• 제목/요약/키워드: 염분 이동

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제주해협의 해수유동특성에 관한 연구 (A Study on the Residual Current in the Cheju Strait)

  • 김상현;노홍길
    • 한국수산과학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.759-770
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    • 1997
  • 제주해협내에 설정한 3개의 남북 단면상에 배열한 13개의 관측정점과 기타 4개의 제주항 부근의 연안정점에서 $1986\~1989$년까지 실시한 해류계에 의한 해류조사결과와 $1981\~1987$년 사이에 실시된 해류판 추적조사, 일반해양관측 등에 의하여 얻어진 자료들을 종합적으로 분석하여 정리한 제주해협의 유황을 요약하면 다음과 같다. 1. 제주해협내에는 주로 동$\~$북동류의 항류가 있어, 해협 서쪽 입구의 전단면을 통하여 해협내로 유입된 해수가 동쪽 입구의 전단면을 통하여 유출되고 있으며, 이 항류의 유속은 10m층에서 $5.2cm/sec\~30cm/sec$이고, 중${\cdot}$저층은 $1.3\~24cm/sec$로 대체로 해협의 심소 및 제주도 북측에 강류대가 있고, 추자도 및 보길도 부근의 연안 천소에 악한 항류가 있다. 2. 제주해협 서쪽 입구의 전단면에서 실측한 항류의 하계 평균유속은 6.93cm/sec로, 이것을 기초로 계산한 이 단면의 해수수송량은 $0.384\times10^6\;m^3/sec(Sv)$이며, 단면의 항류분포와 지형류 유속 분포간에는 많은 차를 보였다. 3. 추자도 북서쪽의 전선역에서는 밀물 때는 북향류에 의해 고온${\cdot}$고염분의 외해수가 5mile정도 연안역으로 이동 하지만, 썰물 때는 북상 거리만큼 다시 남하하지 않고 동$\~$남동향류 때문에, 연안수와 혼합하면서 전선북쪽의 연안역으로 이동하므로, 결과적으로 추자도 북서해역은 제주도 서방해역으로 부터 북상해온 외해수가 한국남해연안수내로 유입하는 창구가 되며, 이것을 일으키는 주된 작용은 항류가 아닌 조류이다.

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삼성분계 혼합콘크리트의 염화물 침투 저항성 및 내구성에 대한 고찰 (Chloride Penetration Resistance of Ternary Blended Concrete and Discussion for Durability)

  • 송하원;이창홍;이근주;김재환;안기용
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.439-449
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    • 2008
  • 혼화재를 사용한 혼합콘크리트는 콘크리트의 품질을 개선시키며 지속가능한 콘크리트구조물의 건설에도 기여하고 있다. 실리카퓸 (SF), 고로슬래그미분말 (GGBS), 플라이애쉬 (PFA) 등의 시멘트계 결합재는 고성능콘크리트의 혼화재로서 인식이 증가되고 있으나, 삼성분계 혼합콘크리트에 대한 연구는 매우 제한적이며, 특히 염해에 의한 부식저항성 측면에서의 연구는 상당히 취약한 실정이다. 본 연구에서는 보통포틀랜드시멘트의 경우를 50%의 치환율로 고정한 후 고로슬래그미분말의 경우는 $20{\sim}40%$, 실리카퓸의 경우에는 $5{\sim}15%$, 플라이애쉬의 경우는 $10{\sim}45%$로 치환한 경우의 각종 배합에 의한 염해부식저항성에 관한 실험연구를 수행하였다. 삼성분계 혼합콘크리트의 염해부식저항성을 평가한 본 연구에서는, 수행 실험으로서 부식 저항성 실험, 염소이온 고정화 능력 실험, 급속 염화물 촉진 실험, 산중성화 저항 능력 실험 등을 수행하였다. 연구 결과로서, 삼성분계 콘크리트는 미세구조를 치밀화 하여 염소이온의 이동을 지연시키고 있음을 확인하였다. 또한, 염분을 함유한 삼성분계 혼합콘크리트 내의 염소이온 고정화 능력 및 산중성화 저항 능력이 크게 개선되고 있음을 확인하여 염해에 대한 부식 저항성이 향상됨을 알 수 있었다.

임해 간척지에서 모래상토 층에 모세관수 차단 층의 도입이 염류 집적과 켄터 키블루그래스 생육에 미치는 영향 (Effects of Interruption Layer for Capillary Rise on Salt Accumulation and Kentucky Bluegrass Poa pratensis Growth in Sand Growing Media over the Reclaimed Saline Soil)

  • 라하유;양근모;최준수
    • 아시안잔디학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.106-116
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    • 2010
  • 본 연구는 임해 간척지와 염분의 농도가 높은 관수조건에서 모세관수의 차단층이 염류집적과 켄터키블루그래스의 생육에 미치는 영향을 알아보고자 수행되었다. 생육지반으로는 표토 30 cm, 차단층 20 cm가 10 cm 두께의 간척지 토양위에 조성되었다. 표토로는 태안군 부남 호에서 준설된 모래가 사용되었으며 유기물은 부피비 5%로 혼합되었다. 30 cm직경의 PVC 주름관을 절단하여 지반구조 용기가 제작되었고 바닥은 PVC망사를 이용하여 토양의 이동을 차단하였다. 용기는 5 cm깊이의 저수조에 설치되었으며 저수조에는 $3-5\;dsm^{-1}$ 염도의 희석 바닷물이 채워졌다. 켄터키블루그래스는 뗏장을 사용하여 조성되었으며 $2\;Sm^{-1}$로 희석된 바닷물이 관수원으로 사용 되었고 일평균 5.7mm의 관수가 3일 간격으로 수행되었다. 차단층을 생략한 지반은 봄철에 염분의 집적이 최대를 보여 토양전기전도도가 $5.4\;dSm^{-1}$에 달하였으며 SAR은 34.0을 보였고 차단층설치구의 토양전기전도도 인 $4.6\;dSm^{-1}$과 SAR 8.24에 비해 현저하게 높은 염의 집적을 보였다. 차단층의 소재별 차이를 볼 때 콩자갈과 조사의 사용 시 토양중 Na농도가 가각 16%와 25% 감소하였고 토양전도도는 7%와 13%감소하였다. 차단층 처리구의 켄터키부루그래스 품질은 평균 가시적 평가 8.3을 보여 차단층을 생략한 처리구의 평균 가시적 평가 7.9 보다 높았다. 콩자갈과 조사 차단층 소재는 차단층을 생략한 경우에 비해 켄터키부루그래스의 가시적 품질을 각각 4.1%, 4.0% 증가 시켰으며, 뿌리의 길이를 50%와 38%, 뿌리의 건중을 35%와 17% 증가 시켰다. 상토층의 Na 함량도 콩자갈과 조사 차단층에 의해 각각 16%와 25% 감소하였으며 토양 전기전도도도 7%와 13% 감소하였다.

임해 간척지에서 모래상토 층에 모세관수 차단 층의 도입이 염류 집적과 켄터키블루그래스 생육에 미치는 영향 (Effects of Capillary Rise Interruption Layer on Salt Accumulation and Kentucky Bluegrass (Poapratensis L.) Growth in Sand Growing Media Established Over the Reclaimed Saline Soil)

  • 라하유;양근모;최준수
    • 한국잔디학회:학술대회논문집
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    • 한국잔디학회 2011년도 제24차 정기총회 및 학술발표회
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    • pp.5-8
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    • 2011
  • 본 연구는 임해 간척지와 염분의 농도가 높은 관수조건에서 모세관수의 차단층이 염류집적과 켄터키블루그래스의 생육에 미치는 영향을 알아보고자 수행되었다. 생육지반으로는 표토 30cm, 차단층 20cm가 10cm 두께의 간척지 토양위에 조성되었다. 표토로는 태안군 부남 호에서 준설된 모래가 사용되었으며 유기물은 부피비 5%로 혼합되었다. 30cm 직경의 PVC 주름관을 절단하여 지반구조 용기가 제작되었고 바닥은 PVC망사를 이용하여 토양의 이동을 차단하였다. 용기는 5cm 깊이의 저수조에 설치되었으며 저수조에는 $3-5dsm^{-1}$ 염도의 희석 바닷물이 채워졌다. 켄터키블루그래스는 뗏장을 사용하여 조성되었으며 $2Sm^{-1}$로 희석된 바닷물이 관수원으로 사용 되었고 일평균 5.7mm의 관수가 3일 간격으로 수행되었다. 차단층을 생략한 지반은 봄철에 염분의 집적이 최대를 보여 토양전기전도도가 $5.4dSm^{-1}$에 달하였으며 SAR은 34.0을 보였고 차단층설치구의 토양전기전도도 인 $4.6dSm^{-1}$과 SAR 8.24에 비해 현저하게 높은 염의 집적을 보였다. 차단층의 소재별 차이를 볼 때 콩자갈과 조사의 사용 시 토양중 Na농도가 가각 16%와 25% 감소하였고 토양전도도는 7%와 13%감소하였다. 차단층 처리구의 켄터키부루그래스 품질은 평균 가시적 평가 8.3을 보여 차단층을 생략한 처리구의 평균 가시적 평가 7.9 보다 높았다. 콩자갈과 조사 차단층 소재는 차단층을 생략한 경우에 비해 켄터키블루그래스의 가시적 품질을 각각 4.1%, 4.0% 증가 시켰으며, 뿌리의 길이를 50%와 38%, 뿌리의 건중을 35%와 17% 증가 시켰다. 상토층의 Na 함량도 콩자갈과 조사 차단층에 의해 각각 16%와 25% 감소하였으며 토양 전기전도도도 7%와 13% 감소하였다.

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기계학습법을 이용한 동해 남서부해역의 표층 이산화탄소분압(fCO2) 추정 (Estimation of Surface fCO2 in the Southwest East Sea using Machine Learning Techniques)

  • 함도식;박소예나;최상화;강동진;노태근;이동섭
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제24권3호
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    • pp.375-388
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    • 2019
  • 지구의 탄소순환을 이해하고 미래 대기 $CO_2$의 농도와 기후 변화를 예측하기 위해서는 해양과 대기 사이 $CO_2$ 교환율(sea-to-air $CO_2$ flux)의 시공간 변화를 정확하게 추정하는 것이 필요하다. 연구선을 이용한 현장 관측이 갖고 있는 시공간 제약으로 인해 동해에는 매우 제한적인 표층 이산화탄소분압($fCO_2$) 자료만 존재한다. 이 연구에서는 위성 및 수치모형에서 얻은 수온, 염분, 엽록소, 혼합층 자료를 세 종류의 기계학습 모형에 입력하여 동해 남서부해역의 고해상도 표층 $fCO_2$ 시계열 자료를 산출하였다. 세 모형 중 현장 관측 자료를 가장 잘 재현하는 Random Forest (RF) 모형의 평균제곱근오차는 $7.1{\mu}atm$이었다. RF 모형을 이용한 $fCO_2$ 예측에 중요한 역할을 하는 변수는 수온, 염분과 시간 정보였으며, 엽록소와 혼합층 깊이는 $fCO_2$ 예측에 미미한 역할을 하였다. RF 모형에서 예측한 표층 $fCO_2$를 이용하여 계산한 동해 남서부해역의 $CO_2$ 교환율은 $-0.76{\pm}1.15mol\;m^{-2}yr^{-1}$로 이전 현장 관측 연구에서 제시한 교환율( $-0.66{\sim}-2.47mol\;m^{-2}yr^{-1}$) 범위 중 작은 값에 해당한다. RF 모형의 표층 $fCO_2$ 시계열 자료는 1주일 내외의 짧은 시간 사이에도 $CO_2$ 교환율이 상당히 변할 수 있음을 보여주었다. 앞으로 보다 정확한 $CO_2$ 교환율 산출을 위해서는 $fCO_2$가 급격하게 변화하는 봄철에 높은 해상도의 현장 관측을 수행할 필요가 있다.

수중글라이더를 활용한 동해 최초 연속 물성 단면 관측 보고 (Report about First Repeated Sectional Measurements of Water Property in the East Sea using Underwater Glider)

  • 임규창;박종진
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제29권1호
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    • pp.56-76
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    • 2024
  • 동해에서 수행된 국내 최장기 수중글라이더 운용 및 연속 단면 관측 결과를 보고한다. 본 연구팀은 수중글라이더를 활용하여 2020년 9월 18일부터 12월 21일까지 총 95일 동안 국립수산과학원(NIFS) 정선 관측 106 라인에 거의 일치하는 37.9 °N 위도선을 따라 동경 129.1 °E ~ 131.5 °E 사이를 6회 왕복하는 국내 최초의 연속 물성 단면 관측을 성공리에 수행하였다. 본 수중글라이더는 2020년 9월 18일 129.1 °E 위치에서 투하되어 9월 19일부터 88일간의 비행 관측을 수행하였고, 2020년 12월 15일부터 6일간 129.2 °E 위치에서 위치 제어 유지(Virtual Mooring)후 회수되며 전체 운용을 마무리하였다. 표층부터 800 dbar 수심까지 톱니형태의 궤적을 그리면서 총 수평거리 2550 km를 비행하는 동안 글라이더의 경로 이탈은 RMS 거리 262 m를 벗어나지 않을 정도의 매우 안정적인 경로 추종 모드를 보여줬다. 비행 관측을 통해 획득한 총 12개의 고해상도 물성 횡단면 자료로부터 수온과 염분의 연속적인 변동이 보이는 아중규모 특성을 확인하였고, 국립수산과학원(NIFS)의 격월 선박 관측 자료와 비교함으로써 시공간 해상도 차이에 따른 뚜렷한 특성을 발견하였다. 첫째는 공간 해상도 차이에 따른 결과로 표층 전선역의 세기 및 이동, 수온약층 강화현상 등 아중규모 현상들이 글라이더 횡단면 자료에서만 뚜렷하게 관찰되었다. 이러한 아중규모 구조는 현행 선박 관측 자료의 정점 간격(25 km) 보다 작다는 특징이 있었는데, 동해 내 아중규모 구조의 이해를 위해서는 고해상도 관측이 필요함을 의미한다. 둘째는 시간 해상도 차이에 따른 결과로 글라이더 자료에서 추출한 평균 7일 간격의 수온과 염분 시계열이 대략 6주 주기를 갖는 월중변동(Intramonthly variation) 특성을 보인다는 것과 대략 1주 동안 급격한 관측치의 변동이 나타난다는 것을 확인하였다. 이는 격월 정선 관측 자료에는 확인되지 않는 특징이다. 따라서, 정선 관측해역의 물성 변동을 이해하기 위해서는 선박 관측과 비교하여 상대적으로 비용이 저렴하고 효율적인 글라이더 관측을 통한 보완이 필요하다고 여겨진다. 마지막으로 두 플랫폼 간 관측치의 편차를 확인하였는데, 이러한 편차의 요인을 공간 규모에 기초한 정점의 정의 및 시간 규모에 따른 변동성, 그리고 각 플랫폼의 CTD 측정 장비의 교정 관점에서 논하였다.

시설재배지에서 윤답전환체계가 인산분포에 미치는 영향 (Characteristics of Phosphorus Accumulation in Rotation System of Plastic Film House and Paddy Soils)

  • 이용복;이인복;황준영;이경동;김필주
    • 한국토양비료학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.47-58
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    • 2002
  • 남부지방을 중심으로 많은 시설재배지가 염류집적의 문제를 해결하기 위해 윤답전환체계로 운영되고 있으나, 윤답전환체계가 토양의 이화학적 특성 및 인산의 집적에 미치는 영향에 대한 연구가 거의 없었다. 경남 진주지역 윤답전환체계 운영시설재배지(RS) 22곳의 토양을 깊이별로 채취하여 이화학적 특성 및 인산의 분포특성을 인근 비윤답전환 시설재배지(NRS) 토양과 비교하였다. RS 표층토(Ap)의 전기전도도(EC)는 NRS에 비해 약 평균 약 $1.0dS\;m^{-1}$ 정도가 낮았으나 30cm 이하의 심층부에서는 RS의 EC값이 NRS에 비해 높아졌다. 깊이가 깊어질수록 두 형태간 EC값의 차이는 증가하여 세척된 염분이 상당부분 심층부로 이동되고 있음을 확인할 수 있었다. 기대와 달리 표층토의 유기물 함량은 RS가 NRS에 비해 약 $3g\;kg^{-1}$이 높았으며 이는 두 형태가 년간 유기물 시용량 차이에 기인된 것으로 해석되었다. 깊이가 증가 할수록 유기물 농도는 EC분포와 동일한 경향을 보여 윤답전환 과정중 단소의 유기물이 심층부로 이동되고 있음을 추정할 수 있었다. 전인산(T-P) 함량은 RS의 표층토가 NRS에비해 약 $850mg\;kg^{-1}$ 낮았으며, 이러한 경향은 심토까지 계속되었다. T-P의 약 90% 이상은 Inorganic P의 형태이었으며, Organic P와 Residual P가 저은 비율로 분포하였다. Inorganic P는 T-P에서와 같이 RS가 NRS에 비해 낮은 농도로 분포하였으며 깊이가 증가함에 따라 큰 폭으로 감소하였다. 이에 반해 Organic-P는 30cm 이상의 표층토에서는 RS가 NRS에 비해 낮은 농도로 분포하였으나 30cm 이하의 심층토에서는 RS가 NRS에 비해 높은 농도로 분포하였다. 특히 RS에서 Organic P는 NRS에서와 달리 깊이가 깊어짐에 따라 점점 증가하여 윤답전환지에서 인산이 상당 부분 Organic P의 형태로 이행되고 있음을 알 수 있었다. 표층토내 Extractable P는 Al-P와 Ca-P가 가장높은 비율로 존재하였으며, Fe-P와 수용성 P(W-P)의 순의 낮은 비율로 분포하였다. Ca-P와 W-P는 전 토양깊이에서 RS가 NRS에 비해 낮았으나 Al-P는 두 형태간 큰 차이가 없었다. 이에 반해 Fe-P는 RS가 NRS에 비해 높은 농도로 분포하였으며 20~40cm 사이에 가장 높은 농도로 분포하여 논토양 조건에서 영향을 받은 것으로 판단되었다. 결과적으로 윤답전환에 의한 약간의 T-P의 감소는 주로 W-P, Ca-P와 Organic P 형태로 주로 이동되었던 것으로 간접 해석되나 그 양은 기대했던 것에 비해 미미한 수준인 것으로 나타났다.

영광 불갑천에 서식하는 요각류를 중심으로 한 중형동물플랑크톤의 군집구조 (Mesozooplankton Community Focusing on the Copepods in the Bulgap Stream, Yeonggwang, Korea)

  • 이동주;임동일;곽인실;서호영;이원철
    • 환경생물
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    • 제26권4호
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    • pp.355-366
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    • 2008
  • 전라남도 영광군 불갑천에 서식하는 동물 플랑크톤을 2006년 4월, 7월, 8월, 10월, 12월, 2007년 2월 6회에 걸쳐 총 5개의 정점에서 채집을 실시하였다 조사기간 동안 출현한 동물플랑크톤은 44개의 분류군이 나타났으며, 우점한 분류군은 요각류였다. 10월에는 31$\sim$53,230 indiv. m$^{-3}$로 조사기간 동안 최고의 정점간 출현 개체수를 보였고, 12월에는 16$\sim$97 indiv. m$^{-3}$로 출현한 개체수가 최소로 나타나 시 공간적인 변동을 보였다. 종 다양성 지수는 7월(1.072)이 가장 높게 나타났으며, 10월(0.386)이 가장 낮게 나타났다. 우점적으로 출현한 요각류는Psdudodiaptomus inopinus와 Macrocyclops albidus였다. 담수와 기수에 서식하는 P. inopinus는 2006년 8월$\sim$2007년 2월에 걸쳐 모든 정점에서 출현하였으며, 불갑천 지역에서 극우점하였다. 약 20$^{\circ}C$에서 가장 많은 개체수를 나타내며, 저염도(0.1$\sim$14.0 psu)에서 높은 개체수를 보이고, 고염도(16.9$\sim$24.0 psu)에서는 낮은 개체수만이 출현하는 것으로 보아 염분도에 따라 분포를 달리하였다. M. albidus는 2006년 4$\sim$8월에서 담수 지역에서만 출현하였고, 수온이 높아짐에 따라 적은 개체수가 출현하였다.

광양만 및 주변 하천에서의 노닐페놀 화합물 분포 (Distribution of Nonylphenol in Gwangyang Bay and the Surrounding Streams)

  • 이동호;김민선;심원준;임운혁;홍상희;오재룡
    • 환경생물
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    • 제22권
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    • pp.71-77
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    • 2004
  • 광양만 및 주변 하천에 존재하는 페놀류 화합물과 sterol 화합물의 분포특성을 알아보기 위하여 alkylphenols (8종), chlorophenols (2종), bisphenol A (1종), coprostanols (2종) 및 cholesterol (1종) 등 화합물들을 분석대상물질로 선정하여 표층수와 표층퇴적물 시료를 분석하였다. 모든 분석대상물질 중에서 nonylphenol과 dihydrocholesterol 화합물이 가장 높은 검출빈도를 보였으며 일부 하천퇴적물 시료에서 t-octylphenol, bisphenol A, coprostanols이 검출되었다. 분석대상물질은 하천시료에서 비교적 높게 검출되었으며, 또한 광양만 내해에서 외해보다 높게 검출되었다. 표층해수와 표층해양퇴적 물에서의 nonylphenol농도는 각각 4.0∼74.0 ng $l^{-1}$ 및 3.1∼74.3 ng $g^{-1}$ dry wt.이었다. 해양표층퇴적물에 의한 nonylphenol 평균 농축배수(Log $K_{oc}$ )는 4.8이었다. 하천표층퇴적물에서의 nonylphenol농도는 4.6∼808.6 ng $g^{-1}$ dry wt.이었으며 dihydrocholesterol 농도는 78.4∼1133.6 ng $g^{-1}$ dry wt.이었다 공단지 역을 경유하는 하천시료에서는 상대적으로 높게 nonylphenol이 검출되었으며 주민 거주지역을 경유하는 하천퇴적물에서는 dihydrocholesterol 화합물이 상대적으로 높은 노출농도를 보이였다. 섬진강 표층수에서의 nonylphenol 농도는 염분도의 증가에 따라 낮아지는 경향을 보였다.

울돌목 수로 동물플랑크톤의 군집 특성 (Characteristics of Zooplankton Community in the Udolmok Waterway, Korea)

  • 유정규;정정호;남은정;명철수
    • 환경생물
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    • 제24권2호
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    • pp.201-211
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    • 2006
  • 울돌목 수로에서 요각류 35개 분류군을 포함하여 총 55개 동물플랑크톤이 출현하였다. 연안종은 계절적인 종천이를 보였으며, 난류 외양성 종은 전 조사 시기에서 출현하였다. 분류군 수는 창조 시 저조에서 고조로 갈수록 증가하며 낙조 시 고조에서 저조로 갈수록 감소하였다. 따라서 울돌목 해역은 연중 외해수 영향에 따른 외양종의 유입으로 동물플랑크톤 종조성에 영향을 받는다. 전체 동물플랑크톤 현존량은 $104\sim2,717indiv.m^{-3}$의 범위를 나타내며 2003년 8월에 가장 높고 2004년 2월에 가장 낮았다. 조석주기에 따른 현존량 변화에서 11월과 2월에 시간적 변이성이 크고 불규칙적인데 반해 8월과 4월에는 비교적 규칙적인 변화 추세를 나타냈다. 8월과 4월에는 창조 및 낙조에서 조류가 가장 강한 시간에는 낮은 출현 개체수가 나타났으며, 조류가 약해질수록 개체수가 증가하여 고조 및 저조에서 개체수가 높은 특징을 보였다. Paracalanus indicus, Cirripedia nauplii, Acartia hongi등을 포함한 대부분의 우점종은 창조보다 낙조에서 평균 개체수가 대략 2배 정도 높았다. 그러나 창조 및 낙조 내에서도 개체수의 변이가 크게 나타났으며 조석주기에 따른 수온, 염분, 그리고 엽록소 a등 환경변화가 작았다. 따라서 울돌목 해역에서는 강한 조류와 지형적인 조류 속도 차에 의해 형성된 와류 등이 개체군 확산, 이동 그리고 손실에 영향을 미쳐 시간적으로 복잡하고 불규칙한 동물플랑크톤 군집을 보인다.