미세플라스틱은 해양, 육상, 담수 및 대기환경에서 광범위하게 검출되고 있고 미세플라스틱에 대한 사람들의 우려가 커지고 있다. 담수환경에서의 미세플라스틱의 이동, 분포, 축척에 대한 연구는 해양환경에 비해 한정적으로 이루어지며, 하천은 종종 내륙에서 해양으로 미세플라스틱을 운반하는 경로로만 고려된다. 추후의 미세플라스틱의 저감정책 수립이나 이행에 있어서 미세플라스틱의 거동파악은 우선적으로 이루어져야한다. 따라서 오염의 생성에 영향을 미치는 유역의 작용을 가장 잘 표현하고, 단순히 전체의 상태를 설명하기보다는 인과관계를 밝히는 데에는 모델이 적합하다. 기후, 표면 유출, 토양이나 영양물질을 비롯한 오염물질의 부하 등을 잘 표현하고 수체 내부에서의 수질까지 동시에 시뮬레이션 가능한 기존의 잘 개발된 유역 모델의 주요 변수들은 미세플라스틱의 하천에서의 거동을 모의할 수 있다. 그 예로서 본 연구에서 HSPF의 유사(Sediment) 컴포넌트를 수정하여, 유역모델을 활용한 미세플라스틱 거동 모의 가능성을 입증하려고 한다.
선박의 최적 항로 계획은 주어진 해양 환경에서 운항 시간 혹은 연료 소모량을 최소로 하는 항로 계획이다. 대양을 운항하는 선박의 최적 항로에 관한 기존 연구와 다르게, 본 연구에서는 연안에서 좌초 위험을 회피하는 선박의 항로 계획을 위한 최적화 방법을 제안하였다. Dijkstra 알고리즘을 사용하여 항로의 변경 지점을 찾고, 최적화 설계 변수를 엔진 회전수로 설정하여 연료 소모량이 최소가 되도록 최적화를 수행하였다. 엔진 회전수를 설정하는 방법은 출발지에서 도착지까지 고정 회전수로 설정하는 방법과 구간을 나누어 구간별 고정 회전수를 설정하는 방법을 사용하였다. 항로 탐색을 위해 고려한 해양 환경 요소는 바람, 파고, 조류이며 좌초 위험을 계산하기 위해 수심 정보를 사용하였다. 본 연구에서 제안한 방법을 목포와 제주를 오가는 선박을 대상으로 적용하여 최적의 항로를 결정하였으며, 최적 항로를 기존에 항해했던 항로와 비교하여 연료 소모량이 절감된 것을 확인하였다.
This study was investigated to improve the phosphorus release and water quality by transformation of sedimentary P fraction for application of $CaO_2$. For the experiment, 0.5% (w/w) of $CaO_2$ was homogenized in the sediment and incubated with the control for 20 days. The analytical results showed that pH increased with $CaO_2$ and redox potential (ORP) was improved in the sediment of the reactor. The growth rate of chlorophyll-a was lower in the $CaO_2$ reactor and Dissolved Oxygen (DO) of overlying water maintained higher than that of the control. Total phosphorus (T-P) concentration in the overlying water increased from the initial concentration to 0.304mg/L in the control at 20 days. The reactor of $CaO_2$ was lowered by 29.3%. Ex-P, Fe-P and Ca-P in sediment P fraction were increased with the $CaO_2$. The formation of bound Fe-P and Ca-P in the sediments seemed to control the release of P by removing the Soluble Reactive Phosphorus (SRP) presented in the pore water. From the result, this indicated that the reduction of P release from the sediments seems to be effective in suppressing the eutrophication of P and improving the oxygen condition in the water quality with the application of $CaO_2$.
한국해안해양공학회 2002년도 한국해안해양공학발표논문집 Proceedings of Coastal and Ocean Engineering in Korea
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pp.221-226
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2002
최근 국내에서는 자연의 보호와 가치를 배려한 개발의 필요성과 그에 수반한 환경 의 다양한 가치가 국민들 사이에 인식되기 시작했다. 때문에 요즈음은 개발계획에 있어서 환경창조, 친환경, 또는 Mitigation 등의 캐치프레이즈 하에 구체적으로 지속 가능한 개발이 가능토록 계획되고 있다. (중략)
해양생태계조사는 많은 항목을 다양한 장소로부터 다양한 시기에 조사/분석한다. 따라서 다항목의 복잡한 생태 자료를 효과적으로 분석하기는 매우 어려우며, 또한 자료 분석을 통하여 생태계의 현황을 파악하고, 문제점을 진단하기는 더욱 어렵다. 따라서 본 논문은 생태 조사 자료의 분포 특성과 이상치 분석을 통하여 복잡한 생태 자료의 합리적 해석에 대한 예시를 제시하고자한다. 주요 연구 내용은 각 생태 자료의 분포 특성을 고려한 한반도 연안의 생태 요소별 배경 농도 도출과 생태계 모니터링 지시자 도출 및 적응적 관리 체제 구축이다. 본 논문에 이용된 자료는 해양수산부와 해양환경공단이 주관하는 국가해양생태계종합조사의 연안생태조사 자료를 이용하였으며, 주요인용 시기는 2015~2017년 자료이다. 본 논문은 상기 과정을 정립하는 예비 연구이며, 국가해양생태계종합조사 중 연안생태조사가 한반도 전 연안에서 총 3회가 완료되는 시점인 2020년 이후에 연안생태계의 생태 요소별 배경 농도 및 관리 방안에 대한 최종 결과가 도출될 예정이다.
We studied electrochemical sensors using printed carbon nanotube (CNT) film on a polyethylene terephthalate (PET) substrate. Multiwalled CNT films were printed on a PET substrate to study its feasibility as hazardous and noxious substances (HNS) detection sensor. The printed CNT film (PCF) with a 50 ㎛ thickness exhibited a specific resistance of 230 ohm. To determine the optimum sensor structure, a resistance-type PCF sensor (R-type PCF sensor) and a conductive-type PCF sensor (C-type PCF sensor) were fabricated and compared using diluted NH3 droplets with various concentrations. The response magnitude, response time, sensitivity, linearity, and limit of detection (LOD) were compared, and it was concluded that the C-type PCF sensor exhibited superior performance. By applying a C-Type PCF sensor, we confirmed the detection performance of 12 types of floating HNS and the response of the sensor with selectivity according to the degree of polarity.
The effect of the structure of an ITO nanoparticle film sensor on its performance was studied. A printed ITO film (P-ITO film) was fabricated on a flexible polyethylene terephthalate (PET) substrate, and the contact resistance of the electrode and sensor response change were clarified according to the detection position. The contact resistance between Ag and P-ITO was observed to be -204.4 Ω using the transmission line method (TLM), confirming that a very good ohmic contact is possible. In addition, we confirmed that the contact position of the analyte had a significant influence on the response of the sensor. Based on these results, the performance of the four types of sensors was compared. Consequently, we observed that 1) optimizing the resistance of the printed film, 2) optimizing the electrode structure and analyte input position, and 3) optimizing the electrode area are very important for fabricating a metal oxide nanoparticle (MONP) sensor with optimal performance.
We investigated a pH sensor using an Indium tin oxide (ITO) nanoparticle (NP) film printed on a flexible substrate. First, the printing precision and mechanical stability of the ITO-printed film were investigated. In particular, the factors that influence the crystallinity of ITO films were studied using X-ray diffraction pattern analysis. The response of the ITO pH sensor was calibrated using a series of standard pH solutions (pH 3-11). The pH values of various specimens were measured using an ITO pH sensor, and the results were compared with those of various pH measurement methods. As a result of the experiment, the maximum error was approximately ± 0.04 pH (0.4 %) at pH 9, which indicated that the ITO pH sensor is highly suitable for pH measurement. Finally, we used the ITO pH sensor to the measure of general specimens such as solvents and beverages and compared the results in comparison with those obtained from several conventional methods.
바다숲 복원과 함께 굴 패각의 새로운 자원화를 위해 굴 패각을 피복시킨 콘크리트 기질을 부산광역시 기장군 일광면 동백리 연안에 설치하여 약 1년간(2020년 1월~11월) 해조류 피도 변화를 모니터링하였다. 1월 모니터링 결과, 대조구인 일반 콘크리트 기질에는 해조류가 출현하지 않았다. 이에 반해 굴 패각을 10 ~ 90 % 피복시킨 실험구에는 해조류가 약 10 ~ 80 %의 피도로 착생한 것을 확인하였다. 또한, 11월 실험구의 피도는 대조구 대비 최대 49 % 높게 나타났다. 이상의 결과로부터 콘크리트 기질의 인공어초에 굴 패각 피복을 통해 인공어초의 해조류 착생을 촉진할 수 있으며, 수산 부산물인 굴 패각의 새로운 자원화 방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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