• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권2호
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• pp.75-83
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• 2009

2003년부터 2006년 사이의 새만금 방조제 내측 표층 해역에서 입자성 부유물질(suspended particulate matter), 입자성 유기탄소(particulate organic carbon) 그리고 용존 유기탄소(dissolved organic carbon)의 분포 변화를 조사하였다. 하천을 통해 새만금 방조제 내측으로 유입되는 입자성 물질과 유기탄소는 대부분 풍수기인 여름철에 집중 되었고, 이는 2006년 4월 최종 물막이 공사 완료 후 폐쇄 환경이 된 새만금 내측 해역에 많은 양의 유기물 부하가 단기간에 집중될 수 있음을 시사하였다. 한편, 2003년 이후 제4호 방조제 완공으로 막혀진 만경강 하구역에서 새만금 방조제에 이르는 해역에서 입자성 물질과 유기탄소의 표층 농도가 증가하는 것이 관찰되었다. 특히 부영양화(eutrophication)로 인한 식물 플랑크톤의 증가로 입자성유기탄소를 비롯, 생물기원의 유기탄소가 증가하였다. 이러한 표층의 과도한 입자성 유기탄소의 증가는 향후 저층 퇴적 환경으로 침전되었을 경우 용존 산소 고갈에 큰 영향을 미칠 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제13권3호
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• pp.173-181
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• 2007

3차원 생태계 모델(EMT-3D)을 사용하여 도쿄만의 PFOA을 대상으로 그 적용성을 검토하였으며, 민감도 분석 및 시나리오 분석을 행하여 영향인자를 판별하고 대안에 따른 영향을 평가하였다. 계산치와 대상해역 실측치간의 R값과 $R^2$값이 각각 0.7115${\sim}$0.8759와 0.5062${\sim}$0.7672로 계산되어 모델의 재현성은 비교적 양호한 것으로 나타났다. 민감도 분석결과 용존 PFOA의 경우 계수 변화에 따른 농도변화는 미미한 것으로 나타났으며, 입자성유기물질중 PFOA는 분배계수, 흡착속도, 퇴적속도의 영향이, 식물플랑크톤 체내의 PFOA는 생물농축계수, 섭취속도, 분배계수의 영향이 큰 것으로 나타났다. PFOA에 대한 모델 적용 시에는 목적하는 상태함수에 따라 이들 계수에 대한 정밀한 고찰이 필요할 것으로 사료된다. 도쿄만 인근의 각 지역별 하수처리장으로부터의 유입부하 삭감에 따른 변화는 미미한 것으로 평가되었으며, 각 지역의 하천으로부터 공급되는 PFOA량을 감소시킨 경우는 표층의 경우는 도쿄, 저층의 경우는 치바로부터의 유입부하를 줄였을 경우가 변화가 가장 큰 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제23권9호
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• pp.33-40
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• 2022

본 연구에서는 산 오염수 전처리를 위한 침전 및 중화 공정에 대해 연구하였다. 침전 및 중화 공정은 오염물질 흡착, 휘발, 생분해 혹은 산화 등과 같은 제거공정 전에 필요한 전처리 공정으로 좀 더 효과적인 제거효율을 도출해 내기 위함이다. 침전 공정에선 일반적인 퇴적토인 부산 감천항의 퇴적토를 이용하여 침강 속도, 입자 균등계수, 곡률계수 및 입도지수를 파악하였고, 이를 위해 스테인리스 스틸로 구성된 표준체 판을 사용하였다. 각 표준체의 망 단위는 4, 10, 20, 40, 80, 100, 200이며 조립된 체 상부에 건조된 퇴적토를 투하시킨 후 진동을 가하여 입경별로 분류하였다. 입경별로 분류한 건조퇴적토는 1L 크기의 임호프콘(Imhoff cone)과 200mL 메스실린더에 침강시켰다. 각 입경별 침강속도를 구한 후 스토크스의 법칙(Stokes' law)에 따라 입자의 밀도를 계산하였다. 그 결과, 사용된 건조퇴적토의 평균 입자밀도는 1.93g/cm³였으며 침강속도가 가장 낮은 값은 0.11cm/s이였다. 침강속도와 입자 밀도를 통하여 화학사고 시 입자의 침전 위치나 퇴적 가능한 범위를 알아 대비할 수 있다. 중화 공정의 경우 강한 산성을 지니고 있는 질산과 황산을 사용하였고 중화제로 수산화나트륨과 산화칼슘을 사용하였다. 질산과 황산의 산도는 2, 3, 4, 5로 선정하였고 수산화나트륨과 산화칼슘(0.1, 0.01, 0.001M)를 사용하여 중화제 사용량이 pH 7의 조건을 맞췄을 때 5v/v% 미만으로 나올 수 있는 값을 도출하였다. 가장 농도가 높은 0.1M의 중화제의 경우 가장 낮은 pH 2를 제외하고 모두 5v/v% 미만으로 충족시켰고, 0.01M의 중화제는 일부 pH에서만 충족되었으며, 농도가 가장 낮은 0.001M의 중화제는 모든 pH에서 5v/v% 미만의 조건을 충족시키지 못 하였다. 질산과 황산 모두 산화칼슘이 수산화나트륨 보다 더 적은 부피비를 차지하였고 중화에 적합한 효과를 도출하였다.

• 생태와환경
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• 제55권2호
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• pp.99-110
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• 2022

본 연구에서는 어류 양식장 퇴적 유기물의 기원 및 기여도 평가를 위해 어류(숭어) 가두리 양식장이 이동된 후 수층 및 퇴적물 내 물리/화학적 인자들의 변화와 함께 안정 동위원소 비의 특성을 조사했다. 이를 토대로 과거 양식장 퇴적물 내 축적된 유기물의 거동을 구체적으로 파악함으로써 효과적인 어장환경평가 기법을 검토하였다. 연구정점(OFF 및 control)에서 입자성 및 침강물질은 정점 간 차이보다는 계절적 강수량 변동에 따라 차별적 분포를 보였다. 하지만 퇴적물 내 분석된 δ¹⁵N 결과는 수층 기원 질소원과는 유의한 차이를 보였으며, 과거 외부기원의 유기물 (예: 어류 배설물)의 다량 유입이 주된 요인이라 판단된다. 실제로 과거 어류 가두리 양식활동으로 인해 OFF 정점 내 어류 배설물의 우점적 기여(>50%)를 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구정점 내 분해되지 않은 어장 양식기인 유기물의 농도가 높은 수준으로 존재할 것이라 판단되며, 어장 회복력의 체계적인 진단을 위한 중요한 고려요인이라 판단된다.

• 생태와환경
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• 제43권1호
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• pp.91-102
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• 2010

상을 차지하는 갈대의 침수줄기에 형성된 부착규조 군집 빛 수질특성을 파악하고자, 결빙기를 제외한 2005년 3월부터 10월까지 유입수, 습지(고습지, 저습지), 배출구를 각각 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 습지에 상관없이 높은 유기물 및 영양염 지수를 나타냈으며, 습지를 통과하면서 질소계열은 감소한 반면, 인계열은 오히려 증가하였다. 2) 부착규조는 저온기에 보다 다양하고 높은 생물량을 나타냈으며, 우점종은 습지에 관계없이 Nitzschia palea, Nitzschia amphibia 였으며, 조사 시기(강우)에 따라 다양한 범위를 나타냈다 3) 저습지 보다 고습지에서 높은 현존량은 영양염과 광투과율, 그리고 낮은 canopy와 관계가 있는 것으로 판단되었다. 따라서 동화습지는 풍부한 퇴적물과 갈대 쇄설물로부터 유출된 영양물질(특히 인)이 특정 규조류의 성장을 촉진하였으며, 특히 갈대식물 밀도가 적어 낮은 canopy를 보였던 고습지에서 높은 현존량을 나타났다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제5권3호
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• pp.148-154
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• 1998

구봉광산은 과거 남한의 최대 금광중의 하나였다. 광산 주변 지역에서는 천부 지하수를 생활용과 농업용 수원으로 사용하여 왔다. 이 지역에서 Cd, Cu, Pb 및 Zn에 의한 토양오염이 보고되었으며, 이로부터 이 지역의 천부지하수의 수질과 광미로 인한 영향을 규명하고자 본 연구가 시작되었다. 인근의 하천수, 지하수 및 광미지역의 침출수 시료를 채취하여 Na, K Ca, Mg 등의 주양이온과 F, Cl, NO$_3$, SO$_4$, HCO$_3$, 등의 음이온 및 Al, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb, Se, As, Hg 등의 미량 오염원소등을 분석하였다. 분석결과로부터 4가지 유형의 수질특성을 구분하였으며, 이 지역의 지하수는 알칼리니티와 염도에 의한 농업용수로서의 위해성은 없는 것으로 판명되었다. 지하수 중의 주요염물질은 비소였으며, 유비철석(arsenopyrite)의 산화로부터 기인되는 것으로 사료된다. 따라서 기매립된 광미와 퇴적물을 파내는 것은 비소성분의 지하수로의 이동을 유발할 수 있다.

• 자원환경지질
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• 제38권3호
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• pp.319-334
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• 2005

육상골재의 구성물질은 퇴적 후 오랫동안 지하수 유동의 영향으로 일부는 풍화를 받아 토양화가 진전되었거나 토양화의 정도는 미약하더라도 퇴적당시의 입자가 실트-점토질 또는 세립질로서 골재로 사용하기에는 곤란한 경우도 있다. 더구나 오랜 기간 계속된 육상골재의 개발로 입지가 양호한 지점에 분포하는 육상골재는 현재 거의 개발이 완료된 상태이므로 골재의 품질기준을 규정한 KS F 2526 및 KS F 2527 등에 의하여 골재로서 부적합하거나 불량한 조건을 나타내는 육상골재에 대하여서도 자원의 효율적인 이용차원에서 각각의 품질에 적합한 다양한 용도를 개발하고 이러한 범위 내에서 골재로 사용할 수 있도록 하는 노력과 관리가 필요하다. 본 연구에서 육상골재의 물성은 기원암과 고기 하천 환경에 좌우되고 있음을 보여준다.

• 한국지형학회지
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• 제18권4호
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• pp.223-233
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• 2011

본 연구는 함평만의 간석지 해안지형의 분포특징과 그 변화과정이다. 함평만은 하천의 유입이 없는 분지형태와 같은 반폐쇄형 만으로, 외해 만 입구는 좁고, 내해로 가면서 넓어지는 형태이다. 이곳의 퇴적물 공급원은 조류와 연안사면에서 이동된 물질이다. 연구지역의 주요 지형요소는 간석지, 갯골, 조간대사주, 해식애, 해안단구 등이다. 간석지형은 입도조성에 따라 뻘 간석지, 사질혼성 간석지로 분류되었다. 뻘 간석지는 갯벌이 간석지와 연속성을 보이며 완만히 이어지는 해안지역에, 그리고 사질혼성 간석지는 해식애와 해안단구 기저 지역에 발달하였다. 일부 해안 지형에서는 신생대 4기 해수면 변동으로 퇴적된 지층이 확인되었다. 10년간 간석지 입도조성 변화 분석에서 모래는 2%, 실트는 6% 증가하였고, 점토는 9% 감소하였다. 오목형 간석지에는 염생식물이 정착해 있다. 염생식물의 분포 면적 변화는 2001년에 2.4km²에서 2009년에는 9.3km²로 약 4배 확대되었다. 같은 시기 염생식물 분포 지역에서 평균입도는 6.5φ에서 4.5φ로 조립화되는 경향을 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권6호
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• pp.882-889
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• 2012

대관령 고랭지 농업지대 인근 주요 하천과 도암호의 수질의 이화학성 및 식물성플라크톤의 발생 양상을 조사하여 남한강 상류 수계의 전반적인 수질특성을 파악하고자 하였다. 도암호의 화학적 산소 요구량 (COD)은 $6.1mg\;L^{-1}$ 이고, 총 인 (Total phosphorous)의 함량은 0.26 으로 호소수 생활환경 기준 VI등급 보다 높았다. 부유물질은 평균 9.77 NTU로 호수수 생활기준 보다 높았다. 식물플랑크톤의 농도는 7월부터 9월까지 $2.0{\times}10^3cells\;mL^{-1}$ 이상으로 확인되었는데 이는 여름철 고온과 강우에 의해 영양물질의 대량 유입으로 인해 남조류가 발생하였기 때문인 것으로 생각된다. 온타리오 퇴적물 기준과 비교해 보면, 도암호의 총 질소 및 총 인의 농도는 LEL과 SEL의 중간 정도 값을 보여 오염이 상당부분 진행되어 체계적인 관리로 오염원을 저감 및 차단할 수 있는 방안이 마련되어져야 할 것으로 생각된다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.45-59
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• 2023

세계적으로 온실가스 감축을 위해 주로 이산화탄소 발생에 초점을 맞춰왔지만, 최근에는 메탄 발생에 대한 관심이 커지고 있다. 습지, 저수지, 호소 등 수중 환경을 포함한 자연은 온실 가스 중요한 발원지이다. 호수와 저수지 바닥에 쌓인 퇴적된 유기 오염물질은 산소가 부족한 상태에서 미생물 분해를 통해 메탄과 같은 온실 가스를 생성할 수 있다. 메탄 배출은 비점오염원의 증가와 하천에 설치되는 횡단 구조물에 의한 흐름변화에 의해 증가하고 있는 실정이다. 또한, 기후 변화로 인한 수온의 상승 등은 메탄 배출을 가속화하는 원인이다. 메탄은 다양한 경로를 통해 대기로 배출될 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 메탄발생의 주요인자가 미치는 영향을 정량화하기 위하여 BMP test을 수행하였다. 실험조건에 따라 메탄발생량을 직접 계측하였으며, 실험조건은 온도, 기질의 종류, 전단응력 및 퇴적물 특성으로 구분하였다. 또한, 바닥의 전단 응력은 실험적으로 측정하기가 어려워 수치모의를 수행하였다. 실험결과, 생화학적 요소는 메탄 생성에 영향을 미치지만, 전단 속도는 메탄 분리에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 퇴적물 특성은 메탄 생성 및 분리에 영향을 미칠 수 있다. 메탄 생성과 주요인자들 간의 관계를 경험식으로 제시하였으며, 향후 전단응력 및 유기물에 대한 실험조건을 구체화하고 실험규모를 확대한다면 메탄발생과 생지화학 및 수환경인자간의 관계를 도출할 수 있을 것으로 기대된다.