• 대한환경공학회지
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• 제33권4호
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• pp.289-299
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• 2011

본 연구에서는 시화호 연안오염총량관리제 도입시 과학적인 기초자료를 제공하기 위하여 하천을 통해 시화호로 유입되는 수질오염물질의 농도 특성을 조사하였다. 시화호 유역 하천수 내 부유물질(SS), 화학적 산소요구량(COD), 용존영양염($NO_2$, $NO_3$, $NH_4$, $PO_4$, $SiO_2$), 총인(TP) 및 총질소(TN) 등을 분석하였으며 조사시기별 및 지역별(산업지역, 도시지역 및 농업지역) 하천수의 오염물질 농도 특성을 비교하였다. 12월 조사 결과가 다른 조사 시기에 비해 모든 수질항목에서 상대적으로 높은 농도를 나타냈다. 산업지역 내 하천수에서의 COD의 평균값은 12.6 mg/L로 도시지역(6.6 mg/L) 및 농업지역(5.9 mg/L)에 비해 약 2배 높은 농도를 나타냈다. 총인 농도는 COD와 유사하게 산업지역 내 하천수에서 가장 높았고 농업지역 내 하천에서 상대적으로 낮은 농도를 보였으며 용존 인산염($PO_4$)이 약 21%를 차지하고 있었다. 총질소는 산업지역, 도시지역 및 농업지역에서의 평균농도가 각각 5.89 mg/L, 3.02 mg/L 및 5.27 mg/L로 산업지역과 더불어 질소계 비료의 사용의 영향으로 농업지역에서도 높은 농도를 보였다. 조사시기 및 지역에 따라 차이는 있으나 총질소 중 질소화합물의 평균비율은 $NH_4$ (35.1%) > $NO_3$ (30.0%) > DON (22.8%) > PON (8.9%) > $NO_2$ (3.2%)의 순으로 나타났고 약 70%가 용존무기질소($NH_4$, $NO_3$, $NO_2$)의 형태로 존재하고 있었다. 하천수의 용존영양염, 총인 및 총질소 농도는 시화호 표층수에 비해 3.2~37.2배 높았으며 이는 많은 양의 오염물질이 처리과정 없이 하천을 통해 시화호로 유출되는 것을 시사하고 있다. 특히 시화산단을 관통하는 군자천 중류지역에서 상류 또는 하류지점에 비해 높은 농도를 나타내 산업단지에서 발생한 하수와 폐수 일부가 관로 오접 및 무단 방류되어 하수구를 통하여 유입되고 있어 하천수에 대한 하수처리시설로의 이송 및 환경기초시설 증대 등의 대책이 필요한 것으로 사료된다. 본 연구결과는 향후 시행 예정인 시화호 연안오염총량관리제의 기본계획 및 시행계획 수립시 오염부하량 산정과 삭감계획 수립에 유용한 정보로 사용될 수 있을 것이다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제34권1호
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• pp.36-42
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• 1999

To assess present status of polychlorinated biphenyls (PCBs) contamination in Kyeonggi Bay, Namyang Bay, and Lake Shihwa, 63 sediment samples were analyzed and applied to equilibrium partitioning approach. Sediment quality criteria (SQC) for exposure to Kanechlor mixture (KC-mix) was calculated as a value of 16 ${\mu}$g/g-organic carbon (OC). Two sites (Sites Kl8 and Kl9) within Incheon North Harbor (INH) with total PCBs concentrations 48 and 38 ${\mu}$g/g-OC, respectively, exceeded SQC, indicating a potential of adverse biological effects. The advantage and disadvantage of equilibrium partitioning approach has been discussed.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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• pp.146-148
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• 2005

This study investigates to detect sea surface temperature (SST) and land cover change after tide embankment construction using Landsat Thematic Mapper (TM) thermal infrared (TIR) band data at Shihwa Lake and surrounding area. SST measurement is important for studies of both the structure of the ocean and as the thermal boundary between the ocean and the atmosphere. The TIR band of TM images can be used to detect SST change whose shoreline is complicated and narrow like the study site. The purpose of this study is to estimate SST and land cover change at Shihwa Lake and surrounding area.

• 한국생태학회:학술대회논문집
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• 한국생태학회 1999년도 국제 Symposium 및 '99 춘계 공동 학술 발표대회
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• pp.100.2-100.2
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• 1999

• 한국해양학회지:바다
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• 제2권2호
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• pp.110-116
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• 1997

시화호가 건설 된 후인 1995년 10월에서 1996년 8월 사이 시화호 내부와 외부에서 계절 별로 어류를 채집하여, 출현종의 조성 변화를 분석하고 내부의 수질이 어류에 미치는 영향을 고찰하였다. 호수 외부에서는 청어목 어류 및 참서대와 민태가 우점하여 인접 해역과 유사한 경향을 보였다. 호수 내에서는 가을에 연안성 부어류, 망둑어류 및 민불어류인 붕어가 채집되었으나, 겨울이 지난 후 외해에서 월동하여야 하는 부어류들은 채집되지 않았고, 망둑어류와 붕어도 숫적으로 감소하였다. 봄이 되어 소수 풀망둑을 제외한 어류는 채집되지 않았고, 여름에는 해수와 호수물 교환 과정에서 들어 온 두둘망둑과 구굴무치가 대량 출현하였으나 8월 중순 폐사하였다. 1996년 3월 이후 암모늄 농도는 다른 어류에서 관찰된 반치사농도보다 높았으며, 수온과 pH의 상승으로 암모니아의 어류에 대한 독성이 강하여지고 다른 요인들과 복합적으로 작용하여 어류들이 폐사한 것으로 보인다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제35권2호
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• pp.89-97
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• 2000

The pyritization of heavy metals in Lake Shihwa sediments was investigated to determine sedimentary Pyrite-heavy metal associations influenced by various metal fractions, organic carbon, and total reduced sulfur. Parameters indicating the degree of heavy metal pyritization (DTMP) and degree of pyritization (DOP) were used to study the incorporation of heavy metals into the pyrite phase. The DOP levels ranged from 3.28-39.45%, showing wide differences among sampling stations. The levels were greater near the water gate and the center of the lake than near the industrial complex. The spatial pattern of the DOP levels was similar to the S/C ratio and also to the salinity. Based on the measured relationships between DOP and DTMP, heavy metals can be divided into three groups. In the first group was As, which showed a high affinity for pyrite. In the second group were Ni, Co and Cu, which showed a gradual increase in DTMP with increasing DOP. In the final group were Pb, Zn, Mn and Cr, which all showed a low DTMP with constant values with respect to DOP.

• 한국수산과학회지
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• 제45권1호
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• pp.56-64
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• 2012

Polychaete community structure and its spatial distribution was investigated in 2008 from inshore and offshore of Lake Shihwa, Korea, in order to evaluate status of the benthic environment according to construction of the dike and the water gate. In the present study, the number of species, density, and diversity of polychaete community in inshore was significantly different from those in offshore. The density of polychaete community in offshore increased with the number of species whereas the diversity in inshore increased with the number of species. Dominant species in offshore were 13 species, higher than 1% of the total polychaete individuals. Heteromastus filiformis, known as the most dominant species before the construction of the dike, was the most dominant species in offshore, which collectively account for 54% of the total polychaete individuals. In inshore, the seven species were dominant, higher than 1% of the total individuals. Lumbrineris longifolia, Polydora sp., Capitella capitata, Pseudopolydora paucibranchiata, known as pollution tolerant species, contributed to higher than 75% of the total individuals in inshore. Multivariate statistical analyses, non-metric multidimensional scaling, showed apparent difference in polychaete community structure between inshore and offshore, and also difference between inner sites and outer sites of inshore around the water gate. Sediment characteristics (total organic carbon and nitrogen, ignition loss, and acid volatile sulfide) measured in this study also supported to this result. Therefore, this indicates that the offshore provides better benthic environments for polychaete habitation than the inshore, and the inshore around the water gate shows improving benthic environment, compared to the inner inshore.

• 한국물환경학회지
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• 제23권1호
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• pp.144-154
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• 2007

The acute and chronic toxicity of ambient and effluent water discharged to Lake Shihwa were investigated by using Vibrio fischeri, Daphnia magna and Oryzias latipes. Physicochemical characteristics including biochemical oxygen demand (BOD) and nine heavy metals in a total of 15 water samples were evaluated and were satisfied with relevant Korean Water Quality Standards (KWQS) except for Hg in one sample. Acute toxicity was observed in five samples collected from three sampling locations. When impacts on reproduction and growth after chronic exposure were evaluated with D. magna, all the samples showed significant chronic effects. Reproduction appeared relatively more sensitive endpoint. In 21 days chronic tests on O. latipes, survival, mean egg number per female per day, hatching success rate and time to hatch were affected by increasing sample concentration. The organ-level changes such as gonadosomatic index (GSI), and hepatosomatic index (HSI), and molecular biomarker of vitellogenin (Vtg) induction that evaluated with O. latipes increased as exposure concentrations increased. It is noteworthy that the samples that did not exceed the KWQS resulted in acute and chronic toxicities. The results suggested that numeric criteria based on physicochemical parameters may not be protective of aquatic ecosystem. Acute and chronic toxicity tests with organisms representing different trophic groups should be supplemented in order to provide adequate level of environmental protection.

• 한국물환경학회지
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• 제26권1호
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• pp.10-18
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• 2010

Water quality and the distribution of ammonia oxidizing bacteria were characterized in constructed wetland of Shihwa lake. Both physico-chemical parameters and fecal indicator microorganisms including total coliforms, E.coli, Enterococcus spp. were measured. In addition, denaturant gradient gel electrophoresis (DGGE) was carried out after PCR amplification of amoA gene from input, output, and wetland sites of the Banwol, Donghwa, and Samhwa stream in Shihwa lake area. Physico-chemical parameters were in proper range for typical nitrifying bacteria to grow and perform their biological activities. Average concentrations of fecal indicator microorganisms of wetland samples were lower than those of input sites. These results suggested that microbial water quality improved by the process of constructed wetland. According to phylogenetic information obtained from DGGE from study sites, distribution of nitrifying bacteria from each of input, output, and wetland were generally distinctive one another. In addition, distribution of nitrifying bacteria between Banwol and Donghwa streams showed higher similarity (52.6%) than this of Samhwa stream (15.2%). These results indicated that characteristics of ammonia oxidizing bacteria in Samhwa were unique in comparison with those of Banwol and Donghwa stream.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권2호
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• pp.71-81
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• 2013

본 연구에서는 시화호 외측 해역 주상 퇴적물 내 미량금속의 수직분포 특성과 오염도를 평가하였다. LNG 기지 인근에서 상대적으로 높은 미량금속 농도를 보였으며, 퇴적물 주상퇴적물 내 미량금속의 평균농도는 Cr 58.8 mg/kg, Co 10.3 mg/kg, Ni 22.8 mg/kg, Cu 18.1 mg/kg, Zn 74.0 mg/kg, As 6.75 mg/kg, Cd 0.14 mg/kg, Pb 27.4 mg/kg, Hg 0.026 mg/kg 이었다. 시화호 외측 퇴적물 내 Cu, Zn, As, Cd의 평균 농축계수는 1.5를 초과하여 인위적인 오염이 있었음을 시사하고 있었다. 농집지수를 이용한 결과, 대부분의 미량금속 원소가 오염되지 않은 것으로 나타났으나 LNG 기지 인근인 정점 C, D, E에서 Cu 및 Hg의 농집지수가 1을 초과하고 있어 약간 오염된 결과를 보였다. LNG 기지 인근지역에서 일부 미량금속이 약간 오염된 결과를 보였으나, 측정된 모든 미량금속이 입도 보정이 가능한 Al과 매우 양호한 양의 상관성을 나타내고 있어 시화호 외측 퇴적물 내에서 미량금속 농도는 오염원의 영향보다는 퇴적물의 입도에 큰 영향을 받고 있는 것을 알 수 있었다. 국내 퇴적물 기준인 주의기준과 관리기준과의 비교를 통하여 시화호 외측에서의 퇴적물 내 미량금속 농도는 대부분 저서생물에 영향을 주지 않는 안전한 농도임을 알 수 있었다. 그러나 Cr과 Cu는 외국의 주의기준(TEL) 기준을 초과하고 있어 주의가 필요할 것으로 생각된다.