• 지구물리와물리탐사
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• 제20권2호
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• pp.88-95
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• 2017

초계분지는 그릇과 같이 주변이 모암으로 둘러싸여 있는 닫힌 분지의 형태를 갖고 있다. 이러한 닫힌 분지에서는 입사한 지진에너지가 분지 내에서 다중 반사파를 형성하며 에너지의 집중이 발생하기 쉽다. 경상남도 합천군 초계면과 적중면에 위치한 타원형의 초계분지를 대상으로 상시미동 관측 조사를 수행하였다. 상시미동 관측 자료를 주파수 영역으로 변환하고 수평 대 수직성분 스펙트럼 비를 계산하였다. 이 결과로부터 각 관측 지점에 대한 기본 공명주파수를 측정하였다. 이전 연구에서 알려진 우리나라 퇴적층에 대한 고유주기와 두께의 경험적인 상관관계를 이용하여, 기본 공명 주파수로부터 초계분지의 퇴적층 두께 분포를 결정하였다. 급한 경사를 갖는 산지로 둘러싸인 분지 외곽에 비하여, 분지 내부의 관측점에서 기본 공명주파수가 최소 1.03 Hz로 낮으며, 이에 상응하는 퇴적층이 두껍고, 그 깊이는 최대 약 100 m에 이른다. 각 관측점에서 결정한 분지 깊이를 내삽하여 초계분지의 기반암 지형에 대한 3차원 분지 모델을 작성하였다.

• 한국환경보건학회지
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• 제44권6호
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• pp.548-555
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• 2018

Objectives: We conducted ecological risk assessment for cadmium, a heavy metal and carcinogen, to identify safety standards by environmental media and to determine its impact on ecosystems by estimating and evaluating exposure levels. Methods: Species sensitivity distributions (SSDs) were generated using ECOTOX DB. A hazardous concentration of 5% (HC5) protective of most species (95%) in the environment was estimated. Using this estimate, predicted no effect concentrations (PNECs) were calculated for aquatic organisms. Based on the calculated PNECs for aquatic organisms, PNEC values for soil and sediment were calculated using the partition coefficient. Predicted exposure concentrations (PECs) were also calculated from environmental monitoring data with hazard quotients (HQs) calculated using PNECs for environmental media. Results: Chronic toxicity data were categorized into four groups and 11 species. In species sensitivity distribution (SSD) analysis, HC5 was $0.340{\mu}g/L$. Based on this value, the PNEC value for aquatic organisms was calculated as $0.113{\mu}g/L$. PNEC values for soil and sediments using a partition coefficient were calculated as 15.02 mg/kg and 90.61 mg/kg, respectively. In an analysis of environmental monitoring data, PEC values were calculated as $0.017{\mu}g/L$ for water, 1.01 mg/kg for soil, and 0.521 mg/kg for sediment. Conclusions: HQs were 0.150, 0.067 and 0.006 for water, soil and sediment, respectively. HQs of secondary toxicity were 0.365 for birds and 0.024 for mammals. In principle, it is judged that an HQ above 1 indicates a high level of risk concern while an HQ less than 1 indicates an extremely low level of risk concern. Therefore, with HQs of cadmium in the environment being <1, its risk levels can be considered low for each media.

• 한국해양학회지:바다
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• 제8권2호
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• pp.111-120
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• 2003

광양만의 와편모조류 시스트를 연구하기 위하여 2001년 8월 24일 광양만의 20개 정점에서 TFO 채니기를 이용하여 표층 퇴적물과 식물플랑크톤 조사를 위한 표층 해수를 채수하였다. 퇴적물을 분석한 결과, 와편모조류 시스트는 gonyaulacoid 그룹 11종, protoperidinioid 그룹 13종, diplopsalid그룹 2종, gymnodinioid 그룹 2종, 그리고 tuberculodinioid그룹 1종, calciodinellid 그룹 1종으로 총 IT속 30종이 동정되었다. 와편모조류 시스트는 115∼2,188cysts/g의 농도로 분포하고 있었으며 , 전반적으로 조사해역의 서쪽으로 갈수록 증가하였다. 시스트 농도가 가장 높게 나타난 지역은 북서쪽에 위치한 정점 11로서, 11속 18종(2,188 cysts/g)의 시스트가 발견되었으며, 반면에 가장 낮게 나타난 지역은 조사해역의 중앙부에 위치한 정점 3으로, 6속 9종(115 cysts/g)의 시스트가 발견되었다. 가장 많이 발견된 와편모조류 시스트는 SPiniferites bulloideus였으며, Alexandrium sp., Brigantedinium simplex, S. delicatus 등이 우점하였다. 퇴적물 시료에 기록된 8종의 와편모조류 시스트의 유영세포가 해수 시료에서도 발견되었다: Polykrikos swartzii/kofoidii complex, Scripssiella trochoidea, Protoperidinium claudicans(cyst name: Votadinium spinosum), P. pentagonum(: Trinovantedinium capitatum capitatum), P. conicum(: Selenopemphix quanta), P. leonis(: Quinquecuspis concretum), P. conicoides(: Brigantedinium simplex), Gonyaulax spp.(: Spiniferites spp.). 본 연구에서 퇴적물 시료의 타가영양 와편모조류 시스트 농도가 가장 높은 정점과 표층 해수 시료의 규조류 현존량이 가장 높은 정점이 일치하였다. 이는 부영양화로 인해 영양염류가 증가한 해역에서 규조류가 많이 증식하고, 뒤이어 이를 먹이로 하는 타가영양 와편모조류도 증식함에 따라, 많은 양의 타가영양 와편모조류 시스트가 퇴적물에 집적되는 현상이 장기간에 걸쳐 진행된 결과로 생각된다 앞으로 해역의 부영양화와 퇴적물의 타가영양 와편모조류 시스트와의 관계를 보다 명확하게 규명하기 위해서는,표층수의 식물플랑크톤과 퇴적물의 와편모조류 시스트에 대한 장기간 모니터링에 따른 연속적 인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국양식학회지
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• 제7권4호
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• pp.251-264
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• 1994

패독발생의 원인규명을 위한 모니터링의 일환으로 원인생물의 출현과 휴면포자의 발아에 의한 현장 개체군의 유입가능성을 조사하기 위하여 1993년 9월부터 진해만을 중심으로 Alexandrium속의 발생현황, 원인생물의 잠재력을 제공하는 저질중의 휴면포자의 분포 및 실내 발아율을 조사하였다. 만내의 조사된 모든 정점에서 1월부터 Alexandrium속이 출현하여 대곡리 정점(칠천도)에서 3월에 533 개체/l의 최고치를 보였으며, 다른 지점에서는 100개체 이하를 나타냈으나 수온상승기인 4월에는 출현량이 감소하였다. 저질중의 Alexandrium속 휴면포자의 분포밀도는 채집한 정점간의 차이가 많아 100-800 개체/$cm^3$의 밀도를 보였으나, 채집지역의 저질상부층$(0\~4cm)$에서 $700\~800$ 개체/$cm^3$의 분포 지점이 많았다 휴면포자의 발아율은 수정리 정점에서 1월$(72.5\%)$, 4월$(68.0\%)$, 7월$(44\%)$ 및 10월$(9.0\%)$ 순으로 채집 계절에 따른 차이를 나타냈으며, 1월 채집한 만내의 다른 2 정점의 휴면포자도 $71\~97|%$의 높은 발아율을 보였다. 한편, 수심이 얕은 다대포 지점의 휴면포자는 6월$(86.5\%)$과 10월$(70.0\%)$에도 높은 발아율을 보여 진해만의 각 지점과는 대조적인 결과를 보였다. 이상의 결과로부터 Alexandrium속 휴면포자의 발아는 지역환경에 따라 차이를 보일 수 있으며 비교적 수심이 깊은 지역에서는 온도 등의 환경요인의 변동 외에 내재적 발아리듬의 영향이 클 것으로 추정되었다. 따라서 진해만에서는 저수온기일지라도 휴면포자의 발아에 의한 Alexandrium속의 출현이 놀게 나타나며, 이 지역의 패독발생의 원인생물로 기여할 가능성이 높은 것으로 시사되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.116-116
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• 2021

자연 하천에서의 부유사 농도 계측은 주로 재래식 채집방식을 활용한 직접계측 방식에 의존하여 비용과 시간이 많이 소요되며 점 계측 방식으로 고해상도의 시공간 자료를 측정하기엔 한계가 존재한다. 이러한 한계점을 극복하기 위해 최근 위성영상과 드론을 활용하여 촬영된 다분광 혹은 초분광 영상을 통해 고해상도의 부유사 농도 시공간분포를 측정하는 기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, 다른 하천 물리량 계측에 비해 부유사 계측 연구는 하천에 따라 부유사가 비균질적으로 분포하여 원격탐사를 통해 정확하고 전역적인 농도 분포를 재현하기는 어려운 실정이다. 이러한 부유사의 비균질성은 부유사의 입도분포, 광물특성, 침강성 등이 하천에서 다양하게 분포하기 때문이며 이로 인해 부유사는 지역별로 다양한 분광특성을 가지게 된다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 영향을 고려한 전역적인 부유사 농도 예측 모형을 개발하기 위해 실내 실험을 통해 부유사 특성별 고유 분광 라이브러리를 구축하고 실규모 수로에서 다양한 부유사 조건에 대한 초분광 스펙트럼과 부유사 농도를 측정하는 실험을 수행하였다. 실제 부유사 농도는 광학 기반 센서인 LISST-200X와 샘플링을 통한 실험실 분석을 통해 계측되었으며, 초분광 스펙트럼 자료는 초분광 카메라를 통해 촬영한 영상에서 부유사 계측 지점에 대한 픽셀의 스펙트럼을 추출하여 구축하였다. 이렇게 생성된 자료들의 분광 다양성을 주성분 분석(Principle Component Analysis; PCA)를 통해 분석하였으며, 부유사의 입도 분포, 부유사 종류, 수온 등과의 상관관계를 통해 분광 특성과 가장 상관관계가 높은 물리적 인자를 규명하였다. 더불어 구축된 자료를 바탕으로 기계학습 기반 주요 특징 선택 알고리즘인 재귀적 특징 제거법 (Recursive Feature Elimination)과 기계학습기반 회귀 모형인 Support Vector Regression을 결합하여 초분광 영상 기반 부유사 농도 예측 모형을 개발하였으며, 이 결과를 원격탐사 계측 연구에서 일반적으로 사용되어 오던 최적 밴드비 분석 (Optimal Band Ratio Analysis; OBRA) 방법으로 도출된 회귀식과 비교하였다. 그 결과, 기존의 OBRA 기반 방법은 비선형성을 증가시켜도 좁은 영역의 파장대만을 고려하는 한계점으로 인해 부유사의 다양한 분광 특성을 반영하지 못하였으며, 본 연구에서 제시한 기계학습 기반 예측 모형은 420 nm~1000 nm에 걸쳐 폭 넓은 파장대를 고려함과 동시에 높은 정확도를 산출하였다. 최종적으로 개발된 모형을 적용해 다양한 유사 조건에 대한 부유사 시공간 분포를 매핑한 결과, 시공간적으로 고해상도의 부유사 농도 분포를 산출하는 것으로 밝혀졌다.

• 환경생물
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• 제22권
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• pp.47-53
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• 2004

광양만과 섬진강 하구에서 내분비계장애물질의 일종인 프탈레이트 화합물의 분포 특성을 국내에서는 처음으로 연구하였다. Di-butyl phthalate (DBP)와 di-2-ethylhexyl phthalate(DBHP)를 비롯한 9종의 프탈레이트 및 adipate를 분석 대상으로 선정했다. DBP와 DEHP가 가장 높은 빈도와 농도로 검출되었으며, 다른 화합물은 거의 검출되지 않았거나 검출한계 이하였다 광양만 표층퇴적물에서 DBP와 DEHP의 평균 농도는 각각 33.8 ng g$^{-1}$와 67.4 ng g$^{-1}$이었다. 섬진강 하구에서는 표층수에서 DBP가 62.7∼333.8 ng L$^{-1}$농도 범위로 검출되었으며, DEHP는 25.6∼l16.1 ng L$^{-1}$ 범위로 검출되었다. 섬진강 및 하구 표층 퇴적물 시료 중의 DBP의 농도는 9.1∼149.3 ng g$^{-1}$, DEHP는 46.3∼156.3 ng g$^{-1}$으로 검출되었다. 광양만에서 DBP와 DEHP는 공단 일대와 생활 하수가 배출되는 하천 주변부에서 높은 농도를 보였으며, 광양만 외해로 갈수록 농도가 적어지는 경향을 보였다. 섬진강에서는 안쪽에서 높은 농도를 보이다가 서서히 감소하지만 일부 정점에서 높은 농도로 검출되었다. 이러한 분포 경향은 하천을 통해 광양만으로 DBP와 DEHP가 유입되고 있음을 시사한다.

• 한국수산과학회지
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• 제26권6호
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• pp.557-566
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• 1993

한국연안해역 표층퇴적물중의 유기물함량 분포특성을 밝히기 위하여 1993년 2월에 총117개 정점에서 중력식 corer로 채취한 표층퇴적물 시료에 대해서 유기탄소와 질소함량, 강열감량, 화학적산소요구량, phaeopigment 및 총황화물량을 측정하였다. 표층퇴적물중 유기 탄소 및 질소함량은 각각 $0.03{\sim}5.41\%$(평균 $1.08\%$), $0.01{\sim}0.44\%$(평균 $0.18\%$) 범위였는데 진주만에서 부산항사이의 남해동부연안역에서 각각 평균 $2.18\%$와 $0.23\%$로서 한반도 주변해역중 가장 높았고 금강에서 동진강에 이르는 군산연안 해역이 각각 평균 $0.17\%$와 $0.03\%$로 가장 낮은 분포였다. 주요인 분석의 결과는 조사해역의 표층퇴적물중 유기물함량 분포특징을 잘 나타냈는데 유기물 함량 즉 부영양화의 정도에 따라 서해와 남해동부해역이 뚜렷이 구분되며 부산항과 마산만 입구에서의 높은 C/N비는 이 수역이 인근 도시의 생활하수나 산업폐수의 영향을 크게 받고 있음을 보여준다. 또한 마산만내의 표층퇴적물은 높은 황화물량을 보여 다른 해역과 뚜렷이 구분된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제19권1호
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• pp.1-7
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• 2014

Tribuyltin (TBT)을 포함한 유기주석 방오도료의 국내 사용규제에 따른 저감효과를 평가하기 위해서, 국내에서 가장 큰 산업항 중 하나인 울산항 주변에서 2009년과 2011년에 채취한 퇴적물 내 유기주석화합물(butyltin compounds; BTs)을 정량하여 잔류수준과 공간적 분포를 조사하였다. 또한 2003년 조사결과와 비교하여 퇴적물 내 유기주석화합물 잔류의 장기경향을 조사하였다. 퇴적물 내 TBT의 농도범위는 14.2~1204 ng Sn $g^{-1}$ dry wt이었고, dibutyltin은 19.5~980 ng Sn $g^{-1}$ dry wt을 보였다. BTs의 가장 높은 농도는 대형조선소 부근에서 조사되었고, 다음으로 높은 농도는 울산항 컨테이너선 정박지 부근에서 조사되었다. 이것은 울산만에서 TBT의 가장 중요한 배출원은 선박활동을 포함한 해운산업과 관련 있음을 의미한다. 2003년, 2009년, 2011년의 BTs 농도를 비교한 결과, 퇴적물 내 TBT 농도는 유의한 수준으로 감소하고 있어서 국내 사용규제에 따른 저감 효과가 울산만에서도 나타나고 있었다. 해수와 생물내 농도감소는 보고된 적이 있지만, 규제 이후 퇴적물에서 유기주석화합물의 농도감소는 이번 연구에서 처음 보고되는 결과이다. 하지만, 퇴적물 내 BTs의 잔류수준은 생물학적 영향농도보다 높은 수준이었다. 따라서 울산만에서 유기주석화합물로 인한 오염에 대한 저감노력과 지속적인 모니터링이 필요하다.

• Ocean and Polar Research
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• 제33권1호
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• pp.45-53
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• 2011

Distribution of Polychlorinated biphenyls (PCBs) and organochlorine pesticides in sediments, seawater and fish tissues were examined. Concentrations of ${\Sigma}PCBs$ and ${\Sigma}DDTs$ in the intertidal sediments of Asan Bay ranged from $1.90{\sim}3.27\;ng\;g^{-1}$ dw (dry weight) and $0.51{\sim}1.26\;ng\;g^{-1}$ dw, respectively. ${\Sigma}PCBs$ concentrations in the tissue of greenling (Hexagrammos otakii), olive flounder (Paralichthys olivaceus) and finespotted flounder (Pleuronichthys cornutus) were $1.27{\pm}0.55$, $1.30{\pm}0.71$ and $1.19{\pm}0.43\;ng\;g^{-1}$ ww (wet weight), respectively. The profile of PCBs in the sediments and the 3 species of fish differed as witnessed by the dominance of tetra- to penta-chlorinated congeners in sediments while penta- to hexa-chlorinated congeners dominated in fish. ${\Sigma}DDTs$ concentrations were $0.67{\pm}0.52$, $0.79{\pm}0.61$, $1.58{\pm}1.05\;ng\;g^{-1}$ ww respectively in the tissue of greenling, olive flounder and finespotted flounder. The p,p'-DDE appeared to be the most important metabolite of DDT in studied fishes. The concentrations of PCBs and organochlorine pesticides measured in this study for fish were generally lower than those of previous studies. Compared to the pollutant concentration quality guidelines in marine fish, the environment of Asan Bay appears to be in a healthy state.

• 한국물환경학회지
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• 제20권6호
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• pp.670-675
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• 2004

Humic acids are macromolecules originated from natural water, soil, and sediment. The characteristics of humic acid enable it to change the distribution of metals as well as many kinds of organic contaminants and to determine the sorption of them from soil solution. To see the effect of humic acid on the removal rate of organic contaminants and heavy metals, batch-scale experiments were performed. As a natural geosorbent, black shale was used as a sorbent media, which showed hight sorption capacity of trichloroethylene (TCE), lead, cadmium and chromium. The effect of sorption-desorption, pH, ionic strength and the concentration of humic acid was taken into consideration. TCE sorption capacity by black shale was compared to natural bentonite and hexadecyltrimethylammonium (HDTMA) modified bentonite. The removal rate was good and humic acid also sorbed onto black shale very well. The organic part of humic acid could effectively enhance the partition of TCE and it act as an electron donor to reduce Cr(VI) to Cr(III). Cationic metal of Pb(II) and Cd(II) also removed from the water by black shale. With 3 mg/L of humic acid, both Pb(II) and Cd(II) were removed more than without humic acid. That could be explained by sorption and complexation with humic acid and that was possible when humic acid could change the hydrophobicity and solubility of heavy metals. Humic acid exhibited desorption-resistivity with black shale, which implied that black shale could be an alternative sorbent or material for remediation of organic contaminants and heavy metals.