• 한국환경농학회지
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• 제23권1호
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• pp.59-67
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• 2004

인공습지를 이용한 오염수 처리를 위해 조성된 시화 인공습지의 개방수 정점에서 식물플랑크톤과 갈대 조성지의 정점에서 갈대 부착 조류 군집의 동태에 대한 연구를 위해 5개의 정점을 선정하여 2001년 10월부터 2002년 6월까지 조사를 실시하였다. 반월천으로 부터 유입된 오염수는 정점 1을 통해 갈대군락을 관류하면서 정점 2에서 저감 효과를 나타내었다. 총인/총질소 비는 모든 정점에서 16이상을 약간 상회하였다. 본 계수는 인이 제한 영양염으로 작용하는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤은 총 413종류로서 375종, 21변종, 2품종 및 15미동정이었다. 현존량은 $330{\sim}36,420\;cells/mL$의 범위로 정점 5에서 최저였고 정점 1에서 최대였다. 현존량은 정점 1과 2, 정점 3과 4를 관류하면서 영양염류와 같이 감소되는 경향을 나타내었다. 엽록소 농도는 $2.5{\sim}170.7\;{\mu}g/L$의 범위로 정점 1에서 최대였고 정점 5에서 최저였다. 엽록소 농도 역시 유입수부터 습지 관류후의 정점에서 뚜렷한 차이를 나타내었다. 우점종은 Euglena oblonga, Synura spinosa 등 14종으로 조성되어 있다. 갈대 부착조류는 총 329종류로서 295종, 13변종, 3품종 및 17미동정종으로 구성되어 있다. 종수는 녹조강-규조강-남조강-유글레나강-황갈조강의 순으로 조사되었다. 상대빈도는 정점 간에 약간의 차이는 있지만 계절적으로 남조강-규조강-녹조강으로 변화되었다. 생체량인 엽록소 농도는 $5.5{\sim}363.8\;mg/m^2$의 범위로서 정정 4에서 최저였고 정점 2에서 최대였다. 본 요인은 정점 1에서 2 그리고 정점 3에서 4로 관류된 후에 증가하는 경향을 나타내었다. 우점종은 총 16종류로서 조사 초기에 Lyngbya angusta 등 남조강이 조사되었고 이후에는 Stigeoclonium lubricum 등 녹조강과 규조강의 Nitzschia palea등도 조사되었다. 본 조사에서 식물플랑크톤의 종수, 현존량 및 엽록소 농도는 유입 정점에서 높았으며 습지를 관류된 후에 감소하였다. 갈대 부착조류는 유입 정점보다 습지 관류 후에 증가하는 경향을 나타내었는데 이것은 습지를 관류하면서 부유물질 등이 습지를 통해 제거됨으로 부착조류의 생육을 개선시킨 것으로 나타났다.

• 한국환경생태학회지
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• 제30권5호
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• pp.837-847
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• 2016

본 연구는 경기도 시화호를 대상으로 조간대 복원 전(2009~2011년)과 후(2012~2014년)의 조류군집 양상과 이용분포변화를 알아보고자 수행되었다. 조간대 수조류는 복원 후에 약 4만여 개체가 증가하였다. 대부분 수조류가 증가하였으며, 잠수성오리류는 감소하였다. 관찰된 각 수조류의 개체수 증감 변동 분석을 실시한 결과 도요 물떼새류가 복원전과 비교하여 뚜렷한 개체수 증가를 보였다. 서식지 이용양상의 변화는 복원 후에 가장 넓어진 조간대 면적을 포함하고 있는 남측간척지 조간대와 내수면 조간대 지역으로서 이는 먹이원인 저서생태계의 변화와 연관된다. 복원된 시화호의 저서생태계는 기회종의 감소와 함께 오염에 민감한 평형종의 지속적인 증가로 안정화가 진행되었고 결과적으로 도요 물떼새류의 서식에 환경적 여건이 개선되었음을 판단할 수 있었다. 결과적으로 조간대의 복원은 수조류의 이용 분포변화에도 단시간에 영향을 주었다. 복원 전과 비교하여 모든 수조류가 넓은 면적의 조간대에 고르게 분포하였으며, 특히 도요 물떼새류와 고니 기러기류의 서식분포에 큰 변화를 준 것으로 확인되었다. 본 연구결과는 조력발전에 의한 인위적인 조간대의 복원이 조류에 미치는 영향 연구로서 수행되었으며, 종다양성 측면에서 조간대의 중요성이 재확인 되었고 현재까지 긍정적인 변화를 보이고 있다. 향후 유사한 환경에서의 생물다양성 유지 및 증진을 위한 대안의 한 방법으로 방향성을 제시할 수 있을 것이다.

• 생태와환경
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• 제52권3호
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• pp.179-191
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• 2019

시화호 중금속 오염원을 추적하기 위하여 산업단지 5개 하천에서 하천수와 퇴적물을 채취하여 중금속 분포 특성과 오염도를 평가하였다. 용존 및 입자성 Ni과 Cu는 군자천에서, Zn과 Pb은 정왕천에서, Cd은 시흥천에서 상대적으로 높은 농도를 보이고 있어, 하천에 따라 유출되는 금속 오염원이 다른 것을 알 수 있었다. 하천 퇴적물 내 중금속의 평균농도는 Cu가 $2,549mg\;kg^{-1}$로 가장 높았으며 Cu>Zn>Pb>Cr>Ni>As>Cd>Hg의 농도순이었다. 시흥천에서 As를 제외한 금속원소의 평균농도가 다른 하천에 비해 매우 금속오염도가 큰 것으로 나타났다. 전체 하천 퇴적물 조사 정점 중 Cr (57%), Ni (62%), Cu (84%), Zn (60%), Cd (68%), Pb (81%)이 저서생물에 독성이 나타날 가능성이 있는 II 등급이상의 높은 농도였다. 농집지수를 통한 오염도 평가 결과, 하천 퇴적물 내 Cu와 Cd은 extremely polluted, Zn과 Pb은 heavily polluted의 오염상태로 구분되었다. 전체 퇴적물의 59%가 독성이 나타날 가능성이 높아 오염규모 확인이 필요한 "나쁨"의 등급이었으며, 35%의 조사 정점은 중장기적으로 배출시설 관리가 필요한 "매우 나쁨"에 해당되는 오염단계를 보이고 있었다. 하천수와 퇴적물 내 높은 금속 농도와 공간분포 특성을 고려하였을 때 금속오염은 금속의 제조와 사용과 관련된 산업폐수 즉 하천에 직접 유출되는 하수구를 통한 오염임을 알 수 있었다. 시화호의 주요한 금속 오염원은 산업활동에 기인한 높은 농도의 중금속을 포함한 폐수이며, 이 폐수가 지속적으로 하천을 통해 공급되고 있는 것으로 판단된다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제14권2호
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• pp.136-150
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• 2002

시화호의 수질을 개선할 목적으로 배수갑문을 통하여 외해수를 자유롭게 유통하는 방안이 고려되고 있다. 좁은 갑문을 통해 외해와 연결된 하구호는 갑문을 열고 닫는 것에 따라 희석 확산되고 상류 하천의 유입과 바람에 의해서 순환이 영향을 받는다. 이런 하구호의 수질예측목적으로 3타원 유한체적모형인 CE-QUAL-ICM을 3차원의 유한요소 동수역학모형인 TIDE3B와 연계 적응하였다. 서로 다른 두가지의 모형을 접합하여 이용할 때 발생될 수 있는 오차를 질량보존을 만족하면서 최소로 줄일 수 있는 방법을 제시하였다. 실제 관측치와의 비교검증을 통한 후 일년간 모델을 시험한 결과, 미 확정적인 초기조건의 영향을 받아 계산 초기의 60일간의 신뢰성은 의문시 되었다. 그러나 이후에는 부영양화 인자나 다른 수질 인자들이 준정상상태에 다다르는 결과를 보여 초기의 영향을 원만히 다를 수 있는 완화방안이 필요할 것으로 판단되었다. 수체와 저질사이의 반응도 모의하였지만 이 영향은 크지 않아 장기간의 모의에서는 저질의 영향을 고려하지 않아도 무난할 것으로 판단된다. 본 연구에서 새롭게 적용된 기법을 이용한 모의결과는 하구호의 수질개선을 위해 부영양화를 저감하는 것뿐만 아니라 능동적인 순환을 고려하는데 만족스럽게 응용될 수 있는 가능성을 보여주고 있다.

• Spatial Information Research
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• 제10권2호
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• pp.201-213
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• 2002

대도시화와 산업화에 따른 중금속 오염으로 많은 환경오염을 일으키고 있다. 본 연구에서는 Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, Zn와 같은 중금속 원소들의 분산과 산출상태를 규명하기 위해 광주광역시의 도로변에서 분진을 채취하여 분석하였다. 분진중의 pH를 측정하였으며 0.1N HCI에 의한 용출실험으로 Cd, Cu, Fe, MN, Pb 및 Zn 함량을 AAS를 이용하여 분석하였다. 광주시의 도로변 분진의 pH는 5.60-7.09범위로 약산성 내지는 거의 중성에 가깝게 나타났으며, 0.IN HCI을 이용한 부분분해 방법으로 분석한 결과는 일부 지역을 제외하고는 오염도가 높다고 판단하기는 어려움이 있지만 Cd와 Cu는 서구지역 특히 광천터미널에서 멀지 않은 지역에서 약간 높은 수치를 보여주며, Mn과 Pb는 북구와 남구에서 약간 높은 수치를 보였으며 Zn는 평균 150.09ppm으로 오염이 상당히 진행되고 있었다. P.I.는 전 지역이 1이하로 우려할 상황 은 아니다. 본 연구와 같은 분석방법을 이용한 다른 지역과 비교해 볼 때, Cd 와 Zn의 오염이 상당히 진행되고 있음을 확인했다.

• 한국환경과학회지
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• 제27권3호
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• pp.179-193
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• 2018

Nitrogen budgets in Sihwa-ho in 2010 were estimated using a mass balance approach. Major nitrogen fluxes sources can be divided into three sections: cities, agricultural area, and forest. Surplus nitrogen 2,030~2,214 ton/yr (2,123 ton/yr in average) was discharged to Sihwa Lake. 20% of the surplus nitrogen is removed from the wetland and 60% is removed tidal flats. Therefore net nitrogen discharge from Sihwa basin is estimated to be 650~708 ton/yr (679 ton/yr in average). Wet and dry nitrogen deposition and load from non-point sources ware estimated to be 97 ton/yr and 69 ton/yr, deposition is using CAMx model. So estimated total nitrogen discharge into Sihwa-ho was 817~875 ton/yr (846 ton/yr in average). The atmospheric load explains 11.1~11.9% (11.5% in average) of the total nitrogen load Sihwa-ho.

• 한국응용곤충학회지
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• 제48권1호
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• pp.37-44
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• 2009

벼 재배지에서 발생하는 노린재의 종류와 발생소장, 반점미 피해를 구명하기 위해 화성, 평택 등 경기지역 6개 시군 12개 읍면의 논과 논둑에서 노린재 발생밀도와 노린재 종류별 피해양상을 조사하였다. 논둑에서 채집된 노린재는 모두 30종이었고, 화성과 시흥에서 흑다리긴노린재(Paromius exiguus), 평택, 파주, 이천에서 홍색얼룩장님노린재(Stenotus rubrovittatus)가 우점하였다. 논에서 채집된 노린재는 모두 23종이었고, 시흥에서 흑다리긴노린재, 평택, 파주, 이천에서 홍색얼룩장님노린재가 우점하였다. 흑다리긴노린재는 화성 시화호 등 주로 서해안 습지에서 월동하고 증식한 후 이동하여 $8{\sim}9$월에 논둑에서 최고의 발생을 보였으며, 홍색얼룩장님노린재와 시골가시허리노린재(Cletus punctiger)는 $8{\sim}9$월에, 가시점둥글노린재(Eysarcoris aeneus)는 $6{\sim}7$월에 논둑에서 발생이 많았다. 벼에 노린재 종류별로 접종하여 반점미 피해를 확인한 결과, 유숙기 접종시 가시점둥글노린재가 10.2%, 흑다리긴노린재가 4.8%, 호숙기 접종시는 홍색얼룩장님노린재(Stenotus rubrovittatus)가 4.3%, 흑다리긴노린재가 2.7%의 반점미율을 보였다. 흑다리긴노린재에 의한 반점미 피해증상은 피해부위의 표면이 매끈하고 함몰되는 것이 없었으나, 가시점둥글노린재에 의한 반점미 피해증상은 흑다리긴노린재와 유사하지만 피해부위가 함몰되는 것이 많았고 그 표면은 거칠었다. 홍색얼룩장님노린재는 벼 낱알 위쪽을 가해하여 반점이 윗부분에 집중되는 특징이 있었다.

• 환경생물
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• 제35권2호
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• pp.198-206
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• 2017

수환경요인이 미소생물 그룹 박테리아와 종속영양편모류의 계절적 분포에 미치는 영향을 파악하기 위해서 2007년 6월에서 2008월 5월 사이에 경기만에서 그들의 동태 및 환경요인을 조사하였다. 조사기간 동안 수온과 염분은 $1.9^{\circ}C{\sim}29.0^{\circ}C$와 31~35.1 psu로 변화하였으며, 하계에 현저한 수온 증가와 함께 표층 염분이 상대적으로 낮게 관찰되었다. 영양염 중 암모니아의 농도는 $0.01{\sim}3.22{\mu}M$로, 질산염+아질산염의 농도는 $2.03{\sim}15.34{\mu}M$로, 인산염의 농도는 $0.06{\sim}1.82{\mu}M$로, 규산염은 $0.03{\sim}18.3{\mu}M$로 각각 변동하였다. Chl. a농도는 $0.86{\mu}g\;L^{-1}{\sim}37.70{\mu}g\;L^{-1}$로 관찰되었으며, 각 수심별 Chl. a농도의 연평균은 표층에서 $10.35{\pm}8.54{\mu}g\;L^{-1}$로 가장 높았고, 수심증가와 더불어 감소하였다. 박테리아와 종속영양미소편모류는 $0.29{\times}10^6cells\;mL^{-1}{\sim}7.62{\times}10^6cells\;mL^{-1}$와 $1.00{\times}10cells\;mL^{-1}{\sim}1.26{\times}10^3cells\;mL^{-1}$로 변동하였고, 계절적으로는 하계 박테리아의 생물량이 현저하게 높게 관찰되었을 때 종속영양편모류 또한 높게 나타났다. 결과적으로, 시화호에서 단 주기로 개방되는 배수갑문의 영향으로 경기만 내만일대에 일정의 높은 유 무기물이 공급되면, 이들 탄소원으로 박테리아의 현저한 증식이 하계를 중심으로 일어나며, 이는 미소생물고리로 연결되는 종속영양편모류의 증식에 중요한 역할을 할 것이다.

• 환경정책연구
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• 제8권2호
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• pp.83-118
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• 2009

교토의 정서에 따른 청정개발체제(Clean Development Mechanism, CDM) 사업은 두 가지 목적을 가지고 있다. 하나는 온실가스 감축의무가 있는 나라가 다른 나라에서 온실가스 감축사업을 하여 생긴 감축량으로 자국의 감축의무 이행에 사용할 수 있게 허용하여 비용효과적인 감축의무 이행을 도와주는 것이고 다른 하나는 개발도상국에 대한 투자를 통해 개도국에 기술 이전과 지속가능한 발전을 도모하는 것이다. 그러나 CDM 사업의 현실을 보면 전자의 목적은 달성하고 있으나 후자의 목적은 별로 충족하지 못하고 있다는 지적이 많다. 본 연구는 이러한 상황을 반영하여 우리나라에 맞는 지속가능성 평가 기준을 제시하고자 시도하였다. 여러 가지 의사결정 방법론을 비교하여 다기준분석법(MCA)의 하나인 다속성효용이론(MAUT)을 이용하는 것이 가장 유용하다는 판단에 따라 그에 적절한 요건을 갖는 지속가능성 기준을 파악하고자 하였다. 국내에서는 초기단계에 있는 연구이기 때문에, 국내 전문가의 의견만으로는 보편적 국제적 기준을 놓칠 우려가 있어 외국의 사례에 대한 광범위한 조사를 하였다. 국내 전문가들에게는 GRI가 제시한 기준과 국내외 사례에서 뽑은 37개의 예비 기준을 제시하여 지표의 적합성(relevance), 개선 가능성(possibility of real improvement), 자료수집의 용이성(easiness of data collection), 주관적 선호도(preferences) 등 네 가지 측면에서 1-3점을 각각 부여하도록 설문하였다. 분석 결과는 외국의 11개 사례에서 나온 상위 15개 기준과 국내 설문 결과 상위 15위 기준을 취합하여 12개의 핵심 기준과 10개의 부가 기준을 제시할 수 있었다. 이후 이를 구체적 사업에 적용하여 사례 분석을 시도하였다. 평가 대상 사업으로는 세계 최대의 조력발전 CDM 사업인 "시화호 발전사업"을 선정하고 핵심 지표 12개에 의미있다고 판단되는 3개의 부가지표를 더해 총 15개의 적용지표를 선정한 후, 각 지표별 가중치 설정을 위하여 경제, 환경 사회 각 부문의 전문가에게 두 기준 간의 상대적 선호도를 묻는 AHP 설문을 수행하였다. 이를 Expert Choice라는 전문 소프트웨어를 이용하여 분석하였다. 일관성이 확인된 14명의 응답을 기준으로 종합 점수를 계산한 결과 (+)53.082의 점수가 확인되었고 다양한 경우에 대한 민감도 분석의 결과도 모두 (+)44.667과 (+)65.522 사이에 분포하여 지속가능한 발전에 기여하는 순편익이 더 높은 것으로 확인되었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제17권2호
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• pp.131-145
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• 2014

본 연구에서는 artificial mussel(AM)을 우리나라 해양환경에 처음으로 활용하여 수환경 내 중금속 오염도를 모니터링 하였다. 조사지역으로는 특별관리해역인 시화호 내측 5개 정점을 선정하였으며, AM과 홍합(Mytilus edulis)을 총 12주간 이식실험을 진행함으로써, AM과 홍합 내 지역 및 시간에 따른 중금속(Cd, Cr, Cu, Pb 및 Zn)의 오염도 및 농축특성에 대하여 조사하였다. AM과 홍합 모두 시간에 따라 농도가 증가하였으며, Zn의 축적이 다른 중금속 원소에 비해 높았다. Cd, Cu 및 Pb는 AM과 홍합간 유의한 상관성을 보였으나, Cr과 Zn는 상관성이 없는 것으로 나타났다. 해수 중 용존 중금속과 AM 및 홍합 내 중금속 간의 상관분석결과, Cd, Cu 및 Zn는 홍합보다 AM과 상대적으로 좋은 상관성을 보이고 있는 것으로 나타났다. 12주의 이실실험 후 AM이 홍합에 비해 뚜렷한 지역적 차이를 보이고 있어 해수 중 용존 중금속 농도를 직접적으로 반영하고 있음을 알 수 있었다. 따라서 AM은 우리나라 해양환경의 시 공간적인 중금속 오염도 연구에 모니터링 도구로 사용가능하며, 물리, 화학적인 요인에 적은 영향을 받으므로, 담수를 포함한 다양한 수 환경 중금속 오염 연구에 활동도가 매우 높을 것으로 기대된다.