본 연구는 전라북도지역에서 발생한 토석류 특성과 산림환경인자가 토석류에 미치는 영향을 분석하였다. 토석류 발생 수는 총 79개소였으며, 토석류 평균 발생면적은 3,383.2㎡, 평균 발생토사량은 5,879.7㎥, 평균 길이는 253.1m, 평균 폭 13.1m로 나타났다. 토석류가 비교적 많이 발생한 산림환경 인자는 사면 경사도(21~30° 이상), 북서사면, 해발(401m~500m 이하), 종단사면(오목), 횡단사면(오목), 침엽수, 화성암, 하천차수는(0차), 사면위치(산정), 임종(인공림), 수고(11~15m 이상), 흉고직경은 중경목(17cm 이상)에서 토석류 발생이 높은 것으로 조사되었다. 토석류 발생길이와 산림환경 인자와의 상관분석을 실시한 결과는 표고(501m 이상), 모암(화성암)에서 1% 수준 내에서 정의 상관관계를 보였고, 모암(퇴적암)에서 1% 수준 내에서 부의 상관관계를 보였다.

연속배양방식으로 서낙동강 저서층의 영양염 용출 및 이에 미치는 환경요인의 영향을 분석하였다. 희석율 감소는 배양기 수층의 영양염 농축을 초래하여 저서층에서 용출되는 N과 P의 용출율을 저하시켰으며, NH4 +와 PO4 3-의 용출은 저산소 조건에서 촉진되었다. 미생물의 활성을 저해하는 저온과 중금속은 NH4 +와 PO4 3-의 용출에는 큰 영향을 미치지 않았지만 NO3 -의 농도에 많은 영향을 미쳐 NH4 +와 PO4 3-의 용출은 무생물학적 요인에 의해서도 많은 영향을 받지만 NO3 -는 질화세균에 의한 용출 NH4 +의 산화로 대부분 생성됨을 알 수 있었다. 낮은 희석율과 용존산소 조건에서 측정한 서낙동강 저서층의 NH4 +와 PO4 3-의 용출율은 각각 평균 20.4 mg-N m-2 day-1, 8.1 mg-P m-2 day-1로, 서낙동강의 평균 수면적과 저수량 및 체류시간을 고려하면 저서층의 영양염 용출이 서낙동강 수층의 NH4 +와 PO4 3- 농도의 6.6~39.8, 63.0~100%에 해당하여 서낙동강의 부영양 화에 상당한 영향을 미치는 것으로 추정된다.

국제연합식량농업기구(FAO)는 2050년, 전 세계 인구 수가 약 90억에 이를 것으로 예측하였다. 이와 같은 인구 증가는 여러 식량 및 환경 문제들을 야기할 수 있다. 또한 식량 및 에너지원 생산과정에서 자연계에 과잉으로 배출되는 질소, 인은 토양 산성화 및 부영양화 등의 환경문제를 유발할 수 있다. 이에 대한 해결책으로 FAO에서는 ‘곤충’을 자원(식･약품, 사료, 비료 등)으로 활용하는 것을 제시하였다. 현재 국내 연구는 곤충의 이용가능성 여부 및 활용기술개발 위주의 연구에 치중되어있어 곤충활용에 따른 환경성 연구는 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내에서 식용곤충으로 인정받은 곤충 6종 중 갈색거저리와 벼메뚜기를 선정하여 곤충의 활용방안에 따른 환경성 평가를 진행하였다. 갈색거저리는 최근 식량자원으로써 각광받고 있는 종이며 번데기까지 사용할 수 있는 완전변태 곤충이다. 벼메뚜기는 예로부터 식품으로 이용된 친숙한 종이며 대표적인 불완전변태 곤충이다. 본 연구의 목적은 곤충 분류(번데기의 유무)에 따른 활용방안의 환경성을 비교･평가하고 이를 기존 단백질원과 비교하는 것이다. 갈색거저리와 벼메뚜기의 환경성 평가는 질소, 인 흐름분석 및 전과정평가를 사용하였다. 이는 인간이 곤충을 단백질원으로 섭취하였을 경우와 곤충 사료로 키운 가축을 섭취하였을 경우로 나누어 분석하였다. 이를 토대로 물질흐름의 각 단계를 비료, 작물, 곤충, 가축, 사람으로 나누어 유입, 유출되는 질소와 인의 양을 산정하고 이에 따른 질소, 인 이용효율을 산정하였다. 또한 갈색거저리와 벼메뚜기 사육 시 발생하는 온실가스 량을 기존의 단백질원 생산과 비교 하였다.연구 결과 갈색거저리가 기존 단백질원인 한우와 벼메뚜기보다 질소, 인이용효율이 높았으며 온실가스 발생량이 적었다. 또한 갈색거저리는 번데기까지 사료로써 이용이 가능하기 때문에 활용범위가 넓을 것이라 생각한다.

우리나라의 토석류 위험지 관리는 산림청의 산사태 위험지 관리제도와 구 소방방재청의 급경사지 관리 제도를 준용하고 있으나, 토석류 위험지를 구체적으로 관리하고 있지 못하다. 그 이유는 우리나라의 토석류 발생지의 대부분이 황폐산지의 반복되는 토석류 발생지가 아니라, 국지성 집중호우로 인해 돌발적으로 발생되는 토석류가 대부분이기 때문에 위험지 관리 대책을 수립할 수 없는 어려움이 있다. 이 연구는 지형 및 입지특성에 근거한 기준점 설정을 통해 토석류 위험구역 구획방안을 제시한 선행연구를 검토하고자 시행되었다. 2011년 7월 토석류 피해지역인 춘천시 신북읍 천전리 일원의 퇴적토사량과 토석류의 도달거리를 산정하여 위험구역을 구획하였다. 실제 피해 대상지인 2개의 유역을 연구대상지로 선정하여, 산정된 침식가능토사량(지질·계류 차수별 원단위 기준 산정법)과 운반가능토사량(총수량·용적토사농도 이용 산정법)을 현지 측량에 의해 얻어진 퇴적토사량과 비교하였다. 그 결과 침식가능토사량은 실측에 의해 얻어진 토사량과 유사한 범위에 있었고 운반가능 토사량은 과대치가 산정되었다. 토석류의 도달거리는 경험식에 지질·계류 차수별 원단위 기준 산정법으로 계산된 침식가능토사량으로 산정하였다. 경험식으로 산정된 도달거리는 수해 직후 촬영된 항공사진의 판독으로 산정한 도달거리와 비교한 결과 유사 범위에 위치하였다. 수해 직후 촬영된 항공사진을 판독하여 구획된 토석류의 퇴적범위는 구획된 토석류 위험구역 내에 위치하여 이 방법이 유효함을 확인하였다.