• 한국습지학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.330-337
• /
• 2018

소옥천 유역 내 본류 8개 지점의 수질 모니터링 자료를 이용하여 한국형 부영양화지수($TSI_{ko}$)를 산정하고 COD, T-P, Chl-a에 의해 계산된 인자별 $TSI_{ko}$를 이용하여 하천에 대한 환경특성을 분류하고 평가하였다. 소옥천 유역의 경우 수심이 얕고 강우시 비점오염 유입, 하수처리장 방류수 유입, 체류시간 증가 등으로 조류가 성장하기 좋은 조건을 갖추고 있어 연중 중영양 이상의 영양 상태를 보이고 있다. 특히 대청호 유입 지점인 추소 지점의 경우 수리학적 특성으로 인해 수질이 악화되어 부영양 상태를 나타내고 있었다. 따라서 소옥천에 대한 정밀 모니터링을 통해 원인분석과 이에 따른 수질개선대책 수립이 우선적으로 필요할 것으로 판단된다.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제35권6호
• /
• pp.517-525
• /
• 2009

The water quality of Lake Shihwa had been rapidly deteriorating since 1994 due to wastewater input from the watersheds, limited water circulation and the lack of a wastewater treatment policy. In 2000, the government decided to open the tidal embankment and make a comprehensive management plan to improve the water quality, especially inflowing stream water around Shihwa and Banwol industrial complex. However, the water quality and microbial community have not as yet been fully evaluated. The purpose of this study is to investigate the influent water quality around the industrial area based on chemical and biological analysis, and collected surface water sample from the Siheung Stream, up-stream to down-stream through the industrial complex, Samples were collected in July 2009. The results show that the downstream site near the industrial complex had higher concentrations of heavy metals (Cu, Mn, Fe, Mg, and Zn) and organic matter than upstream sites. A combination of DGGE (Denaturing Gradient Gel Electrophoresis) gels, lists of K-WQI (Korean Water Quality Index), cluster analysis, MDS (Multi-Dimensional Scaling) and PCA (Principal Component Analysis) has demonstrated clear clustering between Siheung stream 3 and 4 and with a high similarity and detected metal reducing bacteria (Shewanella spp.) and biodegrading bacteria (Acinetobacter spp.). These results suggest that use of both chemical and microbiological marker would be useful to fully evaluate the water quality.

• 생태와환경
• /
• 제33권3호통권91호
• /
• pp.187-196
• /
• 2000

호수 내 seston조성 및 식물플랑크톤 성장을 제한하는 요인들을 평가하기 위해서는 일반적으로 시료가 담긴 용기 내에 영양물질을 투입하는 생물검정 (bioassay) 방법이나, 섭식 (grazing) 실험, seston의 size분석 등과 같은 직접적이고 시간적 노력이 필요한 방법을 이용한다. 그러나 이 논문에서는 동일한 목적을 위하여, 총인 (TP), 엽록소 (CHL), 투명도 (Secchi depth, SD) 자료에 의해 계산한 Carlson의 영양상태지수 (TSI)들의 상호편차(deviation)를 이용하는 보다 간편한 방법을 소개하였다. 본 연구에서 TSI 편차분석을 위하여 아열대지역의 대형호수 (Lake Okeechobee, 미국 플로리다)의 수질자료와 다른 많은 호수들로부터 수집된 자료를 이용하였다. 일단 연구자가 일상적인 수질자료를 수집하여 총인, Chl-a, 투명도 값을 기초로 TSI값을 얻었다면, 이로부터 여러 가지 해석이 도출될 수 있다 한편, 총질소의 자료도 총인과 마찬가지로 영양물질에 대한 자료로 중요하게 이용될 수 있다. TSI (CHL)값이 TSI (TP)값보다 훨씬 작다면, 인 (P)이 아닌 다른 요인이 조류의 성장을 제한한다고 유추할 수 있다. 만약 TSI (CHL)값이 TSI (SD) 값보다 훨씬 작다면 호수 내 seston중 아주 작은 무생물적 입자들의 구성비가 높다고 추정할 수 있으며,이 경우 빛이 제한 요소가 될 것이다. 반대로, TSI (CHL) 값이 TSI (TP) 값보다는 작지만 TSI (SD) 값보다 크다면, 수중의 빛을 산란시키는 입자들이 크기가 크다고 (예를 들면, 큰 사상성 또는 군체성 조류) 추정할 수 있고, 이 경우 조류의 성장은 동물플랑크톤의 섭식에 의해 제한을 받을 가능성이 크다. 이러한 분석의 결과는 신뢰성과 일관성이 매우 높으며, 일반적으로 상기한 다른 직접적인 방법들에 의해 얻어진 결과들과도 잘 일치한다. TSI의 편차를 이용한 방법으로부터 도출된 결과를 위의 직접적인 방법을 통해 주기적으로 검증할 필요는 있지만, 호수관리를 위해 수질과 생태학적 반응 요인들을 모니터링하고, 나아가 장기적으로 호수의 변화를 이해하는데 보다 효율적이고 경제적인 방법을 제공할 수 있어 이용가치가 매우 높다고 사료된다.

• 대한지리학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.445-462
• /
• 1997

본 연구의 목적은 서울의 인접 지역인 포천군, 남양주시, 구리시를 흐르고 있는 왕숙천을 대상으로 하천유역의 자연 및 인문환경의 특징을 조사, 유역내 하천수질의 시${\cdot}$공간적 특성을 파악함과 아울러 이를 토대로 한 유역의 물환경 관리대책을 고찰하는데 있다. 본 연구 결과 다음과 같은 결론에 도달하였다.1. 관측항목 중 유역의 자연적 시${\cdot}$공간 특성을 가장 잘 반영하고 있는 것은 수온으로 판명되었다. 왕숙천의 월별 하천본류의 수온은 전반적으로 상류가 낮고 하류가 높게 관측되었다. 2. 하천 본류의 pH 및 EC, TDS 값은 각각의 지류의 값에 크게 영향을 받는 인위적 수질요소이다. 특히, EC와 TDS 값은 지류의 오염물질 유입으로 인한 본류의 영향을 파악하는 가장 좋은 수질조사 항목으로 판단되었다. 3. 왕숙천에서 측정된 COD 값을 호소의 수질 환경기준에 적용해 보면 대다수의 지점에서 5급수의 수질을 보이고 있어 유역내의 하천수가 심각하게 오염되어 있는 것으로 나타났다. 4. 왕숙천변에 거주하고 있는 사람들의 왕숙천에 대한 인지도는 하천의 상류와 중${\cdot}$하류의 지역별로 크게 차이가 있는 것으로 나타났으며, 왕숙천의 유역환경을 개선시키기 위하여 지역주민들의 하천에 대한 인지도를 높이고 친환경적 하천관을 배양시키는 정책이 실시되어야 한다.

• 생태와환경
• /
• 제46권3호
• /
• pp.343-359
• /
• 2013

우리나라 저수지에서 호안 환경의 특성을 파악하기 위하여, 수위변동폭과 이용 목적에 따라서 35개 저수지를 선정하여 지형, 수문, 수질 및 토양 환경요인을 조사하여 이들 사이의 관계를 분석하고 환경 특성에 따라 저수지의 유형을 구분하였다. 저수지의 지형적, 수문적 특성은 그 조성된 곳의 환경과 크기에 따라서 다양하였다. 저수지의 연수위변동폭은 1~27 m로서 변이가 컸다. 저수지의 수질은 대부분 중영양 혹은 부영양 상태이었다. 호안의 토양 환경은 모래 함량이 많았다. 저수지의 수위변동폭, 빈도 및 기간은 저수지의 이용 목적에 따라서 독특한 특성을 보였다. 홍수조절용 저수지는 수위변동 폭이 크고 빈도는 낮았으며 수력발전용 저수지는 수위변동 폭이 크고 빈도가 높았다. 회귀분류 나무(CART) 분석 결과에 의하면 저수지의 수질은 수심, 수위변동폭 및 고도에 의하여 구분되었다. 주요인분석(PCA)의 결과에 의하면 환경요인에 의하면 저수지의 유형은 저수지의 크기, 수위변동폭, 수질 및 토양의 토성과 유기물 함량에 의하여 구분되었다. 이상의 결과를 종합하면, 우리나라 저수지의 호안에서 저수지의 크기, 수위변동폭, 수질 및 호안 토양의 특성이 중요한 환경요인인 것으로 판단되었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.43-51
• /
• 2005

본 논문은 인천 해안에서 AQUASEA 모델을 적용한 오염부하량 할당 연구를 제시한다. 인천 해안의 복잡한 지형을 표현하기 위하여 유한요소격자망을 구성하였으며, 인천 해안 경계 지역의 13개 지점의 조위와 한강 유량이 조석조위 시뮬레이션을 위한 입력 조건으로 주어졌다. 또한, 해안으로 유입되는 모든 오염원의 부하량이 수질 시뮬레이션 입력 조건으로 주어졌다. 시뮬레이션된 변수는 조류와 화학적 산소요구량이며, 실측값을 이용하여 보정 및 검증되었다. 모델 결과는 대부분의 측정 지점에서 실측값과 적절한 일치를 이루었다. 시스템 분석 결과 한강에서 유입되는 오염물질은 염화수로에서부터 영흥도 북쪽 해역까지 수질에 영향을 미치며, 인천시에서 배출되는 오염물질은 영종도 아래에서부터 자월도 위쪽 해역까지 수질에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 시화호에서 방류되는 물은 배출 수문에서부터 인천항까지의 수질에 영향을 보이며, 경기도 연안에서 배출되는 오염물질은 오이도 부근 해역의 수질에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 타당성이 검증된 모델의 오염부하량 분석을 통하여 효과적인 수질관리대책을 수립하였으며, 여기서 인천 해안의 수질기준치를 유지하면서 허용될 수 있는 오염부하량을 제시하였다.

• 생태와환경
• /
• 제41권2호
• /
• pp.216-227
• /
• 2008

물 교환이 제한적인 시화호 상류 기수역의 부영양화 현상을 이해하고자 기수역내 7개 지점을 선정하여 2005년과 2006년 3월부터 11월까지 수질 및 퇴적물의 시공간적 분포 조사와 오염도 평가를 실시하였다. 시화호 기수역의 영양염류와 엽록소 $\alpha$(Chl-$\alpha$)및 유기물의 농도분포는 시공간적으로 변동이 컸으며, 전반적으로 염분성층이 강하게 형성되는 중류지점에서 높은 농도를 보이는 경향을 보였다 조사기간 동안 TN, TP, Chl-$\alpha$ 농도는 각각 $1.2{\sim}11.0\;mg\;L^{-1}$, $0.056{\sim}2.992\;mg\;L^{-1}$, $1.3{\sim}942.9\;{\mu}g\;L^{-1}$으로 대부분 지점에서 부영양 또는 과영양 상태를 나타냈다. 또한 기수역의 부영양화지수(TSI) $61{\sim}86$의 범위로 과영양호 수준을 보였으며, 중류지점에서 높은 값을 보였다. 기수역의 식물플랑크톤의 대량증식 현상은 매년 4월에 중류지점에서 나타났으며, 영양염류와 Chl. $\alpha$ 농도 사이의 상관분석으로부터 식물플랑크톤의 증식은 TN (r=0.31)보다 TP (r=0.65)가 관계가 있는 것으로 나타났다. 한편 기수역의 표층퇴적물 내 COD 함량은 전 지점에서 중간오염의 수준을 보였지만, TN과 TP 함량은 중하류지점에서 오염이 심한 수준으로 나타났다. 또한 표층퇴적물의 입도분포로부터 연안성퇴적물에서 가장 많이 나타나는 실트의 조성비 ($38{\sim}60%$)가 중류지점에서 가장 많은 것으로 보아 이 지점에서 염분성층과 퇴적현상이 가장 많은 것으로 사료된다. 본 연구의 결과로부터 물 교환이 제한적인 시화호 상류 기수역의 수질 및 표층퇴적물의 오염도는 타 수역에 비해 매우 높은 것으로 판단된다. 또한 시화호 상류 기수역의 부영양화 현상은 자연적인 기수역에 비해 강하게 형성된 염분성층에 의한 물의 정체현상 및 심층산소고갈 현상과 유역으로부터 많은 양의 인 유입과 퇴적물로부터 인 용출에 의한 것으로 사료된다.

• 한국물환경학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.81-87
• /
• 2013

Changes of organic carbon after the entrance into dam reservoirs were investigated using water samples collected in May, September, and October in 2010 from the inflow sites and the outlets of four selected dam reservoirs-Soyang, Chungju, Chungju regulation, and Uiam. Increase of refractory dissolved organic carbon (R-DOC) was observed only for large dam reservoirs with long residence times whereas the trend was not found for relatively small reservoirs. The effects of residence times on organic carbon changes were further confirmed by significant positive correlations between monthly residence times and the relative increase of either dissolved organic carbon (DOC) or R-DOC concentrations. Comparison of spectroscopic characteristics of DOC revealed that the changes in the large reservoirs in May might result from in-lake processes. The inflow of terrestrial sources of DOM during storms appears to largely affect the DOC quality of the large reservoirs for the rest of the sampling periods. The mechanism, however, did not fully explain the behaviors of DOC for the small sized reservoirs. Our combined results suggested that both residence time and the input of allochthonous carbon sources might substantially influence the quantity of DOC as well as its quality in dam reservoirs.

• 한국농공학회논문집
• /
• 제54권3호
• /
• pp.91-101
• /
• 2012

This study is to assess the runoff characteristics of nonpoint source pollution loads for Jecheon and Jangpyeong stream watersheds located in the upstream of Chungju lake. The SWAT (Soil and Water Assessment Tool), a physically based distributed hydrological model was calibrated and verified using 5 years (2006 to 2010) streamflow and water quality data. The Nash-Sutcliffe model efficiency for streamflow was 0.60~0.92 and the determination coefficients for sediment, Total Nitrogen (T-N), and Total Phosphorous (T-P) were 0.53~0.71, 0.51~0.91 and 0.38~0.85 respectively. The results showed that the Sediment, T-N, and T-P of Jangpyeong stream were 40.0~60.9 %, 34.8~64.1 % and 76.5~83.9 % higher than Jecheon stream watershed during wet days. The results evaluated high NPS loads at Jangpyeong stream because the percentage of urban and upland crop cultivation area Jangpyeong stream watershed was higher than Jecheon stream watershed.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.46-56
• /
• 2012

본 연구는 2010년 3월부터 10월까지 강원도 횡성군 청일면에서 갑천군 수백리 일대의 횡성호와 횡성호 상 하류지역을 선정하여 저서성 대형무척추동물의 군집구조, 섭식기능군 및 서식기능군 분포, 생물학적 수질을 평가하였다. 조사지역은 횡성호 상류 2개지점(St. 1~2), 횡성호 2개지점(St. 3~4), 횡성호 하류 2개지점(St. 5~6)의 총 6개 조사지점을 선정하여 총 3회에 걸쳐 계류형 정량채집망(Surber sampler $30cm{\times}30cm$, 망목 0.2mm)을 사용하여 정량채집 하였고, 조사지점별 정확한 저서성 대형무척추동물상을 파악하기 위하여 각 조사지점에서 미소서식처에 따른 정성채집을 병행하였다. 조사결과 총 5문 8강 17목 43과 83종이 출현하였으며, 하천의 주요 분류군인 하루살이-강도래-날도래군(EPT-group)이 50종(60.24%)을 차지하였고, 파리목(Diptera)을 더하면 61종(73.49%)으로 전체 출현종의 대부분을 차지하였다. 정량분석시 횡성호 상류지역의 저서성 대형무척추동물은 총 4문 4강 11목 28과 54종 2,399개체, 횡성호에서 총 3문 4강 7목 12과 16종 510개체, 횡성호 하류지역에서 총 4문 6강 13목 33과 62종 626개체가 출현하였다. 군집분석 결과 우점도지수는 0.82~0.93($0.87{\pm}0.05$)으로 횡성호에서 높게 분석되었고, 다양도지수는 3.04~3.16($3.10{\pm}0.06$), 균등도지수는 0.79~0.85($0.82{\pm}0.03$), 풍부도지수는 7.27~8.52($7.90{\pm}0.63$)로 횡성호 하류지역에서 상대적으로 높게 분석되었다. 섭식기능군은 collector-gatherers와 collector-filterers가 높았으며, 횡성호에서는 predators가 상대적으로 풍부하였다. 서식기능군은 swimmers, burrowers, clingers가 대부분을 차지하였다. DCA 서열법과 유사도 분석 결과 횡성호와 횡성호 상 하류지역의 두 개의 그룹으로 명확하게 구분되었으며, 조사지역별 종조성을 MRPP로 분석한 결과, 횡성호와 횡성호 상 하류지역은 유의한 차이를 나타내었다. 생물학적 수질평가를 나타내는 ESB 지수는 횡성호에서 매우불량한 최우선개선수역으로 평가되었다. 조사지역별 지표종은 횡성호 상류지역에서 두점 하루살이, 부채하루살이, 꼬마줄날도래 등 3종, 횡성호에서 징거미새우, 꼬마물벌레 등 2종, 횡성호 하류지역에서 곳체 다슬기, 강하루살이, 긴다리여울벌레류 등 3종이 유의한 지표종으로 분석되었다.