유해폐기물 재활용 사례조사목 차12345유해폐기물 이란?폐유의 재활용폐유의 재활용 (재생연료유)폐유의 재활용 (정제연료유)폐유의 재활용 (폐식용유)6기타 유해폐기물의 재활용유해폐기물이란?▣ 독성ㆍ점화성ㆍ부식성 또는 반응성이 높은 폐기물 ▣ 폐건전지, 폐형광등, 체온계 및 수은온도계 등의 수은함유폐기물, 카드뮴-니켈 전지, 폐플라스틱 등을 유해폐기물로 지정하고 분리수집 하고 있다 ▣ 폐기물관리법에서는 산업폐기물 중 연소찌꺼기, 오니, 폐산, 폐알칼리 등 사업장에서 파생한 유해물질▣ 폐유의 액체상태의 것은 분리, 증류, 추출, 열분해의 방법으로 정제처리 (재활용) 한다 ▣ 폐유에는 폐윤활유, 폐압연유, 폐연소유, 폐용제 및 폐식용유 등이 있다 ◎ 이중 재생가능한 폐유의 비중이 높은 것은 폐윤활유와 폐식용유이다 ▣ 폐유의 재활용은 크게 3가지 사례가 있다 ◎ 재생연료유, 정제연료유, 폐식용유폐유의 재활용▣ 재생연료유 (WDF : Waste Derived Fuels) 1. 재생연료유란? 산업활동에서 필연적으로 발생되는 폐유, 폐유기용제, 폐페인트 및 폐락카 등 가연성 액상폐기물을 혼합, 여과, 유화 등의 방법으로 균일화 하여 폐기물 관리법에서 정한 규격에 따라 연료화하여 석회석 소성로와 소각시설에서만 사용하는 재활용 연료이다폐유의 재활용 (재생연료유)2. 재생연료유의 역사 ① 1970년대 - Oil Shock 당시 유럽의 시멘트공장에서는 생산원가 중의 대부분을 차지하고 있는 연료비의 절감을 위해 폐유를 시멘트킬른에서 보조연료로 직접 사용하기 시작 ② 1980년대 - 폐유뿐만이 아니라 폐유기용제, 폐페인트, 폐락카 등의 가연성 폐기물을 혼합하고 유화하여 균일화시키는 제조기술을 개발 한 후 대부분의 선진국에서 본격적으로 사용 ③ 1990년대 – 한국이 90년대 후반에 일본으로부터 특허기술을 도입 다수의 업체가 재생연료유를 생산하여 시멘트공장에 공급하고 있다 초기에는 일본특허기술의 상품명인 WDF로 불려오다가 근래에 이르러 폐기물관리법에서 재생연료유라 호칭함폐유의 재활용 폐유 또는 폐유기용제 등은 안전성과 발열량 및 물리적 성상(점도 등)이 다양하여 단독으로 연료화하기에는 곤란해서 단순 소각처리 할 수 밖에 없었으나 재생연료유는 각각의 폐기물 특성을 고려하여 서로 혼합하여 조화를 이루게 하므로 다양한 성상의 액상폐기물을 연료로 재활용한다. ② 단순한 혼합으로 만들어진 연료가 아니다. 재생연료유는 폐유, 폐유기용제, 폐페인트 및 폐락카 등을 단순히 혼합 하여 만든 연료가 아니고 각각의 폐기물의 특성 중 연료로써 부적합한 요소, 즉 유동성(점도)은 묽게하고, 이물질은 제거하며, 수분이 분리되는 현상은 유화시키는 등의 과정을 거쳐 발열량 등의 물성 편차를 최소화 하여 균일화하는 고도의 기술이다.폐유의 재활용 (재생연료유)3. 재생연료유의 특징 ③ 환경친화적이다. 예전에는 가연성 액상폐기물을 처리하는 방법이 소각처리 하거나 심지어는 매립하는 방법으로 처리하였으나 이는 타고 남은 재 등에 의한 2차 오염이 필연적이었으나 재생연료유는 처리공정에서는 폐수 등의 오염원이 발생하지 않으며, 생산된 재생연료유가 시멘트공장의 소성로 에서 사용되고 난 후에는 그 연소재가 시멘트의 부원료로 직접 재활용 되므로 일체의 2차오염이 발생하지 않는다. ④ 안전하다. 가연성 액상폐기물을 직접 소각하거나 불법으로 연료화하는 과정에서 화재, 폭발 등의 안전사고를 유발할 수 있으나 재생 연료유는 처리공정 중에서 수분이 다량 함유된 안정된 물질상태의 액상연료로 생산하므로 사용처에서 안전하게 관리하고 사용한다.폐유의 재활용 (재생연료유)4. 재생연료유의 경제성 ① 탄소배출량의 감소에 직접적인 역할을 한다. 막대한 에너지를 소요하는 시멘트공장에서 유연탄을 보조하는 연료로 쓰여짐으로 해서 그 사용량 만큼의 유연탄을 대체함으로 탄소배출량의 감소에 이바지하고 있다. ② 에너지(유연탄 및 중유) 수입을 절감하는 효과가 있다. 시멘트공장에서 사용하는 유연탄과 중유의 사용량을 줄임으로써 외화를 절감한다. ③ 배출업체의 폐기물위탁처리비용을 줄여 원가절감에 이바지한다. 기존의 지정폐방법은 상대적으로 저비용 이므로 배출업체의 부담을 감소하여 원가절감에 이바지한다. ④ 시멘트생산의 원가절감에 기여한다. 시멘트생산의 원가를 크게 절감하여 국가기간산업인 시멘트산업의 안정적인 시멘트 공급계획에 일조하여 국가경제에 이바지한다.폐유의 재활용 (재생연료유)5. 배출업체와 처리업체 및 사용업체 간의 상관관계폐유의 재활용 (재생연료유)6. 재생연료유 생산 계통도폐유의 재활용 (정제연료유)▣ 정제연료유는 크게 ①이온정제 ②감압증류 ③고온열분해로 분류 된다 ▣ 이온정제공정 이온정제공정법은 고분자응집제를 비롯한 수산이나 인산염 약2~5%를 폐윤활유에 첨가하여 반응조에서 온도를 약 80℃로 가열, 교반을 일정시간(40~60분)유지시킴에 생성된 반응물을 원심분리기로 비중차이에 의하여 금속염 고형물질들을 슬러지로 분리 제거하는 단순공정이다 ▣ 이온정제의 특징 ① 처리 비용이 저렴 ② 원료 폐유의 품질 변동에 따른 유연성 ③ 재활용 공정에서 제2차 공해물질을 발생 최소화 ④ 재활용물질의 고부가가치성폐유의 재활용 (정제연료유)▣ 이온정제의 시설폐유의 재활용 (정제연료유)▣ 감압증류의 개념 ◎ 전처리 공정에서 폐유를 120℃정도로 가열하여 폐유에 포함된 수분 및 슬러지를 제거한 후 감압상태에서 열매체 250~350℃로 가열한다. ◎ 감압ㆍ저온상태에서 열을 가하면, 폐유의 열분해가 일어나지 않아 원래의 물성을 그대로 유지할 수 있어서 윤활기유 등을 만드는데 적당하고, 화학변화가 수반되지 않으므로 불순물의 생성을 막을 수 있으며, 증류가 빨리 일어나므로 가열 연료비를 절감할 수 있다. 이때 증류의 효과를 증대시키기 위해 박막증발장치로 폐유를 얇은 박막을 만들어 분사하여 열전달 면적을 극대화 시키면서 열을 가한다. 그리고 증류기 상부에 모인 350~380℃의 유증기를 응축기로 응축 하면 질 좋은 보일러 등유의 대체연료유가 된다.▣ 감압증류유와 보일러등유 비교 (감압증류유의 경제성↑)폐유의 재활용 (정제연료유)▣ 감압증류의 시설의 모습폐유의 재활용 (정제연료유)▣ 고온열분해 ◎ 낮은 저분자 경질재료로 분해한다. ◎ 위 저분자 물질 중 상부에 있는 탄화수소 증기를 콘덴서ㆍ열교환기로 응축시키고, 하부에 존재한 점성질의 잔류물질을 열분해 장치로 600~700℃정도 가열하면, 탄화수소 증기 및 중금속 찌꺼기로 분리된다. ◎ 위 유증을 다시 열교환기를 통하여 응축하면 액체 경질류가 되어 고품질의 보일러등유 대체연료유로 사용할 수 있다폐유의 재활용 (정제연료유)▣ 고온열분해의 공정폐유의 재활용 (정제연료유)▣ 고온열분해 시설 모습폐유의 재활용 (폐식용유)▣ 폐식용유의 재활용은 ① 사료용 유지, ② 바이오 디젤 ③ 재활용비누 등으로 재활용 가능함 ▣ 사료용 유지 1) 전국각지에서 수거된 oil을 공정과정을 거쳐 정제한 후 침전시킴 2) 정제된 기름은 재가공할 공장으로 보내어져 사료에 사용될 수 있는 기름으로 또 한번 재가공 된다 3) 재가공된 기름은 사료제조 회사로 보내어져 각종 필요한 사료에 첨가되어 사용되어 진다 ▣ 바이오 디젤 ☞ 폐식용유, 유채꽃, 콩, 쌀겨 등 식물성 기름을 정제해 만든 것을 말하며 경유와 물리적 성질이 거의 비슷하다 오히려 매연등 공해물질 배출을 줄여 경유를 대체할 수 있는 청정연료 로 널리 알려져 있고 식물성 디젤이라고도 불린다폐유의 재활용 (폐식용유)▣ 재활용 비누 ☞ 폐식용유를 원료로 하여 생산한 비누(세제) 는 사용후 비눗물을 하천 에 유입했을시 자정작용이 빨라 단시간에 물이 깨끗해지므로 수질보호에 탁월한 효과가 있다 ◎ 폐식용유를 이용한 비누제조 ☞ 폐식용유 18리터에 가성소다 2kg 물 1.8ℓ를 혼합하여 제조한다▣ 폐산, 폐알칼리의 액체상태의 것은 분리, 증류, 추출, 여과의 방법으로 정제처리 (재활용) 한다 ▣ 폐유기용제는 정제하여 재활용 한다 ▣ 폐페인트, 폐락카는 유기용제 등 재활용 대상물질을 회수 ▣ 폐흡수제, 폐흡착제는 광물유, 동물유, 식물유가 포함된 것은 포함된 기름을 추출 등으로 재활용 한다 ▣ 폐오일필터는 파쇄처리한 후 폐유, 고철은 별도로 회수 또는 선별하여 재활용 한다기타 유해폐기물의 ◎ 현재 국내에서는 재활용을 위해 주로 중화반응 후 여과ㆍ정제등의 처리방법을 통하여 폐산을 처리해서 염화철, 염화동, 황산철, 황산동, 황산알루미늄, 청화제1동, 산화동, 치환동 등이 회수 가능하다 ◎ 이들 중 염화철은 염화제1철과 염화제2철이 국내에서 유용하게 쓰이고 있다 ◎ 염화제1철은 주로 폐수 중의 미소부유입자를 응집시키는 능력이 뛰어남 ☞ 폐수처리에 재활용 ◎ 염화제2철은 수용액으로 강력한 산화력을 지님 ☞ 주로 금속을 부식시키는 산세액으로나 폐수처리 응집침전제로 재활용 된다기타 유해폐기물의 재활용▣ 국내 폐건전지 재활용 현황 ◎ 국내에서는 2002년까지 「자원의절약과재활용촉진에관한법률」(제18조)에 의거하여 예치금 및 부담금 제도를 적용하여 수은전지 개당 120원, 산화은전지 개당 75원, 니켈카드뮴전지와 리튬일차전지는 개당 16원(20g 미만)과 g당 0.8원(20g 초과)의 예치금을 부과하였으며 리튬전지 중 이산화망간 및 플루오르화 탄소리튬전지는 폐기물부담금으로 개당 2원씩을 부과하였다. ◎ 2003년부터는 폐기물 예치금 제도를 생산자책임재활용제도(EPR)로 전환하였고 생산자나 수입업자에게 일정량의 재활용 의무를 부여하여 이를 재활용하게 하고 이를 이행하지 않을 경우 재활용에 소요되는 비용 이상의 재활용 부과금을 생산자에게 부과하는 제도이다. ◎ 망간전지 / 알칼리망간전지 ☞ 사용 후 폐전지는 생활폐기물로 분류되어 처리됨 ◎ 공기아연전지, 니켈수소, 니켈철, 리튬폴리머전지는 일반폐기물로 처리되고 있다기타 유해폐기물의 재활용▣ 폐형광등 재활용▣ 폐형광등 재활용▣ 폐형광등 재활용▣ 오니의 재활용 ◎ 하수오니는 퇴비화 하여 재활용 할수 있다 - 퇴비화된 오니는 다량의 유기물과 질소 등의 비료성분을 함유하고 있으며, 통기성 확보 등과 같은 물리적으로 토양을 개량할 수 있는 특성이 있어 미국, 유럽 및 일본 등에서 오니의 재활용방법으로 널리 이용되고 있다 ◎ 또한 시멘트공장에서는 오니를 시멘트원료로 이용하는 방법과 탄화공정을 이용한 재활용 제품생산, 오}
Denipho 공법의 개요Denipho 공법의 주요 공정구성을 살펴보면4단 간헐포기 공정과, 복수 운전모드에 의한 가변형 공정, 또 생슬러지 발효액을 이용한 후탈질 공정, 유동상담체에 의한 미생물 복합증식 공정 이렇게 4가지로 구성되어있다.아래 그림은 처리공정도이다.기본적인 개념을 대략적으로 설명하자면 Denipho 공법의 특징은 크게 3가지이다.1. 담채를 사용하는 것 (생물막 부착 ⇒ 처리효율 높임)2. 수중포기기를 사용하여 운전모드를 자유롭게 변경할 수 있다는 것. 이 말은 운전모드에 따라서 혐기조도 될 수 있고 무산소조도 될 수 있고 호기조도 될 수 있다는 것이다.3. 외부탄소원으로 생슬러지를 발효시켜 사용한다는 점이다.이 3가지 특징이 Denipho 공법의 핵심적인 내용이며, 다른 고도처리 공법과 다른 점이라고 할 수 있다.이 3개의 특징을 가지고 Denipho 공법의 특징을 설명하겠다.크게 설명하면 용량 가변형 반응기 즉 간헐포기와 가변형 공정(복수 운전모드), 복합증식(부유증식+부착증식), 후탈질공정(생슬러지 발효액) 이 네가지의 시너지 효과를 극대화 한 Denipho 공법은 부하변동에 대용능력이 우수하고, 동절기에도 처리수질이 안정되며, 취급이 어려운 생슬러지가 발생되지 않고 소음 진동 및 악취 발생이 적다. 또 유기물과 질소 인 제거효율이 놓고 안정되며 건설비와 운전비가 저렴하다는 장점을 가지고 있다.먼저 용량가변형 반응기 및 가변형 처리공정부터 자세히 살펴보기로 하겠다.이 공정에서는 주로 Periolator 간헐포기기를 쓴다.간헐포기조 반응내용을 보면 포기상태(호기성조건)에서는 인 과잉섭취와 질산화 반응이 일어나고, 비포기상태(무산소/혐기성 조건)에서는 인 방출, 탈질반응이 일어난다. 이 부분을 3부분으로 나누면 최초반응조, 2,3 반응조 1,2,3 반응조로 나누는데 최초 반응조에서는 이분해성 유입유기물을 이용하고있고, 2,3 반응조에서는 서분해서 유입유기물, 생슬러지 발효액을 이용하고있다. 1,2,3 반응조에서는 내생호흡에 의한 유기물을 이용한다.이 공정의 간헐포기의 장점은 용량고정형 반응기를 사용하여 운전조건 변화시 반응기 구성이 불편하고 운전조건 변화에 취약했던 반면시간분할 가변형 반응기를 사용함으로써 유입농도, 운전조건을 변화하여 포기/비포기 시간조정을 할 수 있고, 반응기 용량변경 효과 발휘가 가능하며 운전조건변화 대응능력 확보를 할 수 있다는 점이다.또한 이 가변형 처리공정은 운전 모드를 변경하여 다양한 처리공정으로 변형이 가능하고, 다수 개 공법을 동일처리장에 건설하는 효과를 발휘할 수 있다. 또 유입 및 운전조건 변화에 능동적인 대처가 가능하다. 예를 들면 유입 농도및 유량변화, C/N비 변화, 독성물질 유입, 수온변화 및 계절변화 등이다.가변형 처리공정을 실시하는 예를 보자면평상시 및 저수온시저농도시질산화효율급격저하시간헐 간헐 간헐 상시비포기 간헐 간헐 상시고농도시상시 간헐 간헐 상시상시 상시 상시 상시로 작동하고 있다.이때의 간헐포기조는 Periolator간헐포기기를 사용하고있다.Periolator간헐포기기의 특징을 설명하자면, 하나의 장치로 교반을 병행하므로 장치구성이 단순하다.(간헐포기, 상시포기, 비포기)→설정주기에 따라 포기와 비포기 교차가 반복되고 상시 포기 기능과 상시비포기 교반이 가능하다.또 다른 포기기에 비해 부지, 시설비, 유지관리비, 유지관리가 용이하고 수선비용이 적어 경제적이다.(이젝터 포기방식)그리고 하수처리장 복개가 용이하다. 공원화, 체육시설 등 설치하여 대민관계 개선과, 자연친화적인 환경을 고려하였다.생물학적 탈취기능이 구비하여 악취발생이 적고 친환경적인 점이다.모든 구동부는 수중 가동을하여 무소음, 무진동 정숙운전이 가능하고 전동기에 의한 수온상승으로 동절기에 처리효율을 향상시킬 수 있다.두 번째로 Denipho 공법에서는 복합증식(부유증식+부착증식)을 이용하는데, 이 복합증식(미생물 복합증식)은 미생물 증식량과 활성을 증가시켜 반응시간을 단축하였고, 미생물이 생물막 내부에서 보호되기 때문에 동절기 저온에서 처리수질이 안정하다.또한 세정되기 쉬운 질산화균의 부착성장을 이용하여 질산화 효율을 안정시켰다.생물막 내부에서 내생호흡에 의한 탈질반응으로 탈질효율을 증대시켰고, 슬러지벌킹과 부상문제를 경감시킴으로써 운전관리를 용이하게 하였다.미생물복합증식에 쓰이는 BioGreen Media [PP CASE + PVDC LOCK]구 성①CASE(구형), ②LOCK(수세미상)직 경200mm재 질CASE: Poly propylene, LOCK: PVDC비 중1.0±0.01BioGreen Media에서는 유동상 담체 공극과 표면이 크고 수류 유퉁이 원활하고 견고한 CASE에 비표면적과 생체 친화성이 큰 LOCK을 내장하였다.◈반영구적 내구성 확보 PVDC + PP CASE + 열용착◈유동성이 우수하게 하기 위하여 PP CASE 비중 0.9과 PVDC LOCK 비중 1.1 을 가중평균 비중을 1.0±0.01로 하였다.-US 300,000 수출달성 → 수출 지속 추진유동상 BioGreen Media의 장점반응조 투입으로 설치완료하여 설치기간을 단기화할 수 있으며, 반응조의 원활한 교반으로 반응시간을 단축할 수 있다. 또 담체내부 호기성 탈질로 인해 질소제거효율을 증가시켰다.우수한 유동성으로 전단력을 고르게 작용하여 노후 미생물을 탈리하고 활성이 큰 미생물을 선택배양하여 Pin floc 발생을 최소화하였으며, 반응조 포기, 교반력으로 담체의 원활한 유동을 공급하여 별도의 장치나 동력이 불필요하게 하였다. 그러므로 시설비, 동력비등이 경제적이다.후탈질 공정에서는 생슬러지 발효액을 이용한다.일차침전지에서는 생슬러지를 인발하고 슬러지 발효조에서는 유기산을 발효하여 이분해성 유기물을 생성한다. 간헐포기접촉 산화조 에서는 후탈질공정의 탄소원을 활용하여 질소, 인 제거효율을 증대시켰다.이분해성 유기물을 탈질과 인방출반응에 추가이용함으로써 인제거효율이 우수하고, 생슬러지 발효는 이분해성 유기물로 전환단계에서 종료시켜 발효조 운전이 용이하다.고형성 유입 유기물도 질소, 인 제거에 이용하여 저 C/N비로 하수의 고도처리에 안정을 취하도록 하였다.취급이 어려운 생슬러지의 발생이 없고 슬러지 발생량이 감소되는 친환경적 특징을 가지고 있다.이 공법의 총 유지관리 계획에 대해 설명하겠다.주요인자운전범위포기상태비포기상태반응시간(hr)6.0~8.02.0~4.0SRT(고형물체류시간,d)
지구온난화 [地球溫暖化, global warming]- 지구온난화란 무엇인가?Ⅰ. 서론인간생활에서 주변환경은 인간에게 무한한 자원을 제공하며 없어서는 안될 것이다.인간이 활동하면서 에너지를 생산하고 소비하는 과정에서 일어나는 현상 중의 하나가 대기오염이다.대기오염이 일어나는 주된 원인은 연소이다. 연소는 인간에게 필수적이다. 자동차의 엔진 연소, 건물의 난방용 연료의 연소, 공장의 생산 공정에서나 고체 폐기물 연소 등을 예로 들 수 있다.연소가 일어날 때 수소와 탄소가 공기중의 산소와 결합하여 이산화탄소, 열, 수증기 등을 생성한다.그러나 연료 중의 불순물이나 공기와 연료의 비, 적절하지 못한 온도에서의 연소 등이 일어날 때에는 일산화탄소, 황산화물, 질소산화물, 재, 탄화수소 등 해로운 부산물을 생성한다.이런 부산물들이 대기오염의 물질이 된다. 이러한 기체들은 1997년에 채택된 교토의정서에 의해 배출량을 줄이기 위한 국제적인 협조에 들어가 있는 상태이다. 대기오염 원인 물질들로 인해 식물과 인간, 동물, 토양, 물 등이 피해를 입는다. 또 악취가 발생할 수도 있으며, 지구온난화 현상, 오존층파괴, 산성비, 스모그현상 등이 일어난다.Ⅱ. 본론인구증가와 산업이 급격하게 발달함에 따라 석유와 석탄같은 화석연료의 사용이 늘어나고 산업혁명같은 여러 사건들이 일어나면서 기계나 기구들의 발달이 활발해졌다.그로인해 1950년대 이후 많은 대도시에서 많은 대기오염의 피해가 생겨났다. 대기오염과 대기오염물질의 이동은 전지구적 관심사의 원인이 된다. 입자상과 가스상 오염물질에 의한 시정거리 감소와 더불어, 어떤 가스상 물질은 그들의 복사열 흡수 특성 때문에 전지구적으로 교란을 일으킬 가능성이 있다.Ⅱ.1 주요원인)석탄을 때거나 발전소가 많은 도시의 대기에는 아황산가스가 많이 들어있을 가능성이 높다. 또, 산업체가 많은 도시 대기에는 유기화합물의 양이 많다. 그러나 대체로 서구 도시에서는 전체 공기 가운데 질소산화물과 일산화탄소의 대부분을 자동차가 매연으로 뿜어낸다.기온역전이라는 기상 현상이 특정 지역 위에 오염 물질을 가두어두기도 한다. 기온역전은 지면 근처에 자리잡은 차가운 공기층 위에 따뜻한 공기층이 자리잡을 때 생긴다. 오염 물질은 이 따뜻한 공기층 때문에 상승하거나 흩어지지 못하고 지표 근처에 머물게 되므로, 비나 바람이 따뜻한 공기층을 몰아낼 때까지 오염 현상은 이어진다. 주요 오염물질의 발생원, 체류시간, 제어기작, 반응과 소멸)오염물질인위적오염원자연적오염원대기중 체류시간제거반응 및 소멸SO2석탄, 석유의 연소화산4일0.7~4.2일황산염으로 산화고상. 액상 에어로졸에 흡착H2S하수 화학공정, 처리과정화산, 늪지2일SO2로 산화CO연소과정(자동차배출가스,탄화수소 및 메탄의 산화)산불, 메탄, HCS0.2년CO2로 산화CH4매립지, 논, 소, 생체소각슾지, 흰개미, 땅으로부터 자연발생9년CO, CO2로 산화CO2연소, 벌목화산, 산불, 생물의소멸 CO, CH4, CHS의 산화150~200년해양과 생물에 의한 흡수NH3쓰레기 처리생물의 소멸3~15일질산염으로 산화, 황산암모늄 생성NO/NO2연소토양박테리아5일질산염으로 산화, 광화학적 반응CFCS냉매, 발포제, 분사제-50~150일대기중에서 광화학적 반응-Cl과 F발생Ⅱ.2 대기오염의 영향19세기 말부터 20세기에 들어서야 비로서 대기오염 문제가 본격적으로 부각되었다.1930년 벨기에에 있는 Meuse Valley의 공장밀집 지역은 3일 동안의 심각한 안개로 인하여 60명이 사망하고 수백명이 발병하였다. 1931년 1월 영국의 Manchester 및 Salford 지역에서는 9일 동안의 심한 안개로 592명이 사망하였다.)사람이 오염된 공기를 마시면 불순물이 폐속으로 들어가 남게 된다. 이 불순물은 천식이나 기관지염 등 호흡기관에 영향을 미친다. 한 실험 결과에서 어떤 오염 물질은 암, 폐렴과 관련되어 있음이 밝혀졌다. 1952년에 런던에서는 약 4000명이 ‘살인 스모그’기간에 호흡기질환으로 사망했다.1953년과 1963년에 뉴욕시에서 발생한 기온역전의 영향으로는 총 600명이 사망했다. 1980년대 말에 이르러서는 대기가스 배출 기준과 적발 강화로 살인스모그현상이 크게 줄어들었다.) 대기의 미세먼지로 인한 심한 안개, 스모그현상 등이 지금까지도 계속되고 심각한 문제로 이어지고 있다.Ⅱ.2.1 우리 나라의 대기오염 현황산업화와 도시화로 나빠진 대기를 깨끗이 하려고 환경부는 이산화황, 일산화탄소, 이산화질소, 총부유먼지와 미세먼지, 오존, 납에 대한 장,단기 환경기준을 정해 관리하고 있다.일산화탄소와 탄화수소의 배출량은 줄어들고 있으며, 이산화황과 먼지의 배출량은 감소와 증가를 반복하고 있고, 이산화질소의 배출량은 증가하고 있다. 이산화황은 산업에서 연료를 연소할 때, 이산화질소는 수송 부문에서, 먼지는 산업공정에서 주로 나오고 있다. 이산화황의 오염도는 울산, 대구, 성남 등 일부 도시와 공단지역을 제외한 대부분 지역에서 해마다 줄어들어, 장기환경기준치를 넘지 않는다. 그러나 난방 연료 사용량이 증가하는 겨울철에는 오염도가 높아진다. 총부유먼지의 오염도 역시 줄어드는 추세이나 봄철에 발생하는 황사현상으로 오염도가 높게 나타나며, 미세먼지의 오염도는 점점 심해져 대부분 지역에서 환경기준치를 넘고 있다. 연평균 오존농도는 대도시지역의 여름철에 단기환경기준치를 넘어서는 경우가 많아 서울, 인천 같은 대도시에서는 오존정보제를 실시하고 있다.Ⅱ.2.2 지구온난화)급진적인 도시화로인해 숲이나 나무등 자연환경이 파괴되면서 온실효과의 영향이 커졌다.지구 표면과 그 위의 대기는 온실효과라고 불리는 자연적인 효과를 만든다. 우리가 지구표면에서 느끼는 따뜻한 온도는 대기에 온실가스가 있기 때문이다. 수증기, 이산화탄소와 같은 온실가스를 흡수하는 복사열흡수 밴드는 마이크로미터의 파장단위이다.자외선의 파장 범위는 0.4㎛이하이며, 가시광선은 0.4~0.75㎛, 적외선 영역은 1~100㎛이다. 낮 동안에는, 태양광선이 투명한 대기를 통과하여 지구 표면에 흡수된다. 태양보다는 훨씬 차갑지만, 뜨거워진 지구 표면은 먼저 태양으로부터 흡수된 에너지를 적외선 파장 영역에서 반사하여 잃어버린다. 구름, 수증기, 이산화탄소, 기타 온실가스는 태양방사선의 흡수에 있어서는 비교적 덜 효과적인 반면, 지구표면으로부터 방출되는 더 긴 파장의 적외선 흡수에는 효과적이다. 대기중에 이산화탄소와 수증기가 낮은 농도일 때, 들어오는 태양에너지량은 나가는 지구 방사선량과 거의 일치하게 되어 지구 표면과 대류권 하층 대기온도의 평형이 이루어진다. 수증기, 이산화탄소 및 여타 온실 가스들의 농도가 증가하면서, 대기중의 적외선 흡수는 증가한 반면, 단파장 복사선의 전달은 변화되지 않았다. 이에 따른 결과로 대류권 하층 대기와 지구 표면의 평균온도가 증가하게 되는데, 이는 지구 반사량은 줄어들었으나 낮 동안의 태양 복사량은 변화되지 않았기 때문이다. 수증기는 가장 주요한 온실가스이며, 8㎛이하와 20㎛이상으로 방출되는 적외선을 흡수한다. 이산화탄소는 두 번째 주요한 온실가스로서, 12~18㎛의 적외선 영역을 가장 많이 흡수한다. 또 다른 온실가스로는 CFCS가 있으며, 이것은 10㎛근처의 적외선을 흡수한다.세계 기후 기구(World Meteorological Organization, WMO)는 CO2, 트리클로로플루오로메탄(CFCI3), 디클로로디플루오로메탄(CF2Cl2), 메탄(CH4), 그리고 산화이질소(N2O)와 같은 온실가스의 농도가 증가하고 있다고 보고하고 있으며, 이는 오존 문제에 대한 국제연구협회에 의해 보고된 자료이다. CFCS와 염화가스 같은 경우, 이 화합물들은 자연환경에서는 발생하지 않고 인위적으로 방출된 물질이다. 1980년대에, 이러한 화합물의 농도 변화는CO2 와 같이 년간 0.5%의 증가에서부터 인위적인 화합물들의 년간 4%로 증가로 다양하다.지난 100년 동안, 지구의 평균 표층 대기온도는 대략 0.4~0.8°C 정도 증가하였다. 이런 속도로 지구 온난화가 계속된다면 궁극적으로 극지방의 얼음을 녹여서 해수면이 지속적으로 높아질 것이다. 따라서 이산화탄소 또한 대기오염물질로서 인식되어야 한다고 주장되고 있다. 간단히 온실효과가 일어나는 과정을 정리해보면 태양복사에너지가 지구 표면에 도달한다. 대기 중의 CO2 등에 의해 방출되는 적외선 일부를 차단한다. 이로 인해 지구 표면의 온도가 상승한다. 대기조성물질의 변화종류지구평균농도연간증가율산업화전1987CO2~280ppm348ppm0.5%CH4~660ppm1680ppb0.8%N2O~285ppm307ppb0.2%CFCI30240ppt4%CF2Cl20415ppt4%CCl40140ppt1.5%CH3CCl30150ppt4%CH3Cl600ppt?600ppt~0%CO?90ppt~1%(북반구)
제 1장 서양에 의한 충격과 동아시아 전통질서의 동요- -고대 이래 동아시아에는 천자를 자처한 중국 황제가 주변국 수장을 국왕으로 임명하여 지배 영역을 인정하고 주변국 수장은 중국 황제에게 정기적으로 사신을 보내 공물을 바치는 이른바 책봉-조공 관계가 지역질서로 작용했었다. 그런데 1840년 아편전쟁을 계기로 기존의 지역질서가 붕괴되고 새로운 국제질서가 성립되었다.19세기에 동아시아 지역으로 밀려온 서구 열강 사이에는 ‘만국공법’ 질서가 있었다. 이는 서구 중심의 국제질서 였는데 이 법을 앞세운 서구 열강은 반문명국에 대한 주권의 제한을 당연한 것으로 여겼고, 나아가 주인 없는 미개한 땅은 최초로 발견하고 개척한 자가 영유해도 무방하다고 생각했다. 이처럼 만국공법에는 세계에 대한 서구 열강의 지배와 종속을 합리화하는 논리가 내포되어 있었다.15세기 동아시아 지역질서는 평화적 외교 관계와 상호 교류였으나 1592년에 일어난 일본의 조선 침략(임진왜란)으로 결정적인 변화를 겪게 된다. 100여년의 전국시대를 마무리하고 일본을 통일한 도요토미 히데요시는 명을 정복하여 동아시아 세계를 군림하겠다는 야망을 품고 조선을 침략했으며 풍부한 전투 경험과 서양 기술을 받아들여 제작된 조총을 갖춘 일본군은 순식간에 한성(지금의 서울)을 함락하고 명의 국경까지 육박했다. 그러나 이순신이 이끄는 조선 수군과 각지에서 일어난 의병들의 게릴라 전술로 인해 전세가 반전되기 시작했다. 7년간에 걸친 일본의 조선 침략은 동아시아 각 지역에 왕조 교체 또는 정권 교체라는 정치적 변동을 초래했다.한편 조선, 일본, 명 3국이 전쟁을 치르는 동안 만주 지역에서는 여진족의 누르하치가 1616년 국호를 후금으로 정하고 명에 선전포고를 하고 랴오둥 지방의 푸순을 점령했다(1618). 이에 명은 임진왜란때 도와줬던 것을 근거로 조선에 후금정벌을 위한 지원군을 요청했다. 이에 대해 조선 국왕 광해군은 명과 후금 사이에서 양면외교를 전개했다. 이런 가운데 1623년 인조가 광해군을 몰아내고 정권을 장악하는청이 명을 공격할 때 원병을 파견할 것을 약속했다.한편 청은 마침내 1644년 명을 멸망시키고 중국 대륙을 차지했다. 16세기 말에서 17세기 초에 걸쳐 한 ? 중 ? 일 3국 사이에 한반도를 무대로 발생한 네 차례의 전쟁은 기존의 동아시아 지역질서를 새롭게 재편했다.한편 1784년 영국에서 차세가 인하되면서 중국 차의 소비가 급증했다. 영국은 차의 수입에 필요한 은을 마련하기 위해 주요 수출품인 면직물을 대신할 상품을 찾아야만 했다. 그것이 바로 아편이었다. 영국은 인도에 면직물을 비싸게 수출하여 이익을 남기고, 인도산 아편을 중국에 밀수출하여 확보한 은으로 자국 시장에 팔 차나 도자기 등을 대량 구입하여 막대한 이윤을 챙겼다. 한편 청은 1820년대 중반부터 아편 밀수가 급증하면서 적어도 200만 명 이상이 아편에 중독되었다. 이에 따라 청에서는 아편 엄금론 의견이 나오게 되었고 1839년 엄금론자 린쩌쉬가 광저우에 파견되어 영국의 아편무역을 엄중하게 단속하기 시작했다. 린쩌쉬는 영국인 선원이 중국인을 살해한 사건을 계기로 영국의 아편 2만 291상자(1284톤)를 몰수하여 불태웠다. 그러자 이를 빌미로 영국은 1840년에 전쟁을 개시했다. 이 전쟁이 바로 제1차 아편전쟁 이었다. 이 전쟁은 서구 열강이 동아시아 지역에 본격적으로 진출하는 계기가 되었고 결국 청이 굴복함으로써 1842년 8월 난징조약이 체결되었다. 이 조약은 ‘홍콩을 영국에 할양한다. 광저우, 샤먼, 푸저우, 닝보, 상하이 등 다섯 항구를 개방한다 등의 내용이 담긴 불평등 조약이었다. 제1차 아편전쟁 이후 광둥을 중심으로 서양에 대한 반감도 확산되어갔다. 이러한 상황에서 1856년 상선 애로호의 승무원이 해적 혐의로 청의 관원에게 체포되고, 영국 국기가 바다에 내던져지는 사건이 일어났다(애로호 사건). 이를 계기로 영국은 광시에서 발생한 선교사 피살 사건에 대해 청과 교섭 중이던 프랑스를 끌어들여 1858년에 공동 출병을 강행했다(제2차 아편전쟁). 영 ? 프 연합군은 광저우를 점령한 다음부딪혀 결국 통상 수교를 이루지도 못하고 한 달여 만에 물러났다(신미양요). 이로 인해 서양에 대한 민중의 거부감이 더욱 높아졌으며 흥선대원군의 통상 수교 거부 정책은 더욱 강화되었다. 한편 섭정을 하던 흥선대원군이 물러나고 고종이 친정을 하기 시작했다. 고종은 흥선대원군의 문호 개방 거부가 강력히 실시되는 가운데에서도 청에 파견한 사신들을 통해서 동아시아를 둘러싼 국제 정세의 변화에 대해 보고를 받았다. 서양 국가와 청의 관계가 책봉-조공 관계가 아니고, 일본도 청과 대등한 관계를 맺었다는 보고를 받는 과정에서 동아시아 지역질서의 변화를 감지했다.또한 고종은 조선을 제외한 주변국들이 서양과 통교하면서 양무운동과 메이지유신으로 부국강병을 도모하고 있는데 비해 조선만 고립되어 있는 상황을 우려했다. 이러한 대외 인식을 토대로 고종은 그동안의 대일 외교교섭 과정을 조사하도록 했고 1875년 2월에 고종은 의정부 회의를 직접 주재한 자리에서 일본의 외교 문서를 접수해 적극적으로 대일 외교를 풀어나갈 것을 주장했다. 하지만 이 주장은 신료들의 반대로 실현되지 않았다. 일본은 이러한 조선의 대일 정책 변화를 감지하면서도 보다 유리한 조건의 교섭을 위해 서구 열강이 동아시아 각지에서 보여줬던 함포외교 방식을 조선에 적용했다. 바로 1875년 9월 일본 군함 윤요호의 무력시위가 그것이다. 윤요호는 한반도 연안을 탐측한다는 명분으로 강화도 앞바다를 불법으로 침입했다. 해안 경비를 서던 조선군이 방어를 하기위해 공격하자, 윤요호는 포격하며 영종진에 상륙하여 조선 수군을 공격한 뒤 인적 ? 물적 피해를 입히고 퇴각했다. 이후 일본은 이를 빌미 삼아 조선에 개항을 요구했다. 그리고 1876년 1월 함대 6척을 강화도로 파견하여 조선에 조약 체결을 강요했다. 이때 일본은 조약 체결이 이루어지지 않을 경우 전쟁을 벌일 태세로 시모노세키에 병력을 주둔시켰다. 그 결과 1876년 2월에 강화도조약이 체결되었다. 이 조약은 일본이 조선을 일본보다도 후발국이라 규정하고, 서구 열강보다 먼저4)이 일어나기 전 동아시아를 살펴보면 조선은 1876년 조일수호조규(강화도조약)를 체결하여 일본에 개항했으며, 서양 국가들에 대해서는 문호를 개방하지 않다가 1882년 5월 조미수호통상조약(슈펠트조약)이 조인되었다. 뒤이어 6월에는 거의 같은 내용의 조약이 조선과 영국, 조선과 독일 사이에도 각각 조인되었다. 한편 조일수호조규의 결정에 따라 1880년 8월 깅홍집이 수신사 자격으로 일본을 방문했을 때 청의 주일 공사 허루장은 서기관인 황쭌셴이 쓴 을 김홍집에게 보냈다. 의 주요 내용은 청, 조선, 일본이 가장 두려워해야 할 대상은 러시아로, 이에 대항하기 위해 조선은 청과 가까이 지내고, 일본과 제휴하고, 미국과 손을 잡아야 한다는 것이었다. 조선은 수신사 일행의 견문과 에 영향을 받아 부국강병을 목표로 한 개화 정책을 추진해나갔다. 개화 정책 중 신설된 별기군이 있었는데 구식 구인에 비해 높은 급료를 받는 등 특별대우를 받았다. 이에 구식 군인의 불만은 커져갔고 1882년 7월 급료로 주는 쌀 지급마저 지연되자 이를 계기로 반란을 일으켰다(임오군란).이로 인해 조선을 둘러싼 청 ? 일 양국의 대립이 보다 명확해졌으며, 조선에 대한 청의 내정 간섭 또한 강화되었다. 임오군란을 계기로 청과 일본에는 변화가 일어났다. 일본은 메이지유신 이후 부국강병 노선을 추구하며 군비를 확장하는 등 청에 대한 전쟁 준비를 본격화했다. 양국의 대립 관계는 심화되었다. 일본은 군비 확장을 한 결과, 1894년경에는 육해군 모두 청과 전쟁을 개시할 수 있는 상황이 되었다. 한편 조선에서는 1860년 최제우가 유교 ? 불교 ? 도교를 아우른 독자적 종교를 창시했는데, 서학이라 불리던 기독교에 대항해 동학이라 불렸다. 동학의 교리에는 외세를 배격하고 사회를 개혁하고자 하는 염원이 담겨 있었다. 이러한 동학의 영향으로 1894년 2월, 조선의 전라도 고부에서 1,000여 명의 농민이 전봉준의 지휘 아래 봉기했다(동학농민전쟁).한편 청일전쟁에서 청이 패배함에 따라 청이 공식적으로 조선의 본은 서구 열강과 경쟁 ? 경합하면서 본격적으로 한반도에서 대륙으로 침략과 팽창의 발길을 옮겼다.제 3장 열강의 동아시아 패권 쟁탈과 러일전쟁19세기 말 20세기 초, 서양의 선진 제도와 문화를 배워 동아시아에서 급부상한 일본은 서구 열강의 편에 서서 대외 침략을 감행하며 동아시아의 패권 쟁탈에 나섰다. 이러한 일본의 움직임은 동아시아의 전통적인 국제 관계에 변화를 일으켰다. 동아시아를 침략한 서구 열강과 긴밀한 이해관계를 갖게 된 일본은 동아시아 무대에서 러시아와 충돌하는 한편, 영국 등과는 협력을 통해 대외 침략을 확대하려 했다. 이러한 정세에서 중국과 한국은 서구 열강과 일본에게 분할 점령을 당할 위기에 직면했다.1894년 청일전쟁 이후 일본이 급부상하자, 이에 자극받은 서구 열강이 중국 분할의 발걸음을 재촉하면서 동아시아에서 열강의 경쟁 구도에 변화가 나타났다. 랴오둥 반도의 반환을 요구하는 ‘3국간섭’을 계기로 만주와 한반도에서 러시아의 세력이 한층 강화되었다. 러시아 세력이 남하하자, 북상을 기도하던 영국과 충돌하게 되었다. 당시 아시아 ? 태평양 지역으로 세력을 확장할 계획을 품고 있던 미국 역시 러시아의 세력 남하에 우려를 표명했다. 이리하여 동아시아를 둘러싸고 점차 영국 ? 미국 ? 일본을 한편으로 하고, 러시아 ? 프랑스 ? 독일을 다른 한편으로 하는 강대국 간의 패권 경쟁 구도가 형성되었다. 청 정부는 일본에 거액의 전쟁 배상금을 지불하기 위해 어쩔 수 없이 서구 열강에게 외채를 빌리게 되었다. 청이 러시아, 프랑스, 영국, 독일 네 나라에서 빌린 차관은 이자까지 6억 냥이 넘었다. 열강들은 차관을 통해 청의 세관 행정권과 재정 감독권까지 통제할 수 있게 되었다.한편 조선에서는 명성왕후 시해 사건과 아관파천을 거치면서 조선에서 일본의 입지는 약화된 반면 러시아의 영향력은 더욱 강화되어, 조선 왕실 내부에서도 친러 세력이 점차 주도권을 장악했다. 이러한 상황에서 일본은 러시아와의 교섭을 통해 조선에서 지위를 확보하고자 했다.1896년 고종의 였다.