환경공학과 20061497 이한음

조류의 원형질에 대한 화학양론적인 관계를 가정하여 , Ongario 호수의 질산염과 CO2 에 대한 영양소 섭취율을 추정하여라 . 광합성이 일어나는 지역에서 5 월 한달동안 인산염 1리터당 5 ㎍이 제거된다 . 식물성 플랑크톤의 생산율은 얼마이며 , 건조무게는 얼마인가 ?

인으로부터 생물량으로 전환되는 화학량론비를 이용하여라 .

아래에 주어진 세 가지 다른 방법으로 , Great 호수에서의 제한영양염 농도와 추정 총성장율(Overall Growth Rates) 을 구하고 규조류 (식물성플랑크톤 ) 의 성장률을 결정하라 . 최대성장율은 1.0/day 로 가정한다 .

a. Liebig's 의 최소법칙 b. 전기저항유추법 c. 곱셈 알고리즘 (Multiplicative algorithm)

a. Liebig 의 최소법칙에 따라 Monod 반응역학식을 가지고 계산하면

Liebig 에 따르면 , 최소성장율 (minimum growth rate) 은 총성장율의 결과 중에서 적당하게 결정된다 . 그 해답은 0.2 d-1 즉 , 인을 제한요소로 규조류의 성장률이 결정된다 .

b. 전기저항유추법 :

세 가지 영양염은 모두 총성장율에 영향을 미친다 . 그 결과 , (a) 에서 나타난 최소값보다 낮게 예측되었다 .  

c. 곱셈 알고리즘 (Multiplicative algorithm):

곱셈알고리즘은 세 가지 영양염을 제한 요소로 사용한다 . 그 결과 성장률은 세 가지 방법 중에서 가장 낮게 예측되었다 .

LBJ 호수는 Colorado River 에 속한 Texas 의 중심부에 있는 저수지로서 홍수조절과 휴양저수지의 기능이 있다 . 평균 수리학적 체류시간은 80 일 , 부피는 1.71 × 108 m3 평균 깊이는 6.7 m 이다 . 호수 내의 입자상 총인의 농도 비는 0.7, 평균입자침강속도는 0.1 m d-1

이다 . LBJ 호수에 유입되는 평균 총인의 농도를 72 ㎍ L- 라고 하면 , 호수 내의 연간 평균 총인의 농도가 추정된다 .

이러한 결과로써 호수 내의 총인의 농도는 39 ㎍L-1, 그중 입자상 물질이 70% 이고 용존성 물질이 30%( 대부분의 용존성 인은 PO3-

4 이고 식물성프랑크톤에 의한 섭취가 가능 ) 이다 . 퇴적층로부터 총인의 물질흐름 (mass flux) 은KsPV , 유량 (flux rate) 은 69 kg d-1 와 같다 .