• Membrane and Water Treatment
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• 제14권4호
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• pp.147-153
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• 2023

Urbanization has been causing such new pollutants as micro-plastic, thus the environmental impact of new pollutants on ecosystem is rapidly increasing. When it comes to micro-plastic, a representative artificial trace pollutant, its risk has been increased at a much faster rate, however the depth study associated with stormwater sediment and wetland was relatively rare. In this research, soil samples from storm water sediment were analyzed for distribution characteristics of micro-plastics in the J wetland (registered as Ramsar wetland, May 2021 and a representative environmental site in South Korea). Analyzed soil samples found approximately 201 ± 93 particle/kg (based on unit weight, Total micro plastic particles / Total Sample weight) micro-plastics in the samples. When considering the total quantitative numbers in stormwater sediment in the entire area of the J wetland, over 15,000 micro-plastics were estimated to be contaminating such area. In addition, in terms of qualitative numbers, micro-plastics were contaminating the J wetland with 94.7 % ratio of styrofoam type (43.9%) and polyethylene type (50.8%). These research results can be used as base data sets for controlling micro-plastics in the J wetland.

• 한국습지학회지
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• 제9권3호
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• pp.1-12
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• 2007

본 연구에서는 양산 신불산 고층습원인 달포늪 퇴적물의 입도, 주상도 및 유기물함량을 분석하여 퇴적물 입도와 종류에 따른 유기물함량의 상관성을 규명하였다. 연구지역인 달포늪은 3개 습지로 구성되어 있으며, 습지면적은 약 $31,295m^2$ 이다. 달포늪 퇴적물의 입도분석은 7개 지점(습지A 3개, 습지B 3개 및 습지C 1개)에서 채취된 시료를 이용하였으며, 건식체분석과 피펫분석이 수행되었다. 입도분석 의하면 퇴적물 입도는 습지의 가장자리로 갈수록 크고, 습지A > 습지C > 습지B의 순으로 나타났다. 습지A와 습지B의 장축 및 단축과 습지C의 장축 방향에서 수평거리별 시추조사가 수행되었다. 습지A의 장축에서는 점토질 이탄층이 지표면하 심도 10~90cm 정도로 분포하고 있으며, 습지 중앙부인 수평거리 100 m 지점에서 지표면하 심도 90 cm로서 가장 두꺼웠다. 습지B에서는 점토질 이탄층의 지표면하 심도가 27 cm 이하로서 습지로서의 수명이 다해가고 있음을 알 수 있었다. 습지C는 규모가 적어 퇴적물의 조성이 단순하였으며, 점토질 이탄층이 지표면하 심도 10~34 cm 정도에 분포하고 있다. 달포늪에서 시추조사에 의해 채취된 퇴적물을 10 cm 간격으로 절단하여 유기물함량을 분석하였다. 습지A 퇴적물에서는 지표면하 심도 70 cm 정도까지 유기물함량이 40% 이상인 것으로 나타났으며, 습지C 퇴적물에서도 지표면하 심도 10 cm 정도까지는 습지A와 유사하였으나 지표면하 심도가 30 cm 이상인 깊이에서는 20% 이내의 유기물함량을 보였다. 습지B는 지표면하 부근에서의 유기물함량이 40% 정도로서 가장 낮게 나타났다. 3개 습지 모두 지표면에 근접한 점토질 이탄층에서의 유기물함량이 높게 나타났으며, 이는 점토질 이탄층의 입도가 세립질이며 또한 식생의 사체를 통해 유기물이 지속적으로 공급되기 때문이다. 달포늪 퇴적물의 유기물함량은 습지A > 습지C > 습지B의 순으로 나타났으며, 이는 퇴적물 내 점토질 이탄층의 형성 정도에 의한 것이다. 본 연구를 통해 달포늪 퇴적물의 유기물함량은 퇴적물의 입도와 상부 식생에 의해 지배되고 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국습지학회지
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• 제10권3호
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• pp.27-35
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• 2008

Sediment cores were obtained from Upo and Mokpo in Upo Wetland and core samples were divided by depth into 20 ~ 21 subsamples. The heavy metal concentrations of Fe, Mn, Zn, AS, Cu, Cd, Ni, Pb, and Cr in the sediments of each depth were determined by ICP-MS. The texture of sediemnts from Upo Wetland appeared to be clayey silt with average grain size of $7.52{\sim}11.15{\mu}m$ for physical properties. It was found to have a clear tendency of depth profile with respect to TOC and ignition loss. Organics were stabilized in the range of 0.5 ~ 0.7 % TOC and 8 ~ 9 % ignition loss in 30 years, whereas, the surficial sediments have the highest concentrations of about 3.0 % of TOC and 13 ~ 15 % ignition loss. Those are much higher than the values of the main stream, the Nakdong River, which reflects the deposit of biodegradable organics from plants and other lifes. The vertical distribution of heavy metals in two sediment cores was investigated to elucidate historical trends of heavy metals deposited into Upo wetland. The depth profile concentrations of each heavy metal were compared and discussed with the Concensus-Based Sediment Quality Guidelines for freshwater ecosystems. All the Cd data for the vertical distribution in the sediments were detected above PEC value for Cd, which predict harmful effects on sediment-dwelling organisms expected to occur frequently. The concentrations of Zn, Cu, and Cr in all sediment samples for depth profile were detected below the TEC values, which provided a basis predicting the absence of toxicity by Zn, Cu, and Cr.

• 한국환경과학회지
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• 제11권9호
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• pp.851-855
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• 2002

A comparison of Daphnia magna, Ceriodaphnia dubia and Simocephalus mixtus toxicity test was performed to study the relative sensitivities and discrimination abilities with both pore and elutriate water of Woopo wetland sediments. Sediment risk assessment has been done by standardized preparation method of pore and elutriate water described in the joint US EPA-US Army Crops of Engineers manual. Simocephalus mixtus which was obtained from Woopo wetlands in Korea was cultured and applied to sediment toxicity test. Water quality in Woopo wetland had great site and seasonal variations. S. mixtus was more sensitive than D. magna in heavy metal toxicity test. The toxicity results with S. mixtus reflected the water quality of elutriate and pore water. The results also suggested that S. mixtus could be used as a test organism in estimating potential risk of contaminated sediments.

• 한국농공학회논문집
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• 제53권6호
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• pp.121-128
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• 2011

Long-term water treatment performance analysis was conducted for the constructed wetland treating agricultural tailwater. Studied wetland was established in 2001 and operated from June, 2002 to November, 2010. Wetland vegetation cover was shown over 90 % coverage after 2005. According to vegetation development, accumulation of sediment nutrient was observed; Organic Carbon, T-P and T-N. In addition, DO concentration and temperature was decreased in the constructed wetland output. An infiltration rate also significantly decreased due to compaction of wetland soil. A runoff coefficient was increased due to the low infiltration rate after 2005. A T-N, TSS and Chl.a removal rate was maintained constantly. However, the T-P removal rate was slightly decreased along to wetland operation because low DO concentration could increase elution of phosphorus from sediment. After constructing open water, the T-P removal rate was increased. This is because open water could accelerate the reaearation process. Consequently, over three years of vegetation development could be helpful for wetland performance. In addition, DO concentration is important factor to maintain the T-P treatment.

• 한국지형학회지
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• 제28권1호
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• pp.35-50
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• 2021

In this study, we analyzed the changes in the topographical landscape and the sedimentary environment to evaluate the ecological value of the Dongcheon Estuary and protect the wetland, and presented the conservation management method of the Dongcheon Estuary. Based on the result of topographical landscape analysis, agricultural land tended to decrease continuously, and artificial structures gradually increased. Moreover, in sediment analysis, the Dongcheon Estuary showed both the characteristics of river sediments and coastal sediments, and in some areas problems such as acidification and nutritional imbalance appeared. Therefore, in order to protect and manage the Dongcheon Estuary with high ecological value, it is necessary to limit the development around micro topography and minimize the artificial damage in the Dongcheon Estuary. In addition, efforts such as securing facilities for reducing pollutants and freshwater wetlands for pollutants, that flow in from nonpoint pollutants are required.

• 한국수자원학회논문집
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• 제53권7호
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• pp.521-531
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• 2020

본 연구는 강우로부터 나타나는 표토침식과 퇴적의 영향을 고려하여 습지 훼손에 대한 정량적인 평가가 가능한 방안을 제시하고자 하였다. 용담댐 상류에 위치하고 있는 천천유역은 16개의 습지가 존재하며, 습지훼손 가능성에 대한 평가는 호수형습지와 소택지를 대상으로 이뤄졌다. 2002년, 2003년에 발생한 태풍사상을 적용한 결과, 벽남제습지의 경우 상류유역에서 유입되는 토사량은 저수용량의 2.30%(22,548 ㎥)로 가장 높았다. 산지영역에 위치하고 있는 소택지의 평균 유입토사량은 저수용량의 0.03%로 나타났으며 비교적 넓은 유역을 가지는 호수형습지보다 훼손가능성이 낮은 것으로 분석되었다. 넓은 면적이 농경지로 사용되고 있는 호수형습지는 모형의 결과에서 토사유입량이 높은 것으로 나타나 토양침식에 의한 습지훼손 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권4호
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• pp.425-437
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• 2007

시화호 인공습지의 수리동력학적 특성과 입자성 물질의 침전특성을 살펴보기위해 물흐름조사 및 입자성 물질의 퇴적율 측정을 실시하였다. 시화호 인공습지는 크게 3개의 습지(반월, 동화, 삼화)로 나누어 볼 수 있는데 이는 각각의 하천에서 유입되는 비점오염물질의 처리를 위해 조성되었다. 조사지역은 반월천 고습지를 대표지역으로 선정 후 실시하였다. Rhodamine 50WT Red를 사용하여 물흐름 실험을 수행한 결과 자유수면(open water) 지역과 수로를 통한 물흐름이 주를 이루고 있었으며 식물이 식재되어 있는 폐쇄수역(closed water)에서의 물흐름이 지체되는 것으로 나타났다. 반월습지의 상부 및 하부 습지의 평균 수리학적체류시간(hydraulic retention time, HRT)은 각각 34.1 hr, 74.6 h,로 나타났으며 총 체류시간은 108.7 hr(4.5 day)이었다. 반면에, 침전율은 침전지(A지역)보다는 하류부의 open water지역(B, C, D지역)에서 높은 것으로 조사되었다. 향후 open water 내에 축적 가능한 sediment 양을 추정한 결과 20년 후 각 지역의 침전 깊이는 A: 6.3 cm, B: 8.3 cm, C: 7.0 cm, D: 9.5 cm로 나타났다. sediment trap 내의 유기물 축적량은 강우의 영향으로 1차 조사시기에 가장 높은 것으로 나타났으며 A 지역보다 B, C, D 지역에서의 축적량이 높은 것으로 조사되었다. 또한, 질소, 인 성분들은 하부습지에서 높게 나타났다. 이러한 결과로 인공습지의 효율적 관리를 위해서는 물흐름 및 입자성 물질들의 퇴적 특성에 대해 시간 변화에 따른 지속적인 조사 및 관리가 요구되어 진다.

• Animal cells and systems
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• 제16권2호
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• pp.162-171
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• 2012

We investigated food webs of a $Salix$ $subfragilis$-dominated wetland in the Janghang wetland in the Hangang estuary, which is very close to the Demilitarized Zone, along the west coast of Korea. Our study focused on understanding sesarmine crab ($Sesarma$ $dehaani$)-related food webs in a $S.$ $subfragilis$ forest. For our study, we used carbon and nitrogen stable isotopes and fatty acid biomarkers. We collected samples of plants, animals, and detrital sediment from four quadrats ($5{\times}5m^2$) set in the $S.$ $subfragilis$ community. Samples were collected from September 2006 to June 2009, except during the winter hibernation period of $S.$ $dehaani$. In the wet season, the sediment showed relatively high ${\delta}^{13}C$ and low ${\delta}^{15}N$ signatures compared with relatively low ${\delta}13C$ and high ${\delta}15N$ signatures in the dry season. Mature $S.$ $dehaani$ appeared to feed on fresh leaves and other carbon sources, such as immature individuals or fish, in addition to detrital sediment, which appeared to be the main carbon source for immature crabs. Principal component analysis of fatty acid biomarkers of $S.$ $dehaani$ showed a clear difference between immature individuals (10-30 mm) and mature ones (larger than 30 mm), indicating that the main food source for immature crabs was detrital sediment, whereas mature crabs foraged plants in addition to consuming detrital sediment. On the basis of our results from stable isotope and fatty acid analyses, mature $S.$ $dehaani$ appeared to feed on detrital sediment and fresh leaves of $S.$ $subfragilis$ in summer in addition to engaging in cannibalism of immature individuals.

• 생태와환경
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• 제33권3호통권91호
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• pp.295-303
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• 2000

10년 전부터 논농사가 중단되고 농업배수와 생활하수가 유입하여 식생이 번성한 습지에서 수질개선 효과를 측정하였다. 습지의 체류시간이 평균 1.2일로 매우 짧음에도 불구하고 SS와 질소의 제거효과는 높게 나타났다. 질산성질소의 제거효율은 평균 유입부하량의 61.4% (26.8 g/m$^{2}$/yr)로 조사항목 중 가장 높았으며, TN은 23.5% (45.1 g/m$^{2}$/yr), SS는 56% (1,515 g/m$^{2}$/yr)의 제거효율을 나타냈다. 습지에서의 유기물 제거효율은 낮았다. COD는 총 유입부하량의 14.2% (104 g/m$^{2}$/yr), VSS는 28.4% (28.4 g/m$^{2}$/yr)가 제거되었으나, DOC는 1.0% (7.6 g/m$^{2}$/yr)로 거의 제거되지 않았다. 평균 유입부하량이 32.5 g/m$^{2}$/yr이었던 TP는 대부분이 제거되지 않았으며 용존인의 경우는 유입된 인의 분해 및 퇴적물에서의 재용출에 의하여 습지로부터 유출되는 특성을 보였다. 습지에 설치된 enclosure에서는 물의 흐름이 차단되는 초기에 질산성질소를 제외하고 거의 모든 물질농도가 높아지는 것으로 나타났다. 이러한 현상은 체류시간이 길어지면서 다시 인을 제외한 SS, 유기물(VSS, COD, DOC)과 총질소는 감소하는 경향을 보였다. 식생과 습지 바닥에 축척되어 있는 식물고사체의 제거는 용존산소의 증가에 의한 질화작용으로 질산성질소의 농도가 증가할 뿐 습지의 정화효율에 미치는 영향은 적었다. 이것은 습지유출수의 유기물농도가 습지 내에 분포하는 식생보다는 퇴적된 유기물과 상부 수층간의 물질교환 평형에 의해 결정되는 것이며, 일부 퇴적층을 제거하고 체류시간을 늘인다고 해도 저질과의 평형농도 이상으로 수질을 개선할 수는 없다는 것을 의미한다. 한편 자연습지는 강우기의 유입수에 대하여 안정적인 처리효율을 보여 유역 비점원에서의 오염물질 유출방지에 활용이 가능할 것으로 보인다.