• 한국해양공학회지
• /
• 제22권5호
• /
• pp.7-24
• /
• 2008

Masan-Jinhae Bay, in Korea, is known for its frequent algal bloom outbreaks. This study was conducted in order to examine the environmental characteristics of the area, with the aim of identifying indicators that could be used to speculate about future algal blooms. The water temperatures and salinities in Haengam Bay, one of the small inner bays within Jinhae, appeared to re relatively higher than those in Masan and Jinhae bays, across most seasons. Furthermore, stratification begins to develop in all three regions from spring to summer as a result of the local heating effects and an increase in the efficient from the surrounding land. As a result, anoxic conditions appear near the bottom layer of the bay, leading to the deterioration of water quality, which has been identified as one of the causes of bloom outbreaks. Compared to Haengam and Jinhae bays, concentrations of DIN and DIP were remarkably higher in Masan Bay. However, the mean ratio of DIN to DIP was 3.3$\sim$13.6 in all three regions throughout the year, suggesting that nitrogen can function as a growth-limiting factor for phytoplankton. The results of mathematical models showed that cumulative organic pollutants may be a trigger for direct algal bloom occurrences, since residual tidal currents appeared to be less than $3\;cm\;\cdot\;s^{-1}$. Furthermore, computed DO concentrations in the four small inner bays of Jinhae during the summer appeared to be $3\;cm\;\cdot\;l^{-1}$ indicating a hypoxic state. Likewise, computed Chl-a concentrations turned out to be more than $0.01\;mg\;\cdot\;l^{-1}$, indicating eutrophication across most seasons. Based on the overall results, Masan-Jinhae Bay appeared to possess a very high potential for algal bloom outbreaks at anytime during the year.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.520-529
• /
• 2012

진해만에 출현하는 식물플랑크톤을 정량 분석하여 종조성과 분포를 시 공간적으로 파악하고, 군집의 변화와 환경요인과의 관계를 파악하기 위해, 진해만 주변해역 15개 정점에서 2011년 1월부터 2011년 12월까지 매월 1회씩 총 12회 조사하였다. 식물플랑크톤은 총 158종 출현하였으며, 이 중 규조류가 95종, 와편모류가 58종, 유글레나류가 1종, 규질편모류가 4종 출현하였다. 조사 기간 동안 식물플랑크톤의 개체수는 각 정점에서 $4.0{\times}10^3{\sim}9.0{\times}10^7\;cells{\cdot}L^{-1}$의 범위로 나타났다. Chl.a의 경우 7월 평균 값이 가장 높게(13.19 $mg{\cdot}m^{-3}$)나타났으며, 3월 평균 값이 가장 낮게(3.44 $mg{\cdot}m^{-3}$) 나타나, 식물플랑크톤의 현존량과 유사한 양상을 보이고 있었다. 정량 분석 결과 우점종의 경우, 봄철 Leptocylindrus danicus, Pseudo-nitzschia spp.이 나타났으며, 여름철 Dactliosolen fragilissimus, Pseudo-nitzschia spp., 가을과 겨울에는 Chaetoceros spp., Skeletonema spp.가 우점하여 계절별 종 특이성을 나타내고 있었다. 조사 기간 동안의 질소와 인의 총량의 DIN : DIP비는 진해만 서부 해역은 14 : 1의 비율을 보였고, 진해만 동부 해역은 28 : 1의 비율로 보다 높은 질소의 양을 나타내고 있었다. 또한 총인과 총질소 Chl.a 또한 진해만 서부 해역과 비교하여 진해만 동부 해역이 보다 높게 나타났다. 또한 Thalassiosira spp.와 Skeletonema spp.에 의해 진해만 동부해역이, Leptocylindrus danicus와 Pseudo-nitzschia spp.에 의해 진해만 서부 해역으로 식물플랑크톤 군집 구조에 의해서 나뉘어 졌다.

• 환경생물
• /
• 제29권2호
• /
• pp.98-106
• /
• 2011

마산만의 수질변화와 chlorophyll-$a$의 관계를 밝히고자 이 해역을 대표할 수 있는 4개 정점에서 2010년 2월부터 2010년 11월까지 강우와 기온을 포함한 기후학적 요인, 물리 화학적 요인, 그리고 chlorophyll-$a$의 변화를 집중 조사하였다. 그 결과, 수온, 염분, SS, 규산염은 정점별 차이를 보이지 않았으며, COD 및 DIN은 마산만 내만으로 갈수록 증가하였다. 시계열적으로는 여름철 집중 강우 시 마산만 지류 하천 및 낙동강을 통해 담수가 유입되면서 염분의 급강하 및 SS량과 COD의 증가가 나타났다. 영양염류 중 DIN은 여름철 집중강우 시 일시적으로 증가하는 양상을 제외하고는 낮은 농도를 보였고 DIP와 규산염 또한 DIN과 유사한 양상을 보였다. 마산만에서 식물플랑크톤 성장에 영향을 주는 영양염류는 봄철 중반까지 규소와 인이 성장제한인자로 작용하고, 늦봄부터 가을까지는 질소원이 주 성장제한요인으로 작용할 것으로 판단된다. 다중회귀분석을 실시한 결과, 늦겨울부터 봄철까지 chlorophyll-$a$ 농도는 수온, 염분, COD, DIP의 변화에 의해 영향을 받고 있었다. 여름철에는 봄철과 달리, 염분 및 COD, 강수량이 영향을 주고 있어, 여름철 집중강우에 따른 영향인자들에 의해 chlorophyll-$a$가 빠르게 변화됨을 알 수 있었다. 따라서 마산만 해역의 chlorophyll-$a$의 변화는 영양염류와 같은 화학적 인자의 영향과 함께, 수온 및 강수와 같은 물리적 인자에 의해 크게 영향을 받고 있다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제24권4호
• /
• pp.519-534
• /
• 2019

여름철 인공호수(간월호, 부남호)로 부터의 담수방류시 천수만 수질(영양염, 유기물, 미량금속)에 미치는 영향을 평가하기 위해 2011년 6, 7, 8, 10월에 평상시와 담수방류 시기 각 2회씩의 해수를 채취하였다. 담수가 방류되면 용존 무기 질소(DIN)의 농도가 만내의 모든 수층에서 약 3-4배 증가하였고, 평상시 암모니아성 질소(NH₄⁺-N)가 우세하다가 담수방류시 질산성 질소(NO₃^--N)가 우세하였다. 용존 무기인(DIP)의 경우 내만 표층에서 절반으로 감소하였고 저층에서는 1.5배 증가하였으며 규산염(Si(OH)₄)은 내만 저층에서 2배 증가하는 모습을 보였다. Redfield ratio는 담수 방류시 인 제한 환경으로 바뀌었다. 용존 유기 탄소(DOC) 및 질소(DON)는 약 2배 증가하였고, 입자상 유기 탄소(POC), 질소(PON), 인(POP) 및 생물기원 규소(Bio-SiO₂)는 내만 표층에서 약 2배 이상 증가했다. 용존 금속(Fe, Co, Ni, Cu)은 내만의 표층에서 증가하였으나, 용존 Cd의 경우 만의 표층에서 절반으로 감소하였다. 이와 같은 결과로 미루어 볼 때 영양염, 유기물 및 금속 농도가 높은 인공호수의 물이 만으로 유입되면, 천수만 내의 영양염 및 용존 유기물, 금속농도가 증가하고, 식물플랑크톤 대증식이 발생하여 표층에서 산소 과포화, 저층에서 빈산소를 발생시킨다. 빈산소와 함께 내만의 저층에서는 매우 높은 농도의 영양염(DIN, DIP, Si(OH)₄) 농도가 존재하였다. 수질 평가 지수값을 통해 천수만의 부영양화 정도를 평가한 결과, 평상시에는 3등급 이하로 나타나다가 방류시 5등급으로 바뀌게 됨을 알 수 있었다.

• Ocean and Polar Research
• /
• 제27권2호
• /
• pp.149-159
• /
• 2005

결론적으로 전체 식물플랑크톤과 소형식물플랑크톤의 생체량이 높았던 2월에는 규조류 S. costatum과 Thalassiosira spp.가 우점하였으며 특히 내측해역에서 높은 농도를 보였는데 이는 2월의 낮은 수온과 내측해역의 풍부한 규산염에 의한 영향으로 판단된다. 5월에는 전체 식물플랑크톤과 소형식물플랑크톤이 상당히 감소하였는데 이는 영양염의 감소 특히 인산염 제한에 의한 것으로 사료된다. 5월에는 미소형식물플랑크톤의 기여율이 높게 나타났고 규조류 Rhizosolenia spp.와 Pseudo-nitzschia spp.가 우점하였으나 2월에 비해 낮은 chlorophyll a 농도를 나타내고 있으며 이는 낮은 농도의 영양염 특히 DIN:DIP와 Si:DIP의 분포를 통해서도 알 수 있듯이 인산염의 농도가 크게 작용한 것으로 판단된다. 담수 유입으로 인해 내측해역의 염분이 낮았던 7월에는 소형식물플랑크톤이 평균 58.4%의 기여율을 보였으며, 미소형식물플랑크톤은 평균 32.6%의 기여율을 보여주고 있다. 또한 내측해역에서 monad type의 phytoflagellate와 남조류 Oscillatoria spp.가 우세하였고 외측해역에서는 S. costatum이 우세하게 나타났다. 9월에는 7월과 마찬가지로 염분이 낮은 내측해역에서는 미소형식물플랑크톤의 기여율이 높았으며 monad type의 phytoflagellate가 우점하였고 외측 해역에서는 소형식물플랑크톤의 기여율이 높았으며 규조류 Chaetocems spp.가 새로운 우점속으로 출현하였다. 이와 같이 아산만의 환경적인 변화에 따라서 우점속의 변화를 가져왔으며 이런 우점속의 변화는 식물플랑크톤 군집의 계절적 변화를 나타내었다. 본 연구결과는 식물플랑크톤 군집에 대한 연구가 부족했던 아산만의 식물플랑크톤 역학을 이해하는데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제11권9호
• /
• pp.945-954
• /
• 2002

The objective okgf this study is understanding and evaluation of temporal and spatial variation of pollutant loads by input sources for water quality management in Kamak Bay. Flow rate of rivers and ditches ranges from about $2,592-63,072m^3/d$ in October to $864-55,296m^3/d$ in January. In particular, the R2 predominated flow rate among input sources. Total COD, BOD, DIN and DIP loadings in January were about 896kg/d, 718kg/d, 2,152kg/d, and 154kg/d, respectively, which exceeded those of October. Lower POC/TOC levels are estimated in R2, and also in October. Temporal variation of pollutant loads were closely related to the human activity. Total discharging loadings of BOD, TN and TP by unit loading estimation were 4,993.0kg/d, 2,558.7kg/d, and 289.2kg/d, respectively, and were mainly affected by the population. Runoff ratio of BOD was about 0.14 in January Mean $NH_4^＋_-N$ and $PO_4\;^{3-}-P$ loadings from sediment were 16.23mg/$m^2$/d and 7.26mg/$m^2$/d, respectively. For the improvement of water quality in this area, not only pollutant loads of rivers and ditches but also benthic flux from sediment should be reduced within the limits of the environmental capacity.

• 한국수산과학회지
• /
• 제35권4호
• /
• pp.348-355
• /
• 2002

To know characteristics of water quality in Saemankeum area, we were investigated the water quality of surface layer from July of 1999 to June of 2000. The concentrations of COD and chlorophyll a were in the range of $0.64\~6.40$ (mean 1.96)mg/L, $1.95\~51.55$ (mean 11,07)$mg/m^3$, respectively. The annual mean concentrations of DIN, DIP were found to be 21.182 $\mu$g-at/L and 0,655 $\mu$g-at/L respectively, which were exceeding second grade of seawater quality standard. The nitrogen ratio to the phosphorus was lower than 1. Therefore, nitrogen was playing an important role in phytoplankton growth as limiting factor in study area. Mean values of eutrophication index were exceeding 1, which was the eutrophication criteria. Especially Mankyung and Dongjin estuary were shown over 10 as eutrophication index. Therefore, Saemankeum area could be evaluated to possibility area for eutrophication. Released rate for ammonia nitrogen and phosphate phosphorus from sediments were 62.92 ${\mu}g-at/m^3/hr$ and 6.71 ${\mu}g-at/m^3/hr$, respectively.

• Ocean and Polar Research
• /
• 제45권3호
• /
• pp.103-111
• /
• 2023

To evaluate the impact of effluents from land-based fish farms on the coastal ocean of Wando, Korea, we analyzed inorganic nutrients, particulate organic carbon (POC), dissolved organic carbon (DOC), and colored dissolved organic matter (CDOM) in the effluent and influent of land-based fish farms during the summer (July) of 2021. The average concentrations of nutrients (Dissolved inorganic nitrogen, phosphorus, and silicate; DIN, DIP, and DSi, respectively) in the effluents of this study area were 17±3.7 μM, 1.4±0.7 μM, and 14±1.6 μM, respectively. The average concentrations of POC and DOC were 37±22 μM and 81±13 μM, respectively, with POC accounting for about 30% for total organic carbon in effluents. The Reduced Dissolved Inorganic Nitrogen/Total Dissolved Inorganic Nitrogen ratio (0.7), potential short-period index, indicates that the discharge of nutrients excreted by the fish and unconsumed feed into coastal water results in such nutrients being deposited and accumulated in the sediment. Subsequently, this continuous accumulation triggers the release of ammonium ions during organic matter decomposition, and the ammonium-enriched waters that encroach on fish farms as influent seem to be due to the diffusion of high concentrations of ammonium from bottom sediment. Furthermore, we used fluorescence indices to examine the characteristics of organic matter sources, obtaining mean values of 1.54±0.19, 1.06±0.06, and 1.56±0.06 for the humification index, biological index, and fluorescence index, respectively, in the effluent. These results indicate that the organic matters had an autochthonous origin that resulted from microbial decomposition, and such organic matters were rapidly generated and removed by biological activity, likely supplied from the sediment. Our results suggest that the effluent from land-based fish farms could be a potential source of deoxygenation occurrence in coastal areas.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.721-734
• /
• 2022

본 논문은 남해안 자란만 패류양식어장에서 약 2년 동안 월별로 기초생산력, Chl. a, 영양염류, 입자유기물질과 퇴적물의 유기오염 정도 및 생화학 조성 등 주요 양식생물의 서식환경인자의 변동특성과 상관성 등을 분석하였다. 또한, 다른 연안 어장과 기초생산력을 비교하고 어장환경관리와 관련된 정책방안을 제시하였다. 월별 평균 기초생산력은 6.43~115.43 mgC m^-2 hr^-1 범위로 여름과 가을에 높았는데, 가막만과 마산만 보다는 낮았고, 가로림만과 서해보다는 높았으며, 대체적으로 양식장이 많이 분포한 내만은 그 변동 폭이 상대적으로 컸다. Chl. a를 구성하는 식물플랑크톤의 크기별 점유율이 시기별로 다소 차이가 있었고, 영양염의 고갈로 인한 식물플랑크톤의 생산력 제한은 거의 없었으나, 대부분 시기에 N/P비가 16 이하로 질소가 상대적으로 부족한 것으로 판단되었다. 수층 입자유기물질의 생화학적 조성은 탄수화물이 가장 높았으나, 반면 표층 퇴적물에서는 지질과 단백질 함량이 높았다. 퇴적물의 TOC와 AVS 농도는 만 안쪽에서 높았고 일부 시기에는 어장환경기준을 초과한 상태였으며, C:N 비는 평균 8.1~10.4 범위로 나타났다. 기초생산력은 Chl. a와의 상관성이 가장 높았고, 입자물질성분 중에서는 탄소보다는 질소 및 단백질과의 상관성이 높았다. 최근 5년 동안의 수층에서의 Chl. a, DIN, DIP 농도는 감소하는 경향이었지만, 반대로 퇴적물의 오염도는 증가하는 추세였다. 자란만의 연간 기초생산력 125.9 gC m^-2 yr^-1, 굴 양식장 면적 4.97 km²를 고려하면 연간 식물플랑크톤으로부터 생산되는 탄소량이 약 625 ton이며, 연간 굴 생산 습중량은 약 6,250 ton으로 추정되었다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.570-581
• /
• 2013

어장관리해역으로 지정된 옹진군의 수질 및 퇴적물 환경 특성을 파악하기 위하여 2011년에 4개 도서(장봉도, 자월도, 영흥도, 백령도)를 대상으로 조사를 실시하였다. 수온은 $9.49{\sim}24.14^{\circ}C$로 계절변동 특성을 잘 나타내었고, 염분(23.19~31.49)과 용존산소(5.48~9.36 mg/L)는 수온과 역상관성을 보였으며, 화학적산소요구량(COD)은 평균 1.57 mg/L로 전체적으로 양호한 수준이었다. DIN과 DIP는 각각 0.111~0.666 mg/L, 0.002~0.043 mg/L의 범위로 전 정점에서 낮은 분포를 보였고, 엽록소 a의 농도는 $0.02{\sim}8.07{\mu}g/L$ 범위로 서해의 다른 해역보다 낮았다. 퇴적물의 입도 분포는 모래와 실트가 각각 56.7 %, 34.6 %로 우세하였고, 분급은 불량하였다. 퇴적물의 화학적산소요구량과 강열감량은 각각 $1.00{\sim}11.03mg/g{\cdot}dry$, 0.72~5.29 %의 범위로 시 공간적으로 유사한 경향을 보였다. 총유기탄소와 총질소의 C/N ratio는 8.17~17.97 범위로 하계에 육상기원과 해양기원에 의한 영향이 혼재하는 것으로 나타났다. 표층퇴적물의 미량금속 오염도 평가를 위해 농집지수($I_{geo}$)를 계산한 결과, Cr과 As를 제외한 나머지 금속원소에 의한 오염은 없는 것으로 판단된다. 이러한 연구 결과는 본 연구지역이 전체적으로 양호한 수질을 보이며, 유기물과 금속원소에 의한 표층퇴적물의 오염이 없다는 것을 보여준다.