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.

본 연구의 목적은 적조구제에 사용하기 위해 개발된 Nano-S를 해양에 이용함에 있어 Nano-S가 해양환경에 미치는 영향을 연구하는 데에 있다. 실험은 2005년 8월부터 2006년 2월까지 총6개월에 걸쳐 이뤄졌다. 해역과 조간대에서 실시하였으며, 1%의 고농도구와 0.1%의 저농도구로 구분하여 실시하였다. 조사결과 전 실험구에서 적조구제물질의 투여에 따른 유의적인 증감은 전반적으로 나타나지 않았다. 해역의 수질에서 pH, 염분, DO는 전 실험시간에 걸쳐 서서히 증가하는 경향을 나타내었으며, 영양염류는 실험기간에 걸쳐 농도가 서서히 감소하는 경향을 나타냈다. 해역의 저질에서는 측정항목의 농도가 낮아 졌으며, 조간대에서도 거의 같은 양상을 나타내고 있었다. 이러한 결과는 투입한 물질의 양과 관계없이 대조구를 포함한 거의 전 시험구에서 동일하게 나타났다. 중금속의 경우 고농도 투여구를 중심으로 조사한 결과 물질투여 시험구에서 투여 전후에 유의할만한 결과는 나타나지 않았다. 또한, 투여구를 대조구와 비교하여서도 농도차이는 뚜렷이 발견되지 않았다.

This study introduces the navigational environment database(DB) compiling water depth, sediment type and marine managed areas (MMAs) in coastal waters of South Korea. The water depth and sediment data were constructed by combining their sparse points of electronic navigation chart and survey data with high spatial resolution using the inverse distance weighting and natural neighbor interpolation method included in ArcGIS. The MMAs were integrated based on all shapefiles provided by several government agencies using ArcGIS because the areas should be used in an emergency case of ship. To test the validity of the constructed DB, we conducted a test application for grounding and anchoring zones using a ship accident case. The result revealed each area of possible grounding candidates and anchorages is calculated and displayed properly, excluding obstacle places.

본 연구에서는 제강슬래그를 이용하여 수용액상에서 혼합 중금속의 흡착능을 평가하였다. 게다가, 제강슬래그를 안정화제로 활용하 여 해양오염퇴적물 내 Ni, Zn, Cu, Pb 및 Cd에 대하여 중금속 안정화 실험을 수행하였다. 중금속 흡착 특성은 Freundlich 및 Langmuir 방정식 을 이용하여 해석하였으며, 평형흡착 실험결과는 Langmuir 모델에 잘 부합되었고 Pb2+ > Cd2+ > Cu2+ > Zn2+ > Ni2+순으로 평형흡착량이 많았 다. 안정화 방법은 오염퇴적물에 제강슬래그 첨가 후 150일간 습윤 양생 하였다. 연속추출 실험결과로부터, 미처리 오염퇴적물과 비교해서 Ni, Zn, Cu, Pb 및 Cd의 이온교환, 탄산염, 산화물 형태는 제강슬래그에 의해 각각 13%, 6.0%, 1.3%, 17% 및 50% 감소하였다.

오염 원인 물질의 해양 내 거동에 대한 파악은 환경 변화에 따른 부영양화 등 해양 수질 오염에 대한 예측 및 대응 방안 선정을 위한 전제 조건이다. 본 연구에서는 부영양화 원인 물질인 인의 해양퇴적물에서 해수로의 용출 특성을 조사하였다. 검토된 환경 조건은 pH 7-9, 온도 10-20℃, 용존 산소 농도(dissolved oxygen, DO) 0.7-7.0 mg/L 였다. 생물학적 요인을 배제한 조건에서 회분식 실험을 통해 구해진인 용출 자료는 1차 반응식으로 해석되었으며, 환경 조건의 영향은 통계학적 방법을 통해 정량화 되었다. 해양 퇴적물로부터 해수로의 인 용출은 pH와 온도가 높고 DO가 낮을수록 증가하였다. 1차 반응 평형 농도 기준으로 검토된 범위의 pH 증가, 온도 증가, DO 감소는 각각 인용출을 2-3배 증가시켰다.

Sediment cell is renewable energy which produces electric energy using immanent ingredients or reducing power of marine sediment as natural resources. Also the cell has an advantage that environmental pollution can be reduced through conversion of organic and inorganic contaminants into inert matter with generation of the energy. In this paper, we compared characteristics of electricity generation of the two different sediment cells, and investigated the regeneration effect of the sediment cells with manipulation of the sediment such as mixing and re-positioning. The results showed that 14.1 W/m2 of power was obtained with the aluminum electrode, and the mixing of the sediment could increase the power by 4 W/m2 compared to the control. Also, mixing the sediment has kept electricity for 4 weeks at a relatively constant level, which implied ‘fuel regeneration effect'. Meanwhile, the sediment cell was proved to be effective in reduction of COD, which was up to 28.6%.

Lactobacillus sp., Acetobacter sp. and yeast were the most dominant organisms in the EM stock culture and subculture product. Lactic acid bacteria and yeast were able to grow in the fermentation process utilizing seawater. EM treatment of higher concentrations using EM stock culture and EM clay balls (1% or 4%) contributed to an early removal of malodor and an increase of DO in the polluted sediments, indicating an odor-removing activity of EM. The EM treatment of higher concentrations (1% or 4%) somewhat appeared to modify the microbial communities within the sediments, which was confirmed by existence of a few unique fragments from the stock culture based on PCR-DGGE. It still remains to be elucidated that EM cultures were directly involved in the malodor removal and potential sediment bioremediation.

국내 최초로 31PNMR 및 XRD를 이용하여 월성원자력 발전소 인근의 해저 저질토에 대하여 퇴적물의 광물학적인 성분 분석 및 인의 존재형태에 대한 연구를 수행하였다. 약 30 cm의 코아에 대한 연구결과, 광물종은 심도별로 변화가 없었으며 주 구성광물은 석영, 알바이트, 미사장석, 방해석과일라이트, 스멕타이트, 녹니석, 그리고 카올리나이트 등이 동정되었다. 31 P NMR 결과는 다른 외국의 해양 퇴적물에서 보고된 것과 같은 다양한 종의 인은 발견되지 않았으며, 단지 주로 orthophosphate-monoester와 함께 orthophosphate-diester로 판단되는 인이 아주 미량으로 같이 존재하는 것으로 밝혀졌으며 광물종의 경우와 마찬가지로 심도별 인의 종의 변화가 거의 없음을 보여준다. 본 연구 지역의 인은 주로 해양 생물로부터 기인한 것으로 판단된다. 인의 존재형태는 본 지역의 시료들이 산화환경에 있었음을 지시하며 XRD의 실험결과와 더불어 유추할 수 있듯이 본 시료에 대하여 동일한 퇴적환경과 산화환경이 계속되어 왔거나, 아니면 다양한 환경에 있던 것들이 후의 외부적 교란에 의하여 서로 혼합되어 표면의 산화환경에 계속적인 노출이 있었음을 지시한다.

Mineral composition and chemistry of the clay minerals in the three cores from the continental shelves of South Shetland Islands (NCS09) and Anberse Island (GC98-2), and from the fjord of King George Island (A10-01) were determined by X-ray diffraction and electron microprobe analysis in search of the distributions and origin of the clay minerals in the Antarctic marine sediments. Smectite content is relatively high in NCS09 regardless of core depths (av. 8.3%), but low in GC98-2 (1.1%). In Al0-01, smectite content is higher in the upper section than in the lower section. Kaolinite was not detected from all the cores in this study Yellow to yellowish green clay granules were commonly scattered in the sediments of NCS09 cores. The clays contain 16.97% and 2.53% Fe2O3와 K2O. Average structural formula of the clay indicates ferrian beidellite . The (Fe, K)-rich smectite of NSC09 must have been derived from relatively young basaltic volcanics altered by reaction with seawater near Shetland Islands by glacial erosion or eolian process related to volcanic eruption. GC98-2 nearer to Antarctic continent is very low in smectite content. In A10-01, the lower diamicton was deposited from the glacial erosion of smectite-free ancient volcanics in the interior of King George Island, while the upper section was derived from the smectite-bearing terrestrial debris and eolian materials after retreat of glaciers in Marian Cove