• 환경위생공학
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• 제24권2호
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• pp.40-48
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• 2009

Unusual bloom of toxic cyanobacteria in water bodies have drawn attention of environmentalists world over. Major bloom of Anabaena, Microcystis in water storage reservoir, rivers and lake leading to adverse health effects have been reported from Australia, England and many part of the world. These cyanobacterial cells can release intercellular matter like toxin in water and these intercellular matter can increase the concentration of organic matter. Cellysis can occur when algal cells meet the disinfectants like chlorine in water treatment plant and the resultant rising up of DOC(Dissolved Organic Carbon) or TOC(Total Organic Carbon) can increase the formation of disinfection by products. Disinfectants that kill microorganisms react with the organic or inorganic matter in raw water. In general disinfectants oxidize the matter in raw water and the resultant products can be harmful to human. There are always conflict about which is more important, disinfection or minimizing disinfection by products. The best treatment process for raw water is the process of the lowest disinfection by products and also the the lowest microorganism. In this study the cultured cells, Microcytis Aeruginosa(MA), Anabaena Flos-aquae(AF), Anabaena Cylindrica(AC), and the cells obtained in Daechung Dam(DC) whose dominant species was Anabaena Cylindrica were subjected to chlorination. Chlorination oxidizes inorganic and organic compounds and destruct live cells in raw water. Chloroform was analyzed for the cultured cells which were treated with $20mg/\ell$ dose of chlorine. In general chloroform is easily formed when dissolved organic matter react with chlorine. The cultured cells contributes the concentration of dissolved organic carbon and also that of total organic carbon which might be potent precusors of chloroform formed. The correlations of the concentration of chloroform, DOC and TOC were investigate in this study.

• 미생물학회지
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• 제41권4호
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• pp.287-292
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• 2005

대청호에서 수화 발생이 빈번한 추소리 수역에서 2005년 3월 15일에 채취한 시료를 대상으로 유전자 분식에 의한 cyanobacteria의 다양성을 조사하였다. rpcBA-Intergenic Spacer (IGS)는 cyanobacteria에 특징적 색소인 phycocyanin을 합성하는 유전자와 유전자 사이의 부분으로, 환경시료에서 cyanobacteria의 다양성을 조사하기에 매우 유용한 기능 유전자이다. cpcBA-IGS를 이용하여 restriction fragment length polymorphism (RELP)으로 cyanobacteria의 다양성을 분석한 결과 Phomidium 속은 58 clones, Anabaena 속은 14 clones, Microcyxtis 속은 4 clones, Spirulina 속은 1 clone 그리고 uncultured cyanobacteria 2 clones가 존재하였다. 전반적으로 Phormidium 속이 우점하였으며, 여름철에 수화를 일으키는 Anabaena 속과 Microcystis 속도 많이 분포하였다. 따라서 cyanobacteria는 cpcBA-IGS와 같은 기능 유전자에 의한 종 동정 및 군집분석이 가능함을 보였다.

• 생태와환경
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• 제33권2호통권90호
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• pp.128-135
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• 2000

수화의 소멸과정에서 수계에 분포하는 세균의 역할을 확인하기 위하여 대청호의 주요 정점에서 환경요인과 종속영양세균 군집, Anabaena cylindrica 생장억제세균의 수층별 연중 변화를 조사하였다. 평균수심은 정점 1에서 25.5m, 정점 2에서 15.0m, 정점 3에서는 12.3m였다. 모든 정점에서 수층별 온도는 하절기를 중심으로 하는 온대지방 수계에서의 전형적인 변화를 나타내었다. 용존산소량은 하절기에 불규칙하게 변화하긴 했지만 수온과 비교적 반비례적인 양상으로 변화하였다. 대체적으로 모든 정점에서 5월 초순까지 점차 감소하던 용존산소량은 이후에는 급격한 변화를 나타내다가 9월 중순 이후에는 점차 증가하는 양상을 보였으며, 특히 이러한 변화양상은 표층에서 더욱 뚜렷하였다. 용존산소량이 불규칙적으로 큰 변화를 보이는 하절기에는 다른 수층에 비하여 표층에서 용존산소량이 매우 높았다. 표층에서의 클로로필 a농도는 하절기에 변동폭이 크게 나타났으며, 용존산소량이 높은 시기에 비교적 높은 수치를 나타내었다. 종속영양세균의 분포도는 모든 수층에서 봄부터 가을까지는 대체로 높게 유지되다가 수온이 급격히 하락하는 9월 이후에는 매우 낮은 개체군 크기를 보였다. 특히 모든 표층에서 이러한 변화는 두르러졌다. Anabaena cylindrica 생장억제세균은 6월 이전에는 거의 분포하지 않다가 7월에 분포도가 큰 폭으로 증가하였고, 이후부터는 정점별로 상이한 분포 변화를 보였다. 모든 정점에서 A. cylindrica생장억제세균의 분포값이 높았던 7월과 10월에는 표층보다는 중층과 하층에서 더 많은 생장억제세균이 검출되었는데, 이러한 결과는 숙주인 A. cylindrica의 활력이 상대적으로 떨어질 때 억제세균의 활성이 높아지는 것을 암시한다. 이상의 결과로부터 자연수계에서 세균은 남조세균 분포에 대한 조절자로서의 역할을 하며, 특히 남조세균의 활력이 떨어질 때 그 역할이 더욱 두드러진다는 사실을 알 수 있었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.745-755
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• 2000

현재 우리나라에서 홍수조절 업무에 황용하고 있는 홍수관리시스템은 댐에서 조절이 불가능한 댐하류부 수문현상들을 고려하여 방류계획을 수립할 수 없으며, 예측 강우량에 의한 댐으로의 유출상황을 고려한 예비방류에 관한 지침이 마련되어 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 댐의 제약조건 댐 상.하류의 유출상황을 고려하여 홍수기 댐을 운영 할 수 있는 모의기법에 의한 모형을 개발하였다. 개발된 모형(EV ROM이라 명명)은 댐에서 조절이 불가능한 댐하류 지류에 의한 하류 홍수제어 지점의 Cumulative Lateral Flow Hydrograph를 고려하여 방류계획을 수립한다. EV ROM에서는 댐하류 지역의 첨두홍수량 경감을 위하여 홍수제어지점의 수문곡선 상승부에서 예비방류를, 첨두부에서는 댐에 저류를 하였다가 수문곡선 하강부에 다시 방류를 수행하는 특징이 있다. EV ROM을 강우-유출모형에 결합하여 금강수계 대청댐을 중심으로 3개 홍수사상에 적용해 본 결과, 기존의 Rigid ROM이나 Technical ROM 보다 우수한 것으로 나타났다. 이는 본 연구에서 개발한 EV ROM이 댐 유역뿐만 아니라 댐하류 홍수제어지점의 수문상황을 동시에 고려하여 댐의 방류계열을 결정하기 때문이다. 따라서, 본 연구에서 개발된 EV ROM을 다양한 홍수사상에 적용, 예측강우량의 정확도 개선 및 프로그램의 보완이 이루어진다면, 현재보다 한차원 높아진 저수지운영을 기대 할 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권11호
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• pp.1143-1156
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• 2012

수자원 시스템의 중요한 기능 중 하나는 갈수 피해를 방지하는 것이다. 그러나 댐에 의한 용수공급계획은 이용 가능한 자료의 한계, 조사 자료의 부정확, 해석 방법의 부적합 그리고 기후변화 등의 요인에 의해 불확실성이 존재한다. 실제 운영과정에서는 이수안전도를 초과하는 이상가뭄 발생 시 용수부족이 발생하여 제한급수 등 정상적인 물이용이 불가능해진다. 그러나 우리나라는 가뭄에 의해 물부족이 발생할 경우 대체수원개발 등 딱히 마땅한 대처수단이 없으며, 갈수대책을 위한 수원확보도 미미한 실정이다. 특히 이상가뭄에 의한 피해정도를 고려하여 용수공급효과를 평가할 수 있는 기준이 마련되어 있지 못해 현실적인 대책을 마련하기 어려운 실정이다. 본 연구는 기 제시되어 있는 용수부족지표를 이용하여 기존 다목적댐의 저수(低水) 용량을 비상용수 공급원으로 활용하는 방안에 대하여 검토하였다. 기존 다목적댐의 유량자료를 이용하여 용수부족 사상을 분석하고 용수부족 감소효과를 평가하였다. 적용 결과 임하, 대청, 합천 및 남강댐의 경우 이상가뭄에 매우 취약한 것으로 나타났으며 가뭄대비용 비상용수의 추가 확보가 필요한 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권8호
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• pp.635-640
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• 2009

1960년대 이후 연강수량의 변동 폭이 커짐에 따라 유량조절을 통해 가뭄과 홍수를 방지하기 위한 댐이 건설되었다. 이러한 댐의 경우, 일정 저수량이 되면 수량을 조절하기 위해 수문을 개방하여 저수지 내 많은 양의 물을 방류하게 되는데 이 때 강 또는 강 주변의 주민 및 행락객들의 생명과 재산 등의 큰 피해가 발생할 수 있다. 따라서 이러한 피해를 예방하고 알리기위해 울리는 경보방송은 방류소음이나 주변의 환경적인 요인에 영향을 받지 않고 사람들에게 명료하게 전달될 수 있어야 하지만 지금까지 별다른 연구없이 경험적으로 설치하다보니 경보방송이 효과적으로 전달되지 못하고 그 전달거리 또한 정확히 알수 없었다. 이러한 관점에서 본 연구는 다목적 댐 중의 하나인 대청댐의 방류소음과 경보방송의 거리별 측정 및 분석을 통하여 주파수별 특성과 음압레벨을 파악해보고 이를 토대로 Cadna-A라는 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 추가 경보방송지의 적정위치를 예측해 보았다. 이러한 결과는 향후 경보방송의 설계 및 설치시 유용한 자료를 제공할 것으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제19권1호
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• pp.59-69
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• 2001

본 연구는 자연수중의 미생물을 식종원으로 하는 TOC-HANDAI법과 OECD 생분해법을 활용하여 자연수 환경내에서 환경호르몬물질인 비스페놀 A와 노닐페놀의 생분해성을 비교평가하였다. TOC-HANDAI법에 의한 BPA분해는 73-78% 이었고 OECD법은 이보다 다소 높은 77-81%를 나타내었다. 두 방법을 통한 BPA의 분해양상은 대체로 2단계를 거쳐 진행되었다. 즉 초기 1주일 이내에는 분해반응속도(k$_1$)가 0.24-0.34day$^{-1}$로 아주 빠르게 분해되었고, 그 후에는 아주 완만한 분해양상을 나타내었다(k$_2$는 0.02-0.05 $day^{-1}$). 이는 BPA가 자연수계에서 TOC로 약 20-25%가 중간생성물로 잔존하고 있음을 시사해 주고 있으며, 이 중간대사물이 완만한 분해과정에 기여하고 있다. 수계 환경에 따라 분해율이 현저하게 차이를 보이지만 노닐페놀은 20-48% 정도 밖에 분해되지 않는 난분해성 환경호르몬 물질임을 알 수 있다. 한편, 금강수계내 조사대상 하천과 대청호수의 조사지점에서 BPA는 모두 불검출되었다. 그러나 공단폐수 종말처리장 유입수에서 평균 25 ppb가 검출되었다.

• 미생물학회지
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• 제34권4호
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• pp.188-193
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• 1998

대청호의 주요 정점에서 수화의 발생 및 소멸에 따른 환경요인의 변화와 시안세균, 종속영양세균, 그리고 Anabaena cylindrica 생장억제미생물 분포도의 상관관계를 확인하였다. 수온은 온대지역 수계에서 확인할 수 있는 전형적인 변화 양상을 나타내었다. pH와 용존산소량, 클로로필 a는 수화 발생기에 높고, 수화의 소멸과 함께 그 농도가 낮아졌다. 조사정점에서는 인이 1차 생산력의 제한요인으로 작용하며, 수화발생기에는 수중생물에 의해 질소고정이 이루어짐으로써 총질소의 농도가 상승하였다. 조사정점에서 시안세균은 6월 17일부터 분포하기 시작하여 11월 10일까지 Anabaena sp., Aphanizomenon spp., Microcystis spp., Oscillatoria spp., Phormidium spp. 등이 관찰되었다. Anabaena spp.는 7월 23일부터 9월 22일까지 비교적 높은 분포도를 보였고, 9월 29일 이후에는 완전히 소멸하였다. 수화발생기에 종속영양세균과 시안세균 군집은 서로 반비례적으로 변화하였다. Anabaena spp.의 개체군이 증가 또는 사멸하는 시기에 A. cylindrica 생장억제미생물의 분포도가 높았고, A. cylindrica 생장억제미생물 개체수가 감소하면서 종속영양세균의 개체수가 증가함으로써 세가지 생물군의 군집 사이에는 일정한 연관성이 있음을 확인할 수 있었다. 이상의 결과는 자연수계 분포하는 미생물은 시안세균의 생장 조절자 역할을 하며, 특히 수화의 소멸 과정에는 이들 미생물이 지대한 역할을 한다는 사실을 의미한다.