• 한국산림과학회지
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• 제99권3호
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• pp.353-358
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• 2010

잣나무 목질부의 전질소 함량, 질소 및 탄소 동위원소비와 생장량과의 관계를 구명하고자 목편을 채취, 목질부의 질소 함량, 질소 및 탄소 동위원소비를 측정하여 목편의 연륜 폭과의 관계를 분석하였다. 목편의 연륜 폭과 ${\delta}^{13}C$ 및 전질소 함량과는 각각 p=0.003, p=0.024로 유의적 정의 상관관계가 있었고, 전질소 함량과 ${\delta}^{13}C$값과도 정의 상관관계(p=0.038)가 있어 목질부의 $^{13}C$량이 높고 또한 전질소 함량이 높을수록 잣나무 생장량도 증가하는 것으로 나타났다. 반면 목질부의 ${\delta}^{15}N$값과 C/N율이 낮을수록 연륜 폭이 증가하는 것으로 나타났다. 잣나무 가계간의 비교에서 생장이 우수한 가계일수록 그 목질부의 ${\delta}^{13}C$값이 큰 것으로 나타나 잣나무의 ${\delta}^{13}C$값이 상대적으로 높으면 생장도 우수한 것으로 추정된다. 이러한 결과로 잣나무 목질부내의 ${\delta}^{13}C$값 및 전질소 함량은 생장량과 밀접한 관계가 있는 인자로 추정된다.

• 한국환경농학회지
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• 제36권2호
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• pp.113-118
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• 2017

DOC의 ${\delta}^{13}C$은 수질 오염원 규명에 활용할 수 있는 매우 유용한 지표이다. 본 연구에서는 안정성동위원소비 질량분석기(EA-SIRMS)를 이용하여 DOC의 ${\delta}^{13}C$을 분석할 때 사용하는 두 가지 전처리방법 (과황산칼륨산화-$SrCO_3$침전법과 동결건조법)의 정확도를 비교 평가하였다. 표준물질로는 글루코스(${\delta}^{13}C$; $-12.0{\pm}0.02$‰)와 돈분퇴비 침출액 건조분말(${\delta}^{13}C$; $-23.3{\pm}0.04$‰)을 사용하였다. 과황산칼륨산화-$SrCO_3$ 침전법에서는 용액의 알칼리성에 의해 DIC 제거가 어렵고 공기 중 $CO_2$의 영향에 의해 시료가 오염되어 분석결과의 정확도가 매우 낮았다. 반면, 동결건조법은 산 첨가에 의해 제거가 가능하였고, 측정값과 이론값의 상관관계가 매우 높아 실험조건별로 표준물질을 이용하여 측정값을 이론값에 근접하게 보정할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서, EA-SIRMS를 이용하여 DOC의 ${\delta}^{13}C$ 분석시 동결건조법으로 시료를 전처리하면 분석결과의 정확도를 증대시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2005년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.115-125
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• 2005

Carbon isotopic composition of a stream (Odaecheon Stream) monitored over 7 months from July 2004 to January 2005 in Gangweon Province ranges from -9.24 to -4.69‰. Strong negative correlation between ${\delta}^{13}C_{DIC}$ and water temperature suggests that temperature is a dominant factor controlling ${\delta}^{13}C_{DIC}$ in the Odaecheon Stream. The variation pattern of ${\delta}^{13}C_{DIC}$ was thought to be caused by fractionation of C isotope between stream water and atmosphere and more fractionation at reduced temperature. More fractionation of C isotope between stream water and atmosphere at reduced temperature resulted in increase of ${\delta}^{13}C_{DIC}$ of stream water in winter compared to summer. Photosynthesis and respiration of aqueous biota seem to affect little in ${\delta}^{13}C_{DIC}$ as indicated by little variation of dissolved oxygen and reverse variation pattern of Eh in the stream and scarce aqueous biota in stream water. pH seems to be controlled by $CO_2{2}$ exchange between stream water and atmosphere. During summer more $CO_2{2}$ exchange between stream water and atmosphere resulted in decrease in pH value.

• 한국해양학회지:바다
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• 제14권1호
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• pp.56-62
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• 2009

남해 연안의 3개 내만역을 대상으로 전체 어류군집이 이용하는 유기물의 기원을 조사하기 위하여 잘피와 부착조류, 저서미세조류, 해조류, 습지식물, 부유입자유기물(식물플랑크톤), 습지식물(갈대) 그리고 육상기원 유기물 등 다양한 유래의 유기물에 대한 탄소안정동위원소 비(${\delta}^{13}C$) 값과 어류 체조직의 ${\delta}^{13}C$ 값을 비교 분석하였다. 연구해역에서 채집된 총 31종의 어류들이 가지는 ${\delta}^{13}C$C 값은 -16.2${\sim}$-8.3‰의 범위를 나타내어 잘피(-8.3${\pm}$1.9‰), 부착조류(-12.4 ${\pm}$0.6‰), 저서미세조류(-15.4${\pm}$1.6‰) 그리고 해조류(-16.0${\pm}$1.8‰)가 가지는 ${\delta}^{13}C$ 값에 상당하는 범위를 나타내었다. 또한 연구수역의 어류군집이 가지는 ${\delta}^{13}C$ 값(-12.9${\pm}$1.5‰)은 남해 외양역에서 채집된 어류(-17.3${\pm}$0.8‰)와 낙동강 수계에서 채집된 어류군집(-23.2${\pm}$1.6‰)이 가지는 값에 비하여 뚜렷히 높은 값을 보였다. 따라서 본 조사에서 얻어진 ${\delta}^{13}C$ 분석 결과들은 조사가 수행된 3개 내만역 어류군집은 만 자체의 자생기원 저서생산에서 유래한 탄소원에 주로 의존하고 있다는 것을 시사하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.402-404
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• 2005

2004년 7월부터 2005년 2월까지 8개월 동안 강원도 정선지역 탄산염지대 지하수 및 하천수의 ${\delta}^{13}C$의 조사 결과, 탄산염 지대 지하수의 13C는 $-12.07{\sim}-8.63$ (평균 -10.34 ), 탄사염지대 하천수의 ${\delta}^{13}C$는 $-10.32{\sim}-6.80$ (평균 -7.944 ) 이었다. 하천수와 지하수 ${\delta}^{13}C$는 수온(T)과 음의 상관관계를 보이고 물의 전기전도도(EC)와 양의 상관관계를 보이며, 여름보다 겨울에 높은 값을 보이는 반면 산화환원 전위(Eh), 용존산소(DO), pH와는 상관관계가 미약함을 보이고 있다. 탄산염지대 지하수 및 하천수의 ${\delta}^{13}C$는 연구지역의 지하수와 하천수가 탄산염암의 용해, 대기 $CO_2$와 용존 $CO_2$의 교환, 유입된 대기 $CO_2$가 물 분자와 반응하여 ${HCO_3}^-$ 이온으로 전환될 때 있는 분별작용의 효과에 의해 주로 영향을 받았으며 수중생물의 신진대사에 의한 변화는 미미한 것으로 나타났다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제36권3호
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• pp.183-191
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• 2013

Dissolved organic carbon (DOC) concentrations and zooplankton and particulate organic matter (POM) ${\delta}^{13}C$ values were measured in five reservoirs in Korea. Zooplankton ${\delta}^{13}C$ and POM ${\delta}^{13}C$ showed large range from -33‰ to -22‰ and a significant difference among the reservoirs. One eutrophic reservoir, Lake Masan, showed unique characteristics with the highest zooplankton density, the highest ${\delta}^{13}C$, and the highest DOC. Zooplankton ${\delta}^{13}C$ was similar to POM ${\delta}^{13}C$, implying that zooplankton occupies substantial portion of POM or that zooplankton isotopic composition is related to selective grazing and assimilation of food sources from bulk POM. Except Lake Masan zooplankton ${\delta}^{13}C$ values were negatively correlated to DOC concentration in four reservoirs with mostly forest land use. This pattern can be probably attributed to intensive agricultural land use in the watershed of Lake Masan compared to the mostly forest land use in the other watersheds. Understanding the relationship between zooplankton ${\delta}^{13}C$ values and the origin of organic matter associated with watershed characteristics will be valuable to better understand trophic relationships in reservoirs in the summer monsoon region.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제32권1호
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• pp.28-37
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• 1997

Two marine bivalve shells were collected from the eastern and western coastal regions of Korea, respectively. Stable oxygen and carbon isotope profiles are constructed using the incremental sampling along the axis of maximum growth to provide the continuous ${\delta}^{18}$O and ${\delta}^{13}$C records, which register the physical, biological and chemical properties of seawater where the organisms live. Cycles in the ${\delta}^{18}$O profiles are interpreted as annual along with the identification of annual growth bands; the maximum ${\delta}^{18}$O values correspond with the coldest temperature of seawater whereas the minimum ${\delta}^{18}$O values with the warmest temperature. The primary control on the amplitude of the ${\delta}^{18}$O profiles is seasonal variation of seawater temperature. The offset of the baseline between ${\delta}^{18}$O values of the two specimens is attributed to differences in both temperature and seawater ${\delta}^{18}$O values between two localities. The ${\delta}^{13}$C profiles show the similar seasonality of carbon cycling associated with phytoplankton productivity. The offset in the ${\delta}^{13}$C profiles between two specimens may be, as in the case of oxygen isotope profile, attributed to the different ${\delta}^{13}$C value of the seawater DIC (dissolved inorganic carbon) between the western coast and the eastern coast. Relationships between the shell isotopic composition and the coastal water properties of shell growth are readily interpreted from the ${\delta}^{18}$O-${\delta}^{13}$C pair diagram of the shell isotope data, similar to the use of salinity-${\delta}^{18}$O diagram for identifying water masses. The preliminary stable isotope results of this study suggest that mollusk shell isotope geochemistry may be useful to monitor the properties of water masses in the coastal and inner shelf setting around Korea and improve the interpretation of paleoceanography, provided the fossil mollusks are well preserved.

• 한국환경농학회지
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• 제29권4호
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• pp.362-366
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• 2010

Carbon isotope ratio ($^{13}C/^{12}C$, expressed as ${\delta}^{13}C$) of tree ring can be proxy of atmospheric $CO_2$ concentration ([$CO_2$]) due to the inter-correlation between atmospheric [$CO_2$], ${\delta}^{13}C$ of atmospheric $CO_2$, and ${\delta}^{13}C$ of plant tissue that assimilates atmospheric $CO_2$. This study was conducted to investigate if ${\delta}^{13}C$ of tree ring of Pinus densiflora in polluted area may show a lower value than that in unpolluted area and to explore the possibility of reconstructing atmospheric [$CO_2$] using its relationship with ${\delta}^{13}C$ of tree ring. During the period between 1999 and 2005, ${\delta}^{13}C$ of tree annual ring tended to decrease over time, and the ${\delta}^{13}C$ in polluted area (-27.2‰ in 2009 to -28.3‰ in 2005) was significantly (P<0.001) lower than that (-26.0‰ in 1999 to -27.1‰ in 2005) in unpolluted area. This reflects a greater emission of $CO_2$ depleted in $^{13}C$ in the polluted area. Atmospheric [$CO_2$] was significantly (P<0.01) correlated with ${\delta}^{13}C$ of tree ring in a linear fashion. Using the linear regression equation, atmospheric [$CO_2$] in the polluted area was estimated to range from 392.3 ppm in 1999 to 410.9 ppm in 2005, and these values were consistently higher than the national atmospheric [$CO_2$] monitored at the Anmyoundo meteorological station (from 370.7 ppm in 1999 to 387.2 ppm in 2005). Our study suggested that it is possible to reconstruct atmospheric [$CO_2$] in a certain area using the relationship between tree ring ${\delta}^{13}C$ and atmospheric [$CO_2$].

• 자원환경지질
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• 제50권6호
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• pp.537-544
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• 2017

기후변화 연구 및 이산화탄소($CO_2$) 지중저장 분야 등에서 $CO_2$ 가스의 탄소안정동위원소비(${\delta}^{13}C_{CO2}$)는 주요한 인자로서 인식되고 있다. ${\delta}^{13}C$는 주로 안정동위원소질량분석기(Isotope Ratio Mass Spectrometry: IRMS)로 분석하지만, 최근 분석비용 및 현장적용성의 문제로 레이저흡광분석기(Laser Absorption Spectrometry: LAS)의 사용이 확대되고 있다. 본 연구는 LAS를 이용한 ${\delta}^{13}C_{CO2}$ 분석 시 분석적합성을 판단하는데 필요한 표준가스의 실질적 확보 방안과 주의사항을 제시하는 것을 목표로 하였다. 실험실 표준가스는 분석할 농도범위로 $CO_2$ 가스를 조제한 후, 한국인정기구 인증시험기관에서 $CO_2$ 농도를 측정한 후에 IRMS로 ${\delta}^{13}C_{CO2}$를 측정하여 사용하였다. 장시간 측정 시, 농도가 상대표준편차 1.0% 이하로 변이하면 ${\delta}^{13}C$는 최대 ${\pm}10$‰까지 변동할 수 있으므로, 표준가스를 주기적으로 측정하여 분석 적합성을 판단하고 필요 시 보정을 하여야 한다. ${\delta}^{13}C_{CO2}$는 $CO_2$ 농도에 의존성을 나타내므로, 분석하고자 하는 영역의 최소 및 최대 농도를 갖는 표준가스의 혼합실험을 통해 보정식을 산출하였으며, 보정 후 ${\delta}^{13}C_{CO2}$는 IRMS 측정값에서 ${\pm}0.52$‰ 이내의 편차를 나타내었다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제32권2호
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• pp.63-68
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• 1997

Stable isotope profiles with fine-scale resolution were constructed from the fossil mollusk shells, Mercernaria mercernaria, obtained from the late Pleistocene transgressive deposits of Gomez Pit, Virginia, USA. Incremental sampling were made along the axis of maximum growth to provide high-resolution ${\delta}^{18}$O and ${\delta}^{13}$C records. The ${\delta}^{18}$O shell profiles exhibit a series of pronounced cycles in the overall amplitude, corresponding to strong seasonal variations in temperature, which is apparently positive environmental variable. Contrasts between the patterns of ${\delta}^{18}$O and ${\delta}^{13}$C profiles reflect the relationship influencing the seasonal carbon cycling in the shallow marine environment. Positive anomalies of the ${\delta}^{13}$C values during the summer were observed to be out of phase with the ${\delta}^{18}$O profile. Such relatively heavier carbon source may be alternated due to seasonal methanogenesis during the summer. A hypothesized methane-based system may be operated in the shallow and marginal marine environment, resulting in a ${\delta}^{13}$C enriched bicarbonate pool, in which the heavier isotope seems to be incorporated to the shell carbonate.