• 해양환경안전학회지
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• 제20권6호
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• pp.619-626
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• 2014

본 연구에서는 갯벌토 및 준설토를 기질로 이용한 Mesocosm 실험을 통하여 염생식물의 서식안정성을 평가하였다. Mesocosm 실험구는 기질 및 식생의 식재 여부에 따라 Mesocosm A(갯벌토+퉁퉁마디 식재), Mesocosm B(준설토), Mesocosm C(준설토+퉁퉁마디 식재)로 조성하였다. 그리고 Mesocosm 실험구 내 염생식물의 서식안정성을 평가하기 위해 수질(COD, T-N, T-P, 수온, 염분), 저질(COD, T-N, T-P), 식생성장률의 서식환경 인자에 대한 모니터링을 실시하여 서식안정성지수(HSI)를 산정하였다. Mesocosm C에서의 HSI는 0.87~0.95로서 Mesocosm A에 비하여 상대적으로 HSI가 높게 산정되어, 준설토를 이용한 해안염습지의 복원/조성에 이용될 수 있을 것으로 평가되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권5호
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• pp.545-552
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• 2018

본 연구에서는 갈대군락의 영양염 물질수지 모델 구축을 위한 기초연구로서, 갈대군락 Mesocosm 실험을 통해 수층-갈대(뿌리, 잎, 줄기)-토양의 영양염(DIN, DIP) 농도의 춘계 및 하계 모니터링 결과를 이용하여 물질수지를 산정하였으며, 결과는 다음과 같다. 1) 갈대의 생체량은 춘계에는 지하경이 지상경에 비해 약 6.3~9.7 % 높으며, 하계에는 지상경이 지하경에 비해 약 19.2~21.2 % 높게 나타났으며, 갈대의 성장속도는 Mesocosm Tank A가 Mesocosm Tank D에 비해 지상경과 지하경 모두 2~3배 정도 빠르게 나타났다. 2) Mesocosm Tank에서의 갈대의 영양염(DIN, DIP) 농도는 춘계와 하계 모두 각각 2~3 %로 차이가 적었다. 3) Mesocosm Tank별 생체량의 차이는 최대 23 %로 나타나지만, 갈대가 흡수하는 영양염의 농도는 최대 3 % 정도로 차이가 적었다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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• pp.93-96
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• 2004

국내 대부분의 경작지를 차지하고 있는 논농사 지역에서의 질산성 질소의 자연저감을 고찰하기 위하여, 세 유형의 수조 환경을 조성하고 mesocosm 실험 연구를 수행하였다. 두개의 mesocosm에는 논토양을, 그리고 비교를 위하여 다른 하나에는 밭토양(황토)을 사용하였으며, 하나의 논토양 mesocosm과 밭토양(황토) mesocosm에는 벼를 재배하였다. 인위적으로 질산성 질소 성분을 용해한 지하수를 주입수로 사용하였으며, mesocosm을 통과한 물 시료를 41일 동안 12시간 또는 24시간 간격으로 채취하고 화학분석을 실시하였다. 실험 결과, 논토양에서는 실험 시작과 동시에 급격한 환원환경이 형성되었으며, 그 결과 탈질반응에 의해 질산성 질소의 농도가 현저히 저감되었다. 분석 자료의 해석 결과, 논토양 mesocosm에서는 유기물이, 밭토양 mesocosm에서는 철이온(Fe2+)이 질산성 질소의 탈질 반응에 중요한 역할을 수행하는 것으로 판단된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제14권2호
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• pp.93-106
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• 2011

본 연구는 mesocosm의 정의, 규모, 연구사례, 국내 외 연구동향, mesocosm 조성 시 일반적인 문제점, 해결방안을 거론하고, 끝으로 향후 발전방향을 제시하였다. 지면의 제약 때문에 주로 연성저질생태계(soft-bottom ecosystem)를 위한 mesocosm의 조성에 관련된 내용에 중점을 두었다. Mesocosm이란 규모적인 측면에서 "중형(1~1000 $m^3$)규모이며, 외부에서 먹이 공급 없이 스스로 유지가 가능하며, 환경의 일부 조건을 인위적으로 조절 가능한 인공생태계"를 말한다. 이러한 연구는 1960년대 중반부터 해양/담수생태계, 특히 해양식물플랑크톤이 주 연구 대상이었으나, 점차 확대되어, 최근에는 독성학, 육수학, 환경학, 환경공학, 지구화학 등 다양한 분야에서 흔히 사용하는 도구가 되었다. 과학적인 도구의 하나로서 mesocosm은 기본적으로, 1. 재현성(replicability), 2. 반복성(repeatability), 그리고 3.생태학적 현실성(ecological realism or accuracy)이 구비되어야 한다. 여기에 구체적으로 필요한 규모(scaling), 퇴적물과 해수의 조성, 광량, 난류(亂流), 물 교환율, 포식자 등 기술적인 문제에 대한 해결책을 상세히 언급하였다. Mesocosm이라는 과학적인 도구의 미래 발전 방향은 1. 다양한 통계기법을 통한 객관성의 확보, 2. 수치모델분야와 상호 보완하여 "생태계의 살아 움직이는 모델"로서 보다 더 광범위한 적용이 될 것이다. 앞으로 독성물질에 대한 생태계의 반응 및 독성물질의 거동과 지구온난화에 대한 생태계 및 지구환경의 반응 등을 예측하는데 mesocosm은 매우 유용한 도구가 될 것으로 확신한다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제39권1호
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• pp.107-118
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• 2004

A series of mesocosm experiments has been conducted to investigate the effects of sediment on the qualities of superficial water over the tidal flats. The experiments involved two different kinds of sediments (Silt and Fine Sand) to mimic the natural habitats. Other environmental conditions in the mesocosm were kept as natural as possible. The mesocosm coincided with the annual patterns of the natural water qualities and was identical with the composition of benthic organisms of three reference sites of natural tidal flats. DIP has been leached out from sediment from June to October, but not for ammonium and DIN. The mesocosm was successfully able to simulate the environmental situations of natural tidal flat and will be a useful tool to assess the environmental impacts by human activities.

• ALGAE
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• 제19권2호
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• pp.107-114
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• 2004

Patterns of epilithic algal colonization on artificial substrata (unglazed ceramic tiles) were investigated from 23rd April to 3rd July 1999 at weekly intervals over a 10 weeks period outside and inside the mesocosm in Togyo reservoir within the Civilian Passage Restriction Line near Demilitarized Zone (DMZ) in Korea. The highest standing crops of epilithic algae was 1,798$\cdot$10³ cells$\cdot$$cm^{-2}$ outside the mesocosm on 26th June and also inside the mesocosm those was 2,391$\cdot$10³ cells$\cdot$$cm^{-2}$ on 26th June, 9 weeks after the experiment began. The dominants outside the mesocosm were Achnanthes minutissima, Navicula bicephala, Oscillatoria angusta, Synedra delicastissima, S. tenuissima, S. ulna v. danica and Tabellaria flocculosa, and those inside the mesocosm were Achnanthes minitissima, Coenochloris polycocca, Fragilaria crotonenesis, Peridinium cinctum, Synedra delicatissima, Tabellaria flocculosa and Ulothrix subtilissima. Diatoms were most abundant and Achnanthes minutissima was the most important species colonizing on the tiles. Chlorophyll-a content was highest value of 5.4 mg$\cdot$$m^{-2}$ on 19th June after 8 weeks growth outside the mesocosm and was 24.4 mg$\cdot$$m^{-2}$ on 26th June, 9 weeks after the experiment began on tiles inside the mesocosm. It was also shown that unglazed ceramic tiles were a more suitable substratum for colonization than the glass slides. Consequently the substratum selection plays an important role in the colonization by the epilithic algal community.

• ALGAE
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• 제19권2호
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• pp.115-122
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• 2004

The epilithic algal communities on the artificial substrata (unglazed ceramic tiles) were investigated from 5th July to 24th July 1999 with two or three days intervals for elucidating the effects of the experimental acidification. They were harvested inside the mesocosm with and without the acid treatment on Togyo reservoir within the Civilian Passage Restriction Line near Demilitarized Zone (DMZ) in Korea. After the colonization of epilithic algal community, their standing crops revealed different patterns outside and inside the mesocosm. However the time lapse of 5 days was observed on the inside with acid treatment. The dominant species were different: Achnanthes minutissima was outside but Coenochloris polycocca was inside and inside with acid treatment. The differences in floral composition were also found. Achnanthes minutissima which has been the most important species in the colonization by the epilithic algal community of the mesocosm was less important at the lower pH. Coenochloris polycocca is a species well adapted to low pH.

• 한국물환경학회지
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• 제26권1호
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• pp.19-27
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• 2010

Submerged plants whose most of vegetative mass are below the water surface can have great effects on wetland biogeochemistry and water purification through their photosynthesis and nutrient uptake processes. In this study, change of dissolved oxygen concentration and pH as well as nutrient removal capacity of the submerged plant dominant wetland were investigated using wetland mesocosm experiments. Obvious periodic DO and pH fluctuation was observed due to photosynthetic activities of the submerged plants. It implies that the submerged plants can provide periodic or sequential changes of oxic and anoxic conditions that affect nitrification and denitrification processes and contribute permanent nitrogen removal in the wetland system. The pH changes in the wetland mesocosm suggested that submerged plant could also play an important role as a temporary $CO_2$ storage. Higher nutrient removal efficiency was observed in the submerged plant dominant wetland mesocosm. The removal efficiencies under experimental conditions were 38.89, 84.70, 91.21, 70.76, 75.30% of TN, DIN, $NH_4-N$, TP, $PO_4-P$ in the wetland mesocosm, while those were 26.11, 57.34, 63.87, 28.19, 55.15% in the control treatment, respectively.

• 생태와환경
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• 제42권1호
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• pp.1-8
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• 2009

본 연구에서는 mesocosm을 이용하여, 습지내 인의 거동을 살펴보기 위한 현장실험 자료를 고찰하였으며, 결과를 요약하면 다음과 같다. Mesocosm내 수체의 TP농도는 대조구인 M1에서는 $0.48\;mg\;L^{-1}$에서 $0.6\;mg\;L^{-1}$으로 증가한 반면, 처리구인 M2, M3, M4에서는 12.4, 20.4, $23.6\;mg\;L^{-1}$에서 1.92, 6.97, $6.94\;mg\;L^{-1}$로 감소되었고 TP 감소율은 M2, M3, M4에서 각각 84.5, 65.8, 70.6%로 평균 73.7%의 감소율을 보였다. 처리구 중 부착조류가 사멸하지 않은 M2와 대조구인 M1의 전체적인 물질 수지를 비교해 보면, M1의 경우는 부착조류에서의 인의 양이 소량 증가하였고, 갈대와 퇴적물에서의 인의 양은 소량 감소하였다. M1에서 부착조류의 인의 양이 늘어난 것은 대형수생식물이 고사기에 접어들어 습지내의 광조건이 충분해지면서 조류의 증가가 일어난 것이라 판단된다. M2의 경우엔 퇴적물내의 인의 총양은 5, 443 mg에서 8, 086 mg으로 증가하였고, 부착조류와 갈대 역시 각각 1, 147 mg, 1, 740 mg에서 2, 452 mg, 2.160 mg으로 증가하였다. 이로써 습지내 인의 거동에 있어 부착조류와 거대조류에 의한 인의 흡수와 침전 및 식물체에 의한 흡수가 주된 역할을 한다고 판단되며, 부착조류의 흡수가 활발했던 M2의 경우 TP 감소율이 85%에 이르고 부착조류의 흡수가 없었던 M3, M4에서 70% 이하의 TP 감소율을 나타낸 것을 볼 때, 침전과 식물체에 의한 흡수가 병행되는 것이 고농도의 TP처리에 상당히 효과적이라 생각된다. Mesocosm을 이용한 인의 이동경로 추정은 영향인자가 많은 습지내 오염물질 거동을 규명하는 매우 유용한 방법이라 판단되며, 그 결과는 인공습지를 조성하여 활용하는 데 필요한 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2018년도 공동국제학술발표회
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• pp.2-2
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• 2018