• 환경생물
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• 제32권1호
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• pp.75-87
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• 2014

한국 남해안의 중앙부에 위치하는 장수만의 식물플랑크톤 군집의 시 공간적 분포특성과 생물해양학적 환경특성을 파악하기 위한 현장 조사를 2006년 봄부터 겨울까지 계절별로 장수만과 인근해역을 대상으로 하는 31개의 정점의 표 저층 해수를 대상으로 실시하였다. 장수만에서 출현이 확인된 식물플랑크톤은 47속 83종으로 규조류가 65.1%, 와편모조류가 30.1%를 차지하였고, 유해성 조류도 3종 출현하였다. 세포밀도로 표시한 식물플랑크톤 현존량은 봄 3.1 $cells{\cdot}mL^{-1}$에서 겨울 521.0 $cells{\cdot}mL^{-1}$의 범위로 겨울과 여름에 높고, 봄과 가을에 낮았다. 현존량은 정점 평균으로 표층에서 봄 7.6 $cells{\cdot}mL^{-1}$, 여름 68.0 $cells{\cdot}mL^{-1}$, 가을 8.1 $cells{\cdot}mL^{-1}$, 그리고 겨울은 220.2 $cells{\cdot}mL^{-1}$를 나타내었다. 표층에서 우점종은 봄에 Chaetoceros affinis, Paralia sulcata, Bacillaria paxillifera, 여름에 Chaetoceros didymus, Ch. affinis, Octactis octonaria, 가을에 Skeletonema costatum 유사종과 B. paxillifera이 10% 이상의 우점률을 나타내었고, 겨울은 S. costatum 유사종에 의해 극우점 되었다. 주성분분석에 의한 장수만의 생물해양학적 특성은 봄과 여름의 수온 상승기에는 봇돌바다 등 개방해역에서 유입되는 해수 영향으로 높은 생물생산을 유지하고 있고, 가을과 겨울의 수온 하강기에는 생물량은 수심의 얕은 천해해역에서 높고, 현존량은 수로부에서 높은 밀도를 나타내었다. 특히 겨울은 해수 혼합의 원활한 천해해역에 높은 식물플랑크톤 생산을 나타내었다.

• 한국습지학회지
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• 제23권2호
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• pp.183-188
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• 2021

소규모 하수처리장의 경우 유입수량의 변동폭이 크고 하수관거 노후화로 인한 불명수 유입 등에 의해 하수처리 운영이 어려운 것으로 보고되고 있다. 특히, 동절기 수온저하로 인한 전반적인 운영문제가 많아 본 연구에서는 산악지역에 위치한 소규모 하수처리시설의 운영현황과 온도에 따른 수질변화를 분석하였다. BOD, COD, SS의 경우 온도에 따라 방류수 수질 농도가 크게 변화하는 것으로 나타났으며, 특히 COD가 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 이에 한시적으로 동절기 수온 저하 대책을 적용하고자 생물반응조 수위를 0.4m 상승시켰으며, 생물반응조 덮개를 설치하고 운영하였을 때 결과를 비교 분석한 결과 유의미한 개선효과가 발생하였다. 이외 동절기 생물반응조 처리효율 저하에 대한 개선방안을 생물반응조 체류시간 연장하는 방안으로 생물반응조 규격을 확대하는 방안, 유량조정조를 신설하고 외부반송하는 방안, 무산소에 산기장치를 설치하여 동절기 비상시 호기조로 사용하는 개선방안을 제시하였다. 본 연구결과는 동절기 소규모 하수처리시설 운영방안에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국물환경학회지
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• 제38권1호
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• pp.19-30
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• 2022

Climate change has increased the average air temperature. Rising air temperature are absorbed by water bodies, leading to increasing water temperature. Increased water temperature will cause eutrophication and excess algal growth, which will reduce water quality. In this study, long-term trends of air and water temperatures in the Han-river basin over the period of 1997-2020 were discussed to assess the impacts of climate change. Future (~2100s) levels of air temperature were predicted based on the climate change scenarios (Representative concentration pathway (RCP) 2.6, 4.5, 6.0, and 8.5). The results showed that air and water temperatures rose at an average rate of 0.027℃ year^-1 and 0.038℃ year^-1 respectively, over the past 24 years (1997 to 2020). Future air temperatures under RCP 2.6, 4.5, 6.0, and 8.5 increased up to 0.32℃ 1.18℃, 2.14℃, and 3.51℃, respectively. An increasing water temperature could dissolve more minerals from the surrounding rock and will therefore have a higher electrical conductivity. It is the opposite when considering a gas, such as oxygen, dissolved in the water. Water temperature also governs the kinds of organisms that can live in rivers and lakes. Fish, insects, zooplankton, phytoplankton, and other aquatic species all have a preferred temperature range. As temperatures get too far above or below this preferred range, the number of individuals of the species decreases until finally there are none. Therefore, changes of water temperature that are induced by climate change have important implications on water supplies, water quality, and aquatic ecosystems of a watershed.

• 생태와환경
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• 제54권4호
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• pp.315-326
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• 2021

팔당호에서 청수현상 발생은 지점별로 다른 양상을 보였으며, 발생시기는 3~12월로 연중 발생하는 것으로 나타났고, 주로 3~6월에 발생하였다. 청수기 발생빈도는 팔당댐앞, 경안천수역, 남한강수역, 북한강수역 순으로 나타났다. 청수현상 발생시 주요 요인인 투명도, 동물플랑크톤 현존량, Chl-a와 환경요인 상관분석 결과 수리·수문요인인 강우량, 체류시간은 투명도 및 탁도와 유의한 상관관계를 나타내 강우로 인한 체류시간의 변화가 청수현상을 좌우할 수 있는 것으로 나타났다. 또한 투명도는 청수기를 야기하는 것으로 알려진 동물플랑크톤 중 지각류 현존량 및 점유율과 유의한 상관관계를 나타냈으며, 지각류 현존량 및 점유율은 수온과 유의한 상관관계를 나타내 봄철 수온의 상승에 따른 지각류의 발생이 청수현상 발생을 야기할 수 있는 것으로 나타났다. 이에 따라 수리조건이 정체형 호수와 다른 하천형의 호수에서는 청수현상이 결빙기 이후 봄철뿐만 아니라 동일한 수계 내에서도 지점별 특성에 따라 다르게 나타날 수 있으며, 수체가 안정화될 시에 동물플랑크톤(지각류)의 증가, 식물플랑크톤 현존량 감소, 투명도가 증가하는 청수현상이 조건이 충족될 시 계절에 불문하고 연중 발생할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제12권1호
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• pp.50-56
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• 2007

원자력발전소의 온배수 배출에 따른 주변해역의 해양환경변화는 온배수의 수온상승에 의한 해수질의 생지화학적 변화가 상호 연관되어 나타나게 된다. 지금까지 우리나라에서 수행된 여러 원전 온배수 관련 해양환경 영향범위 산정 문제는 항상 객관적 논리와 정량화된 근거자료의 미비나 부재로 이해 당사자간의 소모적인 논란과 파행적 피해보상 진행으로 귀결되어온 바 있다. 이러한 문제는 해양환경 피해영향평가 조사가 용역조사기관에 따라 각각 달리 수행되어 동일하고 표준화된 지침에 의하여 객관성을 보장하지 못하였기 때문으로 초래한 현상으로 사료된다. 국내에서 2002년부터 2004년까지 수행된 17개 조사보고서를 검토한 결과 이에 대한 보다 근본적인 원인은 우선 해수질 조사항목에서부터 그 적정성과 유의성에 대한 검증이 충분치 못한 상황에서 용역조사기관 재량에 따라 결정 수행되었기 때문으로 생각된다. 더구나 결과해석에 있어서 온배수에 의한 인과관계를 정량적이거나 객관화된 피해근거를 규명하지 못하고 애매모호한 경우가 많았으며 경우에 따라 불명확하거나 비객관적인 해석으로 인하여 이해당사자간의 합리적인 합의를 도출할 수 없었기 때문으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 이러한 관행적 문제점을 개선하고 보다 명확한 피해영향평가를 도출하기위해 객관화되고 정량적인 온배수에 의한 해양환경 영향평가가 이루어질 수 있도록 모든 이해당사자와 전문가, 학계 그리고 용역수행기관이 합의할 수 있는 표준지침을 토의하고 제시하고자 하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.79-93
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• 1984

수중조류(水中藻類) 제거(除去)하기 위한 공법(工法)의 하나로 가압부상법(加壓浮上法)은 아주 효과적(効果的)이다. 이러한 가압부상법(加壓浮上法)의 효율(効率)에 영향을 미치는 요소(要素)로는 시료수(試料水)에 대(對)한 가압수(加壓水)의 체적비율(體積比率), 가압수(加壓水)의 압력(壓力), 접촉시간(接觸時間), 응집제(凝集劑)의 종류(種類) 및 투여량, 수온(水溫), 반응조내(反應槽內)의 물의 흐름상태, 기포(氣泡)의 크기 및 상승속도(上昇速度), 그리고 기포(氣泡)와 입자(粒子)간의 접착(接着) 등이다. 본(本) 연구(硏究)에 있어서는 모형조내(模型槽內)에서 실제의 기포(氣泡) 상승속도(上昇速度)와 이론적(理論的)인 상승속도(上昇速度)와의 비교, 기포(氣泡)와 입자(粒子)간의 접착현상(接着現象) 규명 기포(氣泡)의 크기 및 상승속도(上昇速度)가 수중조류(水中藻類) 제거공정(除去工程)에 미치는 영향 등을 규명함으로써 가압부상법(加壓浮上法)의 합리적(合理的)인 적용방법(適用方法)을 검토(檢討)하였다. 수중조류(水中藻類) 제거(除去)를 위하여 기포(氣泡)의 발생(發生)과 기포(氣泡)의 크기 변화(變化)과정 및 기포(氣泡)의 부상속도(浮上速度), 기포(氣泡)와 입자(粒子)간의 접착현상(接着現象), 연속식(連續式) 가압부상(加壓浮上) 실험(實驗)의 이론적(理論的) 고찰과 실험적(實驗的) 증명에 의(依)하여 얻은 결과(結果)는 다음과 같다. 기포(氣泡) 상승속도식(上昇速度式)은 스톡스 방정식(方程式)보다 아이브스 식(式)이 더 적합(適合)하다. 기포(氣泡)와 조류(藻類)와의 결합(結合)은 컨벡티브 타입이었으며 부착현상(附着現象)과 충돌현상(衝突現象)보다 흡수현상(吸收現象)에 의(依)한 접착(接着)이 많았다. 기포(氣泡)와 크기는 $100{\mu}m$ 보다 작으며 반응조내(反應槽內)의 유동(流動)이 적을 때가 처리효율(處理効率)이 좋았다. 또한, 본(本) 실험(實驗)에 사용(使用)된 연속식(連續式) 가압부상(加壓浮上) 장치의 최적조건(最適條件)으로는 시료수(試料水)에 대(對)한 가압수(加壓水)의 체적비(體積比)가 15%, 반응조내(反應槽內) 체류시간은 15분(分), 가압수(加壓水) 압력(壓力) $4kg/cm^2$, 가압수(加壓水) 분사기(噴射機)의 시료수(試料水) 유입구(流入口)와의 거리는 30cm 이었으며 온수(水溫)의 변화(變化)에 따른 처리효율(處理効率)의 변동은 거의 없었으며 처리효율(處理効率)은 85~91% 였다.

• 환경생물
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• 제18권1호
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• pp.1-20
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• 2000

최근 극지 해양 생태계는 화석연료 사용의 증가로 인한 지구 온난화, 오존층 파괴에 의한 자외선 증가 등과 같은 전 지구 환경변화에 영향을 받고 있다. 지구 온난화와 오존층 파괴에 의한 수온 상승, 빙하 후퇴, 해수면 상승, 해빙 분포 변화, 자외선 증가 등으로 인해 극지 해양 생물들의 성장 환경이 변화하는 등 여러 가지 증후들이 극지 해양 생태계에 나타나고 있다. 특히 빛을 에너지원으로 하고, 온도에 민감하며, 빠르게 성장하는 일차생산자들인 식물풀랑크톤들이 극지 해양의 물리적, 생지화학적 환경 변화에 가장 민감하게 영향을 받고 있다. 전체 극지 해양 생태계를 유지하기 위한 주요 탄소 공급원인 식물플랑크톤의 변화는 전체 극지 해양 생태계의 변화를 의미한다. 식물플랑크톤들은 오랜 기간 극한 환경에 적응하여 왔기 때문에 미세한 환경변화를 쉽게 감지하고 감시하기 위한 생물학적 환경 변화 지표종으로 이용될 수 있다. 전 지구 환경변화에 따른 극지 해양 생태계의 변화 양상을 이해하기 위해서는 환경 변화에 민감하게 반응하는 극지 식물플랑크톤에 대한 연구가 선행되어야 하며 표준화되고 대표적인 식물플랑크톤 지표종의 선정이 필요하다. 이 총설에서는 극지 식물풀랑크톤의 일반적인 특징, 서식환경, 극지 해양의 환경 변화, 환경 변화에 따른 식물플랑크톤의 영향, 전 지구 환경변화를 이해하기 위한 극지 식물플랑크톤의 중요성에 대한 최근 연구 동향이 정리되어 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권4호
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• pp.347-353
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• 2017

본 연구에서는 연안용승이 발생하는 한국 동해연안을 대상으로 용승류 발생분포와 용승유량을 파악하고자 수치실험을 실시하였다. 여기서 연안용승이 발생한 2013년 하계의 CTD 관측자료 및 정선자료(NIFS) 에서 수온 염분 값을 모델에 적용하였다. 또한, Case 별 실험은 하계에 가장 높은 빈도를 보이는 남풍과 남서풍에 풍속의 변화(3, 6 m/s 그리고 9 m/s)를 주었다. 풍속이 강한 조건일수록 상승류의 강도와 분포범위가 넓게 나타났다. 그리고 남서풍은 남풍에 의한 용승역의 분포와 상승유속의 강도에 비해 강하고 넓었다. 동해안의 5개 연안에서 용승유량을 산정한 결과 포항, 영덕, 후포, 부산, 그리고 울산 순으로 나타나며 남풍에 비해 남서풍의 조건에서 용승유량이 약 1.5배 크게 나타났다. 남서풍 9 m/s에 의한 용승역은 약 17~22 km/day의 수평적 확산 속도로 바람이 1주일 이상 지속된다면 포항 남쪽 연안에서 발생된 용승현상에 의해 발생된 냉수대는 울릉도 근해까지 확장한다.

• 미생물학회지
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• 제52권3호
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• pp.313-318
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• 2016

Viable but nonculturable (VBNC) 상태에 들어간 세균은 일반적인 증균 배지에서는 집락을 형성하지 않지만, 죽은 것이 아니라 낮은 대사활성상태로 유지되고 있다. 본 연구에서는 $10^{\circ}C$의 저온 빈영양 해수에서 Edwardsiella tarda를 VBNC 상태로 유도한 후, 해수 온도를 10에서 $25^{\circ}C$로 상승시킬 때 첨가된 유기물의 종류에 따라 VBNC 상태인 균의 소생 가능성을 알아보고자 하였다. E. tarda가 접종된 빈영양 해수 microcosm을 $10^{\circ}C$에 유지하였을 때 VBNC 유도 기간은 42-84일까지 다양하였다. 유도 기간 동안 acridine orange direct counting법으로 계수한 총 균수는 초기 접종 농도인 약 $10^8cells/ml$로 일정하였으며, direct viable counting법으로 계수한 생존 균수는 약 $10^4cells/ml$로 감소되었다. VBNC E. tarda에 효모추출물, 넙치근육추출물 그리고 혈청을 첨가하여 $25^{\circ}C$에서 소생을 유도한 결과 전체 시료 개수의 37%, 23%, 37%에서 각각 소생이 확인되었으며 소생된 E. tarda의 특성은 VBNC 유도 전 원래의 세균과 일치하였다. 소생된 E. tarda를 넙치(Paralichthys olivaceus)에 복강 주사 하였을 때 접종 후 5일 이내에 시험어가 모두 사망함으로써 VBNC 상태의 E. tarda가 독력을 유지하고 있었음을 시사하였다. 그러므로 E. tarda는 우리나라 남해 연안 겨울의 저온 빈영양 해수에서 VBNC 상태로 유도되었다가 여름과 가을 시기에 수온 상승과 더불어 소생되어 양식 넙치에 지속적인 발병 요인이 되고 있는 것으로 생각된다.

• 한국습지학회지
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• 제17권4호
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• pp.348-358
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• 2015

기후변화로 인한 영향은 한반도뿐만 아니라 전 지구적으로 관찰되고 있다. 지난 100년간(1911 ~ 2010년) 전 지구적으로 $0.75^{\circ}C$가 상승한 반면, 한반도의 평균기온은 약 $1.5^{\circ}C$가 상승하였다. IPCC(Intergovermental Panel on Climate Change)에서 발간한 5차 기술보고서에 수온의 증가와 홍수 및 가뭄을 포함하는 극한 수문 사상의 변화는 수질에 영향을 미쳐 여러 가지 형태의 수질 오염을 보다 악화시킬 것으로 전망되고 있다(KMA and MOLIT, 2009). 본 연구에서는 기후변화에 따른 강원도 북한강에 위치한 홍천강 유역의 수질 변화를 분석하기 위하여 기후변화 시나리오 자료를 적용하여 미래유량을 각 목표 기간별로(Obs : 2001 ~ 2010년, Target I : 2011 ~ 2040년, Target II : 2041 ~ 2070년, Target III : 2071 ~ 2100년) 산정하였다. 또한, 수질 변화를 예측하기 위하여 미래유량을 토대로 유황분석을 시행한 후 다중회귀분석모형과 인공신경망모형을 통해 미래 수질변화를 분석하였다. 홍천강 유역의 수질예측 결과, 21세기 말 여름철에 생물학적 산소요구량, 화학적 산소요구량, 부유물질이 최대 16%, 13%, 15% 증가할 것으로 예측되어, 지속적이며 장기적인 수질 모니터링과 관리가 필요할 것으로 판단된다. 또한, 본 연구에서 사용한 기후자료뿐만 아니라 사회적 시나리오를 고려한다면 보다 신뢰성 있는 미래 수질 모의가 이루어질 것으로 판단된다.