• 생태와환경
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• 제33권4호통권92호
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• pp.336-341
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• 2000

자연 기수호인 화진포호에서 자생하는 거머리말(Zostera marina)의 분포와 생육환경을 파악하기 위하여 1998년 6월과 2000년 7월에 식물체와 퇴적물을 채집하여 수질과 함께 분석하였다. 거머리말 초지의 분포는 해수와 담수의 수체의 소통이 원활한 지역으로 수심 $0.8{\sim}l.5\;m$에 서식하였으며, 초지의 면적은 약 $3,200\;m^2$로 해안과 연결되는 호수 입구 쪽을 따라 길게 분포하였다. 서식지의 염분은 $8.0{\sim}23.0%_o$, 수온은 $22.0{\sim}23.7{\circ}C$, pH는 $8.34{\sim}8.62$으로 나타났으며, 영양염의 농도는 인접한 해양의 거머리말 생육지 보다 낮았다($TN:\; 24.34\;{\mu}M$, NH_4-N:\;2.57\;{\mu}M$, $NO_3-N:\;0.56\;{\mu}M$, $NO_2-N:\;0.27\;{\mu}M,$, $TP:\;2.08\;{\mu}M$, $PO_4-P\;:\;0.34\;{\mu}M$). 조사지역의 부유형물질 (Suspended particulate matter, SPM)의 농도는 62.8 mg/l이였으며, 입자성유기물질 (particulate organic matter, POM)은 평균 21.3mg/l로서 평균 33.9%의 부유 유기물 함량을 나타내었다. 서식지의 퇴적환경은 4 cm까지는 호기성이었으며, $3.13{\varphi}$의 세립한 사질로 구성되었다. 식물체의 외부 형태는 협엽성 거머리말의 형태적 특징을 나타내었으며,식물체의 길이는 $70.0{\sim}126.5\;cm$, 잎 너비는 $5{\sim}7\;mm$의 범위로 나타났다. 단위 면적당 서식밀도는 $264{\sim}296$개체이었으며, 개체당 건중량은 $1.26{\pm}0.75g$로 나타났다 화진포호의 거머리말 초지의 생물량은 $332.6{\sim}373.0g/m^2$의 범위이었다. 한반도에서 거머리말의 생육환경은 기수호인 화진포호까지 분포되었으며, 형태학적인 특징이 다양하게 출현하였다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제34권4호
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• pp.236-240
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• 1999

A preliminary study was carried out to find characteristics of microbial trophic relations in hypoxic waters of Lake Shihwa in May and August 1996. Abundances of bacteria, viruses, and heterotrophic nanoflagellates (HNF) and HNF grazing on bacteria were measured. Dissolved O$_2$ (DO) saturation ranged from 13 to 34% in the bottom waters, and % of DO saturation strongly correlated with salinity. Ratios of HNF-to-bacteria abundance (42-118${\times}$10$^{-5}$) and biomass (0.06-0.25), and ratios of virus-to-bacteria abundance (110-297) in the hypoxic water were similar to those found in the surface layer, indicating similar structures of microbial abundances and trophic functions in hypoxicand surface waters during the study period. In the hypoxic water, an energy flow from organic matter to bacteria to HNF might operate as equally as in oxic surface layer.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권6호
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• pp.587-597
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• 2023

조류의 이상증식을 일으키는 새만금호 부영양화를 평가하기 위해 Carlson 지수를 적용하였다. 연구를 위해 2021년 월별로 새만금호내 총 7개 정점에서 수질조사를 실시하였다. Chl.a의 농도는 동계에는 만경수계가 약간 높았고, 춘계와 하계에는 동진수계가 약간 높게 나타났으나, 일부 시기를 제외하고는 전체적으로 호소 수질환경기준 3등급과 비슷하거나 낮은 농도를 나타내었다. COD는 만경수계와 동진수계 모두 하계와 추계에 호소 수질환경기준 4등급과 유사하거나 상회하는 수질을 나타내었다. TOC는 모든 지점에서 3등급 이내의 수질을 보였다. 총인 농도는 호수 수질환경기준 4등급을 초과하였고, 월별로는 1월과 강우 후 8월에 높게 나타났다. 수질인자간의 상관성 분석에서 염분 농도에 대한 유기물, 총인, 총질소의 상관성이 상대적으로 높게 나타나 배수갑문을 통한 해수유입과 상류 하천을 통한 담수 유입에 의한 담수역, 기수역, 해수역의 수질 특징을 반영하고 있었다. 영양상태지수에 의한 새만금호의 부영양화 변동 특성을 보면, Chl.a와 SD, TN의 지수에서 부영양화 초기 단계의 수질을 보였으며, TP 지수의 경우 심각한 부영양화 상태를 나타내고 있었다. 수질인자간 부영양화 지수의 크기는 모든 수계에서 TSI(TP) > TSI(TN) > TSI(SD) > TSI(CHL)의 순으로 나타났다. TSI(CHL)에 대한 TSI(TP) 및 TSI(SD)와의 편차를 2차원 평면으로 나타낸 사분면 분석 결과를 보면, 조류 성장에 대한 총인이 영향에서는 모든 수계에서 대부분의 총인(TP)에 의한 제한적 영향은 나타나지 않았으며, 빛 감쇠에 영향을 미치는 인자는 외부로부터 유입되는 적은 입자상 물질에 의한 영향이 크게 나타나는 것으로 평가할 수 있다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제11권4호
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• pp.199-213
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• 2008

2006년 4월 새만금의 외곽 방조제가 완전히 체절됨에 따라 방조제 내부수역은 염수호수로 전환되었다. 방조제가 조성되는 과정 동안 호수의 수질 변화를 조사하기 위하여 1999년부터 2007년까지 4회의 고정 관측과 13회의 공간 관측이 이루어졌다. 조사 기간 동안 염분, 부유물질, 영양염(DIN, DIP, DISi), 엽록소-$\alpha$를 분석하여 방조제 조성 이후 초기의 수질 변화를 집중적으로 검토하였다. 방조제 체절로 인해 내측의 호수에서 조석의 약화는 저층 퇴적물의 재부유현상을 약화시켰고, 수중의 부유물질 농도를 감소시켰다. 이로서 태양광이 수층의 깊은 곳까지 침투할 수 있게 되었고, 자연히 식물플랑크톤의 광합성이 증가되었을 것이며, 이러한 현상은 엽록소-$\alpha$의 농도가 약 2배 정도 증가하는 결과로 나타났다. 식물플랑크톤의 급격한 성장과 수중의 부유물질의 농도 감소는 표층수의 DIP 농도를 더욱 감소시키는 결과로 나타났고, 이에 반해 표층수의 DIN과 DISi는 방조제 체절 이후 새만금호 내에서 확장된 담수의 영향과 저층에서의 공급으로 인하여 식물플랑크톤의 소비에도 불구하고 체절 이후에 증가한 것으로 평가되었다. 이에 따라 수중의 N/P 비율이 급격하게 증가하게 되었고, DIP가 일차생산의 제한인자로서 작용하게 되었다. 결과적으로 새만금호는 방조제의 체절로 인하여 과거에 전형적인 대조차 연안환경에서 DIP가 일차생산의 제한인자로 작용하는 기수환경으로 전환되었다. 금강 하구언 조설 이후 금강하구에서도 동일한 현상이 나타났으나, 새 만금호수의 경우 현재까지 해수 유통이 계속되고 있기 때문에 염수쐐기현상을 통해 저층으로 유입한 해수로 인해 염분 성층이 발생한다면 여름철에 저층에 국부적인 빈산소층이 발생할 가능성이 있으므로 이에 대비한 집중적인 감시가 필요하다.

• 생태와환경
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• 제47권spc호
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• pp.83-99
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• 2014

2007년부터 2008년까지 동해안에 분포하는 8개 석호에 대한 어류군집에 대하여 조사한 결과는 다음과 같다. 조사기간 동안 확인된 어류는 총 34과 66종 126,224개체였으며 생체량은 2,024.8 kg이었다. 각 석호의 출현종과 개체수를 대상으로 군집분류를 실시한 결과 보존이 양호한 그룹, 담수의 영향을 받는 그룹, 그리고 해수의 영향을 받는 그룹 등 3그룹으로 나누어졌다. 한편 선행연구자료를 각 연대별로 나누고 본 조사에서 출현한 담수어, 기수어, 그리고 해수어의 종구성비를 비교한 결과, 1990년대 이후부터 담수어가 감소하고 해수어가 증가하는 등 일부 석호에서 어류군집의 변화가 역동적으로 변화하고 있었다. 이러한 변화는 기수호에서 담수호로 변화해가는 자연적인 습성천이에 대한 역천이로 볼 수 있으며 향후 석호의 보존 및 관리, 그리고 복원을 실시할 때에는 석호 본연의 생태적 특성과 습성천이 과정에 대하여 충분히 검토 및 고려되어야 할 것으로 사료된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제10권3호
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• pp.85-96
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• 2023

국내 호소를 상류 저수지 (<0.3 psu), 하구 저수지 (0.3 - 2 psu), 기수성 석호 (>2 psu)로 분류하여 호소별 퇴적물 총질소 (T-N), 총인 (T-P) 농도의 차이를 일원분산분석 (ANOVA) 하였으며, 실험실 코어 배양법 (laboratory core incubation)을 이용해 송지호 (11.80 psu), 간월호 (0.73 psu), 장군 저수지 (0.08 psu)의 호기 (aerobic)와 무산소 (anoxic) 조건에서의 질소 및 인 용출량 (benthic nutrient flux)을 측정하였다. 국내 호소의 퇴적물 내 총질소와 총인 농도는 염분 농도가 다른 호소별로 유의한 차이가 있는 것으로 분석되었다 (p<0.05). 사후 검정 (post-hoc)을 통해 총질소의 경우 상류 저수지 (2,918 mg/kg)와 하구 저수지 (2,094 mg/kg)에서 유의한 차이를 확인하였고 (p<0.001), 총인의 경우 상류 저수지 (789 mg/kg)와 기수성 석호 (533 mg/kg)가 유의한 차이를 보였다 (p<0.01). 실험을 통해 산정된 NH₄⁺-N의 용출량은 간월호에서 가장 높게 나타났으며, 폐쇄성 수역인 물리적인 특성과 염분으로 인한 질산화의 저해 등에 의한 것으로 판단된다. NO₃^--N의 용출량은 호기 조건에서 염분이 높은 호소일수록 낮게 나타났으나 무산소 조건에서는 염분이 높은 호소일수록 용출량이 높게 관측되었고, 이는 염분이 질산화 및 탈질이 억제되었기 때문이다. PO₄^3--P의 경우 송지호, 간월호, 장군 저수지 순으로 용출량이 높게 나타나, 염분이 음이온 흡착 경쟁 등을 통해 인산염의 용출을 촉진시키는 것으로 조사되었다. 퇴적물의 용출량 산출 시 미생물 군집, 성장률, 산화, 환원, 영양염류의 결합 형태 등의 요인이 염분에 의해 영향을 받으므로 염분화 된 호소의 퇴적물 용출 조사 시 염분에 의한 영향을 고려해야 할 것으로 사료된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제2권2호
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• pp.53-68
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• 1997

인공적으로 조성된 시화호는 현재 부분적인 해수혼입을 제외하고는 해수의 순환이 차단된 폐쇄 환경을 이루고 있으며 끝막이 공사 후 6 m 이심에 갇혀있는 잔존 저층해수로 인하여 수직적으로 강력한 염분 의존형 밀도 성층에 의한 2층 구조(two-layered system)를 보이고있다. 이러한 물리적 조건에서 시화호 주변의 6개 주요 하천으로부터 유입되는 막대한 양의 유기물질 및 암모니아염은 시화호의 저산소 및 무산소 환경을 가속화시키고 있으며 이에 따라 시화호의 생지화학적 환경은 흑해(Black Sea)와 같이 전 계절을 통하여 6 m 부근 심도의 밀도경사면을 상하로 뚜렷한 산화와 환원 환경으로 나뉘어지고 있다. 본 연구는 이러한 인위적 환경에서 나타나는 여러 유, 무기 화합물과 원소의 생지화학적 분포특성과 종분화 그리고 과정에 대하여 산화-환원 경계면을 중심으로 다루고자 하였다. 연구 결과 용존산소는 유기물이 축적되어 있는 밀도 경계면 이심의 저층 잔존 해수층에서 고갈되어 있으며 이에 띠라 약 1억톤에 달하는 저층 해수수괴가 환원환경을 이루고있다. 질산염과 아질산염은 산화 환경인 저염의 표층에서 높게 나타났고 환원 환경인 고염의 저층에서는 급격히 감소하여 나타났다. 반면 암모니아염은 저층수괴에서 75에서 360 ${\mu}M$에 이르는 매우 높은 농도를 보이는데 이는 저층으로 침강 유입된 유지불의 혐기성 분해에 따른 ammonification이 주된 원인으로 보인다. 1996년 4월부터 8월까지 약 3억톤의 시화호 내 표층수가 연안으로 방류되고 상당량의 외해수 혼입에도 불구하고 시화호 내 저층수의 환원환경이 유지 또는 가속화되는 주된 원인은 저층의 잔존 해수수괴에 trap 된 침강 유기물의 산소 소비 속도와 제한적으로 공급되는 산소공급이 불균형을 이루고 있기 때문이다. 시화호의 수질 환경면에서 볼 때 현재와 같이 2층구조의 염분도의존형의 밀도 성층이 유지되는 한 사화호 수질의 개선 전망은 밝지 못한 것으로 판단된다.

• 한국물환경학회지
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• 제35권2호
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• pp.165-180
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• 2019

Water quality data of 81 lakes in Korea, 2013 ~ 2017 were analyzed. Most water quality parameters showed left-skewed distribution, while dissolved oxygen showed normal distribution. pH and dissolved oxygen showed a positive correlation with organic matter and nutrients, which appeared to be a nonsense correlation mediated by the algae. The ratio of $BOD_5$ and $COD_{Mn}$ to CBOD was 21 % and 52 % in the freshwater lakes, respectively. TOC concentration appeared to be underestimated by the UV digestion method, when salinity exceeds $700{\mu}S\;cm^{-1}$. In terms of nitrogen/phosphorus ratio, the limiting factor for algal growth seemed to be phosphorus in most of the lakes. Chlorophyll ${\alpha}$ increased acutely with decrease of N/P ratio. However, it seemed to be a nonsense correlation mediated by phosphorus concentration, since the N/P ratio depended on phosphorus. The N/P ratio of brackish lakes was lower than that of the freshwater, at the same concentration of phosphorus. It is worth examining denitrification that occurs, in bottom layer and sediment, during saline stratification. $Chl.{\alpha}$ concentration decreased in the form of a power function with increase of mean depth. The primary reason is that deep lakes are mainly at the less-disturbed upstream. However, it is necessary to investigate the effect of sediment, on water quality in shallow lakes. Light attenuation in the upper layer, was dominated by tripton (non-algal suspended solids) absorption/scattering (average relative contribution of 39 %), followed by CDOM (colored dissolved organic matter) (average 37 %) and $Chl.{\alpha}$ (average 21 %).

• 한국해양학회지:바다
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• 제2권2호
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• pp.92-100
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• 1997

방조제 건설에 의해 1994년 형성된 시화호에서 1995년 10월부터 1996년 8월까지 박테리아 개체수 및 생산력의 분포에 대한 연구가 수행되었다. 시화호는 6~20‰의 염분을 갖는 기수성 상층과 17~27‰의 염분 분포를 보이며 저산소/무산소 상태를 갖는 고염성 저층으로 나누어졌다. 시화호의 유광대에서 측정된 엽록소 a 농도는 1996년 3월(평균 13 ${\mu}g\;l^{-1}$)을 제외하면 조사 기간동안 27.6~249.5 ${\mu}g\;l^{-1}$로 높은 값을 보여, 대부분의 기간동안 과영양화된 특성을 나타내었다. 본 연구에서 $^3H$-thymidine 고정법에 의해 측정된 박테리아 생산력은 $^{14}C$-leucine 고정법에 의해 얻어진 박테리아 생산력과 유사한 값을 보였다. 과영양화된 시화호 상층에서 박테리아 개체수와 생산력은 각각 $1.4{\sim}19.5{\times}10^9\;cells\;l^{-1}$와 $1.6{\sim}126.5{\times}10^7\;cells\;l^{-1}\;h^{-1}$ 범위의 값으로 부영양화된 시화 방조제 외측의 연안 환경에 비해 각각 2~4배와 2~30배 정도 높은 박테리아 개체수와 생산력을 보였다. 그리고 시화호 상층에서 박테리아 군집의 회전시간은 0.2~8.9일로 짧아, 박테리아가 과영양화에 적응하여 빠르게 성장하고 있음을 제시하였다. 한편 시화호 저층의 환경에서 박테리아 개체수와 생산력은 상층에 비해 각각 3배와 20배까지 낮은 값을 보여, 저산소 환경에서 박테리아가 느리게 성장함을 나타내었다. 시화호 상층에서 박테리아 개체수, 생산력과 군집회전시간은 수온과 유의한 상관관계를 나타내어, 수온이 박테리아의 분포 및 성장을 조절하는 중요한 요인임을 시사하였다. 그러나 여름에는 수온보다 기질의 공급에 의해 박테리아 생산력이 조절되는 듯한 양상을 보였다.

• 생태와환경
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• 제44권1호
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• pp.9-21
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• 2011

화진포호에서 장기간의 수환경변화를 알아보기 위해 2000년부터 2008년까지 염분, 용존산소, 총인 및 총질소등 이 화학적 조사를 하였으며, 동식물플랑크톤은 2007년과 2008년에 조사하였다. 화진포호에서 2000년부터 2008년까지 조사된 수질자료를 보면 수온, 염분, 투명도, COD 및 DO는 각각 $2.8{\sim}29.4^{\circ}C$, 0.23~41.8‰, $0.2{\sim}2.8\;m$, $0.2{\sim}20.2\;mg\;L^{-1}$ 및 $0.1{\sim}17.4\;mg\;L^{-1}$의 범위로 평균은 각각 $18.0^{\circ}C$, 15.7‰, 0.7 m, $5.7\;mg\;L^{-1}$ 및 $8.0\;mg\;L^{-1}$이었다. Chl.${\alpha}$은 $0.3{\sim}242.5\;{\mu}g\;L^{-1}$으로 평균 $32.8\;{\mu}g\;L^{-1}$이었다. TP와TN는 각각 $0.024{\sim}0.869\;mg\;L^{-1}$(평균 0.091) 및 $0.240{\sim}5.310\;mg\;L^{-1}$(평균 1.235)의 범위를 보였다. TN/TP 비는 평균 16.4이었다. COD, TP, TN 및 Chl.${\alpha}$의 연변화를 보면 COD는 2000년에 $4.83m\;mg\;L^{-1}$이었으나 2008년에는 $1.80\;mg\;L^{-1}$로 매년 $0.34\;mg\;L^{-1}$ 감소를 보였다. TP는 2000년에 $0.07\;mg\;L^{-1}$이였으나 2008년에는 $0.05\;mg\;L^{-1}$로 차츰 감소하였다. TN은 2000년에 $1.54\;mg\;L^{-1}$이었으니 2008년에는 $0.77\;mg\;L^{-1}$로 매년 $0.09\;mg\;L^{-1}$ 감소하였다. Chl.${\alpha}$은 2000년에 $46.30\;{\mu}g\;L^{-1}$이었으나 2008년에는 $5.78\;{\mu}g\;L^{-1}$로 매년 $4.50\;{\mu}g\;L^{-1}$씩 감소하였다. 화진포호의 Orgnic-N, $NO_3$-N, $NH_3$-N 및 $NO_2$-N의 평균 존재 형태별 구성 비율은 각각 78.9, 7.0, 12.4 및 0.8%로 대부분 유기질소 형태이었다. 부영양화도 지수는 남호와 북호에서 2000년에 각각 67과 63에서 2008년에는 63과 59로 감소하였다. 화진포 남호와 북호에서 2007년과 2008년 조사기간 동안 출현한 식물플랑크톤은 총 56속 69종이었다. 식물 플랑크톤의 현존량은 남호가 북호가 각각 18~21,961 및 $153{\sim}10,070\;cells\;mL^{-1}$의 범위로 남호에서 더 많았으며, 남 북호 모두 2007년 7윌에 최소를 보였다. 우점종은 남호의 경우 2007년 5월에 Asterococcus superbus, 9월에 Lyngbya sp., 11월에 Trachelomonas spp.이었으며, 2008년 7월에는 Anabaena spiroides로 시기에 따라 크게 다른 양상을 보였다. 남호와 북호의 종 다양성 지수는 0.87~1.98 (평균 1.41) 및 0.42~1.47 (평균1.07)로 남 북호 모두 2008년 5월에 높았다. 화진포호에서 출현한 동물플랑크톤은 총 31속 35종이었다. 남호의 우점종은 2007년 5, 7월과 2008년 5, 11월에는 요각류의 유생이었으나, 2007년 9월에는 미동정원생동물, 2008년 8월에는 Brachionus plicatilis이었다. 북호의 우점종은 2007년 7월과 11월에는 지각류인 Asplanchna sp.이었으나 그 이외의 시기에는 요각류의 유생이었다. 동물플랑크톤의 밀도는 남호에서 $80{\times}10^3{\sim}3,902{\times}10^3ind.\;L^{-1}$, 북호에서 $88{\times}10^3{\sim}2,106{\times}10^3\;ind.\;L^{-1}$로 남호에서 더 높았다. 종 다양성지수는 남호와 북호가 각각 0.53~0.147 (평균 0.83) 및 0.66~1.46 (평균 1.09)의 범위로 남 북호 모두 2008년 7월에 높았다.