강릉항 주변 해역의 퇴적환경의 변화 특성을 파악하기 위해 2007년 2월부터 2009년 2월까지 총 5회에 걸쳐 획득한 퇴적물의 조직변수와 측량 자료를 분석하였다. 연구지역의 퇴적물은 주로 모래로 이루어져 있고 외해 방향으로 갈수록 입도가 세립해진다. 하계에 평균입경은 외해역, 강릉항 내측, 남항진 해빈에서 동계보다 조립하게 나타났으며, 안목 해빈에서는 점차적으로 세립해지는 양상을 나타냈다. 강릉항 완공 전의 연구 결과와 비교할 때, 강릉항 완공 후 평균입경은 안목 해빈에서 세립해졌으나, 남항진 해빈에서 조립해졌다. 2년간의 침 퇴적 양상을 보면, 수심 5-10 m 사이 지역에서는 침식이, 수심 2-5 m 사이 지역에서는 퇴적이 우세하며, 수심이 2 m 보다 얕은 지역에서는 침식과 퇴적이 교호하는 형태로 침식이 다소 우세하게 나타났다. 연구지역의 퇴적물 조직변수와 침 퇴적 분포는 지속적으로 변화하고 있다. 이러한 변화는 계절적인 변동뿐만 아니라 장기변화 추이 양상을 보이고 있고, 강릉항 완공 후 장기변화 추이는 유지되는 것으로 생각된다.

2000년대 초반부터 연안준설 사업의 수요가 크게 증가하였고, 기타 연안개발 사업과도 중첩되어 준설토의 발생량은 지속적으로 증가하고 있다. 이로 인해 주변해역에 대한 환경 영향이 심화될 수밖에 없는 상황에서, 2011년 제출된 해역이용협의서 중 준설이 포함된 사업의 해수 및 해저 퇴적물에 대한 해양환경영향평가 현황을 파악하였다. 해양환경영향평가 항목 중 일반 항목들의 조사 비율은 대체로 높은 반면, 중금속 등 유해 물질의 경우에는 세부항목들 간 조사 비율 편차가 크게 나타났다. 한편 중금속 분석 시 협의서 작성 지침에 따른 전처리 과정(완전 분해)과 분석 방법이 제대로 수행되지 않았다. 또한 작성 지침에 명시되어 있지는 않지만, 결과값에 대해 신뢰도 확보를 위한 검증(회수율 및 검출한계 산정) 수행 현황도 매우 미흡한 것으로 파악되었다. 이로 인해 연안 준설 및 개발에 따른 주변 해양환경영향평가가 부실하게 진행되고 있는 것으로 나타났다. 향후 해양 수질 및 퇴적물 환경에 대해 보다 엄정한 평가와 진단을 위해서는 협의서 작성에 관한 세부 지침의 보완이 요구되며, 해역이용협의 제도의 개선을 통해 정확한 해양환경영향평가가 수행되도록 협의서 작성지침의 준수 의무를 강화할 필요가 있는 것으로 판단되었다.

연안생태계의 영양상태와 환경적 질을 평가하기 위하여, 2007년 2월 남해연안의 총 25개 소해역, 131개 정점을 대상으로 표층 퇴적물의 입도조성, 광합성 색소, 총유기탄소, 총질소, 생화학적 조성(단백질, 탄수화물, 지질) 등을 분석하였다. 다차원 분석 결과 4개의 그룹으로 나뉘었으며, 일원분산분석에서 단백질, 탄수화물, biopolymeric carbon 농도의 차이가 뚜렷하게 나타났다. 이를 토대로 퇴적물 내 생화학적 조성을 이용한 영양상태 기준을 설정하였으며, 조사해역의 영양상태를 평가한 결과 산업폐수 및 생활하수 유입이 많은 마산만, 진해만, 행암만을 포함한 I그룹을 과영양 상태, 양식시설이 밀집한 통영, 고성 자란, 거제연안 등의 II그룹은 부영양 상태로 추정되었으며, 가막만, 득량만, 여자만 등의 III그룹은 중영양 상태로, 나머지 신안, 진도, 무안을 포함한 IV그룹은 빈영양 상태로 추정되었다. 본 연구결과로 퇴적물의 생화학적 조성을 이용한 영양상태 구분은 연안역의 영양도 평가를 위하여 유용한 방법으로 사용되어 질 수 있다고 판단된다.

광양 정박지 주변해역의 해수 및 해저 퇴적물의 화학적 환경특성을 파악하기위하여 2012년 7월, 11월 및 2013년 02월에 걸쳐 20개의 정점을 선정하여 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 남해 정박지 주변해역의 해수 수온은 전 조사기간을 통하여 6.5~29.54°C의 변동 범위를 보였고 pH는 8.0~8.45, 염분은 29.81~34.86 psu 를 보였다. 해수중 용존산소는 5.24~10.68mg/l 를 보였으며..

추천천 하구 근처에 홍수퇴적물 분포 패턴을 분석하기 위해, 측면주사소나(side scan sonar) 이미지와 해저퇴적물의 특성을 수심 50 m 이하 연안지역에서 조사하였다. 소나 이미지 분석을 바탕으로 연구 지역의 해저는 기반암, 모래질펄, 홍수퇴적물 분포지역, 3개 지역으로 구분된다. 각 지역의 측면주사소사 이미지의 색상은 아주 검은 색, 비교적 밝은색, 그리고 암회색으로 표시된다. 해저퇴적물은 암회색 지역에서 자갈 33.73%, 모래 62.88%, 실트 3.37%, 점토 0.02%이고, 모래질 펄 지역에서 모래 10.31%, 실트 56.42%, 점토 33.27%로 분석되었다. 특히 암회색 지역의 퇴적물은 다량의 불에 탄 식물 조각편을 포함하고 있어 주변 연안에서 관찰할 수 있는 퇴적물과는 뚜렷한 차이를 보인다. 홍수퇴적물의 분포 형태는 추천천 하구에서 해양으로 해안선에 수직하게 분포하지 않고, 연안을 따라서 분포되어 있음을 확인할 수 있었다. 결론적으로 연구 지역의 연안류의 흐름이 해저퇴적상의 공간적 분포 형태에 지배적으로 영향을 주었다.

지속적인 양식활동과 어장환경 보호를 위해서는 연안해역과 양식어종마다 각기 다른 연안생태계의 물질순환에 대한 연구가 필요하며, 양식장아래 퇴적물-수층 경계면의 침강 용출 플럭스에 관한 정확한 산정이 중요하다. 이에 관한 연구방법 중 벤틱 챔버를 이용한 현장배양법과 코아 채니를 이용한 실내배양실험법으로 퇴적물 산소요구량과 용존무기질소 용출 플럭스를 비교하여 보았다. 통영 어류 가두리양식장, 여수 어류 가두리양식장, 완도 전복양식장에 대하여, 퇴적물 산소요구량을 측정하여본 결과, 현장배양법은 116, 34, 31 mmol O2 m-2 d-1, 실내배양법은 52, 17, 15 mmol O2 m-2 d-1이었고, 용존무기질소 용출 플럭스의 경우, 현장배양법은 7.18, 7.98, 1.78 mmol m-2 d-1, 실내배양법은 3.33, 3.74, 1.96 mmol m-2 d-1로, 현장배양법이 실내배양법보다 약 2배 높게 나타났다. 본 연구는 각 양식장에 따른 물질 플럭스를 살펴봄으로서, 양식장아래 퇴적물-수층 경계면에 대한 두 가지 물질수지 계산 방법의 특성을 비교하였다.

2011년 7월부터 2012년 2월에 걸쳐 광양만, 목포 내항, 신안 비금도 주변해역의 퇴적물의 강열감량(IL), COD, 황화수소(H₂S)와 퇴적물 중금속의 함량을 조사하여 해저 퇴적물의 오염도를 평가하였다. 아울러 중금속의 농집지수(Muller, 1979)를 이용하여 퇴적물의 오염도를 평가하였다. COD, H₂S, IL를 이용한 저질의 오염 정도는 신안 비금해역이 I등급, 광양만은 II등급으로 나타났다.

한반도 서남해안의 고창군 광승리 개방형 대조차 해빈에서 계절에 따른 표층 퇴적상과 퇴적환경 변화를 연구하였다. 표층 퇴적물은 3개 측선의 45지점(각 측선 당 15개 지점)에서 사계절(2006. 5.~2007. 2.)동안 채취하고 분석하였다. 광승리 해빈의 표층 퇴적물은 대부분 세립질 모래로 구성되어 있으며, 평균 입도는 겨울에 가장 조립하게 나타난다. 펄 퇴적상은 여름에 부분적으로 존재하는 반면, 겨울에는 거의 나타나지 않는다. 표층 퇴적물의 공간 분포는 봄, 가을, 겨울에 세립사와 중립사가 해안선과 평행한 띠 모양으로 나타난다. 연구지역의 북쪽에서는 여름에 세립사, 겨울에 조립사가 우세하게 나타난다. 여름 광승리 해빈의 표층 퇴적물에 미치는 영향은 조석이 파랑보다 효과적인 것으로 해석된다.

제주도 주변 대륙붕해역에 분포하는 퇴적물의 기원지를 해석하기 위해 표층퇴적물의 희토류원소(REE), 주성분 및 미량원소, Sr-Nd 동위원소비를 분석하였다. 퇴적물의 화학원소에 근거한 변질지수(CIA)는 44.2-68.9(av.59.4)의 범위를 보이며 황하강퇴적물과 유사하였다. 연구지역 퇴적물을 콘드라이트로 표준화한 REE 패턴에서 대부분 LREE가 부화된(La(N)/Sm(N) 〉3) 작은 Eu 부(-) 이상을 가지는 전형적인 셰일의 희토류원소의 패턴을 나타낸다. UCC로 표준화한 REE 패턴에서 연구지역 남서쪽 외해지역의 퇴적물 시료들은 황하나 금강기원 퇴적물보다 양자강퇴적물과 유사한 높은 희토류원소함량과 위로 볼록한 REE 패턴을 보여 양자강기원 부유물질이 제주도 서쪽해역까지 운반되고 있음을 의미한다. 87Sr/86Sr 동위원소비와 εNd(0)의 구분지수는 연구지역 퇴적물의 기원지를 밝히는데 지시자로 제시할 수 있었다. 연구지역의 서쪽과 북서쪽에 분포하는 대부분의 퇴적물은 황하강 퇴적물 주위에 밀집 분포하는 특징을 보이고, 양자강 하구역과 가까운 남서쪽지역의 퇴적물들은 양자강 수중삼각주 퇴적물과 유사성을 보였다. 반면 제주도 북동쪽지역의 퇴적물은 중국의 강기원 퇴적물과는 다른 지역에 위치하는 특징을 보여, 따라서 제주도 주변해역은 복합기원 퇴적물이 집적되고 있음을 의미한다.

The properties of sediment collected from seabed surface to 6cm depth on the four positions were analyzed to investigate turbulence of marine sediments by shrimp beam trawl. Types of sediments in the investigation area were (g)mS (slightly gravely muddy sand) and gmS (gravely muddy sand) showing high sand content, and (g)sM (slightly gravely sandy mud), gsM (gravely sandy mud) as well. It is estimated that position is more crucial factor than seasonal difference for the granularity variation of sediment in each investigation area. Finding the positional characteristics of sediment granularity was difficult before removing shells and organic matter. However, the average granularity is getting larger by going out from inland sea to open sea once those were removed. The granularity of marine sediment got narrow after processing in the fishing area for shrimp beam trawl but there was no big difference for granularity size before and after processing in the non-fishing area. This might be attributed to crushed shell particles going up and down again on the surface in the fishing area. To demonstrate the hypothesis mentioned above, the sediments driven by shrimp beam trawl need to be collected and analyzed.

30종의 초 중 고 및 대학교 교과서에 나타난 퇴적물의 입도에 대한 한국어 용어를 비교 검토하고 문제점과 대안을 제시하였다. 교과서에 나타난 퇴적물의 입도에 대한 한국어 용어는 거의 모두 Udden-Wentworth의 분류를 번역한 것으로, 교과서마다 다른 용어를 사용하고 있다. 자갈은 여러 교재에서 왕모래, 잔자갈, 왕자갈, 및 표력 또는 거력으로 나타내고 있으나, 이들은 각각 잔자갈(granule), 중자갈(pebble), 큰자갈(cobble), 및 왕자갈(boulder)로 나타내는 것이 적절한 것으로 생각한다. 자갈보다 작은 퇴적물은 '매우 고운', '고운', '중간', '굵은', 및 '매우 굵은'이라는 형용사를 각 퇴적물 이름 앞에 붙여서 표현하는 것이 적합한 것으로 생각된다. silt는 여러 교재에서 미사로 나타내고 있으나 실트로 표현하는 것이 적당하다고 판단된다. 실트와 점토의 혼합물인 mud는 대부분의 초등학교와 중학교, 그리고 일부 고등학교와 대학교 교과서에서 진흙으로 표현하고 있으나 한국지구과학 사전 등을 포함한 여러 교과서에서 쓰고 있는 바와 같이 이토(泥土)로 나타내는 것이 적당하다고 생각한다.

양식활동이 활발한 반폐쇄적인 내만에서 퇴적물의 지화학적 특성을 파악하기 위하여 2010년 4월 가막만 전역의 19개 정점에서 표층 퇴적물을 채취하여 퇴적물 중의 금속(V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ag, Cd, Hg, Pb, As), 비금속(P, Se) 및 악티늄족 중 U원소의 분포특성을 파악하였다. 또한, 퇴적물기준 및 농축계수를 이용하여 금속원소의 오염도를 평가하였다. V, Cr, Fe, Co 및 Ni 등은 석영희석 효과, Cd 및 U은 유기물 희석효과, Mn, Ag, As 및 Se는 만의 북부 및 남부해역 정점들에서 표층퇴적물의 강한 환원환경경하에서 이산화망간 및 황산염이 유기물 분해의 산화제로 이용되면서 화학적 재분배에 의해 농도분포가 결정되어지는 것으로 보여진다. 미국 퇴적물 오염 기준(SQGs)에 의한 오염평가는 As의 경우 만의 중앙부를 제외한 대부분의 정점, Ni은 전 조사정점에서 ERL을 초과하였다. 농축계수(EF)를 이용한 평가는 Ni, Ag, Cd 및 As가 평균 EF가 1을 약간 초과하는 단계를 보였으며, 이외의 성분은 1과 유사하거나 혹은 그 이하 양호한 수준을 나타내었다.

2010년 4월 가막만 전역의 19개 정점에서 표층퇴적물을 채취하여 퇴적물의 입도 분포, 유기물의 기원, 알칼리 원소(Li, Na, K, Rb) 및 알칼리 토금속(Be, Mg, Ca, Sr, Ba)원소의 분포특성을 파악하였다. 조사해역의 퇴적물 유형은 대부분 Mud로 나타났다. Chlorophyll a, TOC, TN, TS 및 LOI의 경우 만의 북부해역과 어류양식장이 산재되어 있는 남측해역에서 높은 농도분포를 보였으며, 만의 중앙부에서 낮은 농도를 보였다. 이들 성분과는 반대로 산화환원전위의 경우 만의 중앙부에서 대체로 (+)값으로 산화상태를 나타내었으며, 만의 북부해역과 남측해역에서 (-)상태로 환원환경 특성을 보였다. 유기물의 기원은 대부분 자생기원 유기물질 이였으나, 일부 정점에서 육상 및 박테리아성 유기물 기원 특성을 보였다. 알칼리 및 알카리 토금속 원소 중 Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca 및 Sr의 경우 대부분의 정점에서 석영희석 효과에 의해 일차적으로 농도 분포가 결정된다. Ba의 경우 본 조사해역에서 중정석(Barite)가 존재하는 것으로 생각되며, Sr 및 Ba의 경우 이차적으로 탄산염 희석과 산화환원전위에 의한 생지화학적 영향을 직간접적으로 받는 것으로 보인다.

보성-화순지역 하상퇴적물에 대한 지질집단별 자연배경치와 지구화학적 특성에 대해 연구하였다. 이를 위해 1차 수계를 따라 하상퇴적물시료 186개를 채취하였고, 실험실에서 자연건조 시킨 후, XRF, ICP-AES, NAA분석을 실시하였다. 하상퇴적물의 지질집단별 자연배경치와 지구화학적 특성을 알기 위해, 시료를 화강암질편마암(GGn)지역과 반상변정질편마암(PGn)지역으로 분리하였다. 화강암질편마암지역의 주성분원소 함량은 SiO2 45.5-73.09 wt.%, Al2O3 12-20.76 wt.%, Fe2O3(T) 3.72-8.85 wt.%, K2O 2.38-4.2 wt.%, MgO 0.75-2.77 wt.%, Na2O 0.78-1.88 wt.%, CaO 0.27-2.1 wt.%, TiO2 0.56-1.72 wt.%, P2O5 0.06-0.73 wt.% and MnO 0.03-0.95 wt.%이고 반상변정질편마암지역의 주성분원소 함량은 SiO2 43.74-70.71 wt.%, Al2O3 11.54-25.05 wt.%, Fe2O3(T) 3.44-13.46 wt.%, K2O 2.08-3.86 wt.%, MgO 0.65-2.99 wt.%, Na2O 0.63-1.7 wt.%, CaO 0.35-2.07 wt.%, TiO2 0.68-4.17wt.%, P2O5 0.1-0.31 wt.% and MnO 0.07-0.33 wt.%이다. 화강암질편마암지역 하상퇴적물의 위해원소 함량은 크롬 41.7-242 ppm, 코발트 7.6-25.1 ppm, 니켈 12-61 ppm, 구리 10-47 ppm, 아연 48.5-412 ppm, 납 17-215 ppm이고 반상변정질편마암지역은 크롬 29.6-454 ppm, 코발트 5.9-53.7 ppm, 니켈 8.7-287 ppm, 구리 6.4-134 ppm, 아연 43.6-370 ppm, 납 15-37 ppm이다. 화강암질편마암지역에서 크롬은 MgO와 코발트는 Al2O3, Fe2O3(T), MgO와 니켈은 Fe2O3(T), CaO, MgO와 높은 상관성을 가지나, 구리, 아연, 납은 비교적 낮은 상관성을 보였다. 반상변정질편마암지역에서 일반적으로 크롬, 코발트, 니켈, 구리는 주성분원소와 대부분 높은 상관성을 보였으나, 아연과 납은 낮은 상관성을 보였다.

2010년 1월부터 1011년 9월에 걸쳐 조선철강 업체가 밀집하고 있는 목포내항, 광양만 그리고 비교구인 신안증도 해역 을 중심으로 저층퇴적물 내의 중금속 함량을 조사하여 지점별 해역별 오염도를 비교 분석하였다. 목포내항에서는 비교구 지점보다 높게 분포하고 있었고 특히, 선박수리 해체 업체의 플로팅도크 주변해역에서 높게 분포하고 있었다. EPA 기준치와 ERL의 기준치와 비교해서는 카드뮴과 구리, 크롬은 높았고 납은 3개 정점이 초과 하였으나 그 외 정점에서는 기준치 이하 농도였다. 아연은 전 정점에서 기준치보다 낮게 분포하였다. 앞으로 광양만과 신안군 증도 해역의 퇴적물내의 중금속 함량과 비교하고 부화지수와 농집지수 등을 통해 퇴적물의 중금속의 오염도를 평가할 계획이다

제주도 서부의 하모와 협재 해빈에서 표층 퇴적물과 해빈단면의 계절별 변화를 연구하였다. 또한 계절별 해빈사의 이동방향을 조사하였다. 하모해빈은 경사 7.3˚-10.8˚이며, 화산암 역과 패각편을 포함한 중립질 모래로 구성된다. 협재해빈은 경사 2.8˚-6.5˚이며, 조립질 패각편 모래로 구성된다. 하모해빈은 해빈 서쪽에 축조된 방사제의 영향으로 해빈 변형이 발생하는 것으로 추정된다. 협재해빈은 동계 동안 북서계절풍에 의해 사구 쪽으로 표사이동이 일어났다.