본 연구의 목적은 산업단지 증가로 인해 오염물질이 지속적으로 유입되는 광양만에서 우점종으로 분포하는 아기반투명조개 (Theora lata)의 장기적인 밀도 변동을 분석하고 저서 환경 요인과의 상관관계를 파악하고자 한다. 또한 아기반투명조개(Theora lata)의 생태 학적 지위를 파악하는데 기초자료로 활용하고자 한다. 광양만에서 저서환경과 아기반투명조개의 밀도 변동을 알아보기 위하여 2008년 2 월부터 2012년 7월까지 계절별로 총 23회 현장 조사를 수행하였다. 조사정점은 묘도를 중심으로 정점을 선정하였고 섬진강이 유입되는 해 역도 포함하여 총 17개 정점을 선정하였다. 유기물 함량(LOI)을 전체 평균 8.74±1.41%이였으며, 최대값은 2013년 7월에 정점 1번에서 13.62%가 나타났다. 산 휘발성 황화물(AVS)량을 전체 평균 0.44±0.49 mgS/g-dry이였으며, 2008년 10월에 정점 1번에서 가장 높은 값을 보였 다. 광양만에서 채집된 아기반투명조개(Theora lata)의 평균 서식밀도는 106±140 개체/m2 이였고 2008년 4월에 정점 12에서 2,445 개체/m2 가 장 많이 출현하였다. 저서환경인 산 휘발성 황화물과 유기물 함량은 아기반투명조개간의 상관관계를 보면 통계적으로 유의미한 차이는 나타나지 않았다. 정점별로 아기반투명조개의 서식밀도에 대한 계절변동 양상을 보면 봄철에 모든 정점에서 서식밀도가 높게 출현하고 있으나 여름철부터 급격하게 감소하는 경향이 나타났다. 종합적으로 기회종인 아기반투명조개의 서식 밀도 변동은 퇴적물 환경 요인 보 다는 수층 환경 요인의 영향을 상대적으로 더 크게 받은 것으로 판단된다.

광양만에서 야광충 Noctiluca scintillans의 개체군 동태를 파악하기 위해서 수계지리학적 및 생리생태학적 특성을 2010부터 2012년까지 3년 동안 19 또는 20개 정점에서 조사를 수행하였다. 조사기간 동안 야광충은 하계의 수온범위가 15˚C에서 22˚C로, 염분이 25.0 psu에서 30.0 psu 사이의 환경조건에서 높은 밀도로 출현하였다. 이와 반대로, 그들의 개체군은 동계 4˚C의 낮은 수온 조건에서도 출현하였으나, 동계를 비롯하여 춘계, 추계에는 야광충의 개체수가 현저하게 감소하였다. 특히 27˚C 이상의 높은 수온과 12.0 psu 이하의 낮은 염분조건의 환경에서는 야광충 개체수의 사멸로 이어졌다. 야광충의 먹이원인 Chl.a 농도와는 동계, 춘계, 추계에는 양(+)의 상관관계가 성립되었고, 하계 야광충의 높은 밀도가 관찰되었을 때에는 Chl.a 농도와 음(-)의 상관관계를 보였다. 이는 야광충의 포식압에 의한 영향으로 생각되며, 하계와 같이 야광충의 개체수밀도가 높았을 때에는 식물 플랑크톤(Chl.a)을 현저하게 포식하여 음(-)의 상관성을 나타내었을 것이고, 나머지 계절의 양(+) 상관관계는 야광충의 개체수를 유지하는데 일정량 먹이원이 필요하였다는 것을 의미한다.

본 연구에서는 EFDC모델과 입자추적모델을 이용하여 마산만의 담수유입에 의한 폐쇄성 내만의 물질체류시간을 산정하였다. 마산만의 해수유동을 재현하고 이를 바탕으로 평균체류시간을 계산하였다. 마산만의 조석에 의한 평균물질체류시간은 만 북측과 돝섬 부근까지가 약 110일이내, 모도 주변 해역이 약 40일, 부도에서 외해까지 약 20일 정도로 산정되었다. 담수유입에 따른 마산만의 4개 소해역별 평균물질체류시간은 I과 II영역에서 약 81일로 감소하였으나, 마산만의 외해측에 위치한 III과 IV영역은 각각 58일과 17일로 증가하였다.

A numerical simulation was conducted on perfluorooctane sulfonate (PFOS) in the Gwangyang Bay using a multi-box model to estimate the transport of organic chemicals in the coastal environment. The results of the sensitivity analysis on dissolved PFOS and PFOS in Particulate Organic Carbon (POC) indicate that they were most significantly influenced by the adsorption rate, desorption rate, and sinking velocity coefficients. PFOS in phytoplankton was found to be sensitive to bio-concentration and the excretion rate. The results of the mass balance indicate that the standing stocks of PFOS in water, POC, and phytoplankton are 345.55 g, 63.76 g, and 0.11 g, respectively, in the inner part and 149.90 g, 27.51 g, and 0.05 g, respectively, in the outer part. Considering flux in the inner part, adsorption to POC had the highest value among transition paths. The next highest were desorption, outflow to the outer part, and inflow to the inner part. Outflow into the open sea was found to have the highest value for the outer part.

Water pollution in a semi-enclosed sea area such as a bay due to stagnancy of water has been a serious water environmental problem. Recently, some kinds of new methods to activate the tidal exchange between an inner bay and an outer sea area by control of a tidal residual current have been proposed. However, these methods have several problems, that is, I). deterioration in a natural view due to building of huge structures, II). increase of risk of a navigation in case of a submerged structure, III). limition of sea area where a tidal current can be controlled and IV). difficulty in removing those structures incase of occurrence of an unexpected impact on water environment. In this paper, a new method is proposed, which can solve all the above problems, to purify water quality in a semi-enclosed bay by creation and control of a pattern of a tidal residual current. The tidal residual current is controlled by unsymmetric structures, which change the properties of resistance according to the direction of flow, arranged on the sea bottom. In this study, several numerical and hydraulic experiments of tidal current and particle-tracking for various arrangements of bottom roughness in a semi-enclosed model bay were carried out. As a result of experiments, it becomes clear that it is possible to generate a new tidal residual current and to activate a tidal exchange by only operation of bottom roughness arrangement.