지원사업
학술연구/단체지원/교육 등 연구자 활동을 지속하도록 DBpia가 지원하고 있어요.
커뮤니티
연구자들이 자신의 연구와 전문성을 널리 알리고, 새로운 협력의 기회를 만들 수 있는 네트워킹 공간이에요.
논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최기영
- 발행연도
- 2023
- 저작권
- 과학기술연합대학원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수8
이 논문의 연구 히스토리 (2)
- 이 논문의 후속연구가 궁금하신가요?
- 연관 학술논문 또는 학술발표를 통해 보다 발전된 연구결과를 확인하실 수 있습니다.
- 이 논문의 연구 히스토리 확인하기
초록· 키워드
오류제보하기
동해병 폐기물 배출해역에서 해양투기활동으로 인한 퇴적물 오염도를 평가하기 위해 중금속 8종(Cr, Ni, Cu, Zn, As, Cd, Pb, Hg)에 대하여 광역적 배경농도를 설정하고, 연도별폐기물 배출량 변화에 따른 표층 퇴적물의 중금속 오염도를 계산하였다. 또한 통계적 기법을 활용하여 표층퇴적물의 중금속 분포에 대한 시계열 변화를 해석하였다.
배경농도는 비오염시료로 선정된 주상 하부퇴적물의 평균과 선형회귀분석 및 누적도수분포 곡선으로 각각 계산된 값의 평균으로 Cr: 75.8 mg/kg, Ni: 45.6 mg/kg, Cu: 31.2 mg/kg, Zn: 116.9 mg/kg, As: 11.2 mg/kg, Cd: 0.39 mg/kg, Hg: 0.033 mg/kg, Pb: 25.1 mg/kg으로 계산되었다. 설정된 광역적 배경농도 값은 기존의 배출해역 중금속 오염도 평가에 사용되었던 상부대륙지각 평균농도, 해양환경기준 보다 높아 기존 오염도 평가는 일부 중금속 항목에서 과대평가 되었을 것으로 판단된다.
오염도 평가 지수 중 농집지수(Geo-accumulation index, Igeo) 결과, 적토 폐기물이 투기되었던 R2 정점과 육상과 인접하여 가장 많은 폐기물이 집중되었던 R6 정점에서 가장 높은 수준의 중금속 오염이 관찰되었다. 대부분의 중금속 오염도는 해양투기의 감소에 따라 감소하였으나, 연도별 모든 정점에서 오염부하지수(Pollution load index, PLI) 값이 1 (Contamination exists)을 초과하여 인위적 오염이 지속되고 있는 것으로 나타났다. 생태위해지수(Ecological risk index, ERI)를 계산한 결과, 연구지역 내 저서생태계에 대한 생태학적 위해성은 Hg이 가장 큰 것으로 나타났으며, R4, R6 정점에서 현재까지 High ecological risk 수준이 지속되고 있는 것으로 계산되었다. 또한 주성분 분석(Principal component analysis, PCA) 및 계층적 군집분석(Hierarchical cluster analysis, HCA) 결과에서도 연도별 군집 분류 형태가 유지되고 있어 정점별 폐기물 해양투기로 인한 중금속 오염영향이 현재까지 지속되고 있는 것으로 나타났다.
결론적으로 동해병 폐기물 배출해역은 배출량 감소 및 자연회복 효과에도 불구하고 과거 해양투기활동으로 인한 중금속 오염이 지속되고 있으며, 일부 정점에서는 현재까지 저서생태계에 높은 위해성을 초래할 수 있는 오염도가 관찰되고 있다. 따라서 추가적인 오염관리 방안 및 지속적인 연구가 필요한 것으로 판단되며, 본 연구에서 계산된 광역적 배경농도를 동해병 폐기물 배출해역의 중금속 오염도 평가에 적용할 수 있는 포괄적 기준으로 제시한다.
배경농도는 비오염시료로 선정된 주상 하부퇴적물의 평균과 선형회귀분석 및 누적도수분포 곡선으로 각각 계산된 값의 평균으로 Cr: 75.8 mg/kg, Ni: 45.6 mg/kg, Cu: 31.2 mg/kg, Zn: 116.9 mg/kg, As: 11.2 mg/kg, Cd: 0.39 mg/kg, Hg: 0.033 mg/kg, Pb: 25.1 mg/kg으로 계산되었다. 설정된 광역적 배경농도 값은 기존의 배출해역 중금속 오염도 평가에 사용되었던 상부대륙지각 평균농도, 해양환경기준 보다 높아 기존 오염도 평가는 일부 중금속 항목에서 과대평가 되었을 것으로 판단된다.
오염도 평가 지수 중 농집지수(Geo-accumulation index, Igeo) 결과, 적토 폐기물이 투기되었던 R2 정점과 육상과 인접하여 가장 많은 폐기물이 집중되었던 R6 정점에서 가장 높은 수준의 중금속 오염이 관찰되었다. 대부분의 중금속 오염도는 해양투기의 감소에 따라 감소하였으나, 연도별 모든 정점에서 오염부하지수(Pollution load index, PLI) 값이 1 (Contamination exists)을 초과하여 인위적 오염이 지속되고 있는 것으로 나타났다. 생태위해지수(Ecological risk index, ERI)를 계산한 결과, 연구지역 내 저서생태계에 대한 생태학적 위해성은 Hg이 가장 큰 것으로 나타났으며, R4, R6 정점에서 현재까지 High ecological risk 수준이 지속되고 있는 것으로 계산되었다. 또한 주성분 분석(Principal component analysis, PCA) 및 계층적 군집분석(Hierarchical cluster analysis, HCA) 결과에서도 연도별 군집 분류 형태가 유지되고 있어 정점별 폐기물 해양투기로 인한 중금속 오염영향이 현재까지 지속되고 있는 것으로 나타났다.
결론적으로 동해병 폐기물 배출해역은 배출량 감소 및 자연회복 효과에도 불구하고 과거 해양투기활동으로 인한 중금속 오염이 지속되고 있으며, 일부 정점에서는 현재까지 저서생태계에 높은 위해성을 초래할 수 있는 오염도가 관찰되고 있다. 따라서 추가적인 오염관리 방안 및 지속적인 연구가 필요한 것으로 판단되며, 본 연구에서 계산된 광역적 배경농도를 동해병 폐기물 배출해역의 중금속 오염도 평가에 적용할 수 있는 포괄적 기준으로 제시한다.
목차
Ⅰ. 서 론 ··································································································· 1Ⅱ.재료 및 방법 ························································································· 51. 연구지역 ···························································································· 52. 조사정점 및 자료 수집 ········································································· 83. 통계기법 ·························································································· 104. 중금속 오염도 평가 방법 ···································································· 11가. 농집지수 (Geo-accumulation index, Igeo) ··································· 11나. 오염부하지수 (Pollution load index, PLI) ······································ 12다. 생태위해지수 (Ecological risk index, ERI) ····································· 13라. 해저퇴적물 환경기준(Sediment quality guidelines, SQGs) ············ 14Ⅲ. 결과 및 고찰 ······················································································ 151. 퇴적물 내 중금속 농도 분포 ································································ 15가. 표층 퇴적물 ·················································································· 15나. 주상 퇴적물 ·················································································· 242. 배경농도 설정 ··················································································· 36가. 비오염시료 선별 ············································································ 36나. 광역적 배경농도 설정 ···································································· 383. 표층 퇴적물 중금속류 오염도 평가 ······················································ 50가. 농집지수 ······················································································· 50나. 오염부하지수 ················································································ 54다. 생태위해지수 ················································································ 554. 통계기법을 활용한 표층 퇴적물 내 중금속 분포 특성 ····························· 59Ⅳ. 결 론 ································································································· 65참고문헌 ································································································· 68
최근 본 자료
댓글(0)
0