Earticle

해저 퇴적물에서의 유기오염물질의 함량에 근거하여 동 해역에 서식하는 물고기의 체내로 이동하는 동 유기오염물질의 함량을 Aquaweb 모델을 적용하는 경우에 당면하게 되는 제한점들을 가상퇴적물을 설정하여 조사하고 또 이 물고기를 섭취하는 인체에 대한 위해도를 조사하였다.. 여기서는 이 오염물질이 생태계의 먹이그물을 거쳐 줄가자미, 돌가자미에 축적되는 량을 예측하였다. 같은 환경에서 동일한 먹이 그물, 같은 환경항목 입력치로 Aquaweb 모델과 BIO 모델을 사용하여 계산한 결과를 비교하면 돌가자미 체내에 축적되는 DDT, DDE 농도는 Aquaweb 모델에서 더 높은 농도를 보였다. 줄가자미의 경우 Aquaweb 모델을 사용하면 BIO 모델을 사용하였을 때 보다 DDE 의 경우 낮은 값을 나타냈고 DDT 의 경우에는 크게 차이 나지 않았다. 어류들 사이의 이러한 차이는 먹이 그물의 구성이 다르기 때문이다. Aquaweb 모델은 기존 생태계 오염물질축적 모델들에 비하여 매우 구체적이지만 환경, 생태계에 대해 많은 정보를 필요로 한다. 국내의 경우 관리대안을 수립하려는 지역에 대해 충분한 기초자료가 축적되어 있다면 Aquaweb 모델의 적용이 바람직할 것이다.

Transfer effects of organic pollutants in fish from bottom sediment using Aquaweb model and its application to ecological and human health risk assessment of contaminated sediments were estimated in order to evaluate the risk assessment of human health in this research.

염생식물 생육유도 방안을 모색하기 위해 고잔갯벌에서 염생식물 생육유도 실험을 진행하였다. 조사지역은 하구성 갯벌로 대조기에만 염생식물 서식공간에 영향이 미치고 있었으며, 염생식물 분포고도의 분석결과 갈대가 4.2∼4.6m의 고도범위, 해홍나물 2.8∼4.2m, 천일사초 4.0∼4.2m, 칠면초 4.0∼4.1m 및 지채가 3.8∼4.7m의 고도 범위에서 분포하였다. 다년생인 지채와 갈대, 천일사초는 간극수가 유입되는 곳에 분포하였으며, 지채는 해안선에 직각방향으로 담수가 유입되는 갯골을 따라 분포하였다. 연구지역에서 주로 우점하고 있는 종은 갈대, 지채, 천일사초, 칠면초 및 해홍나물 5종이었으며, 지채를 제외하고는 토양환경요인이 유사하였고, 주요염생식물이 분포하는 토성은 sandy silt였다. 염생식물 생육유도지역은 고도가 높아 외파가 감쇄되는 갯벌이지만, 대조기에는 전체적으로 해수의 영향을 많이 받는 곳이다. 따라서 대조기에 씨앗의 유실을 막는 것이 중요하다 판단하여 소형인공구조물 [매트형 (mat type)과 목책형 (folding fence type) ]을 활용해 1년생과 2년생 식물들의 씨앗 집적을 유도하였으며, 염생식물의 이식 및 파종을 병행하였고, 담수유입지역에 주로 분포하는 갈대와 천일사초 등은 수로채널(소형갯골)을 조성하였다. 생육유도 후 분포역을 모니터링 한 결과 갈대와 해홍나물의 분포면적은 각각 25.38%(198㎡), 40.00%(20,000㎡)가 증가하였다. 또한 생육유도전 분포하지 않았던 지채의 분포면적이 5,000㎡, 천일사초 3,500㎡, 칠면초 2,100㎡, 갯개미취 200㎡ 및 갯질경 분포면적이 63㎡로 생육유도 되었다. 생육유도 후 식피율 변화를 모니터링 한 결과 실험전과 비교해 갈대와 해홍나물의 식피율이 각각 15%, 45% 증가하였다. 또한 분포하지 않았던 지채의 식피율이 68%, 천일사초 90%, 칠면초 30%, 갯개미취 60% 및 갯질경 식피율이 20%로 생육유도 되었다. 식물상 변화를 관찰한 결과 실험 전 식물상은 총 6과 22종이었고, 생육유도 실험 후에 총 10과 30종으로 종다양성이 증대되었다. 따라서 하구성염습지에서의 염생식물 생육유도는 씨앗의 유실을 방지하는 소형인공둑을 설치하고 소규모 갯골을 조성해 담수를 유입시키면 생육유도에 효과적이었다.

In Gojan mudflat, a typical estuary marsh where the slope is gradual and submerging frequency is low comparatively, the influence of tide on the halophytes is restricted only to spring tide. Considering measures to preventing seed-lost during spring tide, small fences of mat and folding-fence type were tested to induce accumulation of seed of annual plants. Considering the adequate altitude range and soil properties, some species were also transplanted and seeded. Artificially-made small water channel were provided, too. Monitoring results showed 25.38% (198 ㎡) and 40.00% (20,000 ㎡) increase of distributional area in Phragmites communis and Suaeda.maritima. Distrbutional area were also induced newly in Triglochin maritimum (5,000 ㎡), Carex scabrifolia (3,500 ㎡), Suaeda japonica (2,100 ㎡), Aster tripolium (200 ㎡), and Limonium tetragonum (63 ㎡). Vegetational coverage of P. communis and S. maritima also increased 15 % and 45 %. Newly established vegetation of T. maritimum, C. scabrifolia, S. japonica and A. tripolium showed coverage of 68, 90, 30, 60 and 20 %, respectively. Species number changed from 22 species among 6 genera into 30 species of 10 genera. Thus it is suggested small fences and artificial water channel may provide improvement of site suitability, species pool, and dispersal trait.

본 연구에서는 중앙정부의 조사결과를 기초로 해양오염퇴적물 정화가 필요한 해역을 대상으로 다양한 정화공법 즉, 감시하의 자연정화, 현장피복, 환경준설 후 처리처분이 적용 가능한지 여부를 평가하여 향후 해양오염퇴적물 정화사업을 위한 기초 자료로 제시하고자 한다.

In this research, the feasibility of various remediation methods for contaminated marine sediments such as monitored natural recovery, in-situ capping , dredging and treatment, disposal were evaluated on the basis of domestic site characterization results in order to propose basic data for the further remediation project.

우리나라 주요 하천의 수문곡선은 세계적으로 매우 크며, 국외와 비교하여 유역면적이 작고 산림율이 높아 하천경 사가 매우 급하다. 또한 여름철 강수가 집중됨으로 우리나라 하천은 유황이 매우 불안정하다고 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 우리나라에 설치되어 있는 보의 현황과 하상유지관리를 위한 기초자료인 하천 관리 측면에서 준설 과 댐(보) 건설로 인한 하상계수의 변화를 분석하였다. 분석결과, 최근 7년간 하상계수의 변화는 저하 되었으나, 여 전히 국외 하천들보다 매우 큰 값을 나타낸다. 따라서 최근 실시된 준설 및 주요하천 정비사업에 의한 대규모 준설 및 댐 및 보의 건설은 하천의 유황개선에 기여하는 것으로 나타났다. 그러나, 주요 하천의 수위 유량자료의 정확도 및 신뢰성 있는 자료 구축에 우선적인 개선이 필요하다. 또한 저수지, 댐 및 보의 지속적인 운영 및 관리를 위하여 주기적인 퇴적량 조사 또는 퇴적토사 및 오염물질 제거를 위한 준설 등이 필요할 것으로 판단되며, 준설의 경제성 제고와 준설토 처리 등의 문제점을 해결하기 위한 방안이 강구되어야 할 것이다.

In this study, there are before and after Coefficient of River regime changes of dredge analysis. We used basic data of the installed Weir and the river bed maintenance of Korea. The Hydrograph curve of our river is very big, and the slope of river is very steep. And the hydrograph of Korean river is unstable because of the localized heavy rain in summer. According to the analysis, although the Coefficient of River regime changes of recent 7 years were decreased, but it still high compared to foreign countries. So, the big dredge, Dam and Weir are thought to contribute of Korean river hydrograph improvement. But it is considered to improve of the exact and reliable data base of the Korean rivers. And it is also thought that, in order to manage and operate continuously, the periodical sediment investigation. of the reservoir, dam and Weir is necessary. And we should find effective way of dredge and the disposal of the dredging soil.

우리나라는 급속한 산업화와 인구증가로 도시생활폐기물의 양이 꾸준히 증가하고 있으며 폐기물의 최종 처분을 위한 매립지는 현재 그 용량이 포화상태에 이르고 있다. 일본의 해양폐기물매립지는 전체의 약 25% 용량의 폐기물을 매립하고 있으며, 해양폐기물매립지를 건설하는데 필요한 경비도 육상폐기물매립 지에 비해 비교적 저렴하기 때문에 유효한 기술 및 관리 체제가 동반된다면 폐기물의 매립이 완료된 후 육 지에서 가까운 곳에 광대한 토지를 얻을 수 있다는 장점도 있다. 보다 안전하게, 보다 경제적으로 매립지 를 정비해가기 위한 해결책의 하나로 국토 면적이 작은 우리나라에서는 해양폐기물매립지가 매우 유용할 것으로 기대된다.

The amount of municipal wastes has dramatically increased due to the rapid industrialization and the increase of population in Korea. As a result, the capacity of landfill site has become increasingly saturated. In Japan, the seashore waste landfills can contain approximately 25% of the total wastes, and the expenses for the construction of seashore waste landfills is relatively inexpensive compared to the ordinary ground landfills. Furthermore, it is possible to obtain a vast ground close to the land after the completion of waste landfilling accompanied by a valid technical and management systems. The seashore waste landfill would be very useful for safer and more economical landfilling in the case of small country like Korea.

우리나라가 2009 년에 가입한 런던의정서에서 준설물질은 폐기물이 아닌 유익한 목적으로 사용되어야 할 천연자원으로 인식하여 관리하도록 요구하고 있다. 그럼에도 불구하고 해양환경관리법에서는 준설물질이 폐기물로 분류되어 활용을 제한하고 있다. 결과로서 2008 년에 준설물질의 해양투기량은 발생량(14,225 천 m3) 대비 75%가 해양투기된 적도 있었다. 이에 따라 본 연구에서는 현 제도에서의 준설물질에 대한 문제점을 검토하고, 런던의정서에 의거하여 준설물질 해양투기 저감을 위한 개선 방안을 제시하고자 한다.

London Protocol, which joined in 2009, requires that management process applied to dredged material should recognize that dredged material is an important natural resource that should be used for beneficial purposes, not waste. Nevertheless, the dredged materials on the Marine Environment Management Act are classified as waste and limit their beneficial use. As a result, the volume of dredged material dumped at sea was as much as 75% of the total dredged material generated in 2008. Therefore, this paper reviews the problem with the Marine Environment Management Act and suggests a better way to reduce the dumping of dredged material to sea in compliance with the London Protocol.

본 연구에서는 준설오염퇴적물 정화시스템 설계 및 제작을 통해 개발 된 단위공정의 성능평가와 Pilot-plant의 현 장 실증 후 성능 결과를 중금속 오염 처리 효율을 중심으로 평가하였다. 해양오염퇴적물의 자연친화적 준설 (환경준설)을 위한 기술과, 수거한 준설물질의 오염물질 제거 (정화)기술은 시급하게 요구됨에도 불구하 고 국내에서 적용할 만한 기술이 거의 존재하지 않는다. 저자들은 단일 및 복수의 유해물질 (유기화합물, 중금속 등)로 오염된 해저 퇴적물을 현장(in-situ)에서 바로 친환경적으로 정화할 수 있는 시스템을 개발 하고 실증테스트 및 상용운전을 통해 그 성능을 확인하였다. 즉, 오염해역에 선박을 위치시키고, 해저에 존재하는 오염퇴적물을 진공 흡입 식 펌프로 준설하여 선상으로 이동하고, 선상에서 물리적 분리, 탈수 등의 처리 공정을 통해 중금속을 제거하고, 중금속이 제거된 준설물질을 해역으로 배출하거나 다른 목적 으로 재활용하는 “퇴적물정화시스템”이다. 이 정화시스템은 300 m3/hr(함니율10% 기준, 최고 500ton/hr) 처리 성능을 나타내었다 이 시스템의 현장 실증테스트 및 상용운전 결과 처리된 산물은 토양 오염우려기준 중 3지역 기준에 적합하였고, 시스템에서 발생되는 폐액을 처리한 액상의 수질은 정부가 고시한 배출 허용기준을 만족하여 해양배출이 가능한 것으로 확인되었다. 따라서 이 정화 시스템은 환 경준설 현장에 충분히 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

Evaluation of each unit process and demonstration of pilot-plant were verified on the basis of heavy metal remediation during the development of Clean-up system for the remediation of contaminated seabed sediment..