수질오염의 종류와 에너지에 대하여

안녕하세요 환경의 끝입니다. 오늘 포스팅하게 된 내용은 수질오염의 종류와 에너지의 종류에 대해서 알아보려고 합니다.

 

 

* 수질오염의 종류와 에너지에 대하여

 

1) 수질오염

 

런던형 스모그(겨울, 밤) - 석탄의 연소 시 발생하는 배기가스가 주요 원인

LA형 스모그(광하학스모그- 여름, 낮) - 자동차 배기가스 질소산화물, 탄화수소

-> 대책 : 주의보, 배출량 규제

 

 

*수질오염

-물(수자원)의 용매라는

-오염되지 않은 물의 조건 : 부유물질이 거의 없어야 한다, 적당량의 산소 존재, 무기물질이 균형 있게 용해되어 있어야 한다, 생물들이 살 수 있는 범위의 유기영양물질이 함유되어 있어야 한다.

 

*COD와 BOD - 오염된 물의 수질을 표시하는 지표

-BOD(생화학적 산소 요구량) : 물속에 들어 있는 유기오염물질을 미생물이 분해하는데 필요한 산소의 양을 말한다. 측정이 오래 걸리고,, 독성물질을 함유한 공장폐수는 미생물을 죽이므로 BOD측정이 불가능하기 때문에 COD를 이용한다.

-COD(화학적 산소 요구량) : 실험실에서 화학적으로 유기물질을 산화시켜 용존산소의 소비량 측정. 측정 시 거의 모든 유기물은 산화되므로 COD값이 BOD값보다 크게 나타난다.

 

*수질환경기준과 수질규제기준

-수질환경기준 : 쾌적한 환경을 보전하여 수질오염으로부터 사람의 건강을 보호하는데 필요한 기준

-수질규제기준 : 환경기준을 달성하기 위한 규제수단의 하나이며 배출허용기준과 방류수 수질기준으로 나뉜다.

 

*중금속과 생물농축

-중금속은 물보다 5배 이상 무거운 금속으로서 각종 화학물질을 생산하는 공장에서 많이 사용되며 공장폐수에 섞여 배출된다. (수은-미나마타병 피부와 점막으로 흡수, 호흡을 통해 체내로 흡수, 카드뮴-이따이이따이병 간 신장에 축적, 납-자동차 배기가스가 주 배출원으로 헤모글로빈의 합성을 저해시켜 빈혈증상을 일으킨다, PCB-유기염소화합물, 아연)

-중금속은 효소인 단백질 분자와 강하게 결합하는 경향이 있다. 단백질과 결합한 금속은 배설되지 않기 때문에 몸속에 축적되고 먹이사슬을 통해 이동되기도 한다.

 

->대책 : 폐수 처리방식 개선(생물흡착을 이용한 정화, 폐기물 재활용 기술)

 

*하천오염

-하천의 수질이 악화되는 원인은 가정하수와 공장폐수, 축산폐수 등이 처리되지 않고 배출되어 하천의 물과 섞이기 때문에 하천오염이 발생하고 일반적으로 하천의 수질은 BOD값으로 나타낸다.

-공장폐수 등 점오염원은 어느 정도 통제되고 있지만 축산폐수 등 발생원이 흩어져 있는 비점 오염원들의 관리가 필요하다.

 

*호수의 오염

-호수는 물이 계속 흘러가는 하천과 달리 정체되어 있으므로 미생물 중에서도 여러 가지 조류가 많이 살고 있다.

-오염된 하천이 호수로 흘러들면 물속에 영양염이 많아져서 문제가 된다. 조류는 영양염만 충분하면 급속히 번식하는데 우리나라에서는 대개 인이 제한요인으로 작용한다.(인산비료, 합성세제) ->부영양화

 

*해양오염

-해양오염 중에서 심각한 것은 연안오염이다.

-해양오염 중에서 특히 문제가 되고 있는 것이 적조현상이다. 적조는 바다의 부영양화 현상이라고 볼 수 있는데, 식물성플랑크톤이 통상 농도의 100~1000배로 증식하여 수면의 색이 변화하는 현상이다.

-해양오염 중에서 생태적으로 가장 문제가 되는 것은 유류오염이다.

 

*지하수오염

-지하수는 일반적으로 하천이나 호수의 물에 비해 깨끗한 것으로 인식되고 있다.

우리나라는 외국에 비해 지하수를 많이 이용하지 않기 때문에 지하수 오염에 대해 조사된 결과가 적으나, 쓰레기 매립장에서 발생하는 침출수가 지하수를 오염시킬 것으로 염려되고 있다

 

-> 수질오염대책

-모든 생명체가 물을 필요로 하기 때문에 수질오염은 큰 문제이다.

기업 차원에서는 법규를 준수하도록 경제적으로 유도해야 하고, 개인적으로는 생활하수를 적게 발생시키도록 노력해야 할 것이다.

 

*폐기물

-폐기물이란 0 또는 부의 가치를 가진 물건이라고 정의할 수 있다.

-폐기물관리법에서는 폐기물을 쓰레기, 연소재, 오니, 폐유, 동물의 사체 등으로서 사람의 생활이나 사업활동에 필요하지 않게 된 물질로 정의한다.

1) 생활폐기물

-가정의 생활쓰레기나 공장에서 나오는 폐기물 중에서 지정폐기물 외의 폐기물을 말한다.

단순매립과 위생매립으로 나뉘며 단순매립은 그냥 구덩이를 파고 각종 쓰레기를 쌓은 후 흙으로 덮는 방법이고 위생매립은 침출수가 지하수로 스며들지 않도록 깔개를 깔고 그 위에 쓰레기와 흙을 교대로 쌓는 방법이다.

-음식물 쓰레기 23%(우리나라) 환경친화적 처리 중요

2) 사업장폐기물

-공장이나 건설현장 등 사업장에서 배출되는 폐기물을 말한다.

매립 ->NIMBY(지역이기주의)

-플라스틱(합성수지) -> 썩는 플라스틱 개발

3) 핵폐기물

-폐기물 중에서도 가장 처리하기 곤란한 것이 핵폐기물이다. 대표적으로 플루토늄이 있다.

 

->대책 : 폐기물의 발생을 줄인다는 것은 소비를 줄이는 것, 오래 쓰고 재활용하는 것, 일회용품 사용 줄이기

 

*산성비

-정상적인 비는 pH가 5.65.6 정도이고 빗물이 약간 산성인 까닭은 공기 중의 이산화탄소가 물에 녹아서 약한 산인 탄산을 형성하기 때문이다.

-이산화탄소 외에 석탄과 석유의 연소에서 나오는 아황산가스, 자동차에서 나오는 이산화질소의 양이 많아짐으로 인해 산성비가 발생한다.

-호수는 물론 삼림, 토양, 농작물, 건축물 등에 서서히, 광범위하게 피해를 준다.

 

->대책 : 주원인물질의 배출 최소화, 산성화 된 토양 중화,

*지구온난화

-이산화탄소나 메탄가스처럼 산업혁명 이후 양이 증가하거나, 이전에는 없었는데 20세기에 새로 만들어져 유입된 프레온가스 등을 온실효과를 일으키는 온실기체라고 부른다. 이 온실기체로 인해 지구의 기온이 상승하는 현상을 지구온난화라고 한다.

-온실효과는 대기의 기체가 다 조금씩 가지고 있는 특성인데 희소기체 중에서는 수증기의 기여도가 가장 크다.

-지구온난화의 원인은 이산화탄소 증가, 지구 궤도 요인으로 인해 태양 복사에너지양 증가

-지구 온난화로 우려되는 영향 : 해수면 상승, 엘니뇨 현상(이상기후), 사막화, 해충에 의한 피해 등

->대책 : 탄소세 도입, 열기관의 연소효율을 높이는 일, 에너지를 절약하는 일

하지만 선진국과 후진국의 입장이 다르고, 이산화탄소의 감축방안이 강제력을 갖지 못하므로 성과를 얻기에는 시간이 걸릴 것이다.

->교토 의정서 –온실기체 배출량 감소

 

*오존층 파괴

-그리스어로 냄새라고 하고, 산소원자가 3개 결합된 분자로 공기 1 L1 L 속에 30만 분의 1만 들어있어도 후각으로 감지 가능

-햇빛의 자외선을 잘 흡수하는 성질 때문에 햇빛 자외선의 99%가 오존층에서 흡수되어 육지 생물들의 생성되게 하고 지구 생태계가 생명을 유지하는데 절대적으로 필요한 층입니다..

-오존층 파괴는 인간이 대기 중에 방출시킨 프레온이나 할론에 의해 일어나고 있다. 프레온은 1~2개의 탄소에 염소와 불소 등이 결합된 유기화합물로서 CFC(염화불화탄소)가 정식 명칭이고, 현대 산업에서 매우 광범위하게 쓰인다.(프레온, 할론, 4 염화탄소) 염화탄소)

Cl + O3 -> ClO + O2

ClO + O -> Cl+ O2 (반복분해)

-오존층 파괴로 인한 식량피해, 자외선으로 인한 피해 발생

->대책 : 지금 당장 CFC 사용을 금지한다고 해서 문제 해결되는 것이 아니다. CFC대체물질 개발, 몬트리올 의정서 – CFC사용 금지

 

*광물자원

-오랫동안 지질학적 과정을 통하여 형성된 것으로 철, 구리, 알루미늄 등 금속으로 제련될 수 있는 것과 석면, 운모, 모래 등 자연 그대로 사용할 수 있는 것으로 구분할 수 있다.

-지구전체로 볼 때 양적으로 보면 굉장하지만 분포는 고르지 않으며 경제적으로 가치가 있는 양은 제한되어 있다. 경제성을 가진 광석(품위를 가진 금광)

-광업은 본질적으로 공해산업이다(단계마다 오염수반, 폐기물 발생)

1. 광석을

2. 채굴과

3. 제련은.

-품위 낮은 금속 이용 개발 이익? -> 환경피해 발생

 

->대책 : 고갈되어 가고 있는 광물자원에 대한 대책으로는 공급을 늘리는 방안과 수요를 줄이는 방안이 있다. 광물의 재활용, 대체품의 개발

 

*폐광산의 환경오염

-산성폐수 흘러나옴, 중금속 유출, 폐석회 및 시멘트 광산으로 인해 토양오염 및 백화, 적화현상 발생

-광산을 운영할 때에는 배출시설 설치를 의무화하였으나 폐광 후에는 사용하지 않아 문제가 되고 있다.

*물과 수자원

-물의 소비가 늘어나고 깨끗한 물이 귀해지자 요즘에는 물의 경제적 가치를 인정하여 수자원이라는 이름으로 부른다.

-순환하는 자원으로 관리만 잘하면 무한히 쓸 수 있는 자원이다.

-공급원 – 비

 

*댐의 환경적 영향

-원활한 용수공급, 홍수조절, 수력발전 등을 목적으로 댐이 건설되고 있다.

-인위적으로 물을 가두게 되면 장점도 있지만 부정적인 영향도 나타나고 있다.

1. 댐 건설로 인한 생태계의 변화

2. 수질오염과 기후변화(호수의 바닥에 쌓이는 퇴적물이 썩으면서 무산소층 형성

 

수자원 대책 ->물의 수요 줄이는 방향, 효율적 사용, 남일이 아니라 나의 알으로 인지

친환경 수질개선 시설물 운영,

 

2) 에너지

 

*대체에너지

-넓은 의미로는 석유자원을 대체할 수 있는 석탄, 원자력, 천연가스 및 재생가능 에너지 등을 모두 포함하지만 좁은 의미로는 화석연료를 대체할 수 있는 깨끗한 에너지를 말한다.

1. 원자력

-원자폭탄에서 일어나는 핵분열반응을 느리게 진행되도록 조절하여 열과 전기를 얻는 방법

-연료를 연소시키지 않으므로 유독가스가 발생하지 않고, 이산화탄소가 발생하지 않아 지구온난화와도 관계가 없으며, 아황산가스가 발생하지 않으므로 산성비와도 무관하다

->대기오염과 수질오염이 매우 적은 에너지원

But, 핵폐기물 문제 – 현재 안전하게 처리할 방법 없음

2. 태양에너지태양광, 태양열, 태양전지

3. 바이오에너지

-생물량을 이용하는 것을 의미하며, 사탕수수 같은 작물에서 당분을 추출한 후 발효시켜 알코올을 얻거나, 가축배설물을 밀폐상태에서 분해시켜 메탄가스를 얻는 것을 목표로 한다

4. 풍력에너지

-태양의 불균등 가열로 인한 기압의 차이에서 발생되는 에너지로 강하고 일정한 바람이 부는 지역에서 효율적으로 이용할 수 있다.

5. 조력에너지

-조차를 이용한 에너지