• 제목/요약/키워드: Sediment Concentration

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Heavy Metal Concentrations in the Mollusc Gastropod, Cipangopaludina chinensis malleata from Upo Wetland Reflect the Level of Heavy Metals in the Sediments

  • Kim, Heung-Tae;Kim, Jae-Geun
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제29권5호
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    • pp.453-460
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    • 2006
  • Upo wetland is the largest inland wetland in Korea as Ramsar Convention Area. The purposes of the study were to investigate the levels of heavy metals (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn) in the sediment and Cipangopaludina chinensis malleata from three sites of the wetland and to assess the potential of the gastropod as a bioindicator for heavy metal levels. The gastropods were dissected into shell and soft tissue without the digestive and excretive organs. The levels of Cd, Cu and Pb were below the guideline of Soil Environment Conservation Act and the heavy metals except Cr were slightly different among the sites. Cd was higher in Upo site ($0.32{\mu}g/g$) than Sajipo site ($0.28{\mu}g/g$). Cu and Zn showed the highest value in Sajipo as $43.5{\mu}g/g\;and\;39.8{\mu}g/g$, respectively while the concentrations of Pb and Zn were the highest in Upstream as $58.8{\mu}g/g\;and\;138{\mu}g/g$, respectively. In the soft tissues and shells of the gastropod, the overall common trend in the concentrations of the heavy metals was revealed with the following order: Zn > Cu > Cr > Ni > Pb > Cd and Ni > Zn > Cr > Cu > Pb > Cd, respectively. Although the soft tissues exhibited higher concentrations of the heavy metals except Ni than the shell in the gastropod, the levels of Cd and Pb in the gastropod were generally below the restrictive values set up by Korea Food & Drug Administration. From Duncan's Multiple Range Test (DMRT) results, the concentrations of Pb and Zn in the sediments among the sites were reflected on the soft tissue (Pb) and the shell (Pb and Zn) of the gastropod in the same order. The lower value of coefficient of variation (CV) in Pb concentration of the shell than in that of the soft tissue supports the usefulness of the shell as a bioindicator for Pb pollution. Although the CV value in the shell was a little higher than in the soft tissue, DMRT results and the stability of incorporated Zn into the shell support the use of the shell of the gastropod as a potential bioindicator for long-term contamination of Zn.

비탈면 경사 변화에 따른 토석류 거동의 수치모의 (Numerical Simulation for Behavior of Debris Flow according to the Variances of Slope Angle)

  • 김성덕;윤일로;오세욱;이호진;배우석
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.59-66
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 다양한 경사를 가진 비탈면에서 토석류의 거동과 메카니즘을 평가하는 것이다. 수치모의는 질량보존 및 운동량 보존에 관한 방정식에 기초하여 유한차분법을 이용하여 수행되었다. 토석류 유동 메카니즘은 토석류, 소류집합유동, 소류이동 등의 3가지 형태로 나눌 수 있다. 우선 하류부에서 공급유량의 변화에 따른 직선 사면과 2단 경사 사면에 대한 유량, 유동심, 토사체적 농도를 조사하였다. 공급유량이 적을수록 토석류가 도달한 직후에만 유량과 유동심의 상승이 있었고, 이후 감소하는 경향을 나타내지만, 공급유량의 증가로 인해 유량과 유동심의 곡선이 불안정하면서 높게 나타났다. RMS비 비교 결과 2단 경사 비탈면이 직선 비탈면보다 유량과 유동심이 적게 나타난 것을 확인하였다. 둘째, 2단 경사 비탈면에서 하류부의 경사각도 변화에 따른 유량, 유동심, 토사체적 농도를 조사하였다. 하류부 경사각도 $14^{\circ}$$16^{\circ}$사이의 유량과 유동심 곡선의 밴드폭이 다른 각도 사이보다 크게 나타났으며, 10초 이후에는 높은 값의 파동이 지속된다는 것을 확인하였다.

한국연안해역 와편모조류 시스트 연구에 관한 고찰 (Summary on the Dinoflagellate Cyst Assemblages of Modern Sediments from Korean Coastal Waters and Adjoining Sea)

  • 윤양호;신현호
    • 환경생물
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    • 제31권4호
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    • pp.243-274
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    • 2013
  • 한국 연안 해역의 와편모조류 시스트의 연구 현황과 특성을 파악하기 위해 한국 연안과 내만은 물론 제주도 남부와 황해 일부해역을 포함한 동중국해를 대상으로 수행한 45편의 학술연구논문을 분석하였다. 결과 한국의 와편모조류 시스트는 1980년대 후반부터 연구가 시작되었고, 대상 해역은 적조발생 등 부영양화 해역이나 연안개발이 이루어지는 해역에 집중되었으며, 동해를 대상으로 한 연구결과는 없었다. 연구 내용도 단순한 출현 종 분석에서 부영양화 진행 등 해양환경의 변화과정 추적, 적조 발생에서 종자군으로서 역할, 세디맨트 트랩을 이용한 시스트의 형성과 변화양상 추적, 수소이온 농도 등 해양환경 변화에 따른 형태변화, 실험실에서 특정 종의 발아 특성 등 국제적 수준의 다양한 연구가 진행되고 있었다. 출현종이나 출현 세포밀도 역시 해역에 따라 매우 다양한 특성을 보인다. 그러나 한국의 와편모조류 시스트 연구는 아직 체계적 연구가 이루어지지 못하고 있고, 단편적이면서 개별적 내용으로 매우 제한적인 연구성격을 나타내었다. 특정 해역에 편중된 연구결과와 특정 연구 연구 집단에 의해 산발적인 연구가 수행되는 경향을 나타내었다. 해양에서 표층퇴적물의 와편모조류 시스트는 표영 환경의 누적지표를 나타내는 것으로 해양환경 변화를 효율적으로 추적하는 데 유용한 지표가 되고 있음을 고려할 때, 국내에서도 조직적인 인력양성과 함께 해양생태계의 구성인자로서 필수 해양생물 분야로 취급하는 연계적인 연구 추진이 절실하게 요구된다.

부유식물과 침수식물이 습지의 주요 수 환경에 미치는 영향 (Effects of Floating and Submerged Plants on Important Water Environments of Wetland)

  • 이근주;성기준
    • 한국습지학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.289-300
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    • 2013
  • 본 연구에서는 습지식물의 유형에 따라 습지의 주요 수 환경에 미치는 영향을 파악하고자 부유식물로는 부레옥잠(Eichhornia crassipes)을 침수식물로는 붕어마름(Ceratophyllum demersum)을 인공습지 실험구에 도입한 후 pH, 용존산소, 수온, 산환환원전위, 영양물질 농도 등 주요 수 환경의 변화를 조사하였다. 수 표면에 주로 존재하는 부유식물은 빛이 수체내로 투과하는 것을 막아, 다른 처리구에 비해 수온이 낮게 나타났으며 주 야 모두 상 하층 수온의 차이도 관찰되었다. 오염물 유입 후 모든 실험구에서 용존 산소가 일시적으로 감소하였다가 다시 회복되었는데 특히 수중에서 광합성을 하는 침수식물 처리구에서 주기성을 가지면서 증가하였고 상승폭 또한 가장 큰 것으로 나타났다. pH 또한 침수식물 처리구에서 주기성을 가지면서 변동하는 것으로 나타나 용존산소의 경우와 같이 광합성의 영향임을 보여주었다. 본 연구에서 습지토양의 산환환원전위가 수생식물의 유무나 유형에 따라 영향을 받을 수 있음이 관찰되었으며 이와 관련된 생지화학적 기작에도 영향을 줄 수 있는 것으로 판단되었다. 수체 내 총질소와 총인의 농도는 물만 있는 대조구 <물과 토양이 있는 대조구 < 부유식물 처리구 < 침수식물 처리구의 순으로 감소한 것으로 나타나 식물이 영양물질 제거에도 효과적임을 보여주었다. 부유식물과 침수식물 모두 조류발생을 억제하는 것으로 나타났는데 특히 부유식물의 경우 더 효과적인 것으로 나타났다.

부영양호수의 저온기와 고온기 식물플랑크톤에 대한 말조개의 섭식능 비교 (Comparison of Grazing Characteristics of a Freshwater Bivalve Unio douglasiae (Unionidae) on the Cold and Warm Phytoplankton Communities in Eutrophic Lake)

  • 이송희;백순기;황순진;김백호
    • 생태와환경
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    • 제42권1호
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    • pp.115-123
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    • 2009
  • 서로 다른 두 시기의 부영양호(일감호) 현장수에 대한 한국산 말조개(U. douglasiae)의 섭식특성을 비교 조사하였다. 두 실험수 모두 패류밀도가 클수록 엽록소 a 감소가 뚜렷하였으며, 동일한 패류밀도에서는 저온기 현장수에서 엽록소 a 감소가 더 뚜렷하였다. 저온기 현장수에서는 패류 밀도에 따른 여과율 및 식물플랑크톤 현존량 변화가 뚜렷하였으나, 고온기 현장수에서는 두 패류 밀도의 여과율 및 식물플랑크톤 현존량 변화가 유사한 경향을 보였다. 각 출현종에 대한 말조개의 조류제어능은 저온기 현장수의 S. ulna와 S. hantzschii, 고온기 현장수의 S. ecornis, T. regulare, P. simplex는 빠른 시간 내에 감소하는 경향을 보였으나, 저온기 현장수의 S. ecornis는 서서히 감소하는 경향을 보였으며, 고온기 현장수의 M. aeruginosa는 제어효율이 가장 좋지 않았다. 따라서 한국산 말조개는 저온기 규조류 대발생 수역의 생태친화적 제어에 효과적인 생물제재로서 활용이 가능할 것으로 판단되었다.

늦여름 원문만 굴양식장 입자유기탄소의 일변동 (Daily Variation of Particulate Organic Carbon in Wonmun Bay on the South Coast of Korea in Late Summer)

  • 강창근;이필용;김평중;최희구
    • 한국수산과학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.279-287
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    • 1993
  • 진해만의 서남단에 위치하고 수하식 굴 양식의 주산지로서 널리 알려진 반폐쇄성 내만해역인 원문만에서 굴의 성장기인 9월에 주요 성장에너지원인 입자유기탄소의 일변동 양상과 농도분포에 영향을 미치는 몇몇 요인을 조사하였다. 1시간 간격으로 측정된 입자유기탄소의 농도는 비교적 짧은 조사기간에도 불구하고 큰 변동을 보였는데 최저 $58{\mu}g/l$에서 최고 $582{\mu}g/l$범위(평균 $272{\mu}g/l$)였고, 유사한 일변동 양상을 보인 Chlorophyll a의 농도는 0.90에서 $7.25{\mu}g/l$(평균 $3.25{\mu}g/l$)범위였다. 또한 낮은 C/N비($3.1{\sim}7.7$)는 만내의 미세조류가 입자유기탄소의 주요 구성요소임을 시사하였다. 조사수역에서 입자유기탄소의 양은 외부로부터의 유입을 거의 기대할 수 없어 비교적 높은 미세조류의 기초생산(평균 $1.97gC/m^2/day$)에 크게 의존하며 양식굴의 배설도 일부분을 차지하였다. 생산된 입자유기탄소의 약 $40\%$ 정도가 분해과정으로 제거되고 간조시 $36\%$에 달하는 입자유기탄소가 만외측으로 흘러나가는 것으로 나타났다. 또한 약 $16\%$의 입자유기탄소는 저질중으로 퇴적되는 것으로 추산되었고 일부는 양식굴과 그외 타가영양생물에 의한 섭이로 소모될 것으로 사료된다.

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토양입단(土壤粒團)의 안정성(安定性)과 친수성(親水性)이 토양유실(土壤流失)에 미치는 영향(影響) (Effects of Soil Aggregate Stability and Wettability on Soil Loss)

  • 조인상;조성진
    • 한국토양비료학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.373-377
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    • 1985
  • 토양유실(土壤流失)을 지배(支配)하는 토양특성(土壤特性)을 구명(究明)하기 위하여 사양토(砂壤土)와 미사질양토(微砂質壤土)에 친수성(親水性)인 Uresol과 소수성(疎水性)인 Bitumen을 처리(處理)하여 토양입단(土壤粒團)의 특성(特性)을 달리한 후, 인공강우하(人工降雨下)에서 토양유실량(土壤流失量)을 조사(調査)하였다. 강우시작후(降雨始作後) 초기(初期) 유거(流去)가 일어나는 시간(時間)은 소수성(疎水性)인 Bitumen처리(處理)에 의하여 빨라졌으며 친수성(親水性)인 Uresol처리(處理)에 의하여는 현저히 늦어졌다. Bitumen처리(處理)에 의(依)하여 유출량(流出量)은 증가되고 유출비(流出比)는 감소(減少)되었으나 Uresol처리(處理)는 유출량(流出量)과 유출비(流出比) 모두 감소(減少)시켰다. 토양유실(土壤流失)은 Uresol처리(處理)에 의(依)하여 1.7~23.6%로 크게 감소(減少)되었으며, Bitumen처리(處理)는 미사질양토(微砂質壤土)에서는 55.5%로 낮아졌으나 사양토(砂壤土)에서는 무처리(無處理) 보다 오히려 증가되었다. 토양구조(土壤構造)가 안정(安定)할수록 토양유실(土壤流失)이 크게 억제(抑制)되어 낮은 유실량(流失量)/유출양비(流出量比)를 나타내었으며 습윤각(濕潤角)-안정지수(安定指數)는 토양유실(土壤流失)과 대수함수적(對數函數的)인 상관(相關) ($r=-0.935^{**}$)이 있었다.

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황해 동부해역 표층퇴적물의 중금속 농도 분포 (Distribution of Heavy Metal Concentrations in Surface Sediments of the eastern Yellow Sea)

  • 선철인;박건우;박현실;박준건;김성길;최만식
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제23권4호
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    • pp.179-191
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    • 2018
  • 황해 동부해역 표층퇴적물의 중금속 분포 특성을 파악하기 위하여 입도, 유기탄소(TOC)와 함께 중금속 원소들(Cu, Pb, Zn, Cd, Cr, Mn, As, Ni, Co, Li, Fe, Al)의 농도를 분석하였다. 연구결과에 따르면, 일부 정점에서 Pb, Mn, As를 제외하면 모든 중금속 농도의 분포는 입도 및 TOC의 분포와 유사하게 황해 중앙해역에서 상대적으로 높고, 한국 연안으로 갈수록 감소하는 경향을 보였다. 입도와 중금속 농도간의 관계를 통하여 대부분의 금속은 입도가 세립할수록 농도가 높게 나타나는 일반적인 경향을 보였다. 그러나 일부 정점에서 Pb은 조립질 퇴적물에서의 암석기원(feldspar) 영향, Mn은 생물기원($CaCO_3$) 영향, As는 중광물(pyrite) 특성에 따라 분포 양상이 다르게 나타났다. 과거에 조사한 자료(2000년)와 비교했을 때, 황해 동부해역에서 지난 15년 동안의 추가적인 중금속 농축은 없었고, 투기해역에 대한 저질환경은 과거에 비해 크게 개선되지 못한 것으로 나타났다. 연구해역 내 모든 중금속의 농도는 한국과 중국에서 규정하고 있는 최소기준(TEL, MSQ-1)보다 낮았지만, 농축지수(enrichment factor; EF), 농집지수(geo-accumulation index; $I_{geo}$), 생태위해성지수(ecological risk index; ERI)는 Cu, Pb, Zn, Cr이 황해 중앙해역에서 상대적으로 높게 나타났다.

고탁도 해역의 온배수 활용을 위한 탁도저감시스템 적용에 대한 연구 (A Study on the Application of a Turbidity Reduction System for the Utilization of Thermal Wastewater in High Turbidity Zones)

  • 하신영;오철;국승기
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권7호
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    • pp.916-922
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    • 2018
  • 는 열교 환기를 세척할 때 최근 신재생에너지의무화제도(RPS: Renewable Portfolio Standard)대상 신재생에너지 항목에 발전소 온배수가 신재생에너지공급인증서(REC:Renewable Energy Certificate)의 수열에너지(가중치 1.5)로 추가되어 온배수 열원에 대한 가치가 높아졌다. 본 연구에서는 고탁도지역 온배수의 직접적인 활용을 위한 방안으로 히트펌프시스템 내 탁도저감장치를 도입하여 열교환기에 가해지는 오염물질의 저감 효과를 확인해보기 위해 한 달 동안 실증테스트를 실시하였다. 실험결과 탁도 저감효과가 80 % 이상으로 고탁도 지역의 온배수 활용을 위한 방안으로 탁도저감장치의 적용가능성을 확인 할 수 있었다. 또한 탁도저감시스템에 따른 열교환기의 오염도 저감 효과를 검증하기 위해 30일간 운전한 열교환기를 해체하여 분석해본 결과 탁도저감시스템을 거친 열교환기보다 그렇지 않은 열교환기의 오염정도가 높은 것을 확인하였다. 열교환기에 유입된 오염물질(스케일)을 분석해본 결과 주로 $SiO_2$, $Na(Si_3Al)O_8$, $CaCO_3$, NaCl 성분의 광물이 검출되었는데 이는 높은 탁도로 인해 해양퇴적토가 열교환기에 유입된 것으로 분석되었다. 그 외에도 소량이지만 $TiO_2$, MnO, $Cr_2O_3$가 검출되었다. 이는 열교환기를 세척할 때 열교환기 재료로부터 기인한 중금속이 소량 용출된 것으로 판단된다.

왕우럭조개의 서식환경에 관한 연구 (Study on the Habitat Environment of Sulf Clam, Tresus Keenae)

  • 김철원;정달상;최성제;강한승
    • 현장농수산연구지
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    • 제23권2호
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    • pp.15-24
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    • 2021
  • 왕우럭조개 양식산업화를 위해서는 왕우럭조개 서식지의 해양환경에 관한 기초자료 확보가 중요하다. 본 연구는 왕우럭조개 서식지 해양환경을 조사하여 인공종자생산을 위한 왕우럭조개 모패의 준비에 대한 기초자료를 확보하고자 하였다. 왕우럭조개 서식지의 수온은 겨울철에 가장 낮았으며, 여름철에 높게 나타났다. 염분은 31.2 ~ 33.9 psu로 조사시기에 따라 큰 차이가 없었다. pH는 7.69 ~ 8.70으로 겨울철에 높고, 여름철에 낮았다. 용존산소는 6.20 ~ 10.24 mg/L의 범위로 가을철이 봄철 및 겨울철에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 식물 플랑크톤의 종 조성은 계절에 따라 약 30 ~ 40종 정도로 규조류가 대부분이었다. 계절별 식물플랑크톤 현존량은 23.5 ~ 61.3 cells/ml로 계절마다 차이를 보였다. 또한 우점종의 출현도 계절마다 차이를 보였다. 퇴적물 입도 조성은 모래 실트(sandy silt)이었다. 조류의 유향과 유속은 낙조시 남동방향으로 50 ~ 80 cm/s 나타났으며 창조시에는 북서방향으로 60 ~ 100 cm/s로 나타났다. 본 연구의 결과는 왕우럭조개의 서식지 해양환경에 대한 지식의 제공 및 잠입 서식하는 패류의 연구에 기초자료로 활용이 가능하다 사료된다.