• 생명과학회지
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• 제27권7호
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• pp.805-811
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• 2017

이전의 논문에서 된장으로부터 섬유소와 지질, 녹말, 그리고 단백질을 포함하는 다양한 유기물을 가수분해하는 세균을 분리한 바 있다. 본 연구에서는 분리균주인 Bacillus subtilis CK-2가 생산하는 각종 가수분해효소의 조효소 특성을 확인하였다. 섬유소분해효소의 경우 적정 수소이온농도는 pH 5.0, 적정온도는 $55^{\circ}C$로 확인되었으며, pH 5.0~10.0과 $20{\sim}50^{\circ}C$의 범위에서 높은 활성을 나타내었다. 섬유소분해효소는 $Co^{2+}$ 이온에 의해 활성이 높아지며, 0.45%(w/v)의 $Co^{2+}$ 이온 농도에서 가장 높은 활성을 보였다. 녹말분해효소의 경우 적정 수소이온농도는 pH 5.0, 적정온도는 $50^{\circ}C$로 확인되었으며, pH 4.0~5.0과 $20{\sim}50^{\circ}C$의 범위에서 높은 활성을 나타내었다. 녹말분해효소는 $Co^{2+}$ 이온에 의해 활성이 높아지며, 0.2%(w/v)의 $Co^{2+}$ 이온 농도에서 가장 높은 활성을 보였다. 단백질분해효소의 경우 적정 수소이온농도는 pH 8.0, 적정온도는 $50^{\circ}C$로 확인되었으며, pH 7.0~8.5과 $20{\sim}50^{\circ}C$의 범위에서 높은 활성을 나타내었다. 섬유소분해효소는 $Mn^{2+}$ 이온에 의해 활성이 높아지며, 0.125%(w/v)의 $Mn^{2+}$ 이온 농도에서 가장 높은 활성을 보였다. 이러한 결과로부터 B. subtilis CK-가 생산하는 가수분해효소를 산업적으로 이용하기 위해서는 효소의 종류에 따라 수소이온농도와 온도, 그리고 금속이온을 적절하게 조절할 필요가 있다는 것을 알 수 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제21권6호
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• pp.662-671
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• 2015

위험 유해물질(HNS)의 종류와 물동량이 증가함에 따라 육 해상에서 HNS 유출사고가 크게 증가하고 있으며 그에 따른 화재, 폭발, 독성 피해 등 다양한 유형의 사고와 피해가 나타나고 있어, HNS 유출사고에 대비 대응하기 위하여 전문 인력을 양성할 필요가 있다. 본 연구에서는 국내 HNS 유출사고에 대한 육상 및 해상의 대응 체계와 교육과정 현황을 살펴보고, 육상과 해상 간의 대응체계 및 교육과정을 비교하였다. 육상의 HNS 사고 대응체계에서는 환경부가 유해화학물질 유출사고 대응 주관기관이고 국민안전처는 화재 위험물 사고 대응 주관기관이다. 육상에서는 국민안전처, 환경부, 지자체 등이 화학재난합동방재센터를 설립하여 각종 화학재난 사고에 공동대응하고 있다. 한편 해상의 대응체계에서는 국민안전처 해양경비안전본부(KCG)가 해상 HNS 방제조치 책임기관이고 해당 지방자치단체 또는 행정기관이 해안 표착 HNS 방제조치 책임기관이다. HNS 사고 대응 지휘체계는 육상과 해상이 전반적으로 비슷하지만 해상의 특수성으로 인해 서로 약간의 차이가 있다. HNS 사고 대비 대응 교육과정을 살펴보면, 육상에서는 중앙소방학교, 화학물질안전원 교육시스템, 한국화학물질관리협회 화학물질안전교육센터, 인제대학교 방재연구센터 등에서 교육과정이 다양하게 개설되어 있는 반면에 해상에서는 해양경비안전교육원 및 해양환경교육원에서 관련 교육과정이 개설되어 있으나 비교적 단순한 편이다. 한편, 육상과 해상을 연결하는 항만에서 종사하는 위험화물취급자에 대한 교육과정은 한국해사위험물검사원 교육센터, 한국항만연수원 및 한국해양수산연수원에서 개설되어 있다. 육상 교육과정과 해상 교육과정을 비교한 결과, 향후 해상 교육과정의 개선을 위해서는 현재의 예방 대응과정에 추가하여 사후관리과정을 개설하고 단일화된 HNS 방제과정을 2개의 과정(실무자 과정과 관리자 과정)으로 분리하고 각각의 보수과정을 개설할 필요가 있다. 또한 교육대상자를 민간 방제인력과 예비인력으로 확대, 온라인 강의(사이버 과정) 개설, 그리고 타 교육훈련기관과의 공동과정 개설 등 교류 협력의 활성화가 필요하다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권2호
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• pp.203-214
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• 2018

이염화이소시아뉼산나트륨(NaDCC) 주입 선박평형수처리설비(BWMS, ballast water treatment system)에 의해 처리된 배출수 내에는 브롬 및 염소계열의 활성물질과 소독부산물질(DBPs, disinfection by-products)들이 포함되어 있다. 본 연구에서는 NaDCC로 처리된 선박평형수가 해양환경에 미치는 생태위해성을 파악하기 위하여 생태독성시험(WET test, whole effluent toxicity test)과 생태위해성평가(ERA, ecological risk assessment)를 수행하였다. 배출수독성 시험종은 규조류(Skeletonema costatum, Navicula pelliculosa), 녹조류(Dunaliella tertiolecta, Pseudokirchneriella subcapitata), 로티퍼(Brachionus plicatilis, Brachionus calyciflorus) 및 어류(Cyprinodon variegatus, Pimephales promelas)로 8개의 해양 및 담수종을 이용하였다. 생태독성시험결과, 규조류 및 녹조류를 이용한 성장저해시험에서만 명확한 독성영향이 나타났으며 해수의 시험 조건에서 무영향농도(NOEC, no observed effect concentration), 최저영향농도(LOEC, lowest observable effect concentration) 및 반수영향농도(EC50, effect concentration of 50 %)는 각각 25.0 %, 50.0 % 및 > 100.0 %로 가장 민감한 영향을 나타냈다. 하지만 로티퍼 및 어류를 이용한 독성시험의 경우 모든 염분 구간에서 독성영향이 나타나지 않았다. 한편, 배출수에 대한 화학물질분석결과, bromate, isocyanuric acid, formaldehyde, chloropicrin과 trihalomethanes (THMs), halogenated acetonitriles (HANs), halogenated acetic acid (HAAs) 등 총 25개의 소독부산물질들이 검출되었다. ERA결과, 25개의 소독부산물질들 중, 지속성(P), 생물축척성(B) 및 생물독성(T)의 특성을 모두 보이는 물질은 없었다. 예측환경농도(PEC, predicted environmental concentration) / 예측무영향농도(PNEC, predicted no effect concentration) 비율은 일반적인 항구 환경에서는 모든 물질이 1.0을 초과하지 않았지만 선박 최 인접지역의 경우 Isocyanuric acid, Tribromomethane, Chloropicrin 및 Monochloroacetic acid가 1.0을 초과하여 위해성이 있을 것으로 나타났다. 하지만 실제 배출수를 이용한 생태독성시험결과의 NOEC (25.0 %)를 적용한 결과 NaDCC로 처리된 선박평형수가 해양에 배출되었을 때 선박 최 인접지역을 포함한 일반적인 항구 환경에 수용 불가한 생태위해성을 가지지 않는 것으로 판단된다.

• 청정기술
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• 제24권3호
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• pp.198-205
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• 2018

본 연구는 $Co-CeO_2$ 촉매의 $N_2O$ 분해 반응에서 촉매의 제조 방법이 활성에 미치는 영향을 고찰하였다. $Co-CeO_2$ 촉매는 공침법(Co-precipitation)과 함침법(Incipient wetness impregnation)으로 제조하였다. 제조된 촉매의 성능을 평가하기 위하여 $N_2O$ 직접 촉매 분해(Direct catalytic $N_2O$ decomposition) 반응을 $250{\sim}375^{\circ}C$에서 실시하였다. 그 결과 공침법으로 제조된 촉매(CoCe-CP)는 $O_2$ 및/또는 $H_2O$의 존재 하에서도 $N_2O$ 분해 반응에서 향상된 성능을 보인 반면에 함침법으로 제조된 촉매(CoCe-IM)는 그렇지 못하였다. 이러한 촉매 활성의 차이를 조사하기 위하여 XRD, BET, TEM, $H_2-TPR$, $O_2-TPD$ 그리고 XPS와 같은 촉매 특성 분석들을 진행하였다. 촉매의 제조 방법에 따라서 입자의 크기 및 표면적이 변화하는 것을 확인하였고 합성 과정이 촉매의 물리적 특성에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 공침법으로 제조된 촉매의 활성 증가는 $Co^{3+}{\rightarrow}Co^{2+}$의 향상된 환원 특성 및 산소 탈착 속도 향상에 기인한 것으로 여겨진다. 하지만, $N_2O$ 분해와 관련이 있는 촉매의 표면 전하 상태 및 결합에너지는 제조 방법에 따라서 변하지 않는 것을 확인하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권5호
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• pp.707-713
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• 2017

전통식품에서 요구르트 제조 가능한 유산균을 선발하기 위하여 김치, 식혜 막걸리에서 분리한 유산균 50균주 중 커드 형성 능력이 있는 16균주를 선발, L. monocytogenes, S. aureus, B. cereus, E. coli, S. entritidis, V. vulnificus에 대한 항균활성과 인공 위액과 담즙액에 대한 내성이 우수한 4 균주를 선발하였다. 4균주의 환원탈지유에서 배양특성비교. 항균활성과 인공 위액과 담즙에서의 내성 등을 고려하여 KM24(구균)와 KM32(간균)을 최종 선발하여 동정한 결과 각각 Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus plantarum로 동정되었다. 요구르트 제조 중 유산균수는 KM24와 KM32균주 혼합 접종구가 가장 높았으며, 배양 48시간째 9.66 log CFU/mL을 나타내었다. pH는 배양 48시간째 각각 4.25(혼합 접종구), 3.77(대조구)을 나타내었다. 산도의 변화는 pH 변화와 유사하여, 배양 72 시간 후 KM32 단독 접종구를 제외하고 0.88-1.24%의 범위를 나타내었다. 혼합 접종구와 대조구의 총 폴리페놀함량은 각각 38.45와 $38.86{\mu}g/mL$이었다. DPPH 라디칼 소거능은 KM24 접종구가 가장 높은 52.54%로, 혼합 접종구(48.57%)와 대조구(48.22%)에 비해 항산화활성이 우수하였다. 혼합 접종구의 경우 $4^{\circ}C$에서 10일간 저장 중 가장 높은 유산균수를 유지하였으며, 저장 10일째 9.28 log CFU/mL이었다. pH는 KM32 접종구를 제외하고 저장기간 동안 저장 초기와 유사하였으며, 산도는 저장 5일까지는 다소 증가하다가 그 이후 감소하였다. 혼합 접종구는 대조구에 비해 유산균수는 높았으나 pH는 높고, 산도는 낮은 경향을 나타내었다. 이상의 결과를 미루어 보아 분리균주인 KM24와 KM32은 요구르트 제조 시 복합 starter로 사용이 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제32권4호
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• pp.390-399
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• 2016

목적: 본 연구는 육제품 제조 시 가열조건 및 육가공장 규모에 따른 육제품의 저장 중 이화학적 및 미생물학적 변화에 대해 알아보고자 실시하였다. 연구방법: 가열조건은 1차 및 2차 가열조건으로 하였고, 육가공장 규모는 대, 중, 소로 구분하여 이화학적 및 미생물학적 변화로 pH, VBN, 일반세균, 대장균군, 대장균 및 병원성 세균에 대해 7일 간격으로 측정하였다. 결과: 육제품의 가열조건에 따른 병원성 세균(Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Clostridium perfrengens 및 Escherichia coli)에 대해 측정한 결과 1차 가열 후 모두 음성으로 나타났다. pH는 초기 1차 및 2차 가열 후 각각 6.17-6.55 및 6.17-6.56의 범위로 가열조건에 따른 차이를 보이지 않았다. 그러나 저장 35일에는 1차 가열 제품은 5.13-6.00의 낮은 pH를 보인 반면 2차 가열 제품의 경우 5.42-6.19 범위로 1차 가열제품보다 높은 경향을 보였다. VBN 함량은 초기 3.89-7.77 mg%의 범위를 보였고 저장 35일에는 9.38-13.05 mg%로 점차 증가하는 경향을 보였다. 가열조건에 따라서는 2차 가열 후 감소하는 경향을 보였으나 육가공장 규모에 따라 다르게 나타났다. 일반세균수는 초기 1.39-2.96 log CFU/g이였고 저장 35일에 1차 및 2차 가열 후 각각 6.13-7.12 log CFU/g 및 3.46-6.92 log CFU/g으로 2차 가열 후 세균수가 적게 나타났다. 또한 육가공장 규모에 따라서는 이화학적 및 미생물학적으로 차이가 나타나지 않았다. 결론: 따라서 1차 가열로 병원성 미생물 제어는 가능하나 2차 가열로 인하여 저장기간을 연장시킬 수 있을 것으로 보이며 제품의 특성에 맞는 관리가 필요할 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제28권2호
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• pp.68-75
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• 1985

이화학적(理化學的) 특성(特性)이 다른 본양토(本良土), 강서토(江西土) 및 교래토(橋來土)에 대하여 카드뮴, 아연(亞鉛) 및 구리의 흡착현상(吸着現象)을 비교(比較)하였고, 본양토(本良土)에 퇴비(堆肥)와 Humic acid를 각각(各各) 처리(處理)하여 이들의 흡착(吸着)에 미치는 영향(影響)을 검토(檢討)하였다. 카드뮴, 아연(亞鉛) 및 구리의 흡대흡착량(吸大吸着量)은 ph, 유기물함량(有機物含量) 및 양(陽)이온 치환용량(置換容量)이 가장 낮은 본양토(本良土)에서 가장 낮았으며, 강서토(江西土)에 비(比)하여 유기물함량(有機物含量)과 양(陽)이온 치환용량(置換容量)이 높고 pH가 낮은 화산회토(火山灰土)인 교래토(橋來土)에서 최대흡착량(最大吸着量)은 오히려 낮았다. 카드뮴 아연(亞鉛) 및 구리의 최대흡착량(最大吸着量)은 본양토(本良土)에서 각각 양(陽)이온 치환용량(置換容量)의 23%, 23%, 27%, 강서토(江西土)에서 각각 28%, 31%, 58%, 교래토(橋來土)에서 각각 11%, 11%, 14%이였으며 결합(結合)에너지상수(常數)는 강서토(江西土)>본양토(本良土)>교래토(橋來土) 순서(順序)이었다. 3% 및 7% 퇴비(堆肥)를 처리(處理)한 본양토(本良土)에서 중금속(重金屬)의 최대흡착량(最大吸着量)은 처리전(處理前) 토양(土壤)에 비(比)해 카드뮴이 100%, 210%, 아연(亞鉛)이 90%, 230%, 그리고 구리는 130%, 290% 증가(增加)하였으며, 결합(結合)에너지 상수(常數)도 증가(增加)하였다. Humic acid 처리 시(處理 時) 카드뮴과 구리의 최대흡착량(最大吸着量) 및 결합(結合)에너지 상수(常數)는 변하지 않았으며, 아연(亞鉛)의 최대흡착량(最大吸着量)은 변하지 않았으나 결합(結合)에너지 상수(常數)는 약간 증가(增加)하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권3호
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• pp.165-170
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• 2013

본 연구에서는 벤즈이소시아졸리논의 초기 생태위해성을 평가하기 위해 물리 화학적 특성과 환경거동 및 경로를 조사하였고, 어류, 물벼룩 및 조류를 이용한 수생태 독성시험을 수행하였다. 조사 결과, 벤즈이소시아졸리논은 비휘발성으로 환경 중 주로 토양과 물에 분포하는 특성이 있으며, 토양 내 이동성과 생물농축 가능성이 낮은 편으로 나타났다. Oryzias laties를 이용한 급성 독성시험 결과 96시간-$LC_{50}$ 값은 4.7 mg/L(측정농도), Daphnia magna를 이용한 48시간-$EC_{50}$ 값은 3.3 mg/L(측정농도)이었다. Pseudokirchneriella subcapitata를 이용한 72시간-$EC_{50}$ 값은 0.456 mg/L(평균 성장률, 설정농도)와 0.262 mg/L(수율, 설정농도)이었다. 시험 종 가운데 독성에 가장 민감한 조류의 수율 $EC_{50}$ 값에 평가 계수 100을 적용한 예측무영향 농도는 2.62 ${\mu}g/L$이었다. 각 시험군의 독성 종말점을 GHS (Globally Harmonized System) 기준에 따라 분류한 결과 조류 독성은 급성독성 1등급, 어류 및 물벼룩 독성은 급성독성 2등급에 해당되었다. 본 결과를 토대로 볼 때 벤즈이소시아졸리논은 생태 환경에 대한 위해성이 예측된다.

• 한국수산과학회지
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• 제29권3호
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• pp.345-356
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• 1996

우렁쉥이 껍질은 다량의 색소를 함유하지만 껌질 자체는 어류가 소화시킬 수 없는 구조를 갖기 때문에 색소분해가 일어나지 않도록 고압 가열하거나 효소처리하여 소화할 수 있는 상태로 만들면 어류 사료에 직접 첨가할 수 있게 된다. 따라서 본 실험은 우렁쉥이 껍질 분말에 viscozyme, celluclast, visco-cell (1:1), ultrazyme 등의 복합효소를 일정량 첨가한 후 $50^{\circ}C$에서 일정시간 분해시키면서 일어나는 화학적 변화를 조사하였다. 불용성 고형분과의 분리능력을 의미하는 상청액율은 효소 첨가구의 농도가 $55.20\~71.88\%$로 효소 무처리구의 $52.68\%$에 비하여 높았고, 고형분 수율도 $800{\mu}l$ 첨가시 까지는 증가하다가 이후 감소하는 경향이었다. 이를 토대로 Duncan multiple test를 하여 각 인자간의 상관관계를 고려한 후 기준 첨가량을 $400{\mu}l$로 하였다. 각 효소의 최적 반응시간을 결정하기 위하여 껍질 분말에 각 효소 $400{\mu}l$를 첨가한 후 20, 40, 60, 120, 180, 240분간 반응시켰다. 효소의 종류에 관계없이 고형분 수율, 상청액율 및 고형분 농도 값이 반응 60분 후에는 거의 변화가 없는 것으로 나타났다. 상청액 중 당 조성을 분석한 결과 viscozyme 처리구는 glucose, N-acetyl-D-galactosamine이 주성분이었고, celluclast 처리구는 glucose, N-acetyl-D-glucosamine이, ultrazyme 처리구는 glucose가 주성분이었으며, visco-cello(1:1) 혼합효소구는 celluclast에 의한 영향이 큰 것으로 나타났다. 껍질은 약 $40\%$의 단백질 (건물량)을 함유하지만, 각 부위별 아미노산 조성은 내피 중의 함량이 가장 높아 21.00g/100g sample이었다. 이들 아미노산 함량중 Asp와 Glu가 가장 많았고, 내피 중 필수아미노산의 함량도 껍질보다 높았다. 껌질 중의 지방산 조성은 매우 다양하였으며, 포화 지방산 중에서는 14 : 0, 16 : 0, 18 : 0가 주성분이었으며, 불포화지방산 중에서는 n-3 계열의 총지질 (TL), 중성지질 (NL), 극성지질 (PL)이 각각 $19.72\%,\;20.44\%,\;20.10\%$였고, n-6 계열의 TL, NL, PL이 각각 $9.21\% \;9.10\%,\;12.18\%$였다. 총 포화지방산의 함량은 PL이 $40.31\%$, NL이 $36.44\%$, TL이 $35.41\%$로 PL의 함량이 높았다.

• 한국수산과학회지
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• 제30권3호
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• pp.442-450
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• 1997

본 연구는 부경대학교 해양탐사선인 탐양호를 이용하여 1995년 2월 14일에서 17일까지 실시하였다 수온, 염분 및 용존산소를 이용한 T-S diagram 및 $T-O_2$ diagram 으로부터 수괴는 5개의 Type으로 구분되었다. 특히 T-S diagram에서는 잘 구분되지 않았던 Type IV와 Type V는 $T-O_2$ diagram에서 뚜렷이 구분되었다. 하지만 기존 수괴와 명확히 일치하지 않는 것은 본 조사가 동계에 실시되어 표층수온의 감소로 인하여 수괴의 수직혼합이 강하게 일어나서 생긴 현상으로 사료된다. 영양염류의 수괴별 농도분포를 보면, Type I, Type II, Type III은 서로 거의 비슷한 농도를 보였지만 Type IV에서 Type V로 갈수록 증가되었다. 그리고 동일 수괴에서 농도범위가 넓게 나왔는데, 이는 수온약층의 약화로 인하여 발생한 것으로 생각된다. N/P ratio은 모든 water type에서 Redfield ratio 이하로 나타났는데, 이것은 질산염이 식물플랑크톤 성장의 제한인자로 작용하고 있음을 보여주고 있다. chlorophyll $\alpha$의 농도는 $0\~8\;{\mu}g/\ell$의 범위로, Type I에서 최대였고 Type IV와 Type V에서는 거의 검출되지 않았다. 입자성 유기탄소와 유기질소의 농도는 각각 $0.49\~20.03\;{\mu}g-at/\ell$와 $0.09\~5.34\;{\mu}g-at/\ell$ 범위로서, 수심의 증가에 따라 그 농도가 감소하고, 연안에서 외양쪽으로 갈수록 낮아지는 경향이었다. Water type별 농도는 Type I > Type II > Type III > Type IV > Type V의 순서로 수심의 증가에 따라 농도가 증가하는 경향이었다. 즉 이들 입자성 유기물질은 수괴별로 어떤 뚜렷한 경향을 보이지는 않았으며, 수심에 따라서 농도가 변화되는 것으로 생각된다. POC/PON의 원자비는 3.23으로 Redfield ratio 이하로 나타났다. 이것은 POC보다 PON이 더 난분해성이라 침강하는 동안 POC는 분해되지만 수직혼합에 의해 PON은 다시 재부유하기 때문인 것으로 사료된다. POC/chlorophyll $\alpha$의 평균값은 1962로 매우 높은 값을 나타내었으며, non-living detritus가 POC의 대부분을 차지하고 있는 것으로 판단된다.