• 제목/요약/키워드: Water temperature stress

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얕은 연못에서 담수 어류의 열성 스트레스 저감을 위한 피난처 개발 및 수질환경 조사 연구 (A Study on Development of Freshwater Fish Shelter and Evaluation of Water Quality for the Reduction of Thermal Stress in Shallow Pond)

  • 이새로미;안창혁;주진철;송호면;박재로
    • 대한환경공학회지
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    • 제36권12호
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    • pp.828-836
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    • 2014
  • 본 연구는 얕은 연못에 시공된 지하 매립형 어류 피난처 구조물인 artificial deep pool (ADP)을 대상으로 늦봄~여름기간 동안 수질환경을 평가하고 그 특징을 파악하고자 하였다. 개방수역인 St. 1과 ADP인 St. 2로 구분하여 분석한 결과, St. 2는 St. 1보다 평균적으로 수온 $1.4{\sim}3.2^{\circ}C$, DO 2.4~3.6 mg/L 낮았고 일수질변동(daily water quality fluctuation)이 적은 안정된 공간으로 나타났다. 특히 수온의 일변화(daily variations)는 St. 1에서 ${\geq}4^{\circ}C$을 보였으나, St. 2에서는 거의 변화가 없었기 때문에 고수온이 지속될 때 어류가 피난 공간으로 활용할 수 있음을 시사하였다. 이화학적 수질은 St. 1과 St. 2에서 큰 차이가 없었지만, 수온, pH, DO, 전기전도도에 대해서는 서로 뚜렷하게 다른 공간임을 나타내었다(two-way ANOVA, P<0.05). ADP 내부는 수심별로 thermal and DO gradient가 나타났으며, 수심 약 1.2 m 이후부터 급격히 감소하였다. 이러한 수질환경은 얕은 연못에서 어류의 서식 및 산란에 영향을 미치며, 본 연구의 조사지점의 연못에서는 각시붕어(Rhodeus uyekii)가 우점하는 것으로 보아, ADP가 적용되면서 납자루아과인 각시붕어의 적정 산란수온($16.5{\sim}18.5^{\circ}C$)을 제공하여 각시붕어가 서식하기 좋은 환경을 조성한 것으로 판단된다. 또한, ADP는 여름철에 수온이 높고, 변동이 큰 외부환경보다 낮은 수온을 일정하게 유지하여 수온변동 및 고온에 민감한 어종에게 좋은 피난처로 활용될 것으로 여겨진다.

고온 스트레스와 소금의 첨가가 산란계의 산-염기 평형과 음수량 및 난질에 미치는 영향 (Effects of Heat Stress and Extra Salt Addition on Acid-Base Balance, Water Intake and Egg Quality in Layers)

  • 이석휴;현화진;이봉덕;한성욱;지설하;이수기
    • 한국가금학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.310-317
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    • 1990
  • 고온 stress를 받고 있는 산란계의 사료에 소금을 초과 첨가하였을 때 혈액의 산-입기 평형과 음수량 및 난질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실험을 실시하였다. 44주령된 갈색 실용 산란계(Dekalb Warren) 18수를 소금 025% 및 0.75% 처리구에 처리당 9반복, 반복당 1수씩 완전임의 배치하였다. 우선 상은(13~$16^{\circ}C$)에서 3일간의 예비실험을 거친 후 3일간의 본 실험을 수행하였다. 그 후 실온을 고온(33~$35^{\circ}C$)으로 올린 후 3일간의 본 실험 기간을 둠으로써 $2\times2$ 요인실험이 되게 하였다. ANOVA 검정은 5% 수준에서 실시하였으며 처리평균간의 유의성 검정도 역시 5% 수준에서 실시하였다. 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 고온 stress에 의하여 사료 섭취량은 유의적으로 감소하였고 음수량과 배설물의 수분 함량은 증가하였으며, 소금의 추가 급여는 사료 섭취량과 음수량에는 영향을 주지 못하였으나 배설물의 수분 함량을 유의적으로 증가시켰다. 2. 고온 stress에 의하여 pH늘 유의적으로 증가하였고 $pCO_2$는 유의적으로 감소하였으며 ${HCO_3}^-$는 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 또한 혈액의 산-염기변수는 소금의 추가 급여에 의하여 영향을 받지 않았다. 3. 고온 stress에 의하여 난중 및 난각의 질은 유의하게 감소하였고 Haugh unit는 유의하게 증가하였으며, 소금의 추가 급여는 난중, 난각 및 Haugh unit에 영향을 주지 못하였다. 결론적으로, 본 실험에서는 산란계에서 고온 stress 처리를 하였을 때 예상되는 호흡성 alkalosis와 난질 저하 현상 등을 관찰하였으며, 소금의 추가 급여는 고온 stress를 완화시키지 못하는 것으로 나타났다.

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급격한 수온변화에 따른 잉어 (Cyprinus capio)와 붕어 (Carassius auratus)의 생리적 반응 (Physiological Responses of Common Carp (Cyprinus Capio) and Crucian Carp (Carassius Auratus) by Rapid Changes of Water Temperature)

  • 문정숙;허준욱
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제9권2호
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    • pp.113-123
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    • 2022
  • 잉어 (Cyprinus carpio)와 붕어 (Carassius auratus)를 대상으로 수온 20℃ (대조구)에서 26 및 32℃로 급격하게 증가하였을 때의 혈액 및 생리학적 변화를 분석하였다. 수온 20℃로부터 6시간 이내에 26℃ 및 32℃에 각각 도달하였으며, 대조구는 실험기간동안 20℃로 유지하였다. 각 실험구에서 수온상승 후 3, 12, 24 및 48시간마다 혈액을 채취하여 적혈구수, 헤모글로빈, 헤마토크리트, Na+, K+, Cl-, 코티졸, 글루코스, AST 및 ALT 함량을 분석하였다. 수온 32℃로 상승한 붕어 실험구의 경우, 수온상승 후 3시간에 코티졸, 글루코스, aspartate aminootransferase (AST) 및 alanine aminotransferase (ALT) 농도가 증가하였으며, 48시간까지 농도가 감소하지 않았다 (P<0.05). 잉어의 코티졸, 글루코스, AST 및 ALT 농도는 수온상승 후 3시간째에 유의하게 높아졌다가 (P<0.05), 수온상승 후 48시간째에 수온상승 이전 (20℃)의 값으로 감소하였다 (P>0.05). 대조구와 26℃로 상승한 실험구는 잉어와 붕어 모두에서 코티졸, 글루코스, AST 및 ALT는 수온 상승 후 3시간째 증가하였으며 (P<0.05), 48시간째에 수온상승전의 값으로 낮아졌다 (P<0.05). 수온 32℃로 상승한 실험구의 잉어와 붕어의 Na+, K+ 및 Cl- 농도는 20 및 26℃ 실험군에 비해 높게 나타났다. 대조구를 포함한 모든 실험구의 혈액성상 반응은 잉어와 붕어 모두에서 수온상승 후 12시간까지 증가하다가 수온상승 후 48시간째에 감소하는 경향이 공통적으로 나타났다. 본 연구로 도출된 결과를 이용하여 어류가 스트레스에 노출시 생리학적 반응을 명확하게 구명할 수 있는 방안으로 활용 가능할 것이다. 또한 최근 하천 및 호소에서 어류 폐사가 빈번하게 발생되고 있어서 이에 대한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

음식물쓰레기와 폐활성슬러지의 혼합물로부터 혐기성 바이오 수소 생산 (Biological Hydrogen Production from Mixed Waste of Food and Activated Sludge)

  • 정종민;홍석원;박철희;김영오;이상협
    • 상하수도학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.571-580
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    • 2008
  • The influence of bacterial stress on anaerobic hydrogen-producing microorganisms was investigated in batch tests using serum bottles. Several physical and chemical stresses (i.e., heating, adding methane producing inhibitor and chemical acidification) were adapted as a pretreament of the seed sludge. In this experiment, the cultivation temperature were set at mesophilic ($35^{\circ}C$) and thermophilic conditions ($55^{\circ}C$) with adjusting pH at 5, 6, and 7 when using the mixture of food waste and activated sludge as a substrate. In conjunction with the pretreatment, hydrogen production was significantly enhanced as compared with that from untreated sludge. However, less biogas (hydrogen and methane) was produced without the pH control, resulted from the decrease of pH to below 4, mainly due to the formation of VFAs. Hydrogen and carbon dioxide gas were analyzed as main components of the biogas while methane not detected. With an application of chemical acidification, the highest hydrogen production value of 248 ml/l/day achieved at pH 7 and $35^{\circ}C$. In addition, more hydrogen gas produced when the ratio of butyric/acetic acid ratio increased. The optimum pH and temperature for hydrogen production were found to be 7 and $35^{\circ}C$, respectively.

급격한 수온변화에 따른 양식 넙치(Paralichthys olivaceus)의 생리적 반응 (Physiological Response of the Cultured Olive Flounder (Paralichthys olivaceus) to the Sharp changes of Water Temperature)

  • 박명룡;장영진;강덕영
    • 한국양식학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.221-228
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    • 1999
  • The effects of sparp changes of water temperature (WT) on the stree response and physiological change of the cultured olive flounder (Paralichthys olivaceus) were examined by manipulating WT (3 patterns) in a running seawater culture system. In the first group (Exp. I), the WT was decreased from 18$^{\circ}C$ to 11$^{\circ}C$ within 6 hours and increased back to the original WT quickly. WT was decreased from 2$0^{\circ}C$ to 11$^{\circ}C$ within 5 hours and main-tained at 11$^{\circ}C$ for 10 hours. and then increased to 2$0^{\circ}C$ in the second group (Exp. II). In the third group(Exp. III) WT was decreased to 11$^{\circ}C$ within 5 hours (type A) or 10 hrs. (type B). In Exp. I and III, the level of serum cortisol was increased from 2.5$\pm$0.3 ng/ml and 2.6$\pm$0.9 ng/ml to 13.6$\pm$3.0 ng/ml and 12.4$\pm$3.2ng/ml, respectively, with WT decrease. However, no consistent tendency in the change of serum glucose level was shown according to WT decrease. In Exp. III, the glucose level of fish in type A was decreased until 5 hours and increased at 7 hours, then decreased until 12 hours where as the glucose level in type B was decreased until 5 hours and stayed at the level of 15.7 mg/dl. The serum osmolality was reduced with WT decrease and the response of serum electrolytes in this experiment conflicted, and a tendency in total protein, AST and ALT was not found following WT decrease. In conclusion, olive flounder responded to the stress caused by WT decrease and acclimated to this condition when the lower temperature was maintained. But there was no stress response in the blood of olive flounder when WT was increased. On the other hand, the degree of stress response in olive flounder was various according to the range and gradient of WT change.

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이소적 두 수종의 수분관계 일변화 (Diurnal changes of Tissue Water Relations in Two Allopatric Tree Species)

  • Park, Yong-Mok
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제19권5호
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    • pp.453-463
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    • 1996
  • Diurnal changes of microclimatic conditions and tissue water relations were measured at two sites where Carpinus laxiflora and C. cordata were allopatrically distributed. The microclimatic conditions at a site where C. laxiflora was distributed produced severe water stress condition during summer months. Daily maximum temperature reached $30.4^\circC$ and the highest vapor pressure deficit was 1.31 KPa when 13 rainless days were continued. During this period soil water content decreased to below the field capacity even at a depth of 20 cm and xylem pressure potential also decreased to ­2.04 MPa. However, turgor potential was maintained more than 0.4 MPa. Patterns of stomatal conductance were changed with evaporative demand and soil water availability. On the other hand, microclimatic conditions at a site where C. cordata was distributed were moderate water strees condition compared with those at a site C. laxiflora was distributed. Though soil water content was maintained above field capacity C. cordata showed a remarkable decrease in turgor potential and stomatal conductance throughout the experiment. These results indicate that there is a difference in habitat characteristics between the two species and C. laxiflora is more resistant than C. cordata to water stress.

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연주 설비용 몰드 오실레이터의 강건 설계 (Robust Design of the Mold Oscillator of continuous Casting Machine)

  • 박용태;이창수;황운봉;강기판;신건
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.782-785
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    • 2002
  • The goal of this research is to deduce the robust design of mold oscillator of the continuous casting machine. In the case of the system operated in the high temperature condition, the structural problems caused by the heat are dominant. Therefore, the thermal stress is considered with the connection of the thermal and structural analyses. The cooling ability of the water jacket was estimated and the robustness of mold oscillator was judged with the displacement and stress distributions obtained by the finite element method. The analytic results were compared with the real values of the iron mill.

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고강도용 콘크리트의 온도상승 저감대책 (The Reduction of Temperature Rise in High Strength Concrete)

  • 문한영;문대중;하상욱;서정우
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1996년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.133-139
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    • 1996
  • As construction technology advances, most of civil engineering structures are becoming larger and taller. Therefore, high strength concrete is necessary for them. For high strength concrete, it needs a large amount of unit cement content and low water-cement ratio inevitably, so that a large amount of heat occurs in concrete. The thermal cracks make the durability and quality of concrete structures become worse, result from temperature rise and thermal stress due to heat of hydration. In this study, the proposal of using ground granulated blast furnace slag, fly ash and chemical admixtures was investigated to decrease the temperature rise of concrete.

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해산패류의 계절별 표준대사에 미치는 승온 효과 -I. 순화온도의 영향- (Influence of Increased Temperature on the Standard Metabolism in the Marine Bivalves Acclimated to Seasonal Water Temperature -I. Effects of Acclimation Temperature)

  • 김경선;진평
    • 한국수산과학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.463-468
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    • 2002
  • 본 연구는 계절적으로 다른 수온에 순화되어 있는 패류에 대한 승온 효과를 분별하고 특히 시기별로 성장이 다른데 따른 승온 효과를 판별하기 위해 수행하였다. 실험 동물은 남해안 산 참굴, Crassostna gigas, 바지락, Ruditapes philippinarum 및 진주담치, Mytilus edulis의 3종이었으며 각 계절별로 채집하여 순화되어 있는 계절 수온과 순화 온도보다 4, 7 및 $10^{\circ}C$와 3, 6 및$ 9^{\circ}C$로 승온시킨 실험 해수에서 표준산소소비량과 여수량을 측정하였다. 생활사로 보아 가을에 치패기에 있는 참굴은 $14^{\circ}C$ 순화 수온 이상의 수온상승은 오히려 생리적 저해를 주었고 순화 수온이 $7^{\circ}C$인 겨울에는$ 9^{\circ}C$의 승온도 효과적이었다. 그러나 성재에서 여름에 순화 수온 $24^{\circ}C$ 이상의 승온은 저해를 주었다. 봄에 치패기에 있는 바지락은 순화수온보다 $6^{\circ}C$의 승온도 효과가 현저하였으나 그 이상의 수온 상승은 오히려 저해를 주었고 가을과 겨울에는 순화수온보다 온도가 $9^{\circ}C$까지 승온되어도 현저히 효과적이었다. 그러나 여름에는 순화수온 $24^{\circ}C$ 이상의 승온은 현저한 저해영향을 주었다. 진주담치는 봄 치패기에 순화수온보다 $3^{\circ}C$ 승온은 매우 효과적이었으나 그 이상 수온 상승은 저해를 주었다. 여름과 가을의 순화수온보다 높은 수온상승은 영향이 경미하였으며, 겨울에는 승온되어도 별다른 승온 효과를 보이지 않았다. 이상으로 보아 온배수의 승온 효과는 패류의 생활사 중 겨울에는 매우 효과적이었으나 치패기에 있어서는 순화 수온 보다 다소 높은 수온 상승도 오히려 저해 영향을 줄 수 있는 것으로 나타났다.

Fe계 Norem 02 경면처리 합금의 고압.수중 마모거동 (Sliding Wear Behavior of Fe-Base Norem 02 Hardfacing Alloy in Pressurized Water)

  • 이권영;오영민;이민우;김선진
    • 한국재료학회지
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    • 제12권8호
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    • pp.608-612
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    • 2002
  • The sliding wear behavior of an iron-base NOREM 02 hardfacing alloy was investigated in the temperature range of $25~250^{\circ}C$ under a contact stress of 103MPa (15ksi). With increasing temperature, the wear loss of Norem 02 in water increased slightly up to $180^{\circ}C$ at which Norem 02 showed the wear loss of 2.1mg. The wear resistance of Norem 02 resulted from the surface hardening due to the strain-induced phase transformation from austenite to $\alpha$'martensite during sliding wear. The wear loss of Norem 02 was smaller in water compared to air at same temperature because the water could be served as a sort of lubricant. The wear mode of NOREM 02 changed abruptly to severe adhesive wear at $190^{\circ}C$ and galling occurred above $200^{\circ}C$. It was caused that the strain- induced phase transformation took place below $180^{\circ}C$ while not above $190^{\circ}C$. Therefore, Norem 02 was considered to be inadequate at high temperature service area.