본 연구에서는 양산 신불산 고층습원인 달포늪 퇴적물의 입도, 주상도 및 유기물함량을 분석하여 퇴적물 입도와 종류에 따른 유기물함량의 상관성을 규명하였다. 연구지역인 달포늪은 3개 습지로 구성되어 있으며, 습지면적은 약 $31,295m^2$ 이다. 달포늪 퇴적물의 입도분석은 7개 지점(습지A 3개, 습지B 3개 및 습지C 1개)에서 채취된 시료를 이용하였으며, 건식체분석과 피펫분석이 수행되었다. 입도분석 의하면 퇴적물 입도는 습지의 가장자리로 갈수록 크고, 습지A > 습지C > 습지B의 순으로 나타났다. 습지A와 습지B의 장축 및 단축과 습지C의 장축 방향에서 수평거리별 시추조사가 수행되었다. 습지A의 장축에서는 점토질 이탄층이 지표면하 심도 10~90cm 정도로 분포하고 있으며, 습지 중앙부인 수평거리 100 m 지점에서 지표면하 심도 90 cm로서 가장 두꺼웠다. 습지B에서는 점토질 이탄층의 지표면하 심도가 27 cm 이하로서 습지로서의 수명이 다해가고 있음을 알 수 있었다. 습지C는 규모가 적어 퇴적물의 조성이 단순하였으며, 점토질 이탄층이 지표면하 심도 10~34 cm 정도에 분포하고 있다. 달포늪에서 시추조사에 의해 채취된 퇴적물을 10 cm 간격으로 절단하여 유기물함량을 분석하였다. 습지A 퇴적물에서는 지표면하 심도 70 cm 정도까지 유기물함량이 40% 이상인 것으로 나타났으며, 습지C 퇴적물에서도 지표면하 심도 10 cm 정도까지는 습지A와 유사하였으나 지표면하 심도가 30 cm 이상인 깊이에서는 20% 이내의 유기물함량을 보였다. 습지B는 지표면하 부근에서의 유기물함량이 40% 정도로서 가장 낮게 나타났다. 3개 습지 모두 지표면에 근접한 점토질 이탄층에서의 유기물함량이 높게 나타났으며, 이는 점토질 이탄층의 입도가 세립질이며 또한 식생의 사체를 통해 유기물이 지속적으로 공급되기 때문이다. 달포늪 퇴적물의 유기물함량은 습지A > 습지C > 습지B의 순으로 나타났으며, 이는 퇴적물 내 점토질 이탄층의 형성 정도에 의한 것이다. 본 연구를 통해 달포늪 퇴적물의 유기물함량은 퇴적물의 입도와 상부 식생에 의해 지배되고 있음을 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 양산 신불산 고층습원인 달포늪 퇴적물의 입도, 주상도 및 유기물함량을 분석하여 퇴적물 입도와 종류에 따른 유기물함량의 상관성을 규명하였다. 연구지역인 달포늪은 3개 습지로 구성되어 있으며, 습지면적은 약 $31,295m^2$ 이다. 달포늪 퇴적물의 입도분석은 7개 지점(습지A 3개, 습지B 3개 및 습지C 1개)에서 채취된 시료를 이용하였으며, 건식체분석과 피펫분석이 수행되었다. 입도분석 의하면 퇴적물 입도는 습지의 가장자리로 갈수록 크고, 습지A > 습지C > 습지B의 순으로 나타났다. 습지A와 습지B의 장축 및 단축과 습지C의 장축 방향에서 수평거리별 시추조사가 수행되었다. 습지A의 장축에서는 점토질 이탄층이 지표면하 심도 10~90cm 정도로 분포하고 있으며, 습지 중앙부인 수평거리 100 m 지점에서 지표면하 심도 90 cm로서 가장 두꺼웠다. 습지B에서는 점토질 이탄층의 지표면하 심도가 27 cm 이하로서 습지로서의 수명이 다해가고 있음을 알 수 있었다. 습지C는 규모가 적어 퇴적물의 조성이 단순하였으며, 점토질 이탄층이 지표면하 심도 10~34 cm 정도에 분포하고 있다. 달포늪에서 시추조사에 의해 채취된 퇴적물을 10 cm 간격으로 절단하여 유기물함량을 분석하였다. 습지A 퇴적물에서는 지표면하 심도 70 cm 정도까지 유기물함량이 40% 이상인 것으로 나타났으며, 습지C 퇴적물에서도 지표면하 심도 10 cm 정도까지는 습지A와 유사하였으나 지표면하 심도가 30 cm 이상인 깊이에서는 20% 이내의 유기물함량을 보였다. 습지B는 지표면하 부근에서의 유기물함량이 40% 정도로서 가장 낮게 나타났다. 3개 습지 모두 지표면에 근접한 점토질 이탄층에서의 유기물함량이 높게 나타났으며, 이는 점토질 이탄층의 입도가 세립질이며 또한 식생의 사체를 통해 유기물이 지속적으로 공급되기 때문이다. 달포늪 퇴적물의 유기물함량은 습지A > 습지C > 습지B의 순으로 나타났으며, 이는 퇴적물 내 점토질 이탄층의 형성 정도에 의한 것이다. 본 연구를 통해 달포늪 퇴적물의 유기물함량은 퇴적물의 입도와 상부 식생에 의해 지배되고 있음을 확인할 수 있었다.
In this study, the correlation of organic content with particle size and type of sediment was found out.Particle size, stratigraphic section and organic content of sediments sampled from Dalpo wetland was analyzed. Dalpo wetland consists of three wetlands, and the area of Dalpo wetland is about
In this study, the correlation of organic content with particle size and type of sediment was found out.Particle size, stratigraphic section and organic content of sediments sampled from Dalpo wetland was analyzed. Dalpo wetland consists of three wetlands, and the area of Dalpo wetland is about $31,295m^2$. The particle size analyses for sampled sediments of 7 points (3 points in wetland A, 3 points in wetland B and 1 point in wetland C) were tested. As results of the particle size analyses, the sediment particle size becomes larger as to the edge of the wetland. It is revealed in order of wetland A > wetland C > wetland B. Borehole surveys with horizontal distance in the major and minor axes of wetland A, the major and minor axes of wetland B and the major axis of wetland C were accomplished. Clayey peat deposit is distributed at 10~90 cm depth below ground surface in the major axis of wetland A. The clayey peat deposit was the most thick at the center of wetland A that horizontal distance is 100 m. As the depth below ground surface of clayey peat deposit is less than 27 cm in the wetland B, we can infer that the life for the wetland B is being finished. Sediment composition of wetland C is simple because wetland C is small scale, and clayey peat deposit is distributed at 10~34 cm depth below ground surface. Sediment sampled by borehole survey in the Dalpo wetland was cut at interval of 10 cm, then organic content was analyzed. Organic content of wetland A sediment showed more than 40% until 70 cm depth below ground surface, also sediment of wetland B is similar to wetland A until 10 cm depth below ground surface, but is showed within 20 % above 30 cm depth below ground surface. Organic content of wetland B is showed the lowest as organic content near the ground surface is about 40%. All of the three wetlands, organic content is showed higher at clayey peat deposit near to ground surface. This is caused by finer particles of the clayey peat deposit, also organic materials were supplied from dead vegetation. Organic content of the Dalpo wetland showed in order of wetland A > wetland C > wetland B. This result is caused by thickness of clayey peat deposit in sediment. Through this study, it was verified that organic content of the Dalpo wetland sediment was dominated by particle size of sediment and vegetation of the upper part.
In this study, the correlation of organic content with particle size and type of sediment was found out.Particle size, stratigraphic section and organic content of sediments sampled from Dalpo wetland was analyzed. Dalpo wetland consists of three wetlands, and the area of Dalpo wetland is about $31,295m^2$. The particle size analyses for sampled sediments of 7 points (3 points in wetland A, 3 points in wetland B and 1 point in wetland C) were tested. As results of the particle size analyses, the sediment particle size becomes larger as to the edge of the wetland. It is revealed in order of wetland A > wetland C > wetland B. Borehole surveys with horizontal distance in the major and minor axes of wetland A, the major and minor axes of wetland B and the major axis of wetland C were accomplished. Clayey peat deposit is distributed at 10~90 cm depth below ground surface in the major axis of wetland A. The clayey peat deposit was the most thick at the center of wetland A that horizontal distance is 100 m. As the depth below ground surface of clayey peat deposit is less than 27 cm in the wetland B, we can infer that the life for the wetland B is being finished. Sediment composition of wetland C is simple because wetland C is small scale, and clayey peat deposit is distributed at 10~34 cm depth below ground surface. Sediment sampled by borehole survey in the Dalpo wetland was cut at interval of 10 cm, then organic content was analyzed. Organic content of wetland A sediment showed more than 40% until 70 cm depth below ground surface, also sediment of wetland B is similar to wetland A until 10 cm depth below ground surface, but is showed within 20 % above 30 cm depth below ground surface. Organic content of wetland B is showed the lowest as organic content near the ground surface is about 40%. All of the three wetlands, organic content is showed higher at clayey peat deposit near to ground surface. This is caused by finer particles of the clayey peat deposit, also organic materials were supplied from dead vegetation. Organic content of the Dalpo wetland showed in order of wetland A > wetland C > wetland B. This result is caused by thickness of clayey peat deposit in sediment. Through this study, it was verified that organic content of the Dalpo wetland sediment was dominated by particle size of sediment and vegetation of the upper part.
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문제 정의
본 연구에서는 달포늪 퇴적물의 유기물함량 분포특성이 퇴적물의 입도분석 및 주상도에 의해 분석되었으며, 다음의 결론들이 도출되었다.
이에 본 연구에서는 신불산 산지습지(이후 “달포늪”으로 명명)에서 채취된 습지퇴적물의 유기물함량을 실내에서 분석하였으며, 이러한 유기물함량에 영향을 미치는 요소들인 퇴적물 입도와 종류 및 주변 식생과의 관계에 대해 논의하였다.
제안 방법
3. 달포늪에서 시추조사 시 채취된 퇴적물을 10 cm 간격으로 구분하여 유기물함량을 분석하였다. 모든 습지에서 지표면에 근접할수록 점토질 이탄층의 유기물함량이 높게 나타났으며, 이는 시추조사에서도 확인되었듯이 점토질 이탄층의 입도가 세립이고 또한상부 식생의 사체에 의해 지속적으로 유기물이 공급되었기 때문이다.
달포늪 퇴적물의 수직적인 층서를 파악하기 위해, 습지A의 장축(SW-NE 라인) 및 단축(SE-NW 라인), 습지B의 장축(E-SW 라인), 습지C의 장축(N-S 라인)에서 각각 10개, 6개, 9개 및 2개 지점에서 시추하였다(Fig. 3).
달포늪에 형성된 습지A(WA-1, WA-2 및 WA-3 지점), 습지B(WB-1, WB-2 및 WB-3 지점) 및 습지C(WC-1 지점)에서 2003년 12월에 채취된 퇴적물의 입도분석이 수행되었다(Fig. 1 참조). 건식체분석(dry sieving) 방법은 입자가 통과하는 가장 작은 체의 간격을 입자의 크기로 하여, 각 체의 간격에 따른 입자들의 무게를 측정하여 무게비율로 입자의 평균입도를 계산한다.
달포늪에서 오거시추에 의해 채취된 퇴적물을 10 cm 간격으로 구분하여 유기물함량의 평균값들을 산정하여 도시하였다(Fig. 8). 습지 A에서는 장축(10개 지점)과 단축(6개 지점), 습지 B에서는 장축 방향의 9개 지점, 습지 C에서는 장축 방향의 2개 지점에서 채취된 퇴적물 내 유기물함량을 평균하였다.
8). 습지 A에서는 장축(10개 지점)과 단축(6개 지점), 습지 B에서는 장축 방향의 9개 지점, 습지 C에서는 장축 방향의 2개 지점에서 채취된 퇴적물 내 유기물함량을 평균하였다.
이에 본 연구에서는 신불산 산지습지(이후 “달포늪”으로 명명)에서 채취된 습지퇴적물의 유기물함량을 실내에서 분석하였으며, 이러한 유기물함량에 영향을 미치는 요소들인 퇴적물 입도와 종류 및 주변 식생과의 관계에 대해 논의하였다. 이러한 연구를 위해 달포늪 내 3개 습지(습지A, 습지B 및 습지C)에서 유기물함량의 수평 및 수직적인 분포특성과 퇴적물의 입도와 종류를 비교 분석하였다.
입도분포곡선을 작성한 후 각각 5, 16, 50, 84, 95%에 해당하는 입자의 크기를 그래프에서 추정한 후, 각 퍼센트에 해당하는 입자의 크기를 이용하여 평균입경(average particle size)과 분급도(degree of sorting)를 아래의 수식을 이용하여 구하였다(조성권 등, 1995).
성능/효과
1. 달포늪의 7개 지점(습지A 3개, 습지B 3개 및 습지C 1개)에서 채취된 퇴적물의 입도분석에 의하면, 습지의 중앙으로 갈수록 실트와 점토의 함량이 높고 가장자리로 갈수록 모래의 함량이 높음을 알 수 있었다. 퇴적물의 입경가적곡선에서는 습지A의 가장자리에서 채취된 WA-1 시료의 기울기가 가장 급하게 나타났으며, 이는 WA-1 시료에 모래의 함량이 매우 높았기 때문이다.
2. 달포늪 퇴적물의 수직적인 층서를 파악하기 위해, 습지A의 장축(SW-NE 라인) 및 단축(SE-NW 라인), 습지B의 장축(E-SW 라인), 습지C의 장축(N-S 라인) 주상도가 작성되었다. 퇴적물 입도가 세립질인 점토질 이탄층의 지표면하 심도(두께)는 습지A > 습지C> 습지B의 순으로 나타났다.
4. 달포늪에서 수행된 본 연구를 통해, 습지퇴적물 내 유기물함량은 습지의 중앙으로 갈수록 두꺼운 점토질이탄층으로 인해 지표면 하의 깊은 심도까지 높은 함유량을 나타내었다. 이는 산지습지의 일반적인 지형구조가 오목한 형태이어서 강우의 집수 및 식생의 번식이 습지 중앙부에서 가장 잘 형성되어 있기 때문이다.
이는 WA-1 시료가 특정 입경의 흙입자(모래)가 매우 높은 비율을 차지하고 있음을 의미한다. WA-3과 WC-1 시료에는 실트와 점토가 상대적으로 많이 함유되어 있어 다른 시료들에 비해 입도분포곡선의 기울기가 완만하게 나타났다.
4% 정도이었다. WB-1, WB-2 시료는 모래와 실트의 흙 입자 함유율이 유사하게 나타났으나, WB-3 시료는 모래가 많이 함유되어 있는 것으로 나타났다. 이는 습지B의 경우 현재 습지의 경계가 매우 불확실하며, 습지의 1/3 이상이 유기질 퇴적층이 전혀 남아 있지 않았고 나머지 2/3도 일부만이 습지의 기능을 유지하고 있는 상태이기 때문에 습지 내에서도 채취지점에 따라 흙 입자의 구성이 다르게 나타난 것으로 판단된다.
퇴적물의 입경가적곡선에서는 습지A의 가장자리에서 채취된 WA-1 시료의 기울기가 가장 급하게 나타났으며, 이는 WA-1 시료에 모래의 함량이 매우 높았기 때문이다. 그리고, WA-3과 WC-1 시료에는 실트와 점토가 상대적으로 많이 함유되어 있어 다른 시료들에 비해 기울기가 완만하게 나타났다. 달포늪에서 채취된 퇴적물 시료의 평균입경은 WA-1 시료가 0.
퇴적물 입도가 세립질인 점토질 이탄층의 지표면하 심도(두께)는 습지A > 습지C> 습지B의 순으로 나타났다. 그리고, 습지의 중앙에서 점토질 이탄층이 두껍게 형성되어 있으며, 가장자리로 갈수록 점토질 이탄층이 얇아지는 경향을 보였다. 점토질 이탄층의 하부에는 황색, 회황색 등의 모래질(입경 2 mm 이상) 점토와 자갈로 구성되어 있었다.
그리고, WA-3과 WC-1 시료에는 실트와 점토가 상대적으로 많이 함유되어 있어 다른 시료들에 비해 기울기가 완만하게 나타났다. 달포늪에서 채취된 퇴적물 시료의 평균입경은 WA-1 시료가 0.5697 mm로서 가장 크고, WC-1 시료가 0.1655 mm로서 평균입경이 가장 적은 것으로 나타났다. 달포늪에서 퇴적물의 평균입경 크기는 습지A > 습지B >습지C의 순으로 나타났으며, 분급도는 0.
달포늪에서 채취된 퇴적물의 분급도는 0.2073~0.7037 정도로서 다양하게 나타났으며, WC-1과 WB-1 시료의 분급도가 가장 낮아 다양한 입도로 구성되어 있음을 알 수 있었다.
달포늪에서 퇴적물의 평균입경 크기는 습지A > 습지B >습지C의 순으로 나타났으며, 분급도는 0.2073~0.7037 정도이며 WC-1과 WB-1 시료의 분급도가 가장 낮아 다양한 입도로 구성되어 있음을 알 수 있었다.
달포늪 퇴적물 내 유기물함량은 퇴적물의 입도가 적은 점토질이탄층에서 높은 함유량을 보였으며, 이는 퇴적물의 입도가 적을수록 큰 비표면적에 의해 유기물의 흡착능이 높아지기 때문이다. 따라서, 달포늪 습지퇴적물의 유기물함량은 습지의 상부 식생에 의한 유기물의 지속적인 공급 정도와 입도가 적은 점토질 이탄층의 두께에 의해 지배되어 짐을 확인할 수 있었다.
달포늪에서 채취된 퇴적물 시료의 평균입경과 분급도가 Table 2에 정리되어 있다. 먼저 평균입경은 WA-1 시료가 0.5697 mm로서 가장 크고, WC-1 시료가 0.1655 mm로서 평균입경이 가장 적은 것으로 나타났다. 평균 입경이 크게 나타나는 퇴적물(WA-1)은 주로 모래 성분이 우세함을 보여주는 것이다.
모든 습지에서 지표면에 근접할수록 점토질 이탄층의 유기물함량이 높게 나타났으며, 이는 식생에 의한 것이다. 습지A 퇴적물에서는 지표면하심도 70 cm 정도까지 유기물함량이 40% 이상으로 매우 높게 나타났으며, 습지B는 지표면 근처에서만 40% 정도의 유기물이 함유되어 있다.
이는 습지B의 경우 현재 습지의 경계가 매우 불확실하며, 습지의 1/3 이상이 유기질 퇴적층이 전혀 남아 있지 않았고 나머지 2/3도 일부만이 습지의 기능을 유지하고 있는 상태이기 때문에 습지 내에서도 채취지점에 따라 흙 입자의 구성이 다르게 나타난 것으로 판단된다. 습지C에서 채취된 퇴적물 내 모래의 함량은 54.2% 이었으며, 실트와 점토의 함량은 45.8%로서 습지A에서 채취된 WA-3 시료의 흙 입자 함유율과 비슷하게 나타났다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
모든 습지에서 지표면에 근접할수록 점토질 이탄층의 유기물함량이 높게 나타난 이유는 무엇인가?
달포늪에서 시추조사 시 채취된 퇴적물을 10 cm 간격으로 구분하여 유기물함량을 분석하였다. 모든 습지에서 지표면에 근접할수록 점토질 이탄층의 유기물함량이 높게 나타났으며, 이는 시추조사에서도 확인되었듯이 점토질 이탄층의 입도가 세립이고 또한상부 식생의 사체에 의해 지속적으로 유기물이 공급되었기 때문이다. 달포늪에서 퇴적물의 유기물함량은 습지A > 습지C > 습지 B의 순으로 나타났으며, 이는 습지 상부에 존재하는 식생의 생장에 따른 점토질 이탄층의 형성 정도에 의한 것이다.
피펫분석 방법은 무엇인가?
건식체분석에서 #200체(0.074 mm)를 통과한 시료는 피펫(pipet) 분석을 실시하였으며, 피펫분석 방법은 입자의 침강속도가 입자크기에 비례한다는 이론(스토크의 법칙)에 근거하여 퇴적물의 입자를 산정하는 방법이다. 이 방법은 매질의 밀도, 입자의 비중과 크기에 따라 계산된 입자의 침강속도에
습지퇴적물 내 유기물함량이 습지의 중앙으로 갈수록 두꺼운 점토질이탄층으로 인해 지표면 하의 깊은 심도까지 높은 함유량을 나타낸 이유는 무엇인가?
달포늪에서 수행된 본 연구를 통해, 습지퇴적물 내 유기물함량은 습지의 중앙으로 갈수록 두꺼운 점토질이탄층으로 인해 지표면 하의 깊은 심도까지 높은 함유량을 나타내었다. 이는 산지습지의 일반적인 지형구조가 오목한 형태이어서 강우의 집수 및 식생의 번식이 습지 중앙부에서 가장 잘 형성되어 있기 때문이다. 달포늪 퇴적물 내 유기물함량은 퇴적물의 입도가 적은 점토질이탄층에서 높은 함유량을 보였으며, 이는 퇴적물의 입도가 적을수록 큰 비표면적에 의해 유기물의 흡착능이 높아지기 때문이다.
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