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[비료학] 부산물비료

◙ 부산물비료부산물 비료는 유기물을 주축으로 한 비료라는 점에서 보통비료인 유기질 비료와 혼동되어 이해되는 경우가 많다. 유기질 비료는 비료 3요소인 질소, 인산 및 칼리성분을 주성분으로 보증하고 동,식물의 박류를 주원료로 제조하면서 부숙시키지 않고 유통하게 되므로 사용원료가 비료 명칭과 동일하여 쉽게 품질을 확인할 수 있으며 실제로 유통량이 많지 않아 사용시 문제는 그리 많지 않다.반면 부산물 비료는 농업, 임업, 축산업, 수산업, 제조업 또는 판매업을 영위하는 과정에서 나온 부산물 즉 인분뇨, 음식물류, 폐기물, 토양 미생물 제제(토양효소제를 포함), 토양활성제 등 비료성능이 있는 물질로서 농림부 장관이 지정한 것으로 퇴비라는 명칭으로 농가에서 구매하여 사용되는 대부분의 유기질 비료로서 원료와 특성으로 보아도 부산물 비료의 다양함을 쉽게 이해 할 수 있을 것이다.부산물 비료는 유기물 만을 보증하고 유해 중금속 함량과 기타 염분 및 수분함량, 유기물 대 질소비와 염산불용해물 등이 규제항목으로 되어 있고 부숙시켜 유통하게 되므로 다양한 원료의 혼합으로 제조된 제품으로 불순물 특히 산업폐기물의 혼입 등이 있을 수 있고 주원료인 가축 분뇨의 퇴비화에 수분조절제로 톱밥이 필수적인 자재이므로 발효 및 후숙이 불충분할 경우 미숙퇴비로 유통 될 소지가 있다.가축분뇨를 원료로 제조한 퇴비는 고전적인 퇴비에 비하여 3요소 성분함량이 높고 특히 인산함량이 높아 질소기준으로 시비할 경우 인산이 토양에 축적 하는 문제점이 있다. 특히 시설하우스 등에 예전의 자가 퇴비와 같이 다다익선이라고 마구잡이 식으로 시용하면 염류집적 및 환경오염을 유발 기키게 된다.◙ 유기질비료와 부산물비료의 구분1) 유기질비료유기질비료는 보통비료에 속하고, 주성분으로 질소인산칼리 즉 비료의 3요소 성분을 보증하고 있으며, 사용 가능한 원료를 비료의 종류별로 규정하고 있다. 유기질비료는 대부분 동식물체의 찌꺼기인 박류를 원료로 사용하여 비료의 원료를 쉽게 확인할 수 있도록 원료를 부숙시키지 않고 포장해서 판해 생성되는 부식은 염기치환용량(C.E.C)을 높혀 보비력을 증가시키고, 토양의 완충력 증대, 중금속 등 유해물질의 해독 경감, 유용한 화학반응 촉진, 지온의 상승, 각종 화학반응 촉진, 유익한 길항균의 증식으로 병해충 발생을 억제시키는 등 여러 가지 작용을 한다고 알려져 있다.이밖에, 부산물비료를 시용하면 위에서 말한 여러 가지 기능이 복합적으로 상승작용을 하여 최종적으로 작물의 품질이 향상된다고 한다.나. 부산물비료의 이용 상 문제점1) 부산물비료의 가격비료의 대농민 판매가격(’98. 농협중앙회)은 유기질비료·부산물비료의 경우 포대당 3,9006,450원/20kg인 반면에 요소비료는 5,300원/20kg, 유안은 2,400원/20kg으로 부산물비료가 시판되고 있는 질소질 화학비료에 비해 대체로 조금 비싼 편이다. 그러나, 이들 비료 중에 함유되어 있는 질소성분 100kg 기준으로 환산해 보면 요소비료는 약 58천원이고, 유안은 60천원, 부산물비료는 약 1,300천원2,150천원으로 부산물비료가 질소질 화학비료에 비해서 약 2236배 비싼 셈이다.부산물비료 중 퇴비의 효과에 대해서는 대부분 농민들이 공감하고, 많이 시용하고 있지만 농경지에 시용량이 많을 경우 농업경영비에서 퇴비가격이 차지하는 비중이 커지게 되므로 퇴비 사용량은 제약을 받게 된다. 따라서, 농민들은 가격이 좀 더 저렴한 퇴비를 선호하다 보니 무허가로 유통되는 불량퇴비, 도시폐기물 혹은 산업폐기물 및 이들 폐기물로 만든 저질의 비료를 시용하므로 많은 피해가 나타나고 있는 실정이다.2) 퇴비 중의 양분 불균형국내에서 가장 많이 유통되고 있는 부산물비료의 품목은 퇴비이며, 퇴비원료의 대부분은 축산분뇨를 사용하고 있다. 1996년에 가동중인 전국 33개 농협이 설치한 직영 퇴비공장의 제품 성분함량(’96. 시험연구사업보고서, 농과원)은 현물기준으로 평균 질소 1.01%, 인산 2.03%, 칼리 0.65%이었다. 이 퇴비를 1톤 토양에 시용하면 투입되는 성분량은 질소 10.1kg/10a, 인산 20. 방출된다고 한다. 방출된 수용성 인산은 질소와 함께 수질의 부영양화(P2O5 0.02～0.07mg/ℓ)를 일으키는 주성분이므로, 불필요하게 토양인산을 집적시켜 수질오염을 일으키지 않는 것이 바람직하다고 할 수 있다.5) 화학비료에 대한 지나친 불신일반적으로 화학비료는 불순물이 많이 함유되어 있으며, 연용할 경우에는 토양의 물리성, 화학성 및 생물성이 악화되는 것으로 대부분 농민들이 잘못 인식하고 있다. 질소질 비료를 제외하고는 대부분 화학비료의 원료는 암석이므로 화학비료에 불순물이 많이 함유되어 있다는 것은 사실이 아니다. 물론 유기질비료를 시용하지 않고 화학비료를 장기간 연용하면 토양의 이화학성이나 생물성이 나빠지는 것은 사실이다.그러나, 퇴비를 유기물의 사용목적인 토양개량제로 보지 않고, 화학비료의 대체원으로 잘못 인식하거나, 산업폐기물을 퇴비원료로 사용하여 퇴비를 제조하므로서 퇴비시용에 의한 피해가 빈발하고 있는 것이 현실이다.6) 퇴비 활용기준 설정 곤란퇴비의 원료로 주로 사용되고 있는 가축분뇨나 폐수는 성분함량의 변이가 크지 않기 때문에 퇴비로 제조하였을 경우 퇴비의 활용기준에는 큰 문제가 없다. 그러나, 도시오니나 산업폐기물을 원료로 사용할 경우에는 원료의 종류도 다양하고, 성분함량도 수십배의 편차를 보이며, 유해한 중금속도 함유될 가능성이 있어 이들을 원료로 퇴비를 제조하면 제품의 특성이 일정하지 않게 된다.또한, 퇴비제조에서 부숙을 원할하게 하기 위해 사용되는 부재료와 채택된 부숙공정에 따라서도 제품의 성분함량이 달라지게 된다. 비료를 취급하는 부서나 사용하는 농민의 입장에서는 퇴비제조에 사용되는 원료 뿐만 아니라, 부재료의 종류 및 부숙공정에 대해 활용기준을 설정할 것을 요구하고 있으나, 퇴비원료의 특성 및 제조방법 등에 따라 제품의 성질이 달라지므로 일률적으로 활용기준을 설정하여 제시하는 것은 매우 어렵다.◙ 부산물비료의 효율적 관리대책가. 품질관리제도 개선1) 자체 품질관리 실태점검 강화부산물비료 생산업체의 출하 전 비료에 대한 검사는 자고 있다. 농림부의 축산국은 가축분뇨의 퇴비화 및 이용방법을 지원하며, 식량생산국은 양질의 퇴비를 공급하기 위해 퇴비공장 설치를 지원하고 있다.양질의 퇴비를 사용해야 하는 농민의 입장, 유기물 자원확보, 대량 생산되고 있는 축산분뇨 및 유익한 유기성 산업폐기물의 재활용 등에 대해 이들 관련부처의 의견을 조정할 수 있는 전문가협의체를 구성하여서 양질의 유기자원이 적극 개발되고 불량한 농업자재가 부산물비료의 원료에 혼입되어서 유통되지 않도록 해야만 하겠다.나) 규제기준 강화부산물비료의 현 공정규격에는 유기물, 유기물대 질소의 비, 염산불용해물, 중금속 등이 규정되어 있으나, 이러한 규정들은 부산물비료의 품질을 유지하는데 최소한의 기준에 불과하며 비료를 사용하고 있는 농민들의 입장을 충분히 고려하지 않고 있는 실정이다.따라서, 불량퇴비의 사용에 의한 농가의 피해를 최소화하기 위해서는 현재 적용하고 있는 기준 이외에 부숙도, 비료성분 및 중금속 종류 추가 등을 고려해서 규제기준을 강화하는 것이 바람직하다. 규제기준은 각 국의 자료를 면밀히 검토해서 설정하는 것이 바람직하며, 사람의 건강에 초점을 두고 있는 미국의 생체내 위해성 규제보다는 유기성 폐기물이 토양에 투여되었을 때 토양의 과부하를 고려한 유럽의 토양 위해성 기준이 우리 나라의 실정에 더 적합할 것으로 생각된다.최근, 환경부에서도 유기성 폐기물의 활용을 위해서 퇴비등급의 설정을 위한 공청회를 개최(’99. 9. 15)하여 유기성 오니의 재활용에 노력하고 있으며, 토지개량제를 고시하여 농경지 이외에 사용이 가능하도록 하였으나, 이 모든 것들에 대해서는 농산물의 안전성을 고려하여 앞으로 좀 더 신중하게 검토해야만 될 것이다.다) 비료 관리법과 폐기물 관리법 상호 보완비료를 제조하는 비료업체는 대부분 비료 단일업에 종사하는 업체가 많으나, 폐기물 제조업체는 폐기물 처리와 비료생산을 겸하는 업체도 있다. 비료제조업을 허가 받은 폐기물 처리업자는 이 들 폐기물을 퇴비로 제조하여 농경지에 유입시키지만, 비료제조업의 허가 현재의 상황에서 유기물을 함유한 비료들은 토양의 개량제 및 품질 향상에 더 중점을 두는 것이 바람직하다고 하겠다. 따라서, 화학비료와 유기질비료를 병행해서 시용하므로 화학비료의 단점과 유기물을 함유한 비료의 장점이 결합한 이상적인 시비관리 기술체계가 확립될 수 있을 것으로 보인다.퇴비를 화학비료의 대체원으로 시용할 경우에는 퇴비에 함유되어 있는 양분의 불균형으로 토양 중에는 인산성분이 다른 성분보다 과량으로 집적될 것이다. 이와 같이 퇴비가 갖고 있는 양분의 불균형을 해결하기 위해서는 퇴비를 시용할 경우 퇴비의 부족성분을 화학비료로서 보충해서 시비해야하며, 퇴비를 제조할 경우에는 생산된 퇴비제품에 부족되기 쉬운 성분을 미리 첨가한 후 부숙하여 제조하는 방안을 강구하는 것이 좋겠다.3) 사용농가 측면건실한 독농가는 농산부산물 및 가축분뇨 등을 이용하여 자가퇴비를 1년 이상 충분히 부숙시켜서 자기 농경지에 시용하므로, 미부숙된 퇴비의 시용에 의한 농작물의 피해는 물론 불량퇴비의 유해한 성분에 의한 농경지의 오염도 막을 수 있다.그러나, 일부 농민들은 경영비를 줄이기 위해 원료의 내용을 알 수 없는 무허가 불량 퇴비를 저렴한 가격에 구입하여 농경지에 시용하므로 문제를 일으키고 있다.더욱이 최근에는 유기농업 실천농가, 자연농업 실천농가 및 시설하우스 재배농가는 유기 농산물을 생산할 목적으로 화학비료와 농약의 사용을 지양하고 퇴비만을 과량으로 사용하는 경우가 많다. 이런 농가에서는 농산물 품질인증에 크게 의존하고 있는데, 만약 농산물 품질인증에서 탈락하면 경제적 손실이 매우 크므로 유기 농산물 품질인증기준에서 제외되는 산업폐기물 및 도시폐기물로 제조된 퇴비를 사용하지 않도록 유의하여야만 하겠다.◙ 부산물비료의 전망부산물비료 중에서 가장 많이 판매되고 있는 퇴비는 수요자인 농민들의 사용 용도에 따라 다양하게 제조되어야 한다. 퇴비는 원료의 종류와 부숙도 등에 의해 제품의 품질이 크게 달라지므로, 퇴비의 시용목적이 토양의 이화학성 개량이라면 퇴비원료는 비료성분이 크게 높된다.

자연과학| 2002.12.09| 11페이지| 1,000원| 조회(359)

부산물, 비료, 유기질비료, 부산물비료, 비료의전망

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콩

1. 콩(대두){콩은 한국인의 삶을 지탱해 주는 대표적인 먹거리이자 우리는 콩으로 만든 제품을 먹지 않는 날이 거의 없다. 장의 주원료인 콩은 단백질 함유량이 많아 곡류보다 육류에 더 가깝다는 콩에는 여러 가지 생리활성물질이 있어 성인병 예방에 도움을 준다.콩의 주성분은 단백질(40%)과 탄수화물(30%), 그리고 지질(20%)이다. 이외에 각종 비타민과 칼슘, 인, 철, 칼륨 등의 무기성분을 지니고 있다. 콩에 깃든 이들 영양 성분은 소고기 등심보다 월등히 높다. 그래서인지 예부터 사람들은 콩을 '밭에서 나는 쇠고기'로 일컬어 왔다.성분은 지질20%, 단백질40%, 탄수화물35% 그리고 5%의 기타 성분으로 구성된다. 수분은 대두의 저장 안정성을 고려할 때 대략 12~14% 포함하는 것이 적당한 것으로 알려져 있다. 그리고 기타 성분은 함량이 많이 필요치 않은 체내의 조절소인 비타민이나 무기질로 구성되어 있다. 최근에는 대두가 암을 비롯한 성인병을 예방할 수 있는 생리 활성 성분(phytochemical)을 함유하고 있다고 보고되어 건강기능식품으로 각광을 받고 있다.대두가 갖는 생리활성 물질은 phytic acid, triterpenes, phenolics, lignan, carotenoid, coumarin 등이며 그 외에 protease inhibitor, oligosaccharides와 dietary fiber 등도 생리활성 기능이 있 는 것으로 알려져 있다. 대두는 적어도 14 phytochemical이 암예방에 관여한다 하였으며 대두 phytochemical은 phytic acid, triterpene, flavonoid, lignan, carotenoids, coumarin 등이다. 그 외에 protease inhibitors, oligosaccharides와 dietary fiber 등도 생리활성기능이 있는 것으로 알려져 있다.대두에는 항암, 항노화, 변비완화, 항신부전, 항알레르기, 항비만, HIV증식억제, 담석증 예방, 이뇨작용, 치매예방, 비롯하여 cinnamic, ferulic, gentisic, p-hydroxy benzoic, salicylic, syringic, vanillic acid 등이다. Chlorogenic acid는 가수분해되어 caffeic acid를 형성한다. Phenolics는 유리상태 로 쉽게 산화가 되어 저장이나 가공방법에 따라 파괴될 수 있다. Caffeic acid나 chlorogenic acid는 영양손실이나 색상, 풍미에 영향을 주는 갈변반응으로 식품에 유해한 영향을 준다. 따라서 phenolics의 제거는 활성탄으로 처리하여 풍미를 증가시키고, in vitro 소화율을 향상시킨다. affeic과 chlorogenic acids는 in vitro나 in vivo에서 nitrosamine 형성을 막아주는 차단제 (blocking agent)로의 잠재력을 갖고 있다. 또한 이들 phenolics는 쥐간에서 aflatoxin B1 대사를 저해시켜 준다. Phenolic acids의 생체기능은 항산화제의 역할로 해로운 발암물질로 DNA손상을 초래하지 못하게 한다.B) Isoflavones IsoflavonesIsoflavones Isoflavones은 lignans과 함께 식물에서 발견되는 phytoestrogen으로 본래 estrogen과 같은 생리활성을 갖거나 장내균총에 의해 생리활성화 되는 phytochemical이다. 콩의 배축이나 배엽에는 isoflavones를 비교적 많이 갖고 있으며, 3형태로 분류되며 화학구 조로는 4가지형이 존재한다. 즉, aglycon인 daizein, genistein, glycitein과 배당체인 daidzin, genistin, glycitin과 이의 acetyl과 malonyl배당체 각각 3가지씩, 모두 12가지이다. 콩을 이용한 전통적인 제품, 콩을 이용한 차세대 제품에서 isoflavones를 분석한 결과(Table 4.2), 전통적 제품에서는 비발효식 품에서 배당체 형태(glucosides)의 isoflavones의 농도연구결과는 콩의 섭취가 폐경과 관련하여 홍조현상(hot flush)등을 완화시켜 주며, 에스트로겐투여시 관찰되던 고지혈증이나 유방 및 자궁내 근육층의 변화를 유발하지 않는 것으로 나타났다.이소플라본 중 항암작용은 대부분 제니스타인에게 이뤄진다. 이 화합물은 암세포의 증식을 저해하며 에스트로겐 리셉터와 약하게 결합, 암세포의 증식을 감소시키고 정상세포의 분열을 촉진한다. 아울러 이소플라본의 유도체인 이피리플라본은 뼈의 재흡수를 저해하고 동시에 뼈의 밀도를 높여 나이든 여성에게 잘 발생하는 골다공증을 예방한다.２) Phytic Acid콩이 실험동물의 단백질원으로 사용될 때 phytic acid에 의하여 금속의 요구량이 증가하는 것은 잘 알려져 있다. Phytic acid는 6개의 phosphate기를 함유한 환상화합물(inositol)로서 콩과 대부분의 콩제품에 건조 중량의 1.0-3.0% 함유되어 있다. 콩에서의 인은 phytic acid 분자와 결합되어 있으므로, phytic acid는 Ca, Mg, Zn, Fe과 같은 2,3가 이온과 chelate를 형성하여 소장에서의 흡수를 어렵게 한다. Phytic acid가 무기질의 이용을 간섭하여 비영양성분의 역할을 하는 것은 물론 단백질염기와 강하게 결합하여 펩신, 트립신, α-amylase 등의 중요한 소화효소의 작용을 방해한다. 비록 phytic aicd가 in vitro 실험에서는 단백질의 소화를 방해한다는 보고가 있지만, in vivo 실험연구는 부족하여 인체에서는 phytic acid가 Zn, Fe의 손실을 나타내지 않는다는 연구보고도 있다.콩 발아시 phytic acid 활성이 증가하므로 phytic acid의 함량을 감소시킬 수 있다. 전통적으로는 발효시 생성된 미생물에 의하여 phytic acid가 감소하여 무기질의 유용성을 증가시킨다. Phytic acid는 인과 양이온을 저장하는 것을 포함하여 여러가지 생리활성 기능을 가지고 있다. 즉 단백질과 mineral과 결합하고 있으며, 곡류나 채소의 식이 ids, garlic acid, (-)epigallocatechin gallate (EGCG), nicotinic acid, tamoxifen(TAM) 등은 서로 다른 구조를 갖지만 phorbolester 종양 promotor인자에 의해 생성되 는 superoxide radical(02-·)나 H2O2 생산을 저해시키는 암 예방제 (Cancer preventive agent)로 보고된 바 있다. 모든 콩가공식품에서 PIs를 제거하는 방향으로 가공되고 있으나, 질적으로 암발생위험을 낮추는데 필요한 PIs의 양은 PIs의 영양 저해요소로의 효과를 나타내는 양보다는 훨씬 낮음이 보고되고 있다.당뇨병의 발생은 대부분 인슐린의 절대적 또는 상대적인 결 핍과 관련이 있다. 췌장의 베타세포에서는 당을 분해하는 인슐린을 만드는데 당뇨가 있으면 이 기능이 원활하지 못하게 된다. 콩 속의 트립신 저해제는 인슐린 분비를 촉진하여 혈당을 정상화시킨다. 췌장의 기능이 회복되면서 당뇨병이 호전되는 것이다. 즉 콩가공식품의 존재하는 PIs양으로 암발생율을 낮추는데 효과있다고 사료된다.４)Lignans LignansLignans Lignans은 식물에 소량 존재하며 세포벽에서 lignins합성시 뼈대를 구축하는 물질로 알려지고 있으며, 섭취시 장내 세균에 의해 enterodiol이나 enterolactone으로 전환된 후 glucuronide conjugate 형태로 오줌으로 배출된다. Lignans는 곡류에 2-7mg/kg 정 도이나 곡류에 따라 다양하다.아마인(flax seeds)은 ligans를 많이 함유하나 콩에도 lignans이나 lignan전구체를 많이 갖고 있는 것으로 알려지고 있다. Lignans는 estrogen구조의 유사함으로 estrogen의 성질을 갖고 있으며 또한 estrogen 조절 기능이 있어 phytoestrogen이라 불러 진다.Lignans을 많이 섭취하면 유리 estrogen함량을 저하시킨다는 연구보고가 있다. 이 연구 결과에 의하면 lignan전구체를 y Fiber) 및 대두 oligo 당(Soy Oligosaccharides)콩에는 수용성과 불용성 탄수화물을 함유하고 있고 불용성은 콩의 세포벽을 구성하는 cellulose, hemicellulose, lignin등을 포 함하고 있으며 이들은 콩이 갖는 식이섬유원이다. 특히 콩을 이용한 두부제조시 발생하는 비지(okara, soy pulp)에는 많은 함량의 식이섬유를 갖고 있다.수용성 탄수화물은 sucrose, raffinose, stachyose등 다당류로 구성되어 있다. 식생활의 서구화로 대장암이 크게 늘고 있다. 이를 예방하는데는 무엇보다 변비가 생기지 않도록 하는 것이 중요하다. 변비로 장내에 변이 오랜 시간 머 물게 되면 유해균들이 강력한 발암성물질을 만들어 낸다. 식이섬유는 체내에서 흡수되지 않고 수분을 강하게 흡착하는 특성 때문 에 대장의 생리에 영향을 주어 변비치료의 작용을 한다.콩에는 식이섬유인 올리고당이 함유되어 있다. 대장까지 도달한 올리고당은 대장에 생육하는 비피더스균의 영양분이 된다. 비피더스균이 늘어나면 유해한 균의 생육이 억제되고 장의 유동운동을 촉진시켜 대장이 튼튼해진다. 대두 oligo당은 난소화성성분으로 인간에게 있어서 영양소로 소화, 흡수가 되지 않고 대장에서 장내균총에 의해 발효됨으로 CO2나 methane등 gas를 유발시킴으로 flatulence factor로 여겨왔다.또한 flatus를 일으키는 다당류는 열에 안정하므로 콩제품에서 제거하기 위하여 콩품종의 개 량, 발아, α-galactosidase처리, 한외여과법 등의 방법이 이용되고 있다. 그러나 최근 콩 oligo당은 생리활성 기능을 갖고 있어 기능당으로 불려지고 있다. 일반적으로 기능당의 특성으로는 저칼로리(1~3kcal/g), 장내부패물질 감소, 면역력의 강화, 질병과 노화방지, 충치예방, 배변의 성질개선 등으로 알려지고 있다. 콩의 가용성 섬유질도 인슐린 절약 효과가 있어 당뇨에 좋다. 특히 식후 혈당을 완만하게 유지하도록 도와주며 다른 액체 성분들과 겔을 .

자연과학| 2002.12.10| 13페이지| 1,000원| 조회(1,168)

콩, 대두, 콩성분, 콩의 이용, 콩재배

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⊙ Zerolite비석(沸石)이라고도 한다. 종류는 많으나 함수량(含水量)이 많은 점, 결정의 성질, 산상(産狀) 등에 공통성이 있다. 굳기는 6을 넘지 않으며, 비중은 약 2.2이다. 일반적으로 무색 투명하거나 백색 반투명하다. 취관으로 가열하면 끓어서 팽대하기 때문에 이 이름이 붙었다.대개의 종류는 염산에 녹아 흔히 아교 모양이 되지만, 소수의 종류는 염산에 녹지 않는다. 주요한 종류로서 방비석 ·어안석 ·캐버자이트 ·소다비석 ·휼란다이트 ·스틸바이트 ·로몬타이트 ·이네사이트 등이 있다. 현무암이나 휘록응회암 등 염기성 화성암의 공동(空洞) 속이나 열극에서 산출되며, 때로는 화강암 ·편마암 중에 2차광물로서 존재한다. 또한 금광맥 그 밖의 광맥 중에 산출되는 경우도 있다. 결정구조적으로 각 원자의 결합이 느슨하여, 그 사이를 채우고 있는 수분을 고열로 방출시켜도 골격은 그대로 있으므로 다른 미립물질을 흡착할 수가 있다. 이 성질을 이용해서 흡착제로 사용하며, 크기가 다른 미립물질을 분리시키는 분자체[分子篩]로 사용한다.● 제올라이트란?Zeolite란 단어는 18세기말 스웨덴의 광물학자인 Cronstedt의 실험에서 유래되었다. 그는 천연 zeolite를 가열하였더니 거품을 내면서 끓는 듯한 현상을 관찰하여 그리스어로 "끓는다"라는 뜻의 "zeo"와 "돌"이라는 뜻의 "lithos"를 사용하여 "끓는 돌"이라는 의미를 갖는 "zeolite"라고 명명하였다. 이러한 일반적인 개념으로부터 그 후 여러 학자들에 의해 zeolite의 구조가 밝혀지면서 "zeolite"는 cage나 cahnnel 구조를 갖는 결정성 규산 알루미늄(crystalline aluminosilicate)으로 정의되고 있다. 즉, zeolite는 molecular sieve의 한 종류로서, Mx/n[(AlO2)x(SiO2)y]·wH2O로 나타낼 수 있다. 정사면체 정점에 4개의 산소가 있고, 중심에 Si나 Al이 존재하는 기본구조에 각 꼭지점에 산소를 공유하고 있어 SiO4와 AlO4가 서로 연결되는 방법에 따라 여러 다른 크기와 모양의 동공을 형성하고 있다.Zeolite는 무정형 규산 알루미늄에 비하여 내구성, 내산성 및 내열성이 강하다. 활성 양이온 교환에 의하여 세공입구의 크기 조절도 가능하고 세공내 정전기장도 변화되어 흡착 및 촉매특성이 달라진다. 또 금속이온의 교환과 환원으로 금속성분의 담체로도 이용된다. zeolite는 고유의 다양한 특성을 가지고 있어서 세제 원료뿐만 아니라 양이온교환제, 건조제, 흡착분리제, 토양개량제등에 광범위하게 활용될 수 있다. 또한 zeolite는 촉매로도 다양하게 활용되는데, zeolite는 선택성과 열에 대한 안정성이 우수하여 중금속제거, 자동차 배기가스 정화, 폐수처리등 환경분야에 이용가능하다.Z eolite의 개념은 날로 확장되어, 골격을 이루는 원소들이 Si나 Al에 국한되지 않고 주기율표상의 여러 다른 원소들로 대체되어, 소위 zeolite 유사체를 형성하고 있다. 즉, 골격이 AlO4와 PO4로 이루어진 AlPO4-n(alumino-phosphate)와 SiO4, AlO4, PO4로 이루어진 SAPO-n(silico-aluminophosphate) 분자체가 그 대표적인 예이다. 이러한 zeolite 유사체들은 기존의 zeolite에서 볼 수 없었던 독특한 구조와 성질을 보여주고 있어 새로운 활용이 기대되고 있다. 이와 같이 zeolite가 흥미의 대상이 되어 급속도로 발전한 이유는 근본적으로 zeolite는 특이한 성질을 가지며 또한 용이하게 합성하여 대량공급이 가능하기 때문이다● 제오라이트의 산지김화군 중천 창도광산,포항시 구룡포 일대미국, 독일, 소련, 멕시코 (전세계의 50%)● 제오라이트의 광물학적 특성{화학식(Na, Ca)2 (Al2Si3O10)·8H2OHydrated sodium potassium calcium aluminum silicate입자형태괴상으로 산출되며 깨어지면 평판 모양( thin in one direction)단위결정은 침상결정이나 분쇄시는 입상으로 분쇄,결정내에는 무수한 통로 및 pore를 보유, 주상굴절율1.47-1.49경 도3.5-4.0밀 도2.1-2.2색 상무색, 백색, Na형(white or reddish white) 백색, 회색,담황색투명도투명-반투명

자연과학| 2001.10.28| 4페이지| 1,000원| 조회(1,548)

제올라이트, 산업광물, 비석

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도시환경 디자인 평가B괜찮아요

⊙ 환경디자인< 의미 >환경디자인은 건축 디자인, 옥외 디자인, 인테리어 디자인, 산업 디자인, 공예 디자인등 디자인 분야를 종합적인 시점에서 통합하여 하나로 묶는 디자인 개념이다. 인간이 생활하는 실내 공간과 여러 가구 그리고 주택과 정원, 도로와 건물, 거리의 시설물등 환경을 구성하는 여러 요소의 조화와 통합을 추구하는 것이다.즉 사람이 살고 있는 공간을 더욱 아름답고 생기있게 만들려는 활동이다.인간의 기본생활에 밀접한 실내공간은 사람, 공간, 장비로 이루어졌는데 이들의 관계를 체계적으로 계획하고 배치하는 것이 실내디자인이다. 특히 주택설계는 가족 생활양식이나 취향은 물론 현재와 미래에 맞게 설계해야 한다.상품, 생산성, 작품, 문화재, 혹은 그외 자료 등을 일정한 목적이나 테마 밑에서 색채, 형상, 조명, 움직임, 음향 등의 모든 커뮤니케이션 기술을 구사하여 가장 효과적인 공간에 구성, 전시하여 많은 사람에게 주지, 전달시키는 디자인의 한 부분이다.즉, 실제의 것을 사람들 앞에 내놓거나 직접 접촉시킴으로써 직접적인 교류 수단을 이루게 하는데, 이른바 강한 느낌, 강한 실재감을 동반한 이미지의 체험적 전달 수단이라 할 수 있는 것이다. 통상적으로 상점의 내외부, 전시장, 행사장, 공공 장소, 패션 혹은 연극의 무대나 세트, 윈도우 등으로 그 영역은 확대돼 가고 있다.예) 박람회, 전시회, 쇼, POP 등 조소란 조각(carving)과 소조(modelling)를 합한 말로 소조는 가소성이 있는 찰흙, 유토, 종이죽 등으로 붙이거나 떼어가며 형태를 표현한 것이며 조각은 경질의 재료에 일정한 형태를 남기고 나머지를 깎아내는 것이다. 조각은 구심적 표현으로써 나타내고자 하는 의미를 딱딱한 재료를 깎거나 쪼아서 형태를 표현한 조형물인데 재료가 지닌 독특한 재질감을 나타내어야 효과적이다.대개 조소는 실내에, 조각은 실외에 배치하는 것이 일반적인데 이 모두 건물, 실내, 주변 분위기와 일치되어야 한다.건축디자인은 인간. 환경, 구조서비스 등의 시스템으로 연결된 상호작용써 나타내고자 하는 의미를 딱딱한 재료를 깎거나 쪼아서 형태를 표현한 조형물인데 재료가 지닌 독특한 재질감을 나타내어야 효과적이다. 대개 조소는 실내에, 조각은 실외에 배치하는 것이 일반적인데 이 모두 건물, 실내, 주변 분위기와 일치되어야 한다.4.(건축디자인)건축디자인은 인간. 환경, 구조서비스 등의 시스템으로 연결된 상호작용이기 때문에 물리적, 사회적, 문화적, 심미적 측면에서 편리, 구조, 미에 따른 안락함을 제공함으로써 고유기능을 극대화하는 것이 그 목적과 본질이라는 점 때문에 종합예술공학이라고 하여도 과언은 아니다.21세기 건축은 단순히 쌓아 올린 20세기 건축과는 달리 내부적으로 첨단장치 아래 관리가 경제적이며 주변환경과 어울려 외관으로 보아 예술조각 작품으로서의 건물이미지는 곧 기업이미지를 연출되어야 한다는 점에서 미에 대한 연구가 시급하다.이는 구조를 건축하고 기능을 건축하며 미를 건축하는 동시에 첨단과학장비의 설치를 건축하는 등 예술공학으로 인식하는 것이 바람직하다.5.(도시환경디자인)도시계획 디자인, 거리시설물 디자인, 도시위락 공원시설 디자인, 도로미화, 교통 표지기구 디자인, 유원지 유도 도로 색채계획 등이 있다.6.(주거환경디자인)인테리어 디자인(실내장식), 익스테리어 디자인(옥외 및 정원디자인)7.(무대디자인)연극 또는 영화 기타 연예 구조 속에서의 무대 디자인은 이미지의 시각화라는 측면에서 보면, 크게는 의상이나 조명까지를 포함하여 공간 속의 모든 요소를 구체화하는 역함을 갖고 있다.대개의 경우 '대본(희곡 시나리오) → 연출가 또는 감독 →무대 디자이너'의 형식으로 작업이 진행되며 그 결과가 무대에 반영되게 된다. 작업의 성격상 섹션 페이퍼 (section paper)에 의한 다양한 이미지의 표현이 도면으로 먼저 나와야 하며, 그 과정에서 조명과 의상에 대한 전문가 들의 많은 의견 수렴이 있어야 한다.특히 무대의 성격상 조명과의 관계는 매우 중요한 것으로서 해외의 탁월한 연출가나 무대 디자이너의 경우를 보면 한결같이 뛰어난 조명가환경 등 공공적인 문화공간까지도 고려하게 된 것이다.따라서 지방도시들도 독특한 그 지역의 특색을 살리고 관광진흥 등 다른 도시보다 비교 우위에 서기 위하여 노력하고 있으며 그 지역의 도시민들에게는 자긍심을 주고 자발적으로 가꾸고 사랑할 수 있는 공간을 제공하려는 시책이 대두 되기에 이른 것이다.또한 대도시의 인구과잉에서 벗어나려는 시책의 일환으로 신도시 개발이 진행되고 있는 것도 세계적인 추세라고 볼 때에 신도시 환경의 쾌적성이나 도시의 매력 형성의 필요성은 중요한 과제로 등장하게 되었다.4. 예1) 놀이터① 단순하고 기능적인 물놀이시설이지만 구릉지 등 주변의 환경을 최대한 활용하고 있다.② 연못 내에 인공적으로 구성되어 있는 시설로 기능과 구조적 특징 이외에도 형태와 색이 매우 아름답다.③ 어린의 활동성을 고려한 단순한 놀이시설이지만 보는 사람의 입장에서는 일종의 대지예술을 대하는 기분이다.④ 주변의 폐 건축 자재등을 이용해 만든 놀이시설로 어린이들의 호기심을 충분히 만족시켜 줄 수 있는 기능성과 조형성을 함께 갖추고 있다.⑤ 자연환경을 최대한 살린 환경친화적인 놀이시설. 인공적인 놀이기구와 자연이 적절한 조화를 이루며 어린이들에게 쾌적한 놀이환경을 제공해 주고 있다.어린이들은 자신들의 주변환경을 직접 만들어가며 놀기를 좋아한다. 이미 완성되어 기성품으로 제작된 시설물보다는 진행과정의 놀이시설이 보다 지속적으로 어린이들의 흥미를 유발시킬 수 있다.어린이들의 상상력과 창조력이 총 동원될 수 있는 새로운 개념의 놀이시설이 어린이들에게는 더욱 필요하며 미완성의 공간에서 스스로 완성의 성취력을 맛볼 수 있는 다양한 놀이공간 등도 어린이들에게 도시 공간 내에서 제공되어야 할 것이다.다시 말하면 어린이 놀이시설은 크기나 양에 따르기보다는 얼마나 다양하게 구성되고 이용될 수 있느냐에 따라 그 역할이 크게 달라질 수 있다.80년대 말 독일의 몇몇 도시에서 “어린이에게 친절한 도시는 도시민 모두에게 편리하고 쾌적한 도시”라는 슬로건 아래 시작된 ‘어린이 위주의 도시환경개선사에서 가장오래된 카를다리의 낮과 밤의 경관비교과거에는 크리스마스 등 특별한 계절의 특성을 상징적으로 보여주던 조그만 꼬마전구들을 이용한 조명방법이 축제 분위기 조성이나 일반 상업적인 목적에 의해 도시 내에 많이 이용되고 있다. 또한 광섬유를 이용한 조명은 초기 투자비용은 많이 들지만 저렴한 유지관리 비용 및 반영구적인 특성과 함께 다양한 연출효과로 사용빈도가 점점 높아지고 있다.차갑고 도시적인 분위기를 연출하는 메탈등과 수은등, 따뜻하고 전원적인 분위기를 연출하는 할로겐등, 나트륨등은 다양한 색조로 가로조명에 사용되며 가로경관을 연출해 주고 있다. 최근 서울시내에서는 문화재를 비롯한 몇몇 상징적인 건물에 야간조명 계획이 이루어져 밤의 도시를 아름답게 장식해 주고 있으며 야간도매시장으로 사용되는 고층건물들이 상업적 이용특성상 조명효과를 최대한 연출해 주고 있다. 또한 성수대교 보수 후 일부 시작되기는 했지만 한강의 교량도 본격적으로 야간조명을 계획하고 있는 것으로 알려지고 있다.비행기나 높은 곳에서 내려다 보는 도시의 야경은 낮에 보이는 무질서와 복잡함은 찾아볼 수 없고 형형색색의 아름다움만이 도시를 채우고 있다.◀스페인 바르셀로나의 한 공원 사례에서 조명탑은 낮과 밤 구별 없이 일종의 조형물로 인식되고 있으며 야간에는 열지어 세워진 조명탑이 도심으로의 방향성을 보여주고 있다(왼쪽).프랑스 니스의 수목 투사등. 일반 투사등과 가로등을 적절하게 사용하여 지형적 형태와 수면효과 등 야간의 경관효과를 높여주고 있다.● 관련 전문가들의 인식전환과 협조필요조명은 건물과 가로를 밝혀주는 일차적인 기능뿐 아니라 도시구조 속에서 독립된 조형언어라고 할 수 있다. 이 조형언어는 낮과 밤이라는 도시의 시간적 요소와 함께 시각적·감각적으로 특징적인 도시경관을 연출해 낸다.도시의 조명에는 낮에 보여지는 조명기구의 조형성과 야간의 조명효과라는 두 가지 요소가 고려되어야 한다. 이제까지의 조명기구는 스트리트 퍼니쳐(Street Furniture)의 일종으로 인식되어 디자인에 많은 관심을지구(地球) 및 지역환경에의 배려 철저’ 등이 기본방침으로 설정되었다. 지구환경문제가 대두한 1980년대 후반부터 ‘환경도시’란 개념에 관심이 집중되었다. 이 환경도시는 도시의 어메니티 추구, 환경자원의 보전 등의 의미뿐 아니라 이산화탄소, 프론 등의 배출로 인하여 지구환경에의 영향을 주는 것까지 저감하는 것을 포함하는 것을 말하게 되었다. 즉 환경도시는 인간생활의 무대인 도시를 환경적으로 보다 바람직한 곳으로 적극적인 개선을 하고자 하는 것이다. 이는 지구(地球)적인 환경제약하에 고도산업화 사회와 환경의 조화를 모색하고 이를 유지, 발전시키기 위하여 새로운 도시구조와 이를 기반으로 한 환경보전형 생활양식의 실현을 목적으로 하는 것이라고 말할 수 있을 것이다.이러한 배경에서 일본의 보다 구체적인 환경도시에의 계획은 1988년 환경청에서 「에코폴리스(Ecopolis)계획」을 발표하면서 시작되었다고 볼 수 있다. 이 계획은 검토기간을 거쳐 1989년에 환경도시의 건설을 위해 추진해야 할 방안을 마련하였다. 이에 따라 각 지방자치단체에서는 환경도시의 건설을 검토하였다. 특히 고베(神戶)시, 시가현(滋賀縣, 현은 우리 나라의 도에 해당됨)이 환경도시의 건설을 표방하였고 1993년 고시가야(越谷)시가 에코토피아 계획을 작성하였다. 그 뒤 환경청은 1993년 11월에 환경보전에 관한 기본이념을 집약한 「환경기본법」을 제정하였고 이를 뒷받침하는 환경기본계획이 1994년 12월에 작성되었다. 여기에는 순환을 기조로 하는 경제·사회 시스템의 실현, 자연과 인간의 공생 확보, 환경보전에 관한 행동 참가, 국제적 참여의 추진 등의 장기적인 목표가 설정되어 있는데, 이는 지방자치단체가 향후 작성하는 관련계획의 기본 이념이 되고 있다. 한편 1994년 1월 건설성(우리 나라의 건설교통부에 해당됨)은 건설행정시 환경을 중시한 『환경정책대강(環境政策大綱)』에 ‘환경공생도시’의 추진을 강조하였다.건설성에서는 1993년부터 현재까지 18개 도시를 지정하여 환경도시 모델사업을 추진하고 있다.된다.

사회과학| 2001.10.17| 11페이지| 1,000원| 조회(1,529)

디자인, 환경디자인, 도시환경디자인

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