Despite its profound impact on athletic performance, the significance of heart rate recovery (HRR) has been insufficiently addressed in the filed of sports science, particularly in the context of weightlifting characterized by brief and intense exertions involving heavy weights. Serving as a valuable indicator of autonomic nervous system and cardiovascular function, HRR assumes a pivotal role in weightlifting. This comprehensive review aims to delineate the specific demands for HRR in weightlifting, shedding light on the often overlooked cardiovascular considerations within training regimes focused on strength and power. The investigation scrutinizes the repercussions of HRR on weightlifting performance, seeking to elucidate how inadequate recovery intervals may result in physiological and psychological consequences. These consequences encompass a distorted perception of effort, disruption of coordination, compromised posture due to irregular breathing, and an overall decline in lifting capacity. The review systematically presents compelling evidence pertaining to heart rate response and recovery patterns during weightlifting, underscoring the critical importance of well-structured rest periods. Furthermore, the review delves into a comprehensive discussion of factors influencing HRR in weightlifting, encompassing variables such as sex, age, cardiovascular function, hydration, nutrition, and psychological aspects. Finally, a key emphasis is placed on the integration of effective HRR techniques into the training regimens of weightlifters, thereby ensuring sustained and optimized performance outcomes.

본 연구는 일회성 발목가동성 운동프로그램이 만성적인 발목불안정성(CAI)에 나타나는 발목가 동범위와 통증 수준에 미치는 영향을 확인하는데 목적이 있다. 연구 대상자는 발목불안정성 설문지 검사에 서 좌, 우측 평균 점수가 24점 이하인 성인여성 20명을 선정 하였으며 집단은 일회성 발목 가동성 운동프 로그램 집단(Ankle mobility exercise program, AE, n=10)과 대조군(CON, n=10)으로 구분하였다. AE 처 치는 일회성 운동에 대한 반응을 확인하기 위해 좌·우측 발목을 각각 1회(20분) 실시하였으며 처치 전후 발목불안정성 검사, 통증 및 발목가동범위를 확인하였다. 먼저 AE 프로그램을 실시한 AE 집단의 통증 수 준은 사전과 비교하여 사후 유의하게 감소하는 것으로 나타났다(p<.01). 또한 AE 프로그램 처치한 AE 집 단에서 배측굴곡이 사전과 비교하여 증가하는 것으로 나타났다(p<.05). 이러한 결과를 종합해 보면 일회성 발목 가동성 운동 프로그램은 CAI에서 나타나는 발목 통증과 발목의 가동범위를 개선시켜 결과적으로 발 목 불안정성을 완화시킬 수 있는 효과적인 운동 중재 방법이라고 생각된다.

본 연구는 파킨슨 질환(Parkinson’s disease) 마우스 모델을 대상으로 지구성 운동과 MitoQ 섭취가 뇌의 흑질의 미토콘드리아 기능에 미치는 영향을 확인하는데 목적이 있다. 파킨슨 질환을 유도하기 위해 C57BL/6 수컷 마우스를 대상으로 복강 내 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6 tetrahydropyridine (MPTP) 25mg/kg과 흡수를 돕기 위한 probenecid 250mg/kg을 이용하여 주 2회 5주간 총 10회 투여하였다. 실험 집단은 생리식염수를 투여하는 집단(Normal Conrol (NC), n=10), MPTP 투여집단(MPTP Control (MC), n=10), MPTP 투여 + MitoQ 투여집단(MPTP + MitoQ (MQ), n=10), MPTP 투여 + 운동집단 (MPTP + Exercise (ME), n=10), MPTP 투여 + MitoQ 투여 + 운동집단(MPTP + MitoQ + Exercise (MQE), n=10) 총 5 집단으로 구성하였으며, 운동집단은 지구성 운동을 실시하였고 MitoQ집단은 점진적으로 250μmol로 늘리면서 5주간 섭취하였다. 연구결과 Rotarod-test에서 MC 집단에 비해 처치 집단은 운동 기능 저하의 개선을 보였다. 또한 MC 집단에 비해 처치 집단은 tyrosine hydroxylase의 수준의 증가와 알파시누클린(α-synuclein) 단백질 축적을 감소시켰다. 그리고 미토콘드리아 생합성에 주요조절 인자인 PGC-1α와 항산화 효소인 Catalase 발현이 MC 집단에 비해 처치 집단에서 증가해 미토콘드리아 기능을 개선했으며, 세포사멸 조절인자인 Bcl-2의 증가와 Bax의 감소를 통해 세포사멸을 완화했다. 따라서 5주 간의 지구성 운동과 MitoQ 섭취는 파킨슨 질환에서 나타나는 병리학적 특징을 완화하고 운동기능을 향상 시키는데 효과적인 것으로 나타났다.

본 연구는 알츠하이머(Alzheimer’s disease: AD) 형질전환 생쥐를 대상으로 저항성 운동 (resistance exercise: RE)이 해마의 베타 아밀로이드(β-amyloid: Aβ) 단백질 대사, 신경세포사멸 및 인지기능에 미치는 영향을 확인하는데 목적이 있다. AD 비 형질전환 생쥐(non-transgenic: non-tg, n=14) 와 형질전환 생쥐(transgenic: Tg, n=14)를 무선 배정하여 비 형질전환 생쥐 대조군 (non-tg-control: NTC, n=7), 비 형질전환 생쥐 저항성 운동군(non-tg-RE: NTRE, n=7), 형질전환 대조군(tg-control: TC, n=7) 및 형질전환 저항성 운동군(tg-RE: TRE, n=7)으로 구분하였다. RE는 특수 제작한 사다리 저항성 운동 기구를 사용하여 점진적으로 set 수를 증가시켜 총 8주간 실시하였다. 운동 후 인지기능 능력을 평 가하기 위한 수중미로검사와 Aβ 단백질 대사, 신경세포사멸 지표 및 SIRT1/PGC-1α 단백질 발현 수준 을 확인하였다. 수중미로검사 결과 거리와 시간 모두 TC 집단에서 유의하게 증가 되었지만 RE를 실시한 TRE 집단에서 거리와 시간이 감소 되어 인지능력이 개선된 것으로 확인되었다. 또한, TC 집단에서 증가 된 Aβ 단백질 발현은 RE를 통해 감소하는 것으로 나타났다. 신경세포사멸 관련 단백질인 Bcl-2/Bax ratio는 TC 집단에서 유의하게 감소되어 신경세포사멸이 증가 된 것으로 나타났지만 RE는 Bcl-2/Bax ratio을 증가시켜 신경세포사멸을 감소시킨 것으로 확인되었다. TC 집단에서 증가된 BACE1 및 ROCK1 과 감소된 ADAM10과 RARβ 단백질 발현은 RE를 통해 감소되거나 증가 된 것으로 나타났고, SIRT1/ PGC-1α 단백질 발현은 TC 집단에서 감소 되었지만 RE를 통해 증가 된 것으로 나타났다. 따라서 8주간 의 RE는 AD의 병리학적 특징인 Aβ 단백질 발현을 감소시키고 관련 생성 기전들을 조절하여 (SIRT1/PGC-1α 기전 활성, 아밀로이드 생성기전 억제, 비-아밀로이드 생성기전 활성) 신경세포사멸 억제시키고 결과적으로 인지기능을 개선 시킬 수 있는 효과적인 운동 방법이라고 생각된다.

Over the past two decades, the options for solid waste management have been changing from land disposal to recycling, waste-to-energy, and incineration due to growing attention for resource and energy recovery. In addition, the reduction of greenhouse gas (GHG) emission has become an issue of concern in the waste sector because such gases often released into the atmosphere during the waste management processes (e.g., biodegradation in landfills and combustion by incineration) can contribute to climate change. In this study, the emission and reduction rates of GHGs by the municipal solid waste (MSW) management options in D city have been studied for the years 1996-2016. The emissions and reduction rates were calculated according to the Intergovernmental Panel on Climate Change guidelines and the EU Prognos method, respectively. A dramatic decrease in the waste landfilled was observed between 1996 and 2004, after which its amount has been relatively constant. Waste recycling and incineration have been increased over the decades, leading to a peak in the GHG emissions from landfills of approximately 63,323 tCO2 eq/yr in 2005, while the lowest value of 35,962 tCO2 eq/ yr was observed in 2016. In 2016, the estimated emission rate of GHGs from incineration was 59,199 tCO2 eq/yr. The reduction rate by material recycling was the highest (-164,487 tCO2 eq/yr) in 2016, followed by the rates by heat recovery with incineration (-59,242 tCO2 eq/yr) and landfill gas recovery (-23,922 tCO2 eq/yr). Moreover, the cumulative GHG reduction rate between 1996 and 2016 was -3.46 MtCO2 eq, implying a very positive impact on future CO2 reduction achieved by waste recycling as well as heat recovery of incineration and landfill gas recovery. This study clearly demonstrates that improved MSW management systems are positive for GHGs reduction and energy savings. These results could help the waste management decision-makers supporting the MSW recycling and energy recovery policies as well as the climate change mitigation efforts at local government level.

This study examined the potentials for greenhouse gas reduction by material recovery and energy recovery from municipal solid waste between 2017 and 2026 in Daejeon Metropolitan City (DMC), which is trying to establish a material-cycle society by constructing a waste-to-energy town by 2018. The town consists of energy recovery facilities such as a mechanical treatment facility for fluff-type solid refuse fuel (SRF) with a power generation plant and anaerobic digestion of food waste for biogas recovery. Such recycling and waste-to-energy facilities will not only reduce GHGs, but will also substitute raw materials for energy consumption. The emissions and reduction rate of GHGs from MSW management options were calculated by the IPCC guideline and EU Prognos method. This study found that in DMC, the decrease of the amount of MSW landfilled and the increase of recycling and waste-to-energy flow reduced GHGs emissions from 167,332 tonCO2 eq/yr in 2017 to 123,123 tonCO2 eq/yr in 2026. Material recycling had the highest rate of GHG reduction (-228,561 tonCO2 eq/yr in 2026), followed by the solid refuse fuels (-29,146 tonCO2 eq/yr in 2026) and biogas treatment of food waste (-3,421 tonCO2 eq/yr in 2026). This study also shows that net GHG emission was found to be -30,505 tonCO2 eq in 2017 and -105,428 tonCO2 eq, indicating a great and positive impact on future CO2 emission. Improved MSW management with increased recycling and energy recovery of material waste streams can positively contribute to GHGs reduction and energy savings. The results of this study would help waste management decision-makers clarify the effectiveness of recycling MSW, and their corresponding energy recovery potentials, as well as to understand GHG reduction by the conversion.

수은은 실생활에서 형광등, 전지, 치과용 아말감이나 시약 및 의약품 등에 많이 사용되고 산업적으로도 전기스위치 등에 중요하게 사용된다. 수은은 증기형태로 흡입할 경우, 폐렴을 일으키고 중추신경계 및 신장에 매우 유해하여 전 세계적으로 수은 및 수은 화합물의 사용이 금지되거나 제한을 받고 있으며 대체물질과 대체 공정에 대한 개발이 이루어지고 있다. 최근 몇 년 사이에 병원이나 학교에서의 혈압계나 온도계의 수은 누출사고와 형광등 생산시설의 해체 및 철거 중 근로자의 수은 중독 및 환경오염 사고와 비철금속업체의 수은 폐기물 처리문제에 대한 논쟁이 불거지게 되었다. 전국 병원 2,500개소 설문조사 결과, 143개 병원에서 혈압 및 체온계의 약 4천여개 (약 140 kg-Hg)가 회수와 폐기가 필요한 것으로 조사되었다. 또한 미나마타협약에서 요구되는 수은 수출･입, 공급원 파악, 임시보관 및 유통･보관, 회수, 처리 등 단계별 수은의 회수, 유통, 관리에 대한 체계 구축이 미흡하다. 수은 폐기물은 미나마타협약에 의하여 ‘수은 구성 폐기물’, ‘수은 함유 폐기물’, ‘수은 오염 폐기물’로 나눠지고 본 연구에서는 ‘수은 및 수은화합물’을 포함하여 수은 제품 및 폐기물에 대하여 수출입, 유통, 회수, 폐기 등 전과정 단계별 흐름 분석을 통하여 수은의 국내 흐름을 파악하고 관련 법 제도의 문제점을 분석하고자 함에 있다. 또한 수은 관련 유통량을 조사하고 폐기물의 처리 공정을 파악하여 대상 물질, 원료 사용량, 시스템 경계설정, 데이터 수집 및 분석, 계산과 검증 등의 절차를 걸쳐 물질수지에 근거하여 ‘물질흐름도’를 작성하여 도출하였다. 물질흐름분석을 보다 쉽게 활용하고 적용할 수 있도록 ‘물질흐름분석 소프트웨어(STAN 2.5)를 활용하여 공정 내의 데이터 유입과 유출을 Shankey diagram 형태로 표현하였다. 수은의 정적물질흐름분석 결과, 2015년 기준 국내 유입량은 약 3톤(제조량: 0 ton, 수입량: 2.2 ton)으로 집계되고 수입된 수은은 대부분 형광램프 제조, 시약 및 촉매 제조 등의 용도로 사용된 것으로 나타났다. 수은의 국내 회수 가능량은 대략 0.6 ton/yr으로 보인다. 수은의 동적 물질흐름분석 결과, 국내 형광등은 2013년 기점으로 감소하고 향후 LED 램프로 교체될 것으로 예상된다. 수은 배출량 역시 2020년 약 758 kg-Hg으로 예상되었고 2030년에는 약 22 kg-Hg에 불과할 것으로 예상된다.

Brominated flame retardants (BFRs) including PBDEs, TBBPA, and HBCD have been used in a variety of products such as automobiles, electronic products, building materials, and textiles. Because some of BFRs are known to be toxic, persistent, bioaccumulative in the environment, they have a great potential and possibility of human exposure and the environmental release through the use, treatment and disposal of products containing BFRs. Although there have been various efforts on laws and regulations of the restriction on the use of BFRs in many countries, only limited information regarding the levels, flow, treatment technology and regulations of products and wastes containing BFRs is available. In this study, the levels, current regulations and treatment guideline on products and wastes containing BFRs in electronics, automotives, construction materials, and textiles have been examined and summarized. Relative high levels of BFRs in TVs, construction materials and end-of-life vehicles were found, while textiles contained less amounts of BFRs. According to the study, more strengthened regulations are currently underway around the world. Thus, more limited use of BFRs such as deca-BDE in products and wastes is expected. Other chemicals such as TBBPA and HBCD are being evaluated for toxicity and risk assessment. Specific regulatory guideline of BFRs containing products after use (e.g. collection, separation, treatment) should be developed to prevent the widespread dispersion in the environment and human exposure of such chemicals as a result of improper disposal such as incineration and landfilling.

PBDEs, TBBPA 및 HBCD를 포함한 브롬계 난연제(BFRs)는 자동차, 전자 제품, 건축 자재 및 직물과 같은 다양한 제품에 사용되고 있다. 일부 브롬화 난연제는 환경적으로 독성, 지속성, 생체 축적성이 있는 것으로 알려져 있어 브롬화 난연제를 함유한 제품의 사용, 처리 및 처분을 통한 인체 노출 및 환경 배출 가능성이 있다. 많은 국가에서 브롬화 난연제 사용에 대한 규제에 관한 법률 및 규정이 다양하게 시행되고 있지만 BFR을 포함하는 제품 및 폐기물의 수준, 흐름, 처리 기술 및 규정에 관한 정보는 제한적으로 이용 가능한 실정이다. 본 연구의 연구 방법은 먼저 국내 브롬화 난연제 적용 현황 및 함유 제품 및 폐기물 내 브롬화 난연제 함량을 파악하였다. 또한 국내외 브롬화 난연제 함유 제품 및 폐기물에 대한 규제현황 및 처리현황을 파악하고 국내에서 적용 가능한 브롬화 난연제 함유 폐기물에 대한 관리기준 및 처리 방안울 제시하고자 하였다. 국내 브롬화 난연제 적용 현황, 함유 제품 및 폐기물 내 브롬화 난연제 함량 검토, 브롬화 난연제 함유 제품 및 폐기물의 규제현황 및 처리현황은 관련 연구보고서 및 논문검토 등 문헌조사 및 통계자료 조사를 통하여 실시하였다. 연구 결과, 1) 국내 유통되는 브롬화 난연제의 사용량은 전기･전자/자동차제품에 범용으로 적용되는 경우가 가장 많았으며(11,077톤), 전기전자, 건축자재, 운송수단의 순이었다. 2) 브롬화난연제 함유 폐기물 내 함량은 폐전기전자제품의 경우 TV가, 건축자재에서는 보온단열재 및 재활용 원료에서 높게 나타났다. 3) 국내외 브롬화 난연제 함유 제품 및 폐기물의 규제현황을 검토한 결과, 전 세계적으로 브롬화 난연제를 규제대상물질로 설정하여 제품 및 폐기물 내 함유 농도로 관리하고 있으나, 국내의 경우 폐기물에 대한 정의 및 관리기준이 수립되어 있지 않았다. 4) 국외 BFRs 함유 폐기물 처리 기술에 대한 조사 결과 재활용, 매립, 물리화학적 처리, 에너지회수 및 소각처리를 하고 있으며 EU 등 일부 국가에서는 브롬화 난연제 함유 물질의 매립을 금지하고 스톡홀름협약에서 제시한 최적가용조건으로 소각처리를 하고 있으나, 국내의 경우 아직까지 브롬화 난연제 함유 폐기물에 대한 처리지침이 수립되어 있지 않다. 본 연구는 브롬화 난연제 함유 폐기물 처리 및 적정 관리 방안 마련을 위한 자료로 활용이 가능하며, 항후 브롬화 난연제를 포함한 잔류성 유기 오염물 관리에 대한 정책 기초자료로 활용할 수 있다.

전지류는 충전 여부에 따라 크게 1차 전지와 2차 전지로 나뉜다. 1차 전지로는 망간/알칼리망간전지, 수은전지, 리튬전지 등이 있으며, 2차 전지로는 리튬이온전지, 니켈카드뮴전지, 납축전지 등이 있다. 이러한 전지류에는 니켈, 카드뮴, 수은 등과 같은 유해한 중금속과 은, 리튬 같은 유가금속이 함유되어 있어 폐전지류의 수거 및 재활용은 유해물질 관리와 자원순환의 측면에서 적정 관리가 매우 중요하다. 이에 따라 우리나라에서는 2003년부터 전지류를 EPR(Extended Producer Responsibility, 생산자책임재활용)제도 적용 대상 품목으로 관리하고 있다. 그러나 EPR제도 적용 대상 전지류는 수은전지, 산화은전지, 망간/알칼리망간전지, 리튬일차전지와 니켈카드뮴전지, 니켈수소전지로 6종류만 속하여 이 외의 전지는 모두 소각되거나 매립되는 실정이다. 또한 EPR제도 적용 대상 전지류의 재활용 의무율이 2014년 기준 전지 종류별로 20~65% 범위를 설정하고 있으며, 매년 출고량에 비해 수거 및 재활용율이 저조한 실정이다. 연간 국내 시장에 유통되는 EPR 제도 대상 전지류는 약 14천 톤이며 이 중 망간/알칼리망간전지가 약 12천 톤으로 전체 시장의 약 90%를 차지한다. 그러나 수거되어 재활용되는 폐망간/알칼리망간전지가 약 1천 톤으로 재활용률이 약 10%에 불과하다. 이에 본 연구에서는 망간/알칼리망간전지와 니켈카드뮴전지를 중심으로 발생･수거･처리 등 전과정 단계별 물질흐름분석을 통하여 국가 수준의 물질흐름도(Material flow analysis at national level)을 파악하여 주요 흐름과 특성을 분석하고자 한다. 또한 분석 결과를 종합하여 국내 폐전지류의 수거 및 재활용을 포함한 적정 관리를 위한 개선 방안을 제시하고자 한다. 본 연구에서는 현장 실태조사를 통하여 국내 폐전지류의 수거 및 재활용의 문제점을 파악하고, 문헌조사와 전문가 자문 내용 및 시민 설문조사를 바탕으로 확보된 데이터를 통해 망간/알칼리망간전지 및 니켈카드뮴전지의 데이터를 분석하였다. 물질흐름분석은 Stan 2.5 Software를 통해 실시하였다. 본 연구 결과, 망간/알칼리망간전지와 니켈카드뮴전지는 각각 가정에서 약 8천톤, 8백톤의 사용 및 보관되고 있었으며, 병원이나 숙박업소 등의 사업장에서도 상당량이 사용되는 것을 확인할 수 있었다. 폐건전지 수거함으로 수거되는 양은 각각 약 17백 톤과 2백톤이었으며, 재활용 시설로 각각 약 2천톤, 3백톤이 투입되는 것으로 파악되었다. 폐망간/알칼리망간전지에서 발생한 고철 및 망간/아연분말은 재활용되고 약 40%정도 발생하는 스크랩은 매립되고 니켈카드뮴전지의 경우 약 70%의 Ni scrap 등 유가물로 판매되고 있는 것으로 나타났다. 향후 사용 보관되고 있는 폐전지류의 수거 활성화 방안 마련을 위한 체계적인 노력이 요구된다.

The most common types of refrigerants used in automobiles today usually include HCFCs and HFCs, which have the potential of ozone depletion or the greenhouse effect. Although environmentally friendly refrigerants are being developed, there is still a lack of safety and high-cost problems for new refrigerants. This study was conducted to determine the flow of refrigerants from automotive air conditioners and examine their potential problems and a proper management plan. The number of automobiles manufactured, the number of automobiles in use, and end-of-vehicle flow were examined through available statistics and reports. The material flow of refrigerants has been determined by the life cycle of automobiles and the unit requirements of the refrigerants used in automobiles. Based on the results, in 2014, there were approximately 1,017 tons of refrigerants introduced from the manufacturing stage of automobiles, and about 395 tons of refrigerants leaked from the use stage. After the use stage, only 13 tons of refrigerants were delivered to treatment facilities and 195 tons were emitted into the atmosphere during the dismantling process. As a result, in South Korea in 2014, a large amount of refrigerants (590 tons) was estimated to have been leaked into the atmosphere from automotive air conditioners during the use and dismantlement stage. Several preventive measures for refrigerants should be properly enforced by introducing economic incentives as well as a monitoring system with strengthened laws and policies.

수은은 온도계, 혈압계, 치과용 아말감, 전지, 형광등과 의약품 등 많이 사용되고 산업적으로도 전기 스위치, 촉매 등으로 중요하게 사용된다. 수은은 증기 흡입 시 폐렴을 유발하고 중추신경계와 신장에 영향을 줄 수 있을 정도로 매우 위험하여 수은과 수은 화합물의 사용이 금지되거나 제한을 받고 있으며, 대체물질과 대체 공정의 개발을 위한 노력이 행해지고 있다. 최근 연이은 병원, 학교 등의 혈압계, 온도계의 수은 누출사고와 형광등 생산시설인 (주)남영전구 광주공장의 해체 및 철거 중 수은 누출로 인한 근로자의 수은 중독 및 환경오염 사고와 비철금속업체의 수은 폐기물 처리문제가 대두되었다. 전국 병원 2,500개소 설문조사 결과, 143개 병원에서 혈압 및 체온계의 약 4천여개(수은량 : 약 140 kg)가 회수와 폐기가 필요한 것으로 조사되었다. 또한 미나마타 협약에서 요구되는 수은 수출･입, 공급원 파악, 임시보관 및 유통･보관, 회수, 처리 등 단계별 수은의 회수, 유통, 관리에 대한 체계 구축이 미흡하다. 수은폐기물은 미나마타협약에 의하여 ‘수은 구성 폐기물’, ‘수은 함유 폐기물’, ‘수은 오염 폐기물’로 나눠지고 본 연구에서는 ‘수은 함유 폐기물과 오염 폐기물’의 수입, 유통, 회수, 폐기 등 전과정 단계별 흐름 분석을 통하여 수은의 국내 흐름을 파악하고 관련 법 제도의 문제점을 분석하고자 함에 있다. 또한 수은 관련 유통량을 조사하고 폐기물의 처리 공정을 파악하여 대상 물질, 원료 사용량, 시스템 경계 설정, 데이터 수집 및 분석, 계산과 검증 등의 절차를 걸쳐 물질수지에 근거하여 ‘물질흐름도’를 작성하여 도출하였다. 물질흐름분석을 보다 쉽게 활용하고 적용할 수 있도록 ‘물질흐름분석 소프트웨어(STAN 2.5)를 활용하여 공정 내의 데이터 유입과 유출을 Shankey diagram 형태로 표현하였다. 연구 결과, 원자재 수은의 국내 유통량은 2014년 기준 국내 유입량은 약 3톤(제조량: 1 ton, 수입량: 2 ton)으로 집계되고 수입된 수은은 대부분 형광램프 제조(2.01 ton), 시약(0.76 ton), 촉매(0.12 ton) 등의 용도로 사용된 것으로 나타났다. 회수량은 문헌 조사 결과 수은 함유 부산물 및 폐기물 관리를 위해 도입되는 시나리오별 두 가지 기준을 적용하여 회수 가능량을 추정하였다. 시나리오에 따라 27.3 ton/yr, 25.4 ton/yr으로 예측하였다. 원자재 수은의 국내 재고량은 대략 0.5 ton/yr으로 보인다.

냉매는 냉동사이클을 형성하고, 냉각작용을 일으키는 매체로 산업용 냉동･공조기기, 에어컨, 냉장고 등 다양한 기기에 사용된다. 냉매는 편리한 물질이지만 냉매 중 대부분은 오존층 파괴 또는 온실효과 등 환경에 영향을 끼치는 물질이다. 냉매로 많이 사용되는 물질을 예로 들면, HCFCs는 오존층 파괴와 온실효과를 일으키고, HFCs는 오존층 파괴능력은 없지만, 교토협약에서 정한 6대 온실가스 중 하나에 속한다. 그래서 사용 전후로 냉매의 적정 관리나 처리가 중요하다. 하지만 관련법의 혼합한 부분과 관계자의 부적합한 대처로 냉매의 적정 관리와 처리가 이루어지지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 냉매 관련법과 냉매 물질흐름도를 기반으로 관련 시스템 제도를 분석하고 문제점을 파악하여 적합한 냉매 관리 시스템 및 제도의 개선 방안을 제시하고자 한다. 국내법에서 냉매 관리 및 처리에 관련된 법은 ‘대기환경보전법’, ‘오존층 보호를 위한 특정물질의 제조, 규제 등에 관한 법률’, ‘폐기물관리법’, ‘전기･전자제품 및 자동차의 자원순환에 관한 법률’ 등이 있다. 이 법들은 단계별, 물질별, 제품별로 복합하게 이루어져 있다. 각 법들의 조문을 정리하여 관리 대상 물질 및 제품, 법에 해당하는 주체나 단계를 조사하였다. 이후 생산･수입단계, 사용단계, 회수단계, 처리단계로 분류하여 정리하였다. 냉매 흐름을 파악하기 위하여 냉매의 물질흐름도를 파악하였다. 그래서 연구를 진행하며 파악된 문제점 역시 주체별, 단계별로 정리하였다. 문제점들을 극복하기 위한 개선방안도 주체별로 분류하여 제시하였다. 냉매 관리에서 주요 문제점은 냉매 물질 모니터링 부재, 회수 및 처리 기준과 주체의 모호성, 관리 대상에서 일부 냉매물질 제외 등이 있다. 그에 따른 개선 방안으로는 주체별 역할의 강화 및 개선, 폐냉매 회수 및 처리 시스템 개선, 냉매 유지보수업자 등의 냉매 전문가 등록 및 자격 검증제도 도입 등이 있다. 본 연구는 문헌조사를 바탕으로 냉매 관리와 처리 시스템을 분석하여 개선방안을 제시하였다. 본 연구의 결과는 냉매의 친환경 시스템 및 정책 마련을 위한 기초 자료로 사용될 수 있다.

In recent years, waste-to-energy conversion using municipal solid waste (MSW) has been gaining attention in municipalities. Such conversion can reduce the dependency of non-renewable energy such as fossil fuels by generating solid refuse fuel (SRF) and diverting landfilling of the waste, although there is debate over the efficiency and economic aspect of the practice. With a growing interest in the conversion, D city is trying to adopt all possible measures towards achieving a material-cycle society by constructing a waste-to-energy town by 2018. The waste-to-energy town will be comprised of energy recovery facilities such as a mechanical treatment facility for fluff-type SRF with a power generation plant, and anaerobic digestion of food waste for biogas recovery. In this paper, we focus on estimating the energy recovery potentials and greenhouse gas (GHG) reduction of MSW by waste-to-energy conversion under three different scenarios. The data required for this study were obtained from available national statistics and reports, a literature review, and interviews with local authorities and industry experts. The lower heating value was calculated using the modified Dulong equation. Based on the results of this study, the energy recovery potential of MSW was calculated to be approximately 14,201-51,122 TOE/y, 12,426-44,732 TOE/y, and 8,520-30,673 TOE/y for Scenarios 1, 2, and 3, respectively. The reduction of GHG by such conversion was estimated to range from 10,074-36,938 tonCO2eq/y, depending on scenario. This study would help determine the production rate of fluff-type SRF to be converted into a form of energy. In addition, this study would aid waste management decision-makers to clarify the effectiveness of recycling of MSW and their corresponding energy recovery potentials, as well as to understand GHG reduction by the conversion.

In this study, the recycling processes of construction and demolition waste (C&D waste) were analyzed, and its national recycling rate was determined using material flow analysis (MFA). Available statistical data provided by Ministry of Environment and Korea Environment Corporation were used for the MFA study. The collected data were carefully examined and validated by field investigations. System boundary for MFA covered from waste generation from construction sites to final disposal in 2013. The field investigation showed that recycled aggregate is produced through mechanical shredding, separation, and screening processes of C&D waste. The production efficiency (or process yield) was estimated to be approximately 81.2% on average. The foreign materials in the waste accounted for 18.8% by weight. The separated impurities were sent to recycling facilities, incineration facilities, or landfill sites, depending on the physicochemical characteristics. Efficiency of recycling facilities and the statistical data were integrated to estimate the national actual recycling rate, which turned out to be 87.7% in 2013. Approximately 49.1% of the construction-related waste was recycled as recycled aggregate for concrete production and road base layer for asphalt pavement. Based on the result of MFA, there is 9.8% difference between the actual recycling rate in this study and reported recycling rate by national statistics. In the future, more various C&D waste treatment and disposal facilities, along with aggregate recycling facility, should be investigated to verify the actual recycling rate determined by this study. Statistical accuracy should be further refined through additional field investigations. Our findings can be applicable to development of recycling policies and best management practices for C&D waste streams.

Aluminum can is one of the common and economically valuable recycling items in municipal waste streams. In this study, the reduction rate of the greenhouse gas emission and energy savings were estimated when aluminum cans are recycled by using material flow analysis, US EPA WARM method, and EU Prognos method. Based on the results, approximately 16,630 ton of aluminum in 2010 was recovered as ingot, while 10,873 ton of aluminum can to can recycling occurred in the same year. The reduction rate of aluminum recycling was estimated to be 240,986 tCO2eq/yr by US EPA WARM method, while about 305,283 tCO2eq/yr was found by the recycling using EU Prognos method. The difference resulted partly from the different system boundary and the loss rate during aluminum recycling process. The results of the energy savings and greenhouse gas reduction rate would be valuable for waste management policy makers to estimate the potential reduction rate of greenhouse gas by aluminum can recycling and accelerate recycling infrastructure of waste streams. This study also implies that the applications and results of both methods to estimate greenhouse gas reduction rates by aluminum can recycling should be carefully reviewed and acknowledged before the use of the method due to the different assumptions and results that are anticipated.

전지류는 충전 여부에 따라 크게 1차 전지와 2차 전지로 나뉜다. 1차 전지로는 (알칼리)망간전지, 수은전지, 리튬전지 등이 있으며, 2차 전지로는 리튬이온전지, 니켈카드뮴전지, 납축전지 등이 있다. 이러한 전지류에는 니켈, 카드뮴, 수은 등과 같은 유해한 중금속과 은, 리튬과 같은 유가금속이 함유되어 있어 유해물질 관리와 자원순환의 측면에서 적정 관리가 매우 중요하다. 이에 따라 우리나라에서는 2003년부터 전지류를 EPR(Extended Producer Responsibility, 생산자책임재활용)제도 적용 대상 품목으로 관리하고 있다. 그러나 전지류의 재활용 의무율이 2014년 기준 전지 종류별로 20~65% 범위를 설정하고 있으며, 매년 출고량에 비해 수거 및 재활용율이 저조한 실정이다. 연간 국내 시장에 유통되는 EPR 제도 대상 전지류는 약 14천 톤이며 이 중 망간/알칼리망간전지가 약 12천 톤으로 전체 시장의 약 90%를 차지한다. 그러나 수거되어 재활용되는 폐망간/알칼리망간전지가 약 1천 톤으로 재활용률이 약 10%에 불과하다. 이에 본 연구에서는 망간/알칼리망간전지를 중심으로 발생･수거･처리 등 전과정 단계별 물질흐름분석을 통하여 국가수준의 물질흐름도(Material flow analysis at national level)을 파악하여 주요 흐름과 특성을 분석하고자 한다. 또한 분석 결과를 종합하여 폐전지류의 적정 관리를 위한 개선 방안을 제시하고자 한다. 본 연구에서는 현장 방문조사를 통하여 재활용 실태 및 문제점을 파악하고, 문헌조사와 전문가 자문 내용 및 시민 설문조사를 바탕으로 확보된 데이터를 통해 망간/알칼리망간전지의 데이터를 분석하였다. 물질흐름분석은 Stan 2.5 Software를 통해 실시하였다. 본 연구 결과, 가정에서 약 8천 톤의 망간/알칼리망간전지가 사용 및 보관되고 있었으며, 병원이나 숙박업소 등의 사업장에서도 상당량이 사용되는 것을 확인할 수 있었다. 폐건전지 수거함으로 수거되는 양은 약 17백 톤이었으며, 재활용 시설로 약 2천 톤이 투입되는 것으로 파악되었다. 폐망간/알칼리망간전지에서 발생한 고철 및 망간/아연분말은 재활용되고 약 40%정도 발생하는 스크랩은 매립되고 있는 것으로 나타났다. 향후 사용 보관되고 있는 폐전지류의 수거 활성화 방안 마련을 위한 체계적인 노력이 요구된다.

2013년 UNEP(United Nations Environment Programme)에서 미나마타 협약이 채택되어 수은의 전생애(Life-cycle) 관리를 요구하는 등, 수은(Mercury)은 장거리이동 및 생태계 축적 등으로 인해 인간의 건강 및 환경에 악영향을 끼칠 수 있기 때문에 국제적으로 우선순위 관리대상 물질로 관리되고 있다. 이러한 국제적인 움직임에 대응하기 위해 국내에서도 “국가 화학물질 기본계획”, “수은 폐기물의 환경 친화적 관리를 위한 기술 지침서” 및 “수은관리 종합대책” 등 다양한 제도 및 처리 방안을 준비하고 있다. 따라서 이러한 국내･외 수은 협약 및 정책에 대응하기 위해서는 국내 폐기물의 수은 배출실태 조사가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내 수은 함유 폐기물의 배출시설 중 문헌조사와 국립환경과학원과 협의하여 수은 배출량이 많을 것으로 예상되는 산업폐기물 소각시설과 의료폐기물 소각시설을 선정하여 수은 물질흐름을 조사하였다. 본 연구에서는 2014년 대전광역시 소재의 산업폐기물소각시설(A시설)과 경상북도 경산시 소재의 의료폐기물소각시설(B시설)을 대상으로 수은의 물질흐름을 분석하고자 하였다. 본 연구에서는 산업폐기물 소각시설(A시설)과 의료폐기물 소각시설(B시설)의 공정도를 중심으로 연속3일 샘플링을 실시하였다. 따라서 물질흐름분석의 경계는 소각시설 공정도로 설정하여 연구를 진행하였다. 수집된 조사 데이터와 샘플링 데이터를 토대로 STAN 2.5 소프트웨어를 이용하여 물질흐름을 분석하였다. 본 연구 결과, 산업폐기물소각시설(A시설)의 수은처리량은 40.48±14.77 g/day으로 분석되었으며, 수은배출량 중 대기로 배출되는 양이 가장 많았으며 바닥재, 폐수처리슬러지로 많이 배출되는 것으로 분석되었다. 의료폐기물 소각시설(B시설)의 수은처리량은 DSI/FF/Scrubber기준(0.178)으로 54.16±8.59 g/day, DSI/Carbon Injection/FF(4.87)기준으로 124.54±37.46 g/day 으로 분석되었으며, 수은의 상당량이 내부에 축적되지 않고 대기 중 배출, 폐수 그리고 비산재로 많이 배출되는 것으로 분석되었다.

최근 전 세계적으로 환경오염이나 자원고갈이 급속히 진전되는 가운데, 건설 산업은 타 산업의 생산 활동에 비해 막대한 자원소비와 대량의 폐기물 배출 문제를 야기함으로써 지구의 환경부하를 증대시키는 주요 원인이 되고 있다. 특히 건설폐기물의 발생량은 1995년 국가통계가 기록된 이후 지속적으로 증가해왔으며, 그 양은 국가에서 발생하는 폐기물의 약 50%를 점유하는 수준(2013년 약 66,991,261톤)으로 이러한 추세는 앞으로도 지속될 것으로 예상된다. 국내에서는 이러한 건설폐기물의 적정 관리방안 마련을 위하여 다각적 측면의 검토 및 연구가 진행되어 왔다. 건설폐기물은 처리 지침에 따라 종류별, 처리방법별 분리배출 하여 재활용을 우선적 처리방법으로 하도록 하고 있다. 최근 2013년 국가 통계상 건설폐기물의 재활용률은 97.5%로 나타났다. 하지만 국가 통계상 재활용량은 재활용 시설로 반입되는 폐기물의 양을 나타내며, 공정에서 발생하는 이물질, 부산물, 손실량 등을 고려하지 않은 데이터 이다. 이처럼 국가 통계데이터는 현실적 요소를 반영하지 못하고 있어 실질적인 처리현황으로 판단하기에는 다소 한계가 있다. 이러한 문제점을 해결하고 국가 차원의 재활용 질적 수준과 현황파악을 위해서는 보다 현실성이 반영된 정보가 필요하며, 이러한 측면에서 재활용 시설의 공정파악과 물질흐름분석을 통한 기초자료의 구축이 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 건설폐기물의 처리 공정 특성을 파악하고, 전과정 단계에 따른 물질흐름분석을 통하여 국가수준의 실질 재활용률을 산정하였다. 본 연구에서는 환경부, 한국환경공단 등의 통계데이터를 활용하였으며, 또한 건설폐기물 재활용시설 현장 실태조사를 통하여 통계 데이터를 검증하고 물질흐름분석 위한 기초 데이터를 수집하였다. 물질흐름분석의 시스템경계는 건설현장에서의 건설폐기물 발생단계부터 최종 처분단계까지를 포함하였으며, 시간적 범위는 2013년 연간 데이터를 활용하였다. 건설폐기물 재활용시설 실태조사 결과 반입되는 건설폐기물은 파쇄･분쇄 및 선별단계를 거쳐 순환골재로 생산되며 처리 공정의 순환골재 생산 수율은 약 83.7% 수준으로 산정되었다. 한편 반입량의 약 16.3%가 이물질로 선별되었으며, 그중 폐합성수지가 반입량의 약 8.43%로 가장 많은 비율을 차지하였다. 선별된 이물질은 각각 성상에 따라 재활용, 소각, 매립으로 배출되는 것으로 나타났다. 이러한 재활용시설의 공정수율과 국가 통계자료를 종합한 국가수준의 건설폐기물 실질재활용률 산정 결과 건설폐기물 발생량의 약 89%가 실질적으로 재활용되는 것으로 분석되었다. 또한 성토 및 복토용과 같은 저급용도(매립형 재활용)의 순환골재를 제외하면 발생량의 약 49.3%가 고급용도의 순환골재로써 재활용 되는 것으로 나타났다. 본 연구에서 실시한 물질흐름분석은 여러 가지 가정을 통하여 수행되었으며, 보다 정확한 건설폐기물 물질흐름분석의 수행을 위해 순환골재 생산시설 이외 다른 재활용 처리시설에 대한 조사가 필요하다. 본 연구의 결과는 건설폐기물 적정 관리를 위한 관련 정책 마련의 기초정보로 활용 될 수 있다.

With a growing concern of greenhouse gas (GHG) emissions due to climate change, many activities and efforts onthe greenhouse gas reduction have been implemented in solid waste sectors. Since recycling is the major managementoption for solid waste in Korea, it is important to estimate the reduction of the greenhouse gas emission during recyclingprocesses. In this study, two common methodologies, Prognos method of EU and waste reduction model (WARM) methodof USA, have been critically reviewed and compared to estimate the reduction for recycling of waste paper in terms ofsystem boundary, recycling processes, and emission factors. As a common point of two methodologies, the reductionfactors for the paper recycling have been developed by subtracting the recycled product emissions from the virgin productemissions to get the greenhouse gas savings. While the recycling losses and transportation are considered in twomethodology development, there are a number of differences between the methodologies in system boundary,transportation distance and forest carbon sequestration. As a result, it caused the difference in final greenhouse gasreduction factor of paper recycling. The reduction factor was −820kgCO2eq/ton in Prognos method, while −3,891kgCO2eq/ton was found in the WARM method. When both methods were applied to recycling of waste paper in Korea,the greenhouse gas reductions by the Prognos method and the WARM method were found to be 3,485.2tCO2eq/day and2,248.8tCO2eq/day, respectively. When the carbon sequestration by forest is considered in the WARM method, thereduction rate was estimated to be 16,538.3tCO2eq/day. The main reasons for such difference can be attributed to systemboundary and forest carbon sequestration. Especially, forest carbon sequestration can be an important factor in Korea thatusually manufactures papers from imported pulp from abroad. This study implies that the applications and results of bothmethods to estimate greenhouse gas reduction by waste recycling should carefully reviewed and acknowledged beforeuse due to the different assumptions and results that are anticipated.