• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.294-296
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• 2018

해양치유산업 활성화 방안으로 4개 지자체 (태안, 완도, 고성, 울진)의 대표 해양치유자원인 모아, 머드, 해조류, 염지하수의 활용을 위한 채취 및 가공처리 방법에 대해서 연구하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제21권4호
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• pp.255-261
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• 2018

이 연구에서는 해안지역 육상 양식장 주변에 대한 다량의 염지하수 확보를 목적으로, 물리탐사 자료의 복합해석 및 공간분석을 통한 염지하수 개발 가능량 평가 방안을 제시하였다. 경남 하동군 인근 양식장 주변을 대상으로, 굴절법 탄성파 탐사 및 전기비저항 탐사를 수행한 결과, 탄성파 속도가 900 ~ 2,400 m/s 구간이 지층 내 함수비가 높은 주요한 염지하수 대수층으로 파악되었다. 이 구간에 대한 시추조사 결과 현재 한국농어촌공사의 방사상 집수정이 이미 설치된 지역들의 표토 토성과 같은 사양토 지역인 것으로 파악됨에 따라, 연구대상 지역은 대용량 염지하수 개발이 충분히 가능한 것으로 해석되었다. 따라서 향후 전기비저항 탐사와 더불어 굴절법 탄성파 탐사를 병행하여 해석하는 경우, 해안지역의 사질 퇴적층 내 공극률이 높은 모래 및 자갈층으로 구성된 대수층의 탐지에 활용이 매우 클 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.328-328
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• 2016

우리나라는 생활용수의 대부분을 지표수에 의존하고 있는 실정이다. 그러나 지표수는 가뭄과 같은 기상변화, 수질사고 등으로 물 공급의 안정성에 문제가 되기도 한다. 향후 기후변화는 가뭄의 빈도와 강도를 증대시킬 것으로 파악되므로 수질 및 수량의 문제를 더욱 악화시킬 것으로 예상된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 지표수를 대수층 내에 인공적으로 함양한 뒤 대수층의 자연정화 기능에 의해 여과된 양질의 청정원수를 생산하는 기술을 본 연구에서 현장에 실증 적용하는 시설을 구축하였다. 이러한 기술은 기존의 지하 대수층을 이용하는 강변여과 등이 갖는 장점을 취하고 단점을 보완하였으며 친환경적이며 지속가능한 용수공급뿐만 아니라 청정 원수 확보를 통해 정수처리비용을 절감, 장기간의 가뭄이나 지표수 수질사고 시에 비상용수 공급 등 기존 취수원들과 달리 많은 장점을 갖고 있는 대규모 청정지하저수지 시험시설이다. 청정 지하저수지 기술이 주로 적용되는 지역은 해안지역 또는 하구 델타지역을 대상으로 한다. 해안 또는 델타지역은 해수침투로 인하여 염지하수가 부존되어 있기 때문에 지하수자원 활용에 매우 제한적이다. 따라서 지표수(담수)를 전처리하여 대수층에 인공적으로 함양을 하여 염지하수 대수층 안에 담지하수(담수체)를 형성할 수 있다. 이는 염수와 담수의 밀도차에 의해 희석되지 않는 특성을 이용한 기술이다. 청정 지하저수지 시험시설은 크게 지표수 취수시설, 전처리시설, 주입정, 양수정, 운영시스템으로 나눌 수 있다. 주입정 및 양수정은 원형의 형태로 지하저수지 조성범위 중심부에 9개의 주입정과 외각에 8개의 양수정을 설치하였다. 시험시설의 운영 과정은 하천수를 취수하여 전처리시설에서 탁도를 제거한 후, 피압대수층 염지하수에 동력으로 주입을 한다. 이때 기존에 부존되어 있던 염지하수를 밀어내고 담수체 지하수 형성을 유도한다. 일정기간 주입을 통해 목표 담수체를 만들어 내면 양수정에서 담수를 취수하되, 대수층의 모래자갈층을 일정거리 이동하여 취수하는 방식이다. 즉, 하천수를 대수층에 함양하고, 일정거리를 이동하여 취수하는 ASTR 방식의 대체수자원 확보 기술이다. 시험시설은 통합운영센터를 통해 원격감시 및 각종 제어/계측을 실시하며, 모니터링된 자료는 운영시스템에서 관리한다. 본 연구시설에서는 대수층 주입, 관정폐색, 미생물/지화학 수질반응, 지하수모니터링, 지반변형 등이 주요 핵심 연구를 진행하고 있도록 시설을 구성하였다. 본 시험시설은 2015년 8월 착공하여 2016년 4월에 완공 예정이며, 2016년 3월부터 주입을 시작하여 6개월간 피압대수층에 주입을 실시하고 이후부터 주입과 양수를 병행할 계획이다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2017년도 정기학술대회 발표논문집
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• pp.159-159
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• 2017

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.17-18
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• 2018

19세기 이전부터 유럽에서는 해양치유자원을 이용한 치유요법인 탈라소테라피(Thalassotherapy)가 국민들의 건강을 지켜오고 있다. 탈라소테라피(Thalassotherapy)란 바다를 뜻하는 그리스어 'Thalassa'와 치료를 뜻하는 'Therapy'가 합쳐진 말로 해양치유자원을 이용해 신체적 정신적 건강을 증진시키는 활동을 뜻한다. 최근 우리나라에도 건강한 삶을 추구하는 인식의 변화 속에 다양한 해양치유자원을 이용하는 해양치유의 수요가 증가하고 있다. 본 논문에서는 해양치유산업의 활성화를 위한 해양치유자원의 현황 및 활용방안에 대해 연구하였다. 우리나라 해양치유자원의 분포를 확인하기 위해 동해, 서해, 남해, 제주도 등 4개의 권역으로 구분하여 전국을 대상으로 총괄도를 제작하였으며 국내외 해양치유자원을 이용해 작성된 문헌을 통해 해양치유자원의 이용현황에 대해 조사하였다. 또한 해양치유산업 선진국인 독일, 프랑스, 일본을 모델로 우리나라에 맞는 해양치유자원 적합기준을 연구하였다. 그 결과, 각 지역별 해양치유자원은 경기도:(머드, 염생식물, 염지하수, 해조류), 충청남도:(머드, 해조류, 천일염, 해조류), 전라북도:(머드, 염생식물, 해조류 해풍), 전라남도:(해조류, 해수, 천일염, 머드 해풍), 제주도:(용암해수, 염지하수, 태양광, 해수욕장), 강원도:(심층수, 태양광, 해조류, 해송림), 경상남도:(해조류, 해수욕장, 태양광, 해풍), 경상북도:(해조류, 태양광, 심층수, 염지하수, 해송림), 울산:(해조류, 태양광), 부산 :(해조류, 해수욕장, 태양광)이 있었으며 해양치유 자원을 이용해 작성된 국내외 논문은 265편(해수:101편, 머드:27편, 소금:12편, 해양환경:39편, 해양생물:18편, 해조류:68편)이 있었다. 해양치유자원 적합기준은 각 나라별 해양치유자원의 이용기준을 활용하여 자원별로 제시하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.447-447
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• 2022

하굿둑 실증시험 및 개방 시 하굿둑으로부터 해안지역 대수층의 지하수 내 염분침투를 예방하고 지속가능한 지하수자원 이용과 관리를 위해서 담수(freshwater)와 염수(saltwater)의 경계면 변동 및 분포를 추적하기 위해 지화학적·물리적 접근 연구는 매우 중요하다. 해안 및 하굿둑 주변지역의 담·염수 경계면 특성에 관한 조사 및 분석은 직·간접적 관측방법으로 이뤄진다. 직접 관측방법에는 심도별 전기전도도(Electrical condutivity, EC) 측정 방법으로 1개 정밀센서(CTD-Diver)를 와이어에 연결하여 수동으로 측정하는 방식과 자동 관측센서(CTD-Diver)를 공내 여러 관심심도에 이격거리에 따른 관측센서를 여러 개 설치하여 특정 관심심도별 연속적인 상태를 파악하는 방법이다. 간접 관측방법에는 관심심도별 또는 특정 심도의 지하수 수질을 채취하여 지화학 분석하는 방법이 있다. 직·간접적 관측방법에는 관심심도별 구간의 이격거리와의 공백과 조사시기에 대수층의 해수침투를 파악할 수 있으나 연속적 관측과 예측은 매우 어렵다. 직접적 관측방법 중 1개 정밀센서와 와이어를 이용한 특정 시·공간에 대한 연직 프로파일링 관측은 가능하나, 연속적 관측과 예측 또한 매우 어렵다. 따라서 본 연구는 물리적 방법을 기반으로, 하굿둑 인근의 담수(freshwater)와 염수(saltwater)와의 경계면 분포특성에 관한 연구는 하굿둑 실증시험 시 지하수 내 염분침투에 따른 지하수 환경 등에 대한 전반적 특성 등을 분석하였다. 하구언 일대의 지하수 내 염분침투 및 지하수 오염관리를 위해 실증실험 등 인위적인 요소와 강우, 태풍, 가뭄 등 자연적인 요소에 의해 여러 형태의 분포특성을 보이는 담수와 염수의 분포 및 혼합대의 특성에 따른 담염수의 경계면 형태별 분석을 하는데 목적을 두었다. 해수침투의 예방과 지하수 오염 방지를 위해 심도별 자동 수질측정 장치를 개발하고, 이를 이용한 염지하수의 프로파일링 감시 시스템을 제안하였다.

• 한국양식학회지
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• 제16권1호
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• pp.15-23
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• 2003

제주도 연안에 인접한 육상양식장에서 사용하는 염지 하수의 수질상태를 파악하기 위하여 1994년 3월부터 5월까지 75개 양식장의 염 지하수공을 선정하여 수질을 측정하였고, 계절변동특성을 파악하기 위하여 1994년 8월부터 1995년 12월까지 4개 양식장(김녕리, 신산리, 보목동, 귀덕리)의 염 하수와 연안수의 수질을 격월별로 측정하였다. 전체 염 지하수의 수온은 14.8~18.4$^{\circ}C$였고, 계절변동 폭은 16.5~18.8$^{\circ}C$였다. 염지하수 중 염분의 전체범위는 23.22~34.34 ppt 이며, 계절변동 폭은 20.60~34.02 ppt로 연안수(26.47~34.53 ppt) 보다 다소 큰데, 이는 일부지역 염 지하수의 염분 농도가 강우량의 영향을 받았기 때문이다. 용존산소포화도는 대부분의 염 지하수공에서 80% 이하(24.7~89.8%)로 불포화상태를 보였으며, 대체적으로 겨울과 가을에 낮았다. 염 지하수의 화학적 산소 요구량과 수소이온농도는 대체적으로 연안수와 비슷하였으며, 시기별 변화가 뚜렷하지 않았다. 전체 염 지하수 중 용존무기인의 범위는 0.021-0.121 mg/L였고, 계절변동폭은 0.014~0.077 mg/L로 연안수(0.000~0.051 mg/L) 보다 높았다. 질소화합물 중 질산질소가 대부분의 염 지하수에서 90% 이상을 차지하고 있다. 또한, 암모니아질소, 아질산질소, 질산질소 및 용존무기질소의 최대값은 각각 0.085 mg/L, 0.012 mg/L, 2.294 mg/L 및 2.309 mg/L로 양식생물에 영향을 줄 수 있는 농도 보다 현저히 낮았다. 따라서, 제주도내 염 지하수의 수질은 양식수로서 매우 적합한 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2000년도 정기총회 및 봄 학술발표회
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• pp.55-57
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• 2000

제주도 동부지역 지하수 염수화 원인을 규명하고자 주요이온성분분석과 환경동위원소 ${^3}H$함량분석을 하였다. 제주도 동부지역 지하수에 대한 각 주요이온과 염소이온과의 상관관계를 보면 지하수의 조성성분비율이 이 지역 연안해수의 것과 유사한 경향을 나타내고 있어 이들 지하수가 해수에 의해 염수화되고 있는 것으로 사료된다. 또한 ${^3}H$함량이 연안과의 거리가 먼 관정일수록 높게 나타났고, 가까운 관정은 해수침입의 영향을 받아 다른 관정보다 ${^3}H$함량이 낮고, 염소이온농도는 높게 나타난 것으로 보아 이 지역 지하수 염수화는 자연 염지하수나 암염등의 용해의 영향인 것으로 사료된다.

• 한국환경과학회지
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• 제27권8호
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• pp.677-688
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• 2018

The purpose of this study was to minimize salt water intrusion into freshwater aquifers and limit the development of freshwater aquifers, by selecting an appropriate excavation depth of in the western coastal area of Jeju Island. The study site was mostly basaltic lava, which was mainly composed of trachy basalt. A vertical logging test was conducted to investigate the vertical distribution of the groundwater and saline groundwater interface in the study well. It was found that freshwater groundwater, saline groundwater, and freshwater groundwater are distributed from the surface to approximately 16 m, 16~50 m, and 50~60 m, below the ground, respectively. In order obtain saline groundwater and minimize the inflow of freshwater into this well, the drilling depth should be limited in the range of 16~50 m from the surface. Thus, saline groundwater well development should be carried out with reference to the measurement results, which depend on the drilling depth and EC (electrical conductivity) obtained with drilling apparatus for geology and ground handling.

• 한국수자원학회논문집
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• 제46권7호
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• pp.783-794
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• 2013

지하수 의존도가 높은 제주도에서는 담수 지하수는 물론 어류의 육상 양식을 위한 염분이 높은 지하수도 활발하게 개발되고 있다. 본 연구는 제주도 성산유역을 대상으로 담수와 염수 지하수 개발이 지하수계에 미치는 영향을 분석하였다. 경계면 모델을 이용하여 담수와 염수의 흐름을 모의하고 담수와 염수 개발의 영향을 조사하였다. 담수 개발은 기존의 연구 결과에서 익히 알려진 바와 같이 지하수위 강하와 해수쐐기 침투를 야기하는 것으로 나타났다. 염지하수 개발은 지하수위를 강하시키는 부정적 영향과 함께 해수침투를 저감시키는 긍정적 효과도 있는 것으로 나타났다. 담-염수사이의 유한한 두께의 천이대에 대한 수정 Ghyben-Herzberg 비율을 유도하고 해수침투 관측정에서 관측된 자료와 비교하였다.