• 한국환경보건학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.27-37
• /
• 1986

This study was carried out to investigate inflow stream of Chungju intake reservoir and in catchment area, run-off loading amount, distribution of Nitrogen and phosphorus, N/P ratio, correlationship between T-N and chlorophyll a, correlationship between T-P and chlorophyll a, and study of trophic state. Field survey was carried out from June to August, 1985, for the purpose of finding out the nitrogen and phosphorus concentration in Chungju intake reservoir.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제17권6호
• /
• pp.897-904
• /
• 2007

The aim of this paper is to discuss the methodology of our investigation of the dynamics of protein degradation and the total in situ protealytic activity in meso/eutrophic, eutrophic, and hypereutrophic freshwater environments. Analysis of the kinetics and rates of enzymatic release of amino acids in water samples preserved with sodium azide allows determination of the concentrations of labile proteins $(C_{LAB})$, and their half-life time $(T_{1/2})$. Moreover, it gives more realistic information on resultant activity in situ $(V_{T1/2})$ of ecto- and extracellular proteases that are responsible for the biological degradation of these compounds. Although the results provided by the proposed method are general y well correlated with those obtained by classical procedures, they better characterize the dynamics of protein degradation processes, especially in eutrophic or hypereutrophic lakes. In these environments, processes of protein decomposition occur mainly on the particles and depend primarily on a metabolic activity of seston-attached bacteria. The method was tested in three lakes. The different degree of eutrophication of these lakes was clearly demonstrated by the measured real proteolytic pattern and confirmed by conventional trophic state determinants.

• 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
• /
• 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
• /
• pp.1272-1272
• /
• 2001

Eutrophication processes of aquatic environment are strictly correlated with the concentration levels of nitrogen, phosphorous, organic matter and biological parameters such as phytoplankton and chlorophylla (Tremel, 1996; Burns et al., 1997; Young et al. 1999; Wei et al.,2000). Accordingly, the monitoring and evaluation of these factors will provide useful information about the health of aquatic ecosystem. However, the traditional types of auqatic chemistry analysis and ecological monitoring of phytoplankton are time-consuming, costly, and further resulting in secondary pollution due to the use of reagents. NIR (near-infrared) spectroscopy, as a rapid, non-destructive, little sample preparation and reagents-free technology (Hildrum et al., 1992), has been extensively applied to the characterization of food (Osborne and Fearn, 1988), pharmaceutical (Morisseau and Rhodes, 1995) and textile materials (Clove et al.,2000). Currently, NIR technology has been used indirectly in inferring lake water chemistry by two approaches, suspended (Malley et al., 1996) or seston (Dabakk et al., 1999), and sediments (Korsman et al., 1992; Malley et al., 1999). In addition, the evaluation of trophic state and the identification of the key factors contributed to the trophication are the key step to restore the damaged aquatic environment. Moreover, an understanding of the factors, which regulate the algal proliferation, is crucial to the successful management of aquatic ecosystem. In the paper, NIR technology will be used to study the environmental factors affecting the algal proliferation in combination with the trophic state index and diversity index. This novel developed system can be applied in monitoring and evaluating allopathic water environment and provide real time information services for the aquatic environment management.

• 한국물환경학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.333-339
• /
• 2008

This study was carried out to assay the relationships between empirical factors and water quality in 23 agricultural reservoirs. Based on the trophic state index (TSI) deviation analysis, phosphorus in type II and III was the primary limiting factor on algal growth. BOD, COD, TP and chl.a concentration in type III reservoirs showed higher concentration than those of other types, while SS and TN concentration was no noticeable difference among three types. Characteristics of type III reservoirs showed large reservoir surface and drainage area, large surface area to volume (SAV) ratio, small drainage area to reservoir area (DA/RA) ratio, relatively old age, large paddy field and upland field to drainage area ratio (Mean 17.4%) and high generation and discharge loads compared to other types of reservoirs. In type I and II reservoirs, trends of BOD, TN, TP concentration in water column, were similar to those of the discharge load of pollutants. Although type II reservoirs generally showed low phosphorus discharge loads compared to type I reservoirs, TP and chl.a concentration in water column was greater than that of type I. Characteristics of type II reservoirs showed relatively large SAV ratio and old age compared to type I reservoirs and was similar to those of type III including eutrophic reservoirs.

• Journal of Ecology and Environment
• /
• 제39권1호
• /
• pp.31-42
• /
• 2016

The object of this study was to determine long-term temporal and spatial patterns of nutrients (nitrogen and phosphorus), suspended solids, and chlorophyll (Chl) in Chungju Reservoir, based on the dataset of 1992 - 2013, and then to develop the empirical models of nutrient-Chl for predicting the eutrophication of the reservoir. Concentrations of total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) were largely affected by an intensity of Asian monsoon and the longitudinal structure of riverine (Rz), transition (Tz), and lacustrine zone (Lz). This system was nitrogen-rich system and phosphorus contents in the water were relatively low, implying a P-limiting system. Regression analysis for empirical model, however, showed that Chl had a weak linear relation with TP or TN, and this was mainly associated with turbid, and nutrient-rich inflows in the system. The weak relation was associated with non-algal light attenuation coefficients (Kna), which is inversely related water residence time. Thus, values of Chl had negative functional relation (R² = 0.25, p < 0.001) with nonalgal light attenuation. Thus, the low chlorophyll at a given TP indicated a light-limiting for phytoplankton growth and total suspended solids (TSS) was highly correlated (R² = 0.94, p < 0.001) with non-algal light attenuation. The relations of Trophic State Index (TSI) indicated that phosphorus limitation was weak [TSI (Chl) - TSI (TP) < 0; TSI (SD) - TSI (Chl) > 0] and the effects of zooplankton grazing were also minor [TSI (Chl) - TSI (TP) > 0; TSI (SD) - TSI (Chl) > 0].

• 한국물환경학회지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.386-393
• /
• 2009

This study was carried out to assess water quality and to introduce the management measures for water quality improvement with the collected data from 87 agricultural reservoirs in Han river watershed. According to the water quality criteria (WQC) for lake based on the COD, TP, TN and chl.a concentration, 18, 16, 4 and 19 of 87 reservoirs exceed class IV, respectively. Based on the trophic state index (TSI) with chl.a concentration, 51 of selected reservoirs appeared to be eutrophic. Phosphorus was limiting nutrient on algal growth in 58 reservoirs. TP, chl.a and COD concentration in 23 of 49 agricultural reservoirs with chl.a concentration ${\geq}25{\mu}g/L$ and eutrophic exceed class IV by WQC. Also, the mean depth in 21 of 23 reservoirs was below 5m. Our results suggest that advanced wastewater treatment and crop land control in watershed of reservoirs with TP concentration ${\geq}0.1mg/L$ would be a effective tool to improve water quality. Dredging would to be effective measure in reservoirs with mean depth < 5 m and relatively old age. In reservoirs with chl.a concentration ${\geq}50{\mu}g/L$, application of technique such dissolved air flotation (DAF) and P inactivation be effective to improve water quality by removing particulate matters in water column. The management measure to control inflow such as sedimentation basin, Pre-dam and diversion would to be application in reservoirs with shallow depth, while large watershed and surface area.

• 한국환경농학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.177-184
• /
• 2022

BACKGROUND: Recently, the inflow of nonpoint pollutants into rivers caused by rapid urban and industrialization promotes the proliferation of algae, which causes eutrophication of rivers. This study was conducted to evaluate the seasonal variation of water quality characteristics and cryptomonads growth in the Oncheon River. METHODS AND RESULTS: The water quality and distribution characteristics of cryptomonads in the Oncheon River were investigated monthly for 12 months from January 2021. The cell number of cryptomonads was intensively developed in January-April, and it decreased sharply in the summer with heavy rainfall. In particular, cryptomonads moved to the downstream side of the river depending on the time, and as a result, significant differences were shown for each investigation point. The Korean trophic state index (Tsi_KO) in Oncheon River was classified as eutrophy all year round, indicating that cryptomonads can grow year-round. Distribution characteristics of cryptomonads in Oncheon River showed high correlations with DO (r=0.678), BOD (r=0.826) and chlorophyll-a (r=0.613) in water. CONCLUSION(S): In order to reduce cryptomonads in the Oncheon River, it is judged that a complex countermeasure considering the residence time, insolation and precipitation along with water quality factors is required.

• 생태와환경
• /
• 제39권1호통권115호
• /
• pp.21-31
• /
• 2006

본 연구는 1993 ${\sim}$ 2004년의 기간에 환경부에서 측정된 안동호 및 임하호의 이화학적 수질자료를 이용하여 장기간의 영양상태 분석 및 그에 따른 계절별, 연별 수질변화양상을 분석하였다. 장기적인 육수학적 추이분석에 따르면, 임하호의 총부유물 (Total suspended solids, TSS)의 농도는 안동호에 비해 특성 시기에 2 ${\sim}$ 8배 이상의 큰 증가를 보였으며, 이런 기간 동안 총인(Total phosphorus, TP) 및 생물학적 산소요구량 (Biological oxygen demand, $BOD_5$)은 증가하였고, 투명도(Secchi depth, SD)는 감소를 보였다. 한편, 동일기간 동안 엽록소(Chlorophyll-a, CHL-a)는 차이가 거의 없거나 일부 감소하는 경향을 보여 단위 총인당 엽록소의 농도(Chl-a/TP ratio)는 뚜렷한 감소현상을 보였다. 영양상태 (Trophic State Index, TSI)의 변이 분석에 따르면, 임하호에서 TSI (CHL-a)-TSI(SD) 값 및 TSI (CHL-a)-TSI (TP) 값치 70% 이상이 0 이하의 음수값을 보였으며, 거의 -60까지의 값으로 나타나 무기성 부유물(inorganic solids)의 영향이 안동호에 비해 크게 나타났다. 즉, 임하호에서 무기성 미세부유물은 식물플랑크톤 성장에 대한 광제한 효과를 보여 영양상태 지수들간의 상호관계의 변이에 안동호보다 좀 더 직접적으로 기여하는 것으로 나타났다. 특히, 장마전기, 장마기 및 장마후기에 두 호수의 수체내 총인 농도자료 분석에 따르면, 하절기 장마가 심할 때 임하호에서 장마후기의 총인농도는 안동호에 비해 월등하게 높게 나타났는데, 이런 주요 원인은 하절기의 집중강우에 의한 수계침식 및 비점오염원으로부터 부유물을 증가로 사료되었으며, 이에 대한 대책마련이 시급한 것으로 사료되었다. 수질이 휴양용수로서 사용하는 데에 적합하도록 충분한 차집시설과 환경 기초시설의 설치 운영이 필요할 것으로 판단된다.TEX>$K_s$값이 높고 $V_m/K_s$비율은 낮아 수게에서 질소가 저농도 일 때에는 다른 미세조류와 비교하면 경쟁력이 떨어지고 질소에 대한 기질 친화력은 약한 것으로 나타났다. 낙동강 하류지역에서 M. aeruginosa가 대발생하는 시기에 수중 영양염의 농도 변동은 M. aeruginosa의 영양생리 kinetics 특성과 잘 부합하는 것으로 나타났다.부분을 보완하기 위한 연구가 이루어져야 할 것으로 보인다. 연마방법 간에 상호 연관성이 없었다. FE-SEM관찰에서 레진전색제를 적용한 후의 표면은 모든 군에서 대체적으로 평활한 표면을 나타내었다. 4. 동일한 복합레진과 연마방법으로 처리된 군에서 레진전색제 적용 전과 후의 표면조도 값은 M1B군이 M1군보다, S1B군이 S1군보다 통계학적으로 높게 나타났으며, M4B군과 M5B군은 각각 M4군과 M5군 보다. 그리고 S5B군은 S5군 보다 통계학적으로 낮게 나타났다 (p<0.05). 본 연구를 종합하여 보면, 복합레진의 종류에 따라 표면조도의 순서는 다르게 나타났고, polyester strip 하에서 복합레진이 중합된 경우 가장 낮은 표면조도 값과 평활한 표면을 제공하였으며 전반적으로 anishing bur는 가장 높은 Ra값과 거친 표면을 제공하였다. Enhance, Astropol, carbide finishing bur로 연마한 표면은 레진전색제의 사용으로 평활한 표면을 얻을 수 있었지만, polyester strip과 Sof-Lex disc로 얻어진 표면은 레진전색제의 사용으로 표면조도의 개선이 이루어지지 않았다.^{11}C]raclopride$ PET을 이용하여 비흡연 정상인에서 흡연에 의한 도파민 유리를 영상화 및 정량화 하였고, 흡연에 의한 선조체내 도파민 유리는 흡연시 흡수된 니코틴의

• 생태와환경
• /
• 제33권3호통권91호
• /
• pp.187-196
• /
• 2000

호수 내 seston조성 및 식물플랑크톤 성장을 제한하는 요인들을 평가하기 위해서는 일반적으로 시료가 담긴 용기 내에 영양물질을 투입하는 생물검정 (bioassay) 방법이나, 섭식 (grazing) 실험, seston의 size분석 등과 같은 직접적이고 시간적 노력이 필요한 방법을 이용한다. 그러나 이 논문에서는 동일한 목적을 위하여, 총인 (TP), 엽록소 (CHL), 투명도 (Secchi depth, SD) 자료에 의해 계산한 Carlson의 영양상태지수 (TSI)들의 상호편차(deviation)를 이용하는 보다 간편한 방법을 소개하였다. 본 연구에서 TSI 편차분석을 위하여 아열대지역의 대형호수 (Lake Okeechobee, 미국 플로리다)의 수질자료와 다른 많은 호수들로부터 수집된 자료를 이용하였다. 일단 연구자가 일상적인 수질자료를 수집하여 총인, Chl-a, 투명도 값을 기초로 TSI값을 얻었다면, 이로부터 여러 가지 해석이 도출될 수 있다 한편, 총질소의 자료도 총인과 마찬가지로 영양물질에 대한 자료로 중요하게 이용될 수 있다. TSI (CHL)값이 TSI (TP)값보다 훨씬 작다면, 인 (P)이 아닌 다른 요인이 조류의 성장을 제한한다고 유추할 수 있다. 만약 TSI (CHL)값이 TSI (SD) 값보다 훨씬 작다면 호수 내 seston중 아주 작은 무생물적 입자들의 구성비가 높다고 추정할 수 있으며,이 경우 빛이 제한 요소가 될 것이다. 반대로, TSI (CHL) 값이 TSI (TP) 값보다는 작지만 TSI (SD) 값보다 크다면, 수중의 빛을 산란시키는 입자들이 크기가 크다고 (예를 들면, 큰 사상성 또는 군체성 조류) 추정할 수 있고, 이 경우 조류의 성장은 동물플랑크톤의 섭식에 의해 제한을 받을 가능성이 크다. 이러한 분석의 결과는 신뢰성과 일관성이 매우 높으며, 일반적으로 상기한 다른 직접적인 방법들에 의해 얻어진 결과들과도 잘 일치한다. TSI의 편차를 이용한 방법으로부터 도출된 결과를 위의 직접적인 방법을 통해 주기적으로 검증할 필요는 있지만, 호수관리를 위해 수질과 생태학적 반응 요인들을 모니터링하고, 나아가 장기적으로 호수의 변화를 이해하는데 보다 효율적이고 경제적인 방법을 제공할 수 있어 이용가치가 매우 높다고 사료된다.

• 생태와환경
• /
• 제55권2호
• /
• pp.156-166
• /
• 2022

호소의 수질 특성을 이해하는 것은 호소 및 정수생태계 관리의 가장 기본 요소이다. 호소의 수질은 호소의 수리수문학적 요소, 주변 토지 이용/피복, 유역 내 인간 활동을 포함한 다양한 요인에 의해 영향을 받는다. 본 연구에서는 호소에서 5년 동안(2015~2019) 측정된 9가지 이화학적 요인(pH, DO, COD, TSS, T-N, T-P, TOC, EC, Chl-a)을 이용하여, 국내 83개 주요 호소를 수질에 따라 분류하였다. 계층적 그룹 분석을 통해 전체 호소는 총 5개의 유형으로 분류되었고, 각 유형별로 저수지의 수질 및 고도, 유역면적, 만수위, 총 저수량과 같은 수리수문학적 요인을 반영하였다. 특히 저고도에 위치한 대형 호소에서(그룹 I) 수질이 매우 낮게 나타났다. 한국형 부영양화 지수를 이용하여 국내 주요 호소의 부영양화 정도를 비교한 결과, 석호가 포함된 그룹 IV 및 신갈지 등에서는 과거 2004~2008년에 비해 부영양화 지수가 개선되었으나, 그룹 I, III, V에 속한 대부분의 농업용 저수지에서는 부영양화가 심화되었다.