가축에 있어 환경문제를 일으키는 과정 및 해결방안

소개글

가축에 있어 환경문제를 일으키는 과정 및 해결방안에 대한 보고서 자료입니다.

목차

제 1 장 서 론

제 2 장 가축분뇨 환경문제
1) 가축분뇨로 인한 오염
2) 가축분뇨로 인한 오염 발생 공정
3) 가축분뇨로 인한 오염기작

제 3 장 가축폐기물 환경문제 해결
1) 가축폐기물의 물질적 ․ 경제적 특징
2) 가축폐기물의 처리 ․ 이용 방식
3) 가축폐기물 자원화의 의의

제 4 장 결 론

※ 참고문헌

본문내용

의한 유해가스의 방출량은 증가하고 있다. 가축사육 및 가축 분뇨관리에서 문제가 되는 유해가스는 암모니아, 메탄, 이산화질소 등으로 알려져 있으며, 암모니아는 호소의 부영양화, 토양의 산성화, 산림의 황폐화를, 메탄은 지구의 온난화를, 아산화질소는 오존층 파괴를 가속화 시킨다. 우리나라에서는 기후변화 협약에 가입하여 관련 보고서를 제출해야 하며, 유해가스 저감기술을 개발할 의무를 부여받고 있으므로, 축산에 의한 대기오염은 지금까지 거의 거론이 되지 않았던 문제지만, 특히 축산인들은 유해가스 및 악취의 경감에도 관심을 기울려야 한다.
2) 가축분뇨로 인한 오염 발생 공정
(1) 축산 현장
① 수질오염
축사 및 축사 주변의 방치된 가축분뇨는 비가 오거나 다른 수송체에 의하여 지표유출되어 오염원화 한다. 오염의 정도는 가축분뇨의 관리 여건에 따라 서로 다르다. 가축분뇨의 지표수 유출은 기상조건, 가축의 밀도, 사유의 방법, 토양의 지형 그리고 강우량에 따라 좌우된다. 또한 축사의 바닥에 균열이 생기면, 지속적으로 가축분뇨가 지하로 스며 내려가 지하수 또는 지표수오염원으로 작용하기도 한다.
② 공기오염
축사에서 오줌에 있는 질소는 암모니아로 변형되어 공기중으로 휘산(보통 온도에서 액체가 기체로 변하여 날아 흩어짐) 된다. 질소의 26~28%가 축사에서 손실되고, 질소의 손실량은 온도가 높아 질수록 많아진다. 축사에서 암모니아 가스농도는 탄소원인 깊을 넣어주거나 물(분무 등)이나 첨가제를 넣어주면 경감시킬 수 있다. 액십의 경우, 저류조 형태와 처리방식에 따라서 암모니아 휘발량은 서로 다르다.또한 저장중 암모니아 휘산에 의한 손실은 저장중의 온도, 바람의 방향, 액비정장고의 뚜껑의 존재유무, 물의 첨가량에 따라서 서로 다르다. 저장중에 휘산에 의한 암모니아 가스손실은 약 8%에 달하며, 액비 저장고에 뚜껑을 만들거나 밀폐된 지하 저장탱크에 저류 시키므로써 휘산을 감소시킬 수 있다.
(2) 저장 처리 공정
가축분뇨를 정기적으로 농지에 살포할 수 없는 시기에는 축분뇨를 당분간 저장해두어야 한다. 축분뇨를 저장이나 처리과정에서 잘 관리하지 않으면 지표수를 오염시킬 수 있으며 저류조나 냐적장 등 저장시설이 피복되거나 시공되지 않으면 폐수가 지하로 스며들어 지하수를 오염시킬 수도 있다.
(3) 경지환원공정
① 수질오염
가축분을 과다하게 경지에 환원하게 되면 식물이 흡수하지 못하는 영양분은 비가 오면 토양 침식에 의해 유출 괴거나 지표수나 지하구로 용탈되어 오염원 역할을 한다.
② 공기오염
액상분뇨를 균일하게 살포하지 못하거나 바람이 불고 맑은 날 시용하면 암모니아의 대기로의 휘산정도가 크다. 경지에 내려앉은 분뇨의 질소가 탈질과정을 거쳐 오존층 파괴물질인 이산화질소 형태로 공기중에 휘산된다. 시용한 분뇨는 토양이 환원상태가 되었을 때 메탄으로 휘산되어 공기오염에 관여하게 된다.
3) 가축분뇨로 인한 오염기작
(1) 하천 호수 오염
가축분뇨가 방류되거나, 축사주변에 퇴적 또는 경지환원된 분뇨가 강우 때 빗물 등의 수송체에 의하여 하천이나 호수로 유입되어 부영양화를 초래하낟. 화학비료나 분뇨사용에 의하여 토양중의 질소 유기물, 인의 함량은 증가하게 된다. 토양중의 인은 불용성이며 토양수의 인산농도는 낮다. 따라서 인산은 질산성 질소와 달리 용탈에 의하여 하천이나 호수로 유출되게 된다.
그러나 오염의 정도는 질소와 유기물이 더해졌을때 더욱 심해진다. 호수나 강에 인산이나 유기물이 유입되면 조류가 왕성하게 성장하게 되며, 이는 미생물에 의해 분해되고 무기화되는데 수중 용존산소를 소모한다. 이?게 괴면 강이나 호수에 산소가 부족하여 냄새가 나며, 하층식물과 물고기의 치사를 초래한다.
하천이나 호수가 부영화가 되면 악취가 나고, BOD가 증가하며, 상수원으로 부적합하게 되어 정수 비용이 많이 든다.
(2) 지하수 오염
지하수오염의 오염물질은 진산태 질소가 가장 문제이다. 질산은 가축분뇨의 분해에 의해 토양에서 생성된다. 질산태 질소는 토양에서 자유로이 이동하여 지표수로 용탈된다. 축사 주변에 오수나 식물체에 필요 이상의 분뇨를 시용하였을 때 빗물에 의해 지하층으로 이동하여 지하수로 내려가게 된다. 지하수에 질산태 질소가 높게 나타나는 것은 단기간에 나타날 수도 있지만 대부분 여러 해동안 가축분뇨의 오염이 누적된 결과이다.
(3) 공기 오염
① 암모니아
암모니아는 무색가스이고 강한 냄새를 내는 물질이다. 암모니아느 공기보다 가볍고 약 알칼리성이며 물에 잘 녹느다. 분뇨에서 암모니아 생성과정은 대부분 분뇨의 암모늄이온은 동물의 오줌, 요소에서 존재하며, 용해된 요소는 암모니아로 전환된다.
암모니아와 암모늄이온의 전환은 pH, 온도, 압력에 따라 다르다. 공기중의 암모니아가 강우에 의해 토양에 쌓이면 암모늄태 질소는 질산화 작용에 의해 질산태 질소로 변환되어 식물이 흡수하고 H+ 이온이 남게되어 산성화된다.
암모니아는 직접 지구온난화에 관여하지는 않으나 질소 순환 과정 중 부영양화, 산화를 통하여 산림 생태계를 파괴한다.
② 메탄
가축사육의 증가에 의하여 메탄 발생량은 증가하게 되었다. 메탄은 지구 온난화에 관여하는 물질이다. 메탄은 동물의 위와 장의 소화과정에서 미생물의 발효에 의해 생성된다. 동물의 소화력과 섭취한 사료의 에너지 함량에 따라 메탄 방출량은 서로 다르나 반추가축의 경우 섭취한 에너지의 12%가 메탄으로 배출한다. 소의 소화과정이 메탄 주 발생원이고 동물의 똥, 오줌이 제2의 메탄 발생원이다.
③ 아황산 질소
아황산 질소는 미생물의 탈질과정에서 생긴 중간산물이다. 탈질작용은 토양에 유기물과 질산태 질소가 있는 상태에서 산소가 부족하게 되면 발생된다. 아산화 질소는 오존층을 파괴하고 지구 온난화에 관여하는 유해가스이다.
제 3 장 가축 폐기물 환경문제 해결
1) 가축 폐기물의 물질적 경제적 특징
(표 2)
집약화
-지역적 집중
-높은 사육 집약도
분뇨 과잉 공급
경제적 특징
-비료성분의 미량 함량
-높은 수송비 저장비
낮은 경제성
물질적 특징
-C/N 비율의 경직성
-유기태 질소 방출
비료화학의 불안정성
화학비료와의 경쟁관계
액면가치의 평가 절하
액비/퇴비시용의 오용
-과잉시비

키워드

동물과환경,   가축분뇨,   환경문제