본 연구는 토마토 수경재배에서 Frequency Domain Reflectometry(FDR) 센서를 활용한 무배액 시스 템에 적합한 코이어 배지의 chip과 dust 비율을 구명하기 위한 기초 실험으로 chip 함량에 따른 일일 급액량, 배액량, 배지의 용적당 수분함량 및 전기전도도, 식물생육, 과실 수량과 수분이용효율 측정을 목적으로 수행되었다. 시판 코이어 슬라브 중 chip과 dust 부피비율이 0 : 100%, 30 : 70%, 50 : 50%, 70 : 30%인 것과 대조구로 시판 rockwool 배지와 2층 슬라브, 즉 1층에 chip함량과 2층에 dust함량이 15 : 85%, 25 : 75%, 35 : 65%인 것을 사용하여 실험하였다. 실험에 사용된 배지 중 0 : 100%와 rockwool 배지는 전 생육기간 동안 배액이 배출 되지 않았고 나머지 모든 배지에서도 극소량의 배액이 배출되었다. 일일 평균 급액량은 시판 슬라브와 2층 슬라브 배지 모두에서 chip 함량에 따라 다르게 나타났다. 식물 생육, 상품과 수량 및 수분이용효율은 chip과 dust의 비율이 0 : 100%인 시판 슬라브에서 가장 높게 나타났다. 따라서, FDR센서에 의한 자동급액 방식으로 토마토 작물을 재배 할 때 chip과 dust 부피비율이 0 : 100%인 코이어 배지를 사용할 경우 식물이 더욱 효과적으로 수분을 이용하여 생산량이 증가되면서도 배액을 최소화하거나 배액을 창출하지 않아 환경오염을 감소시킬 수 있다. FDR 센서에 의해 자동 급액되는 시스템에서 1회 급액량과 급액간격 기능을 생육단계별로 조정하여 배지의 물리성에 따른 급액 일정에 대한 세밀한 실험이 앞으로 수행될 계획이다.

An assessment was made of the toxicity of hiba, Thujopsis dolabrata var. hondai, oil and 24 oil constituents and control efficacy of four experimental spray formulations containing the oil (0.5. 1, 2, and 3% sprays) to adult American house dust mite (AHDM), Dermatophagoides farinae, and copra mite (CM), Tyrophagus putrescentiae. Results were compared with those of three conventional acaricides benzyl benzoate, N,N-diethyl-3-methylbenzamide (deet), and permethrin. Based on 24 h LC50 values, (–)-thujopsene was the most toxic constituent against AHDM (9.82 μg/cm2) and CM (10.92 μg/cm2) and the toxicity of the compound was nearly identical to that of benzyl benzoate (9.33 and 10.14 μg/cm2). High toxicity was also observed with (–)-(E)-pinocarveol, carvacrol, (+)-terpinen-4-ol, β-thujaplicin, cedrol, α-terpineol, (+)-ledene, thymol, and 2,4-di-tert-butylphenol against both mite species (LC50, 11.92–19.19 and 12.49–22.97 μg/cm2). These constituents were more toxic than deet (LC50, 35.53 and 38.42 μg/cm2). Hiba applied as 2 and 3% sprays provided >95% mortality against both mite species, whereas permethrin (cis:trans, 25:75) 2.5 g/L spray treatment resulted in ca 11% mortality. Global efforts to reduce the level of highly toxic synthetic acaricides in indoor environments justify further studies on hiba oil preparations containing the constituents described as potential contact-action fumigants or lead molecules for the control of mite populations.

알루미늄 테르밋 반응의 환원제로서 알루미늄 분말은 200 메쉬 이하의 미분이 필요하나, 알루미늄의 높은 인성과 분말 제조비 때문에 경제적으로 용이하지 않다. 그러므로 Mn3O4 분진 환원용 알루미늄 미분의 제조 코스트를 낮추기 위해, 알루미늄 합금분말의 제특성이 검토되었다. 망간을 다량 함유한 알루미늄 합금괴는 취성이 큰 금속간 화합물을 함유하고 있기 때문에 쉽게 파쇄할 수 있다. 또 망간은 망간 합금철의 주성분이다. Al-15%Mn 합금분말을 기계적 파쇄법으로 저렴하게 제조할 수 있다. Al 분말 대신에 Al-15%Mn 합금분말을 사용한 테르밋 반응 결과는 환원제로 순 알루미늄 분말을 사용한 경우와 같이 고순도 망간 합금철을 얻을 수 있었다. Al-15%Mn 합금분말를 이용한 Mn3O4 분진의 망간 회수율은 알루미늄 분말을 이용한 경우의 약 65% 보다 높은 약 70%의 높은 수준을 보였으며, 이는 비산이 적은 것에 기인한다.

본 연구는 강원도 소재 동해항만에서 발생하는 미세먼지 관리를 위한 환경비용편익을 산출하는 것이다. 항구 인근에 부유하는 미세먼지의 농도는 매우 높은 편이며, 지점에 따라 국가 기준인 100μg/m3 이상으로 관측되는 곳도 있다. 시험대상 항구는 주로 석회석과 석탄을 취급함으로써 미세입자상 물질이 하역시 다량 발생한다. 연구결과 PM10을 기준으로 년간 12톤의 미세먼지가 하역작업 시 발생하는 것으로 밝혀졌다. 덧붙여서 원료물질을 비롯한 다양한 화물을 운송하는 대형차량 및 중장비는 디젤 검댕이를 발생하고, 도로먼지의 비산을 유발한다. 지방정부는 해마다 20억원 이상의 비용을 투자하여 대기중 미세먼지를 제거하고 있다. 편익대비 비용을 산출한 결과 그 효과는 최소 240%에서 최대 720%까지 얻을 수 있는 것으로 나타났다.

유기 배지재료로써 국내에서 유통되는 피트모스와 코이어 더스트의 물리 화학적 특성을 분석하여 식물 공장용 혼합배지 조제를 위한 기초자료를 얻기 위하여 본 연구를 수행하였다. 연구목적을 달성하기 위해 캐나다, 리투아니아, 라트비아로부터 수입되는 피트모스 6점과 인도, 스리랑카, 베트남으로부터 수입되는 코이어 더스트 10점을 확보한 후 물리적 특성과 화학적 특성을 분석하고 비교하였다. 공극률에서 피트모스가 평균±표준편차가 79.6±5.04%로써 83.6±6.18인 코이어 더스트 보다 낮았으며, 용기용수량은 피트모스가 평균 69.9±10.17%이고 코이어 더스트는 65.9±3.46으로 피트모스의 보수성이 코이어 더스트 보다 높았지만 종류별 차이가 컸다. 기상률은 4종류의 피트모스가 10% 이하로 측정되었지만 코이어 더스트는 12~26% 의 범위로 피트모스보다 월등히 높았다. 조사한 6종류의 피트모스는 쉽게 흡수할 수 있는 수분(easily available water, EAW)이 18~22%의 범위였던 반면 코이어 더스트는 11~16%로 측정되었고 1점을 제외한 9점이 11~13%의 범위로 측정되어 매우 낮았다. 완충수(buffering water)도 피트모스가 9~13%의 범위였지만 9점의 코이어 더스트가 5.5~7.5%로 측정되어 정확한 물 관리가 필요함을 나타내고 있다. 화학적 특성에서 피트모스는 pH가 3.46~4.17인 강산성물질이었고, 전기전도도(EC)는 분석한 6점 중 5점이 0.137~0.254dS·m-1로 측정되었다. 코이어 더스트의 pH는 5.31~6.48인 약산성 물질이었으며, EC는 평균±표준편차가 0.563±0.83dS·m-1로 피트모스 보다 월등히 높고 종류 간 차이가 큼을 나타내고 있다. 양이온교환용량(CEC)은 코이어 더스트가 피트모스보다 약 3~4배 가량 낮았다. 코이어 더스트가 피트모스 보다 NO3-N와 P2O5-P의 함량이 높았고, NH4-N 함량이 낮았지만 K와 Na 함량은 월등히 높아 전기전도도가 높아진 원인이 되었다고 판단하였다. 피트모스와 코이어 더스트의 온수추출물은 각각 6.67~16.37% 및 30.0~65.1%, 알칼리 추출물은 0~38% 및 23.1~70.3%였고 생장억제물질 함량이 코이어 더스트에서 높을 수 있음을 의미하고 있다.

Feedback from accreting BH (AGN) is thought to be responsible for the co-evolution of BHs and galaxies. It is likely to be prominent in the most luminous dust-obscured quasars, particularly those containing radio sources too luminous to be powered by starbursts. In order to investigate the feedback mechanism in detail, we select a unique sample containing ~ 200 of the most luminous obscured QSOs by cross-matching the WISE catalog with the FIRST and NVSS radio surveys. We present overall statistics for the observed range of colors and radio/mid-IR flux density ratio. We also present our efforts to understand the physical and evolutionary nature of these extreme feedback candidates using various telescopes such as Magellan, SOAR, Herschel, and ALMA.

We present the properties of dust and the near-infrared spectral features in nearby early-type galaxies. The properties of dust are obtained from the AKARI far-infrared all-sky survey diffuse map. The AKARI/IRC is used for the near-infrared spectra. We improve spectral data with the new dark subtraction method on the basis of the knowledge acquired in our laboratory experiments of the engineering-model detector for the IRC. We have succeeded in fitting the continuum by a power-law function and detecting CO and SiO absorption features in early-type galaxy spectra. Comparing the properties of dust and near-infrared spectral features, we find that the power-law slope depends on dust temperature, but not on the dust mass, which suggests that low-luminosity AGNs may contribute to the changes in the power-law slope and dust temperature.

We present the IRC images of M51, a pair of interacting galaxies. Given the high angular resolution (7.4") and the wide field of view (~ 10') covering almost the entire M51 system, we investigate dust properties and their connection to the spiral arm structure. We have applied image-filtering processes including the wavelet analysis to the N3 image, which traces the total stellar mass best among the IRC bands. From this filtered image, the center, arm, and interarm regions are defined. A color, or flux ratio among the MIR bands, has been measured at each pixel (3.7" in size). We find a wide variety of S7/S11 with a difference between arm and interarm regions. We also find that at some positions S11 seems to be higher than predicted by MW dust models. Estimated contributions from the stellar continuum and gas emission lines to the band are not enough to explain this discrepancy. From these results, we deduce that the PAH ionization condition and its fraction to the total dust mass in M51 are different from those in MW.

We have performed a systematic study of interstellar dust grains in various environments of galaxies. AKARI has revealed the detailed properties of dust grains not only in star-forming regions but also in regions not relevant to star formation, some of which are found not to follow our old empirical knowledge. Because of its unique capabilities, AKARI has provided new knowledge on the processing of large grains and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). For example, we detect PAHs from elliptical galaxies, which show unusual spectral features and spatial distributions, demonstrating importance of material processing in the interstellar space. We find that copious amounts of large grains and PAHs are flowing out of starburst galaxies by galactic superwinds, which are being shattered and destroyed in galactic haloes. We discover evidence for graphitization of carbonaceous grains near the center of our Galaxy, providing a clue to understanding the activity of the Galactic center. We review the results obtained from our AKARI program, focusing on the processing of carbonaceous grains in various environments of galaxies.

We present the results of far-infrared spectral mapping of the Galactic center region with FIS-FTS, which covered the two massive star-forming clusters, Arches and Quintuplet. We find that two dust components with temperatures of about 20 K and 50 K are required to fit the overall continuum spectra. The warm dust emission is spatially correlated with the [OIII] 88 μm emission and both are likely to be associated with the two clusters, while the cool dust emission is more widely distributed without any clear spatial correlation with the clusters. We find differences in the properties of the ISM around the two clusters, suggesting that the star-forming activity of the Arches cluster is at an earlier stage than that of the Quintuplet cluster.

The interstellar dust grains are formed and supplied to interstellar space from asymptotic giant branch (AGB) stars or supernova remnants, and become constituents of the star- and planet-formation processes that lead to the next generation of stars. Both a qualitative, and a compositional study of this cycle are essential to understanding the origin of the pre-solar grains, the missing sources of the interstellar material, and the chemical evolution of our Galaxy. The AKARI/MIR all-sky survey was performed with two mid-infrared photometric bands centered at 9 and 18 μ m . These data have advantages in detecting carbonaceous and silicate circumstellar dust of AGB stars, and the interstellar polycyclic aromatic hydrocarbons separately from large grains of amorphous silicate. By using the AKARI/MIR All-Sky point source catalogue, we surveyed C-rich and O-rich AGB stars in our Galaxy, which are the dominant suppliers of carbonaceous and silicate grains, respectively. The C-rich stars are uniformly distributed across the Galactic disk, whereas O-rich stars are concentrated toward the Galactic center, following the metallicity gradient of the interstellar medium, and are presumably affected by the environment of their birth place. We will compare the distributions of the dust suppliers with the distributions of the interstellar grains themselves by using the AKARI/MIR All-Sky diffuse maps. To enable discussions on the faint diffuse interstellar radiation, we are developing an accurate AKARI/MIR All-Sky diffuse map by correcting artifacts such as the ionising radiation effects, scattered light from the moon, and stray light from bright sources.

황사(Asian dust storm, ADS)란 중국이나 몽골 등 중앙아시아 지역의 사막 지대의 작은 모래나 황토 또는 먼지가 하늘에 떠다니다가 상층풍을 타고 멀리까지 날아가 떨어지는 현상을 말하며, 주로 봄철에 우리나라를 비롯한 동아시아 지역에 영향을 준다. 이와 같은 황사에 영향을 받는 지역에서는 거주민들의 건강에 부정적인 영향을 미치는것으로 알려져 있다. 본 연구는 2005년도에서 2008년도까지 4년간 서울지역 거주민들 사이에서 황사현상이 천식질

Spatial and temporal variations of Yellow Dust source area and desertification in dryland regions of the Northeast Asia were evaluated based on extensive literature review on field and modeling evidences. In overall, Yellow Dust occurrence decreased since 1960s but it increased again in Mongolia and northeastern China after 2000s, the latter of which indicates eastward encroachment of major Yellow Dust source area for the last decade. The phenomena seem to coincide well with recent desertification of Mongolia, Inner Mongolia, and Manchuria. Vegetation cover is evaluated as an important biophysical variable for controlling both dust occurrence and desertification, which considerably depends on both precipitation and livestock pastoralism. Hence, dryland sustainability should consider dynamic balancing between vegetation productivity and livestock utilization under varying climate and socio-economic situations, which requires socio-ecological perspective on sustainable dryland management.