Suspended solids play an important role in the growth and survival of aquatic organisms. The marine zooplankton species tested in this study were Tigriopus west (Copepoda) and Haustorioides koreanus (Amphipoda) sampled from the intertidal zone, including Artemia nauplii (Branchiopoda) hatched from cysts. The study design included six concentrations (0, 50, 100, 250, 500, and 1,000 mg L-1) of the suspended test particles assayed in triplicate. Experimental cultures in 500 mL-round polycarbonate bottles were subsampled after 96 h to count dead zooplankton. The culture bottles were agitated at 4 RPM on a rotating wheel at 23°C and 30 PSU. The survival rates of Artemia nauplii and T. west were not affected by suspended solid concentrations higher than 50.0 mg L-1, whereas the survival rate of H. koreanus decreased with increasing concentrations (p<0.05). In conclusion, H. koreanus and T. west, which were continuously exposed to suspended solid concentrations higher than 50.0 mg L-1, were affected by low-intensity ecological stress. However, in the case of H. koreanus, a concentration of 50.0 mg L-1 may be considered to be the limit of tolerance to suspended solids, suggesting that the number of individuals who eventually die will increase if continuously exposed.

The changes in COD, TOC, T-P, and T-N concentrations were investigated for 2 years in the constructed wetland of Sookcheon, which was installed to improve the water quality of Daecheong reservoir in South Korea. In order to evaluate the pollution level of sediments in the wetland, settling velocity of particulate material (4 times) and sedimet material contents (6 times) were measured. COD and TOC concentrations increased slightly as they passed through wetlands, and T-N and T-P concentration tended to decrease. The material content (COD, T-P, T-N) of aquatic plants was higher in floating-leaved and free-floating macrophytes than emergent macrophytes. As a result of measuring the sedimentation rate of suspended materials, most of the suspended materials introduced into constructed wetlands were sedimented at a rapid rate in the first sedimentation site. In addition, sediment pollution of T-P and T-N in constructed wetland was in severe pollution. The sediments containing a large amount of T-P and T-N were eluted by physical and chemical environmental changes, which is likely to act as internal pollution sources in wetlands.

연안에서 발생하는 부유물질에 의한 해양생물영향을 평가하기 위한 기초자료를 제공하기 위하여, 유용 해양생물(패류, 어류, 해조류 등)에 대한 부유물질의 영향에 관한 문헌을 수집하고 분석하였다. 1) 부유물질에 의한 해양생물들의 영향에 관한 논문은 주로 패류에 대해서 이루어져 있다. 2) 해양생물에 대한 부유물질의 영향은 주로 급성독성에 대해서 조사가 이루어져 있다. 3)부유물질에 의한 영향 실험은 성패와 치패기의 패류, 난 및 치어기의 어류에 집중되어 있으며, 해조류는 포자를 이용한 연구가 주로 이루어졌다. 부유물질에 의한 생물학적 영향은 부유물질의 농도, 노출기간, 생물의 성장단계에 따라 다양하게 나타날 것이며, 이에 대한 검토는 부유물질의 영향에 대한 이해를 향상시킬 것이다.

본 연구는 2010년 1월부터 12월에 걸쳐 우리나라의 서남해역에 위치한 인공적으로 조성한 해수욕장에서 수색변화와 저층 바닥의 해조류의 번식 등의 문제점을 해결하기 위해 SS, COD, NH4+-N, TP, MPN과 저질 조사를 통해 해수욕장의 적합성을 판정하고 수질관리 방안을 제안하고자 하였다. 조사 결과, MPN 기준에는 만족하였으나 높은 농도의 SS와 TP로 인해 관리요망의 수준 이하로 확인되었다. 수질오염의 주요 원인은 해수 순환의 악화로 인해 해수가 장시간 체류되어 수온이 상승하고 침강된 퇴적물이 재 부유되어 수색이 변하고 탁도가 악화되며 저층 바닥에 해조류가 발생되고 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 문제점을 개선하기 위해서는 우선 해수의 유통을 원활하게 하고 오염된 퇴적물을 준설하거나 피복 또는 저질개선제를 투여하는 방법이 적용될 수 있으며 해수욕장으로 유입되고 있는 점원과 비점오염원을 저감 차단해야 될 것으로 판단되었다.

본 연구는 낙동강 하구역의 사주지형 변화를 예측하기 위한 기초적 연구로서 하천유량의 변화에 따른 부유사의 물질수지에 대하여 검토하였다. 낙동강 하구역의 부유사 물질수지는 갈수기시 60,708 kg/day가 유입하고, 홍수기는 306,892 kg/day가 외해를 통하여 유출하는 것으로 산정되었다. 낙동강 하구역은 전반적으로 갈수기 및 평수기에 부유사의 유입, 홍수기에 부유사의 유출이 반복 되지만, 사주지형 주변에서는 부유사의 유입과 유출 거동이 복잡하게 나타나 장기 지형변동 모니터링이 필요한 것으로 나타났다.

본 연구에서는 기존의 중량법과 광산란법과는 원리와 기술이 다른 입도별 부유물질 측정용 분리막 모듈 및 장치를 개발하기 위한 원리를 수립하기 위한 기초 자료를 확립하고자 하였다. 이러한 목적을 위하여, 이산화규소 및 덱스트란(dextran), 카올린(kaolin), PEG (polyethylene glycol) 부유용액을 대상으로 유리섬유 여과지 GF/C와 GF/A를 분리막 모듈에 장착하여 여과시키면서, 디지털 압력계를 사용하여 막간압력차(TMP, Trans-membrane pressure) 변화를 측정하였다. 모사용액의 농도와 TMP 변화율 기울기의 상관관계식을 TMP 변화 실험 결과로부터 구하여, TMP 변화 기울기로부터 시료의 농도를 예측할 수 있도록 하였다.

해양환경에서 오염물질의 거동은 화학적 특성뿐 아니라 부유물질 표면의 정전하, pH 및 염분과 같은 환경 인자에 크게 영향을 받을 것이다. 이 연구는 해산어 양식장에서 빈번히 사용하고 있는 항생제인 옥소린산의 거동이 여러 종류의 부유물질, 염분 및 pH에 따라 어떻게 변동하는가를 HPLC에 의한 화학적 분석과 bioassay 분석으로 검토하였다. 부유물질의 농도가 증가할수록 옥소린산은 HPLC 분석에 의해서도 저농도로 검출되었고, 생물활성에 의한 bioassay 분석으로도 현저히 감소하는 것으로 나타났다. 이 결과는 부유물질이 옥소린산을 흡착하여 수서환경에서 제거하는 역할을 한다는 것을 알 수 있다. 그리고 옥소린산은 염분 40%o과 pH 7에서 bioassay 분석에 의해 생물활성이 약간 저해되지만 HPLC 분석은 조금 다른 양상을 보였다.

반폐쇄된 무안만에서 동계와 하계 동안 부유물질의 변동 및 이동양상을 규명하기 위해 염분과 조류, 부유물질의 특성이 조사되었다. 무안만에서 부유물질 함량은 계절적으로 크게 변하여 동계에 낮고 수직적으로 균질한 반면, 하계에 높고 수직적으로 성층화되는 경향을 보였다. 특히, 하계에는 영산강하구언의 갑문조작에 따라 유입되는 담수와 부유물질이 남쪽을 따라 흐르던 연안류가 약화되면서 북측으로 확산되는 경향을 보였다. 또한, 부유물질의 잔여이동은 서측 만입구에서는 하구언과 방조제 건설에 따라 창조류의 지속시간이 길어지면서 계절에 무관하게 만 내로 유입되는 경향을 보인 반면, 남측 만입구에서는 낙조우세와 서측 만입구에서 조석의 비대칭 현상에 의해 만 외부로 유출되는 경향을 보인다. 부유물질의 잔여이동량은 서측 만입구에서 0.0078kg/m · sec, 남측 만입구에서 -0.0955kg/m · sec로 무안만이 전반적으로 침식되는 경향을 보였으며, 이와 같은 침식현상은 만 내의 조간대를 중심으로 진행된 것으로 여겨진다.

This study was conducted to understand the variation characteristics of suspended solid in the Keum River Estuary. Water sampling was carried out regularly with response to the tidal cycle from September, 1986 to August, 1987. Analyzed or observed items were sea water temperature, salinity, TS, TDS, TSS, VSS, FSS. and also the relationships between wind velocity, precipitation, tidal cycle and TSS were investigated. It is found that the sea water temperature is the lowest in January(2.5℃)and the highest in August(24.4℃), and increases toward upstream in summer and vice versa in winter. Salinity is the lowest in August (13.6‰) and the highest in December(20.3‰), and the annual mean value shows 13.6‰. TS and TDS are firmly related with the variation of salinity, thus, high in spring and low in summer. The annual mean values of TSS in 199.8(65.3∼454.5)㎎/ℓ, highest in March 308.2(67.5∼792. 3)㎎/ℓ and lowest in June 36.8(10.9∼200.0)㎎/ℓ. The annual mean values of VSS is 22.0㎎/ℓ, its variation tendency is similar to that of TSS. The annual mean value of VSS /TSS ratio is 13.9(6.8∼20.2)%, which are not high level compared with those of polluted sea areas. This ratio is high in summer(24.1%) and low in autumn(13.3%), and increases toward the downstream direction. It is also revealed that TSS shows a positive correlation with the wind velocity(r=0.59), and a negative with the precipitation in the Keum River basin(r=-0.64). TSS concentration is primarily subjected to the tidal range and the freshwater discharge and also related to the resuspension of bottom sediments by the action of wind force or wind waves. The dilution rate is strongly subjected to the seasonal variation of the freshwater discharge, therefore, TSS concentration shows low in summer and high in winter. Under low discharge condition in spring, autumn and winter, TSS, VSS are high level in spring tide compared with those in neap tide : under high discharge condition in summer, these values are reversed that is, TSS is higher in neap tide than in spring tide.

본 연구에서는 안동댐과 임하댐의 퇴적물과 유입되는 부유물의 특성을 색도분석, X-선회절분석 및 유도플라즈마/질량분석법을 이용하여 분석하였다. 안동댐과 임하댐으로 유입되는 부유물 및 댐 퇴적물의 광물조성은 석영, 사장석, 녹니석, 일라이트이며 소량의 몬모릴로나이트와 캐올리나이트를 포함하고 있다. 안동댐 퇴적물과 다르게 임하댐 퇴적물에는 다량의 방해석을 포함하고 있다. 색도는 시료에 따라 약간의 차이가 있지만 회갈색에서 어두운 주황색 정도이다. 퇴적물의 중금속 농도는 안동댐이 임하댐보다 더 높다. 안동댐과 임하댐 퇴적물과 유입 부유물질의 주요 중금속 농도는 미국의 국립해양대기관리청의 기준을 적용할 경우 높은 오염도를 나타낸다. 안동댐 퇴적물의 중금속 농도가 임하댐보다 높은 것은 안동댐으로 유입되는 부유물질의 중금속 농도가 임하댐으로 유입되는 부유물질의 중금속 농도보다 높기 때문이다.

폐기물을 이용한 가스화 공정을 통해 생성되는 합성가스는 적용하고자 하는 후단공정에 따라 적합한 품질을 얻기 위해 다양한 정제 설비를 거쳐 정제된다. 가스터빈을 가스화 시스템 후단 공정으로 적용할 경우 터빈의 블레이드가 마모되지 않기 위해서 합성가스 내 입자상 물질의 입자사이즈는 5 μm 이하까지 제거되어야 한다. 따라서 합성가스 내 입자상 물질들을 제어하기 위해서는 각 정제 설비에서 발생하는 입자상물질 또는 정제설비에서 제거된 입자상물질들의 입자 사이즈에 대한 분석이 필요하다. 본 연구에서는 pilot scale의 폐기물 가스화 시스템 내의 세정 설비에서 발생하는 폐수 내 존재하는 입자상물질의 입자사이즈를 비교함으로써 각 세정설비의 특징을 파악하고, 더 나아가 각 설비에서 제거된 입자상물질의 입도 거동을 통해 상용규모 단계까지 scale-up 하였을 때 세정설비에 대한 성능을 예측할 수 있다. 가스화공정에서 발생한 합성가스 내 입자상 물질은 분진제거탑, 중화세정탑 그리고 습식전기집진기를 통과하여 대부분의 입도가 큰 물질은 제거되었다. 입도분석 결과 가스화로에서 발생한 입자상 물질의 입자사이즈는 24.0 μm 이며, 분진세정탑에서는 23.0 μm, 중화세정탑은 14.2 μm 그리고 습식전기집진기에서는 12.8 μm의 입자상 물질을 제거하는 것으로 분석되었다. 이러한 분석 결과를 바탕으로 pilot 규모의 폐기물 가스화 시스템에서 생성된 합성가스는 사이즈가 큰 입자상 오염물질이 대부분 제거되어 가스터빈이나, IC engine에 후단공정으로 활용이 가능함을 확인할 수 있다.

Seasonal and stational variation of SS and COD were investigated from February 2008 to December 2010 and the relationship between them was discussed. During three years monitoring, SS decreased significantly (46% decline) possibly due to the increase of precipitation and thereby resulting salinity drop. COD on average was the highest in 2009. SS was the highest in autumn and the lowest in winter, and over 72% of SS was FSS. While SS is high in the upper sampling stations of the bay with shallow water, COD values do not show any relationship to the geomorphological characteristics. CODins, which was defined as COD after filtration, ranged 56%(winter) ~ 44.6%(summer) and showed no correlation with SS. It indicates that high SS concentration is not necessarily related to the high CODins. The seasonal CODins/SS data, which can be interpreted as COD density in SS, shows that SS in winter contains the dense COD materials compared to the other seasons.

비점오염은 점오염과 달리 불특정 배출경로를 가지며 유출량의 예측 및 정량화가 어렵다. 또한 비점오염물질이 수계로 유입 될 경우 수질의 악화를 초래한다. 이에 정부는 비점오염원을 관리하고자 비점오염저감시설 개발, 연구 및 설치를 지속적으로 시행하고 있다. 하지만 기존 비점오염저감시설의 경우 충분한 자료를 토대로 설치되지 않아 추가적인 연구 및 보완이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구는 식생수로에서 강우 시 발생되는 부유물질 및 유기물 저감효율을 알아보기 위해 수행되었다. 연구방법으로는 대상지역에서의 강우 모니터링을 통해 비점오염저감시설의 자연형 장치인 식생수로에서의 EMC를 통계분석하고 ER 방법 및 SOL 방법을 이용하여 오염물질 저감효율을 산정하였다. EMC 결과 값은 TSS는 유입 27.62 ∼ 98.08mg/L, 유출 13.96 ∼ 220.12mg/L, COD는 유입 13.61mg/L ∼ 31.83mg/L, 유출 5.69 ∼ 11.34mg/L, BOD는 유입 2.58 ∼ 11.70mg/L, 유출 0.59 ∼ 6.65mg/L의 범위를 보였다. 저감효율 산정 값은 ER 방법과 SOL 방법에 대해 각각 TSS는 49%, 83% COD는 72%, 82% BOD는 71%, 76%로 나타났다. 상대적으로 낮은 유출부의 EMC 범위와 평균 70% 이상의 저감효율 산정 값을 통해 식생수로가 강우 시 발생되는 오염물질에 대해 높은 저감효과를 가진다고 판단된다.

본 연구의 목적은 충주호 유역을 대상으로 2차원 횡방향 평균 수리 및 수질모형인 CE-QUAL-W2를 이용하여 호소내 수온분포, 부유물질및부영양화과정의변화특성을모의하고모형의적용성을평가하는것이다. 지형및단면자료구축을 위해 충주호를 남한강 본류(branch 1)와 유입 경계부(branch 2∼7)로 구분하여 격자를 구성하였다. 호소 수질모델링을 위한 주요 입력 자료로 기상자료, 호소의 수온과 탁도 초기조건, 하천의 유량과 수온, 수질 경계조건 자료를 구축하였다. 이후실측된수온, 부유물질(SS), 총질소(TN), 총인(TP), 조류(Chl-a)에대하여모형의보정(2010) 및검증(2008)을수행하여모형의적용가능성을평가하였다. 충주호의수온은4월부터표층수온이증가하여7월초에성층현상이발생되고12월에는연직수온분포가일정하게유지되었다. 집중호우발생후에는성층구조가교란되어수온약층이약10 m가량하강하였다. SS는수온과동일한패턴으로집중호우발생후에증가하다가12월에안정화되었으며, 2008년7월에발생된중층밀도류의 분포 현상을 잘 재현하였다. TN, TP의 경우 농도의 범위를 잘 재현하였지만, 모형 내에서 질소성분의 침강속도 및 인의 흡착-침전과정이 적절히 모의되지 않아 오차가 발생하였다. Chl-a의 경우 2010년과 2008년 여름의 조류의 성장패턴을 잘 반영하였지만, 모형이 횡방향 평균 유속과 농도를 사용함에 따른 모형의 한계점이 나타났다.

점오염원과는 다르게 비점오염원은 배출지점이 명확하지 않고 강우사상, 배수유역 등의 자연적 요인에 따라 배출량의 변화가 심하여 예측에 어려움이 있다. 이러한 비점오염원의 관리를 위하여 많은 비점오염원 저감시설이 설치되었다. 본 연구는 비점오염원이 효과적인 관리가 되고 있는지 알아보기 위해 기존에 설치되어 있는 자연형 비점오염원 저감시설인 식생여과대의 유입, 유출수의 EMC 와 저감 효율을 산정하여 나타낸 결과로 비점오염원 저감시설의 효율평가에 도움 될 것이라고 판단된다.

This study was conducted to identify the sedimentation quantity and settling velocity, sediment fundamental data that an important position of water quality management of Seston, POC, PP and PN in Nakdong river basin using a sediment traps to collect suspended material pollutants. Nakdong river basin is that average sedimentation quantity of seston, POC, PP and PN were 124∼1,125 g/m2/d, 2,963∼25,072, 26∼347, 445∼2,184 mg/m2/d, respectively. Settling velocity of Seston, POC, PP and PN were 17.0, 35.5, 8.7, 2.4 m/d. It was appeared that various results according to the river flow, weather and other environmental factors. There was no significant correlation, each suspended material pollutants. Sedimentation rates are likely to be overestimated because the flow is not considered to resuspended materials. Therefore diversification through continued monitoring is needed to be analyzed.

Environmental impacts of suspended solids (SS) released in coastal area by dredging, reclamation and construction can cause serious damages to coastal habitats and benthic organisms. Acute toxicity tests (4-7 days) were conducted to identify the relationship between SS concentration and mortality of three marine benthic species; benthic copepod (Tigriopus japonicus) adult, Pacific abalone (Haliotis discus hannai) spat, and olive flounder (Paralichthys olivaceus) fry. Benthic copepod was the most sensitive to SS followed by olive flounder fry and Pacific abalone spat, with an LC50 (lethal concentration of 50% mortality) value of 61.0 mg/L and LOEC (lowest observed effective concentration) value of 31.3 mg/L for benthic copepod. LOEC and 7 day-LC50 for Pacific abalone spat were 500.0 mg/L and 1887.7 mg/L, and those for olive flounder fry were 125.0 mg/L and 156.9 mg/L, respectively. The tolerance limits of the test species to SS revealed the various concentration ranges of SS, which reflects the physiology and ecology of the test species. These results are very valuable for the determination of SS concentration of effluents released into the coastal area by dredging, reclamation and construction etc. Also, sharp increase of SS can cause long-term damages to the benthic and sessile fauna by blanketing of benthic substratum. These experimental procedures for marine bioassay and acute toxicity results can be a useful guideline for practical management planning of SS discharge into coastal area.