• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.16 no.3
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• pp.260-264
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• 1983

Organic matters as COD, ignition loss, phaeophytin pigment, and sulfide in the superficial bottom mud in the shellfish farms during summer in 1981 were determined to find an eutrophication level for the conservation of the farms. Both the Goseong Bay and the Jaran Bay, which are productive shellfish farms, are located along the southern coast of the Korean Peninsula. The Goseong Bay is 8m deep with a narrow mouth and approximately $17.5km^2$ in area, and the Jaran Bay 10m deep with $27.3km^2$. The bottoms are silty. Major shellfishes cultured are the oyster by the off-bottom method and the arkshell in the bottom. COD contents were $12.5{\sim}19.5\;mg/g$ dry mud, ignition loss $6.70{\sim}11.83\%$, phaeophytin pigment $6.8{\sim}11.0{\mu}g/g$ dry mud, and sulfide $0.18{\sim}0.64{\mu}g/g$ dry mud. There were no significant differences in the determined quantities between two bays. All quantities except the sulfide which is a little over than an eutrophication level, 0.3 mg/g dry mud, shows that the bottom muds are in an early stage of eutrophication. In addition, there was no particular increase in quantities of aforementioned four paramenters in comparision with those of 1976. It means that the eutrophication in the Goseong-Jaran Bay makes slow progress.

• Proceedings of the Korea Society of Environmental Toocicology Conference
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• 1994.05a
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• pp.51-53
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• 1994

담수는 인간의 생존에 필수적인 요소이다. 우리는 매일 일정량의 물을 섭취하고 있으며, 일상에서 직접, 간접적으로 물과 관련되지 않고서는 생활할 수 없다. 지구 표면의 약 70%가 물로서 덮여 있다고는 하지만 인간의 생활에 직접적인 이용가치가 있는 담수(지표수)는 전체 물의 용적의 2%에 지나지 않는다. 한국의 연평균 강수량은 1,274mm로서 세계 연평균 강수량인 970mm보다 많은 편이나 인구 1인당 연간 강수량은 약 3,000m3으로서 세계 평균인 34,000m3의 11분의 1에 지나지 않는다. 수자원총량중 지하침투와 증발에 의해 손실되는 양을 제외한 하천유출량은 전체의 55%인 697억m3으로서 이것이 곧 가용수자원량이다. 그러나 하절기 강우집중도가 높은 우리나라 실정에서는 가용수자뭔량중 수자원총량의 37%가 홍수시 유출되고 실제 이용량은 수자원총량의 18%인 230억m3에 불과하여 인구증가와 함께 수자원의 가치가 더욱 증대하고 있는 실정이다. 더우기 지하수 이용량은 19억m3에 불과함에 따라 우리나라는 실제 이응수자 원량의 90% 이상을 지표수에 의존하고 있으며, 그 중 약 40%가 호소수로 구성되어 있다. 이러한 수자원 이용효율의 취약성으로 인해 제한된 수자원 용량과 생활 및 농공용수의 과수요에 따른 불균형으로 근래 많은 하천이 갈수기나 평수기시 친천화되어 가고 있어 수중생태계에 큰 위협을 주고 있다. 또한 이에 더하여 산업발달과 함께 수질오염원은 양적으로는 물론 질적으로도 증가일로에 있어 기존의 유기 및 중금속 오염물질을 포함해 수많은 신생 유기화합물질이 수계에 유출되고 있으며, 이에 더해 질소 및 인으로 대표되는 영양물질의 유입과다로 국내 대다수의 호수가 부영양화의 새로운 위협에 직 면해 있다. 우리나라에는 적은 유입유량에 큰 저수용량 및 긴 체류시간으로 대표되는 대규모 자연호는 없으며, 대부분이 매단위 강을 막아 형성된 체류시간 1년 이하의 인공호로서 그 중 안동호, 충주호, 대청호 등은 비교적 체류시간이 긴 호소형 인공호로, 팔당호나 기타 대부분의 호수는 체류시간이 짧은 하천형 인공호로 대별된다(Table 1). 이처럼 국내 호소는 국외의 자연 호와는 다른 구조적 특성을 가짐에 따라 부영양화 특성 역시 매우 상이하고, 호소형 인공호와 하천형 인공호간의 차이 역시 현저하여 일률적인 관리대책을 설정하기가 어려운 실정에 있다. 또한 각 호수의 유역특성이 상이함에 따라 호수별로 유역 오염원의 오염부하율이 현저히 달라(Table 2) 호수에 따른 특성적인 유역관리(Lake-specific management)가 요구되고 있다 정상상태(Steady state)가 아닌 국내 호소에 대해 국외 자연호의 인단순모델 (Simple phosphorus budget model)을 그대로 적용하는 것에 다소 무리한 점이 따르나, 평균적인 개념으로 OECD의 유역부하량 및 호소특성에 따른 부영양화 판정모델을 적용한다면, 국내 주요 호수는 모두 부영양 수준에 있다. 또 각 호수별로 부영양화 제어를 위해 요구되는 인의 삭감부하량은 상당량이 되어 현실적으로 관리가 이미 어려운 실정에 와 있다. 호수의 부영양화는 조류 발생으로 이어지며, 그에 따른 폐해는 각종 형태로 나타나는데 대표적으로 이취미 발생이나 유해조류에 의한 독성물질의 배출, 정수처리 과정의 THM 발생등이 주로 문제가 되고 있다. 따라서 국내 호수의 구조적 특성별 부영양화 실태를 파악하고 그에 따른 영향 및 관리방안에 관한 종합적 고찰이 차후 수질관리를 위해 요구되고 있으며, 특히 납조류로 대표되는 유해조류의 독성영향에 관한 연구는 시급한 실정에 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.544-544
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• 2015

국내에는 17,500여개의 농업용 저수지가 전국적으로 분포하고 있으며, 이들 저수지는 인공호소이다. 농업용 저수지의 총 유효저수량은 2,838백만$m^3$에 달하고 있으며, 전체 수리답의 약 76%에 해당하는 593천ha의 농경지에 물을 관개하고 있다(2013농업생산기반통계연보). 최근 농어촌지역의 도농복합형태 개발 및 관광지, 유원지화로 농업용 저수지 유역의 오염원이 지속적으로 증가하는 추세에 있으며, 이로 인해 농업용수 수질이 지속적으로 악화되고 있다. 특히, 늦봄에서 초가을까지 외기온도 상승 및 저수율 저하와 함께 부영양화 증가, 녹조 대발생 등으로 수질오염도가 급상승하고 있으며, 이로 인해 호 내 물고기 폐사, 악취발생 등으로 민원이 다수 발생하고 있다. 본 연구에서는 농업용 저수지의 물리적 특성을 분석하여 농업용 저수지 수질개선을 위한 기초자료로 활용하고자 하였다. 농업용 저수지 17,489개소를 수혜면적별로 분류해 보면 5ha이하가 7,808개소(44.7%), 5~10ha이하 4,277개소(24.5%), 10~20ha 2,772개소(15.9%), 20~30ha 797개소(4.6%), 30~40ha 385개소(2.2%), 40~50ha 238개소(1.4%), 50ha이상 1,201개소(6.9%)로 구성되어 있어 50ha이하가 전체의 93.1%에 이르고 있다. 유효저수량별 분포현황은 10천$m^3$이하가 7,996개소(45.7%), 10~50천$m^3$ 6,420개소(36.7%), 50~100천$m^3$ 1,003개소(5.7%), 100~300천$m^3$ 868개소(5.0%)로 전체 시설 중 50천$m^3$이하가 전체 저수지의 82.4%로 대부분이 소규모 저수지임을 알 수 있다. 농업용 저수지를 유효수심별로 구분해보면 1m이하가 전체의 26.6%, 3m이하가 전체의 77.1%, 5m이하가 전체의 91.1%로 국내 대부분의 저수지들은 수심이 5m 이하의 저류지 형태의 저수지임을 알 수 있다. 저수지를 유역배율(유역면적/만수면적)에 따라 구분해보면 유역배율 3이하가 전체의 1.2%이고, 5이상이 전체의 97.4%를 차지하고 있다. 일반적으로 유역배율이 3이상이면 부영양화에 취약한 호소로 분류되고 있다. 국내 농업용 저수지는 대부분이 수심이 낮고, 유효저수량이 소규모이며, 유역배율이 3이상인 호소가 대부분으로 태생적으로 수질오염 및 부영양화에 취약한 구조로 되어 있음을 알 수 있다. 농업용 저수지 수질개선을 위한 종합계획 수립시에는 유입수 및 호내 대책과 함께 호소의 물리적 조건을 개선시키는 방안에 대해서도 검토가 요구된다. 특히 저수지 신규 설치시에는 수량관리 뿐만 아니라 수질도 함께 고려된 물리적 인자에 대한 설계가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.500-500
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• 2016

전국의 농업용 저수지 중 장기간 높은 유기물 및 영양염의 농도로 인해 부영양화가 우려되는 71개 저수지에 대하여 수질오염 및 퇴적물오염 특성을 분석하였다. 수질오염 특성 분석 결과, 평균농도가 COD 11.7 mg/L, TOC 6.8 mg/L, TN 1.844 mg/L, TP 0.101 mg/L, SS 18.1 mg/L, Chl-a 57.3 mg/$m^3$ 로 분석되었다. 조사 대상 저수지 71개 지구 중 COD 46.3 %, TN 84.4 %, Chl-a 63.7 %가 농업용수 수질기준 초과 저수지로 조사되었다. 또한 연구 대상지구의 주요 오염원으로 생활계오염원 31개 저수지의 COD 11.1 mg/L이며, 축산계오염원 40개 저수지의 COD 12.2 mg/L로 나타났다. 각 항목의 수질 결과에 대한 평균 오염도를 분석한 결과, 축산계 오염원이 생활계 오염원 저수지보다 부유물질(SS)을 제외하고 모든 항목에서 오염도가 높게 나타났다. 그러나 TN, TP는 오염원에 따라 크게 차이를 보이지는 않았으며, 축산계 오염원 저수지의 수질 오염도는 모든 항목에서 농업용수 수질기준을 초과하였다. 장기적인 수질오염 저수지에 대하여 퇴적물의 오염 특성을 조사하였으며, 퇴적물오염으로 인한 수질오염 영향관계를 조사 분석하였다. 퇴적물 오염 특성 분석 결과, 강열감량 10.5 %, 총질소 3,480 mg/kg, 총인 1,299 mg/kg으로 오염 수준이 전체적으로 높게 조사되었다. 생활계오염원 31개 저수지의 강열감량 9.8 %, 총질소 2,711 mg/kg, 총인 1,178 mg/kg이며, 축산계오염원 40개 저수지의 강열감량 11.1 %, 총질소 4,076 mg/kg, 총인 1,393 mg/kg로 나타났다. 수질 중 COD, TOC, TN, TP, SS, Chl-a의 오염도와 퇴적물중 강열감량, 총질소, 총인의 각 항목간 상관관계를 분석한 결과, 퇴적물 내 다른 항목에 비해 SS를 제외하고 총인이 모든 수질 항목과 정(+)의 상관관계를 나타내었다. 특히 퇴적물 중 총인과 수질의 TP가 가장 높은 상관성을 나타내는 것으로 조사되었는데, 이는 퇴적물 내 총인이 수질오염에 가장 많은 영향을 줄 수 있으며, 상호작용이 있음을 의미한다고 하겠다. 또한 수질의 TP 오염도에 따라 부영양화 및 조류의 활성화가 크게 영향을 받는다는 기존의 연구결과에 의하면 퇴적물 내 총인의 오염도가 부영양화와 조류 번식에 영향을 크게 미칠 것이라 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• v.6 no.2
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• pp.79-88
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• 2019

In order to study the water quality status and its causal environmental factors, the water quality variables of chemical oxygen demand (COD), chlorophyll a (Chl a), Total phosphorus (TP), and total nitrogen (TN), the hydrogeomorphologic variables of water level fluctuation, total water storage, dam elevation, watershed area, and shoreline development index, and the land cover variables of forest, agricultural area, and urbanized area in the watershed were investigated in total 73 reservoirs with various operational purposes, water level fluctuation and geographical distribution in South Korea. The water quality was more eutrophic in the reservoirs of the more urbanized and agricultural area in the watershed, the low altitude, the narrow water level fluctuation, the narrowed watershed area, and the more circular shape. In terms of the purposes of reservoir operation, the reservoirs for agricultural irrigation were more eutrophic than the reservoirs for flood control. The results of the variable selection and path analysis showed that COD determined by Chl a and TP was directly affected by water level fluctuation and the shoreline development of the reservoirs. TP was directly affected by the urbanized area of the watershed which was related to the elevation of the reservoir. TP was also influenced by the water level fluctuation and the shoreline development. In conclusion, the eutrophication of the reservoirs in Korea would be influenced by the land use of the watershed, hydrological and geographical characteristics of the reservoir, water level fluctuation by the anthropogenic management according to the reservoir operation purpose, and the location of the reservoirs.

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.31 no.2
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• pp.63-71
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• 2023

Increased nitrogen in the water system has become an important environmental problem around the world, as it causes eutrophication, algae bloom, and red tide, destroys the water system, and undermines water's self-purification. The most common form of nitrogen in the water system is ammonium ion (NH₄⁺), and the largest portion of ammonium ions comes from wastewater. NH₄⁺ is a major contributor to eutrophication, which calls for appropriate treatment and measures for ammonium removal. This study produced biochar by applying Sorghum × drummondii, a type of biomass with a great growth profile, analyzed the adsorption capacity of Sorghum × drummondii biochar produced from the changing carbonization temperature condition of 200 to 400℃ in the ammonium ion range of 10 to 100 ppm, and used the results to evaluate its potential as an adsorbent. Carbonization decomposed the chemical structure of Sorghum × drummondii and increased the content of carbon and fixed carbon in the biochar. The biochar's pH and electrical conductivity showed high adsorption potential for cations due to electrical conductivity as its pH and electrical conductivity increased along with higher carbonization temperature. Based on the results of an adsorption experiment, the biochar showed 54.5% and 17.4% in the maximum and minimum NH₄-N removal efficiency as the concentration of NH₄-N increased, and higher carbonization temperature facilitated the adsorption of pollutants due to the biochar's increased pores and specific surface area and subsequently improved NH₄-N removal efficiency. FT-IR analysis showed that the overall surface functional groups decreased due to high temperature from carbonization.

• Journal of Plant Biology
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• v.18 no.3
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• pp.135-138
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• 1975

The process of eutrophication was studied in the lake Changja from November in 1974 to May in 1975. The stratification of water temperature was going to be formed in April and the content of dissolved oxygen varied a little but it was almost zero from January. Total phosphorus was increased very rapidly in February but total nitrogen and carbohydrate-like substances were increased a little during the experimental period. The amount of chlorophyll-$\alpha$ varied from 127mg/$m^2$ to 717 mg/$m^2$ with maximum value occuring in January. This phenomenon was an evidence that chlorophyll-$m^2$ and total phosphorus were correlated each other. The numbers of colony of the coliform bacteria in point A was 10 times more than in point B. In conclcesions, the lake Changja is a very eutrophic and the ecological equilibrium of the lake can not be recovered as far as origin of pollution is erased out.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2003.05a
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• pp.225-226
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• 2003

육상으로부터 유입되는 오염부하와 그로 인한 제주항의 해양수질 환경특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 제주항의 수질특성을 각 항목별로 보면, 용존산소(DO)의 농도분포는 평균 7.3 mg/L의 범위를 나타내었고, 그리고 COD의 농도분포는 평균 2.2 mg/L로 대상해역의 대부분이 III등급 해역에 속하였으며 해역의 부영양화에 관계되는 영양염인 DIN과 DIP는 각각 평균 12.20 ${\mu}g$-at/L와 평균 1.18 ${\mu}g$-at/L로 2001년 개정 전 해역수질환경기준인 농도와 비교해 보면 평균농도에서 III등급을 초과하는 것을 알 수 있었다. 산지천의 수질특성을 보면 용존산소(DO)는 평균값은 7.4 mg/L로 하천수질기준 II등급에 해당되었으며 BOD의 경우는 평균값으로는 3.4 mg/L를 보여 하천수질기준 III등급에 해당되었다. 그리고 DIN과 DIP의 경우는 각각 4.696~5.410 mg/L와 0.306~0.332 mg/L의 범위를 보여 각각의 평균값은 5.110 mg/L과 0.315 mg/L였다. 산지천의 하천 유입부하량을 산정한 값을 보면 COD의 경우는 0.30 ton/day의 값을 보였고 DIN과 DIP의 부하량은 각각 300.0 kg/day와 18.0 kg/day의 값을 보였다. 이상에서 조사된 제주항의 수질특성과 산지천 유입부하량은 제주항의 수질관리를 위한 물질순환모델을 적용할 때 기초입력자료로 제공될 수 있을 것이다.

• 한국해양학회지
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• v.11 no.1
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• pp.34-38
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• 1976

Monthly observation of phytoplankton were made from September, 1974 to June 1975 at three stations in the Masan Bay. Sixty three species of phytoplankton (diatoms), representing 25 genera were taken in this study. Of these Skeletonema costatum, Eucampis zoodiacus, Ditylum brightwellii, Chaetoceros debilis, Coscinosira polychorda, and Leptocylindrus danicus were the dominant species in this area. By the ecological division the neritic species occupied 85.71% of total diatom diversity and it showed the characteristics of emayment. Diversity index(H) were the lowest in January and May in surface, while the highest in October. Phytoplankton standing crop varied extensively by months; ranging from 3,780 to 7,642,798 cells/l. total phytoplankton standing crop showed three major peaks in September, December and May. After bloom diatom standing crop were decreased gradually and showed minimum in November and February.

• Journal of Wetlands Research
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• v.15 no.2
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• pp.265-269
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• 2013

Nitrogen in water is mainly composed of ammonium, nitrite and nitrate, and which can cause eutrophication. A lot of efforts were made to remove them and the accompanying efforts have been made for the development of analytical methods. Rapid and on site detection methods are required for the analysis of pollutants in water system. Thus, we focused on the development of analytical method for nitrite, and the feasibility study on the nitrite analysis by PVC adsorbent columns coated with BCDMA, Biphenyl and methanol. The adsorbents could effectively adsorb mixed reagent in the range of 4 to 20 $mgNO_2-N/L$ for nitrite detection and show linear relationship with color band length. The adsorbance was influenced by pH.