• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.26 no.2
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• pp.65-80
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• 2013

Sediment transport mechanism and distribution of organic sediments are elucidated by the study of particle size, mineralogy, organic matters and microfossils of the surface samples collected from seafloor adjacent Dokdo island. Shallow marine sediments are dominated by coarse- grained sediments including gravel and sand, and their sedimentation has mainly been controlled by traction. While the samples collected from oceanic zone are characterized by high contents of fine- grained sediments such as silt and mud in bulk sediments, and the changes of mineral compositions including clay minerals and feldspar, and the fine sediments have been deposited mainly by suspension. The change of organic sedimentary communities is detected between neritic and oceanic zone. Although marine organic matter is predominant in neritic zone, terrestrial organic matter is monopolized according to increasing water depth. This trend is associated with grain size of sediments. The results also suggest that high pollen concentrations in whole organic matters may played an important role in excessive organic carbon in sediment.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.306-309
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• 2008

본 연구에서는 순천만(전남 순천시 해룡면 농주리) 연안습지에서 온도(퇴적물/대기), 퇴적물 내 유기탄소 및 대기 중 이산화탄소의 관계에 대해 분석하였다. 현장관측은 2008년 3월 16일11시부터 15시 사이에 수행되었으며, 약 300 m X 100 m의 갯벌 지역 내 30개 지점에서 조사되었다. 퇴적물과 대기의 온도와 대기 중 이산화탄소량은 현장에서 측정되었으며, 각 지점에서 채취된 퇴적물 내 유기탄소량은 부경대학교 공실관에서 TOC Analyzer를 이용하여 분석되었다. 퇴적물과 대기 중의 온도는 각각 13.2$\sim$17.5$^{\circ}C$ 및 15.0$\sim$18.9$^{\circ}C$의 범위이었으며, 평균은 15.65$^{\circ}C$와 17.51$^{\circ}C$로서 대기 온도가 약 2$^{\circ}C$ 정도 높았다. 대기 중 이산화탄소량은 퇴적물 직상부, 상부 0.5 m 및 1.0 m의 3개 지점에서 측정되었다. 각 지점별 평균 이산화탄소량은 퇴적물 직상부 352 ppm, 상부 0.5 m 지점 355 ppm, 상부 1.0 m 지점 363 ppm으로서 거의 유사하였으나, 퇴적물에서 상부로 갈수록 약간 증가하는 경향을 보였다. 대기 중 이산화탄소량의 분산은 퇴적물 직상부와 상부 0.5 m 지점에 비해 상부 1.0 m 지점에서 약 3배 정도 높게 나타났으며, 이는 주변 대기의 영향에 의한 것으로 판단된다. 현장에서 채취된 퇴적물 내 유기탄소량은 0.60$\sim$1.12%의 범위이었으며, 평균은 0.72% 이었다. 유기탄소량의 분산은 0.01로서 매우 낮았으며, 또한 1개 지점(1.12%)을 제외하면 유기탄소량의 범위는 0.60$\sim$0.82% 정도로서 연구지역 내 유기탄소량의 공간적인 분포가 비교적 균질함을 알 수 있었다. 본 연구를 통해, 대기 중 이산화탄소량은 온도효과와 주변 대기와의 혼합 정도에 따라 영향을 받고 유기탄소는 이러한 영향성이 적었음을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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• 2001.10a
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• pp.219-220
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• 2001

연안퇴적물로 유입되는 유기물은 수중과 해수/퇴적물 계면에서 다양한 생지화학적 반응을 거치면서 재순환되며 일부는 퇴적물로 제거된다. 본 연구는 가막만에서 해역의 특성을 반영하는 대표적 환경인 소호지역, 굴양식장, 어류 양식장 그리고 비교적 교란이 없으리라고 생각되는 지역을 선정하여 이 지역 상부퇴적물에서 일어나는 유기탄소와 암모니아 질소, 인산인의 생지화학적 순환 및 각 성분의 플럭스를 추정하고자 한다. (중략)

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.5 no.4
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• pp.276-284
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• 2000

Distributions of organic carbon (Co$_{org}$), organic nitrogen (N$_{org}$), and heavy metals (Zn, Pb, Cr, Cu, Mn) were investigated in Lake Shihwa sediments. Surface and core samples were collected in April and September, 1997 and March, 1998 for the study. The results show that these components contents are variable with sampling timeand station. In surface sediments, both Co$_{org}$ and N$_{org}$ have similar distribution pattern in which their high contents found in stations located near the land, indicating that the streams and industrial wastes seem to act as point sources. The C$_{org}$ contents are linearly related with those of heavy metals. It appears, therefore, that the distribution of heavy metals may be partly controlled by a complex interplay of biogenic, terrestial, and anthropogenic factors. The C/N ratios from three stations are in the range of 3-32, with an average of 13.2. Vertical profiles of heavy metals in sediment cores are similar to those of C$_{org}$ and N$_{org}$. Copper content of sediments is enriched compared to that of reported value before dike construction, but Zn and Mn are not deposited considerably. Especially, Pb content show less variable. Currently, anthropogenic effects of industrial complex may not reached to drainage gate area where heavy metal contents are comparable with those adjacent to coastal sediments.

• 한국석유지질학회:학술대회논문집
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• autumn
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• pp.56-62
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• 2001

울릉분지 남서부 해역에서 채취한 두 개의 피스톤 코어 (piston core) 시료를 이용하여 퇴적학 및 지화학적 특성을 연구하였다. 코어는 제4기말의 이질 퇴적물로 대부분 구성되어 있고, 테프라 (tephra layer)와 사질 퇴적물이 일부 협재되어 나타난다. 기존 확인된 울릉분지의 테프라를 이용하여 층서 대비를 한 결과, 두 코어는 대양보다는 높은 퇴적률 (10-12cm/kyr)을 갖는다. 이는 코어가 약 4만 4천년 전의 기록부터 시작하고 있음을 의미한다. 동위원소 층서 2 (마지막 빙기) 중에 형성된 구간에서는 저탁류의 영향을 많이 받은 여러 종류의 퇴적상들이 교호하여 나타난다. 코어의 하부 구간에서는 가스의 방출에 의하여 형성된 것으로 사료되는 수평균열이 다수 관찰된다. 두 코어에서 측정된 유기탄소 (organic carbon) 함량은 평균 $1.8\% $(0.1-4.5\%)$으로 열린 바다 (open sea) 퇴적물의 유기탄소 함량보다 높다. 이는 Termination I 시기 때 해수면 상승으로 인해 산소가 다소 결핍된 환경으로 전이되면서 유기탄소의 양이 증가하였음을 보여주는 것으로 해석된다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2006.11a
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• pp.255-260
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• 2006

천수만의 수리 역학 및 수질 모델을 위하여 3차원 수리역학 모델(EFDC)과 21개 수질 변수에 대한 수질 모델이 접합된 3차원 수리역학-부영양화 모델(HEM-3D)을 이용하였다. 관측 자료에 대한 모델 검증 결과, 조위는 관측치에 비해 5% 정도, 유속은 10% 정도 작은 값을 보였으며, 지각은 모델 결과치가 고정항에서 늦고 간월도에서 빠르게 나타났다. 수질 항목, 특히 용존산소의 관측치에 나타난 전반적인 분포 양상을 잘 재현하고 있었으며, 항목별 기여도 분석에서는 수질 모델이 퇴적물에 의한 산소 소비에 민감하게 반응하고 있으며, 용존산소 변화에 있어서 퇴적물에 의한 영향이 중요한 역할을 하고 있음을 보여주었다. 본 모델 결과는 기존의 모델들과 비교하여 천수만 해역의 해수 유동 특성을 잘 재현하고 있으며, 본 모델과 연계된 수질 모델의 오염물 확산과 수질 항목들의 거동을 이해할 수 있는 정보를 제공하였다. 그럼에도 불구하고 본 연구를 통하여 나타난 문제점은, 수질 예측 모델에 필요한 수질 변수들의 관측 자료와 양식장에 의한 오염 부하량 자료가 충분하지 못하며, 퇴적물에 의한 수질 변화를 정량화할 수 있는 모델의 개발이 시급하다는 것이다. 특히 퇴적물에 의한 산소 요구량은 유기퇴적물이 미생물 등에 의해 분해되는 과정에서 요구되는 산소량으로서, 해수 유동 조건의 변화와 오염부하에 의한 유기퇴적물의 집적이 주된 요인이다. 방조제 건설 이후 해수유동 조건의 변화와 더불어 지속적으로 오염물이 유입되고, 담수 및 천수만의 수질이 점점 악화되고 있다. 따라서 이러한 오염부하와 퇴적물에 대한 관리대책이 시급한 것으로 판단되며, 향후 정확한 수질 예측을 위해서는 본 연구에서 나타난 문제점들에 대한 재고가 필요할 것으로 사료된다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.6 no.2
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• pp.63-70
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• 2001

Changes in concentrations of dissolved oxygen, ammonia, nitrate, pH, Fe and Mn were monitored from the laboratory incubation of an benthic chamber. The extent of sedimentary organic carbon and nitrogen decomposition was quantified by applying the concentration data to the chemical reaction equations of early diagenesis. The patterns of the concentration changes, observed during the 237 hr long incubation experiment, made it possible to divide the entire experiment period into four characteristic sub-periods (0-9 hr, 9-45 hr, 45-141hr, 141-237 hr). C/N ratio, estimated for each sub-period, was 6.63, 1.49, 0.81 and 0.02, respectively. This sequential decrease in C/N ratio suggests that during the incubation experiment dissolved nitrogen species diffuse more out of the sediment than dissolved carbon species. Greater diffusion of nitrogen indicates the preferential decomposition of organic nitrogen during early diagenesis of sedimentary organic matter. Comparison of the concentration data (sedimentary organic carbon and nitrogen, porewater organic carbon and ammonia)between the sediment pre and post incubation also indicates the preferential decomposition of nitrogen during early diagenesis of sedimentary organic matter.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.14 no.1
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• pp.15-20
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• 2008

Contaminated sediments are the actual cause for deterioration of coastal-ecosystem. So the developed countries have been in the process of making an effort to develop new techniques for monitoring and solving this problem since 1960. In this research, suction type pump dredging system of pilot size for collecting the filth from the seabed has been designed and manufactured that can prevent or minimize the secondary pollution by filth diffusion. For the practical use, the application possibility of the developed system has been checked through a system performance test. And, the evaluation of system performance according to the underwater body type has been carried out for system optimization by using CFD. The performance tests for checking the efficiency of sediment collecting system are done under two conditions i.e. when the system is non-operational and when the system is self-propelled. The results of this research showed the possibility of the development of dredging system to remove just the upper parts of filth from seabed.

• Proceedings of the Korea Society of Environmental Biology Conference
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• 2002.11a
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• pp.15-24
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• 2002

Polychloinated biphenyls (PCBs) 및 유기염소계 농약은 UNEP에서 지속성유기오염물질(POPs)로 규정하고 있는 화합물로서 환경내 잔류성이 강하고 먹이사슬을 딸라 생물증폭되는 화합물로 알려지고 있다. 광양만의 유기염소계화합물의 오염현황을 파악하고자, 표층퇴적물, 생물, 해수 중의 농도를 정량ㆍ정성분석하였다. 해수의 용존상을 제외한 모든 매질에서 PCBs와 DDT 화합물이 주요 유기염소계 화합물로 검출되었다. 퇴적물 중의 총 PCBs, DDTs, CHLs(클로르단 화합물), HCHs (헥사클로르사이클로헥산)의 농도는 각 각 0.61-1.97 ng/g, 0.16-1.16 ng/g, nd-0.51 ng/g, 0.05-0.79 ng/g의 농도 범위를 나타냈다. 퇴적물 중의 유기염소계화합물의 농도수준은 우리나라 주요 만 (부산만, 영일만, 울산만, 경기만)에서 조사된 퇴적물 중의 농도와 비교할 때 낮은 수준이며, 저서생물에 독성학적 위해를 일으킬 수 있는 수준에 미치지 못한다. 이매패류 중의 유기염소계화합물의 농도는 총 PCBs (4.42-19.ng/g), 총 BBTs (7.54-22.6ng/g), CHLs (0.49-2.0ng/g), HCHs (0.82-7.32ng/g)의 범위를 나타었다. PCBs의 경우 산업시설 및 도시 주변에서 상대적으로 높았으나 전반적으로 비슷한 수준을 나타냈다. 해수 중의 PCBs 농도는 제철소 인근에서 상대적으로 높았으며, 해수의 용존상에서는 입자상에서와 달리 DDTs보다 HCHs가 상대적으로 높은 농도로 검출되었다. 이는 두 상에 분배되는 이들 화합물의 성향에 따르는 것으로 파악된다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.12 no.4
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• pp.349-358
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• 2007

In order to understand biogeochemical cycles of organic carbon in the permeable intertidal sandy sediments of the Nakdong estuary, we estimated the organic carbon production and consumption rates both in situ and in the laboratory. The Chl-a content of the sediment and the nutrient concentrations in below surface pore water in the sandy sediment were lower than in the muddy sediment. The sediment oxygen consumption rates were relatively high, especially when compared with rates reported from other coastal muddy sediments with higher organic carbon contents. This implied that both the organic carbon degradation and material transport in the sandy sediment were enhanced by advection-related process. The simple mass balance estimation of organic carbon fluxes showed that the major sources of carbon in the sediment would originate from benthic microalgae and detrital organic carbon derived from salt marsh. The daily natural biocatalzed filtration, extrapolated from filtration rates and the total area of the Nakdong estuary, was one order higher than the maximum capability of sewage plants in Busan metropolitan city. This implies that the sandy sediment contributes greatly to biogeochemical purification in the area, and is important for the re-distribution of materials in the coastal environment.