 마일이나 운반되어지고 어림잡아 600 백만 톤 정도가 배에서 바다로 버려진다. 그것들은 해양생물을 덫에 걸리게 하 거나 바다 새나 포유동물 심지어 물고기들도 숨이 막히게 만든다.
3) 기름 오염
: 매년 근해의 산업공단의 연료창고나 기름통 등에서 300만에서 600만 톤의 기름이 바다로 유출되며 이 양의 약 반은 바다위에 떠있게 된다.
4) 해양 오염에 대한 해결 노력
① 해양오염이 증가되고 있다는 것을 인식하고 석유유출은 기술적으로 대응하는 방법이 증대되었고 바다의 박테리아로 인해 결국 분해되었다.
② 플라스틱 잔해물을 제거하려는 노력
-미생물에 분해되는 재질로 배의 일부를 만들기,
기름을 유출한 선박회사들을 고소. 등
7) 수질오염 방지 대책
(1) polliution control 오염방지
- 오염을 줄이는 가장 저렴하고 효과적인 방법은 최초에 오염물질을 버리지 않고 제거시키는 것이다. 경제적이고 친환경적 접근이 수질개선을 증대시킬 수 있다.
(ex. 공단에서 폐기물을 버리기보다 재활용하고 정제. 기업들은 독성 물질을 물에 버리는 것 대신 가치 있는 금속들과 화합물을 만들고 팔 수 있다.)
① 비점 오염원과 토지 관리
농촌 지역 농부들은 경제적이고 효과적인 방법으로 수질을 보호하면서 돈을 벌 수 있음.
- 정확한 양의 비료와 관개, 살충제의 사용
도시지역에서는 하수도에 버리는 쓰레기를 감소시키는 것이 효율적이다.
-화학비료와 살충제의 사용 줄이기, 거리 청소,
② 시민연합과 지역단체, 주의회 등의 단체에서의 영향력 행사
③ 지방자치기구에서의 하수 처리 (그림 10.29)
처리과정1
칸막이와 탱크에서 물리적으로 큰 물질을 거르는 것이다. 탱크에서는 자갈이나 모래 같은 단단한 고체를 거르고 병원체를 포함한 물질들을 침전시킨다.
처리과정2
호기성 박테리아가 유기성 혼합물을 용해시킨다. 유동체들은 하수침전이 되어 햇빛이나 식물성 조류, 공기처리과정으로 쉽게 처리되나 속도가 느리다.
처리과정3
용해된 금속과 영양분들이 제거된다. 특히 두 번째 과정에서 남은 질산염 인산염과 같은 물질들이 처리된다. 하수 찌꺼기들은 그것들이 독성물이나 금속 같은 물질이 남아있지 않는 다면 좋은 비료로도 만들어진다.
④ 저비용의 쓰레기처리 - 습지대
⑤ 화학물을 이용하여 독성물질을 침전시키고 고정하고 오염균을 응고시킬 수 있다.
화학적인 방법이 소용이 없는 방면에서는 물리적인 방법도 쓰이게 된다.
⑥ 유기체들이 효과적이고 저렴하게 오염물질을 정화시키기도 한다.
- 생물학적으로 유해한 유기화합물을 무해한 물질로 변화시키고, 유해한 무기물은 구조를 단순화하여 안전한 물질로 변화시켜 환경복원을 꾀하는 것을 말한다.급속한 사회 개발로 인해 생태계가 지닌 자정작용 한계를 초월하여 심각하게 오염된 지역이 나타나고 있다.이러한 지역에 유해물질을 분해하는 미생물을 육성하고, 직접 도입해 능률적으로 오염을 제거하도록 한다. 바이오레메디에이션의 장점은 2차오염의 걱정이 비교적 적고 현장처리가 가능하며 에너지 투입이 적다는 것을 들 수 이다.
⑦ 개구리밥을 이용한 정화
- 갈대, 부들, 미나리, 개구리밥 등 대부분의 수생식물의 정화시키는 능력 있음. 1헥타르의 부레옥잠으로 5백여 명의 사람들이 흘러 보낸 생활하수를 깨끗한 물로 바꿀 수 있음. 부레옥잠은 살아있는 수질정화장치이다.
* 축산폐수를 얼마나 정화시키는지 농업과학기술원이 실험한 결과(1987)에 의하면 질소와 인산은 100% 제거되고, 화학적 산소요구량(COD)은 88%까지 떨어뜨린 것으로 확인 됐다.
⑧ 다른 식물과 동물을 결합시켜 물을 정화하는 시스템을 개발
- 최후의 폐수는 화장실물 공급이나 관계 수로로 사용.
⑨ 물에 관계 된 강력한 법률 제정 the clean act
※참고자료
★ 우리나라 수질오염 실태
1. 우리나라 물 관리의 역사
우리나라의 경우 물 관리의 역사는 크게 양적 관리와 질적 관리로 대별할 수 있는데 조선조에서부터 근세에 이르기까지는 양적 관리로 볼 수 있으며 해방이후, 1960년대에 들면서 질적 관리의 개념이 도입되었다고 볼 수 있다. 조선조의 경우 물 관리는 통치권차원의 치수 정책을 근간으로 홍수방지 등 양적 관리에 역점이 두어졌고 이러한 양적 물 관리 정책은 1960년대의 다목적 댐 건설로 이어졌으며 1970년에 이르러서는 거의 완성단계에 달하였다. 1960년대에 들면서 각종 산업시설의 건설과 인구 도시집중으로 인한 현대적 의미의 수질오염문제가 대두되기 시작하였으며, 이때부터 물의 질적 관리시대로 돌입하게 된다. 물의 질적 관리체계는 1963년 공해 방지법, 1961년 수도법, 1968년 하수도법의 제정으로 제도적 기틀이 마련되고, 기업도 환경에 대한 안일한 자세에서보다 적극적이고 능동적인 자세로 바뀌어 물의 질적 관리의 일대전환을 가져왔다.
2. 우리나라의 수질오염 요인
1) 인구증가와 도시집중, 가구 및 주택증가.
우리나라의 도시인구비율은 1994년 75%에서 1997년도에 77.9%로 늘어나고, 2030년에는 87% 년 1,100만 가구에서 1997년도에는 1,300만 가구, 2000년대에는 1,550만 가구 이상으로 증가하여 주택수는 현재의 2배 수준으로 증가할 것으로 전망하고 있다. 이와 같은 인구 및 주택수 증가로 생활용수의 증가와 다량의 하수 및 폐기물이 늘어나며, 가정에서 에너지 수요가 큰 폭으로 증가되어 환경오염을 가중시킬 것이다.
2) 경제성장과 산업구조의 변화.
우리나라의 경제규모는 1997년에는 현재 수준의 1.5배, 2000년에는 2배, 2030년에는 7.6배로 증대될 것으로 예상된다. 산업구조를 볼 때, 농립어업의 비중은 계속 감소하나, 광공업 부문의 비중은 ‘89년도에 31.9%에서 ’94년도에 37.2%로 늘어나 제조업 중심의 성정아 지속될 추세이다. 가장 빠른 성장세를 보일 부문은 에너지 소비가 많은 조립금속, 장비제조업으로서 그 비중이 급격히 커질 것으로 전망되어, 또한 제지부문에서 9% 이상, 석유화학 부문이 6% 이상 성장함에 따라 공장폐수 및 산업폐기물이 다량 배출될 것으로 보인다.
3)자연적인 요인- 강수량의 불균형으로 인한 물의 지역별계절적인 편차 大
우리나라의 연평균 강우량은 1,159mm에 이르고 있어 비교적 많은 편이나, 제주도를 포함한 남부해안지역은 1,500mm 이상의 강수량을 보이는 반면, 남북부의 산간지역은 900mm 정도에도 미달되고 있어 지역별 편차가 심하다.
또 계절적인 편차가 심하여 우기인 6~9월 중에 전체 강수량의 60% 이상이 집중되고 있어 수질관리에 많은 어려움을 가져다 주고 있다. 우리나라 수자원 현황 및 이용실태를 살펴보면 전국의 연평균 수자원의 부존량은 약 1,140억톤으로 이 중 증발과 지하침투에 의하여 약 478억톤이 손실되고하천으로 약 662억톤이 유입되나, 이 중 대부분이 22.5%에 불과한 257억톤이며, 1994년 기준 전국의 수자원 이용량은 161억톤에 지나지 않는다. 수자원의 이용률을 높이기 위하여 전국적으로 약 66,000여개의 저수지, 관정 등 취수시설이 되어 있으나, 관리소홀과 토사유입, 매몰 등으로 저수량이 감소되어 물부족 현상이 더 심해지고 있으며, 생활하수 및 산업폐수의 양적 증가와 질적 악화 현상과 더불어 용수사용량의 급중으로 수질오염도를 날로 가중시키고 있다.
3. 오염원
1)
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