해양환경분석 2022-1 중간고사 족보 답 정리

문서 내 토픽

1. 정밀도와 정확도

정밀도는 반복해서 측정한 결과값들 사이에 얼마나 분산이 있는지 나타내는 척도이며, 정확도는 결과값이 참값 대비 어느정도 차이가 나는지 나타내는 척도이다. 정도 관리는 정밀도와 재현성을 유지하기 위해 사용되는 모든 과정을 의미한다.
2. 해수 채취 계획

해수 채취 계획에는 Horizontal sampling, Vertical sampling, Temporal sampling, Replicates 등 5가지 요소가 포함된다. 이를 통해 통계적 유의성을 확보할 수 있다.
3. 해수 시료 채취 시 주의사항

해수 시료 채취 시 오염 방지를 위해 금속 재질과 접촉한 부분에서는 시료를 채취하지 않아야 하며, 시료 용기를 3회 가량 헹군 뒤 채취해야 한다. 또한 오염되지 않은 깨끗한 시료 용기를 사용해야 하며, 냉동할 시료는 3/4 정도만 채워서 뚜껑을 꼭 닫아 염분 손실을 최소화해야 한다.
4. 하구역 특징 및 시료 채취 시 주의사항

하구역은 활발한 수층 혼합, 높은 생물 생산력, 변화하는 염분·탁도·영양염·유기물 등의 특징이 있다. 시료 채취 시 채취 빈도, 체류시간, 조석 주기, 생물 시료 채취 시간, 유속 변화 등을 고려해야 한다.
5. 농도 표시 단위

농도 표시 단위에는 백만분율(ppm), 십억분율(ppb), 일조분율(ppt) 등이 있다.
6. 분석 방법

분석 방법에는 중량분석법(Gravimetric method)과 적정 분석법(Volumetric method)이 있으며, 영양염 분석 방법으로는 몰리브덴청 비색법이 사용된다.
7. 실험 기구 및 시약

실험에 사용되는 기구에는 전자저울, 고압 멸균기, 피펫, 삼각플라스크 등이 있다. 실험수로는 증류수, 역삼투압 증류수, 탈이온수, 초순수 등이 사용된다.
8. 인산염 및 규산염 분석 오차 원인

인산염 및 규산염 분석 시 몰리브덴청 비색법을 사용하지만, 규소, 비소, 황화물 등의 간섭으로 인해 오차가 발생할 수 있다.
9. 암모니아성 질소 분석 오차 원인

암모니아성 질소 분석 시 pH 조건, 완전한 인도페놀 형성 반응, 해수 시료의 염분 변화 등으로 인해 오차가 발생할 수 있다.
10. 카드뮴 구리환원관 효율 및 오차 제거 방법

카드뮴 구리환원관의 효율이 낮으면 오차가 발생할 수 있으므로, 이를 개선하기 위한 방법이 필요하다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. 정밀도와 정확도

정밀도와 정확도는 측정 결과의 신뢰성을 나타내는 중요한 지표입니다. 정밀도는 반복 측정 시 결과의 일관성을 의미하며, 정확도는 실제 값과 측정값의 근접성을 나타냅니다. 이 두 가지 개념은 서로 독립적이며, 높은 정밀도가 반드시 높은 정확도를 보장하지는 않습니다. 따라서 실험 설계 및 분석 과정에서 정밀도와 정확도를 모두 고려하여 신뢰할 수 있는 결과를 도출해야 합니다. 이를 위해서는 실험 절차의 표준화, 교정 및 검증 과정, 그리고 오차 분석 등이 필요합니다. 또한 실험 환경 및 조건의 엄격한 통제도 중요합니다. 정밀도와 정확도를 높이기 위한 노력은 과학적 연구의 신뢰성과 타당성을 확보하는 데 필수적입니다.
2. 해수 채취 계획

해수 시료 채취 계획 수립 시 고려해야 할 사항은 다음과 같습니다. 첫째, 연구 목적에 부합하는 채취 지점 선정이 중요합니다. 해당 지역의 특성, 오염원 분포, 해류 패턴 등을 종합적으로 고려하여 대표성 있는 지점을 선정해야 합니다. 둘째, 계절별, 조석별 변동성을 고려한 채취 시기 및 주기 설정이 필요합니다. 셋째, 시료 채취 방법, 용기, 보관 및 운반 조건 등 전반적인 프로토콜을 사전에 수립해야 합니다. 넷째, 현장 측정 항목과 실험실 분석 항목을 명확히 구분하고, 각 항목별 적절한 분석 방법을 선정해야 합니다. 다섯째, 품질 관리 및 품질 보증 절차를 마련하여 데이터의 신뢰성을 확보해야 합니다. 이와 같은 체계적인 채취 계획 수립은 해양 환경 조사 및 연구의 성공을 위한 필수 요소입니다.
3. 해수 시료 채취 시 주의사항

해수 시료 채취 시 주의해야 할 사항은 다음과 같습니다. 첫째, 시료 채취 과정에서 오염을 방지하기 위해 깨끗한 용기와 장비를 사용해야 합니다. 둘째, 시료 채취 시 교란을 최소화하고 대표성 있는 시료를 확보해야 합니다. 셋째, 시료 보관 및 운반 시 온도, 빛, 산소 등의 환경 요인을 적절히 관리해야 합니다. 넷째, 분석 전까지 시료의 물리화학적 특성이 변화하지 않도록 주의해야 합니다. 다섯째, 현장 측정 항목은 즉시 측정하고, 실험실 분석 항목은 신속히 운반하여 분석해야 합니다. 여섯째, 시료 채취 및 처리 과정에 대한 상세한 기록을 남겨야 합니다. 이와 같은 주의사항을 준수함으로써 신뢰할 수 있는 해수 분석 결과를 얻을 수 있습니다.
4. 하구역 특징 및 시료 채취 시 주의사항

하구역은 육지와 해양이 만나는 전이 지대로, 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다. 첫째, 담수와 해수의 혼합으로 인한 염분 구배가 존재합니다. 둘째, 유기물 및 영양염류의 농도가 높아 생물학적 활성이 활발합니다. 셋째, 퇴적물의 이동과 퇴적 과정이 복잡합니다. 이러한 하구역의 특성을 고려하여 시료 채취 시 주의해야 할 사항은 다음과 같습니다. 첫째, 시료 채취 지점을 대표성 있게 선정해야 합니다. 둘째, 수심, 조석, 계절 등에 따른 변동성을 고려해야 합니다. 셋째, 퇴적물 시료 채취 시 교란을 최소화해야 합니다. 넷째, 현장 측정과 실험실 분석을 병행하여 종합적인 데이터를 확보해야 합니다. 이와 같은 주의사항을 준수하여 하구역의 특성을 잘 반영한 시료 채취와 분석이 이루어져야 합니다.
5. 농도 표시 단위

해수 분석에서 농도 표시 단위는 연구 목적과 분석 대상에 따라 다양하게 사용됩니다. 일반적으로 사용되는 단위는 다음과 같습니다. 첫째, 질량 농도 단위로 mg/L, μg/L 등이 있습니다. 이는 용액 내 용질의 질량을 용액의 부피로 나눈 값입니다. 둘째, 몰 농도 단위로 mol/L, mmol/L 등이 있습니다. 이는 용질의 몰수를 용액의 부피로 나눈 값입니다. 셋째, 백분율 단위로 %w/w, %w/v 등이 있습니다. 이는 용질의 질량을 용액의 질량 또는 부피로 나눈 값입니다. 넷째, 염분 단위로 psu, ppt 등이 있습니다. 이는 해수의 염분 농도를 나타내는 단위입니다. 이와 같이 다양한 농도 표시 단위가 사용되므로, 연구 목적과 분석 대상에 적합한 단위를 선택하고 이를 일관되게 사용해야 합니다.
6. 분석 방법

해수 분석을 위한 다양한 분석 방법이 사용됩니다. 일반적으로 사용되는 분석 방법은 다음과 같습니다. 첫째, 분광광도법은 빛의 흡수 또는 투과 정도를 측정하여 물질의 농도를 정량하는 방법입니다. 둘째, 원자흡광분광법은 원자가 특정 파장의 빛을 흡수하는 정도를 측정하여 금속 이온의 농도를 정량하는 방법입니다. 셋째, 이온크로마토그래피는 이온 교환 수지를 이용하여 이온 성분을 분리하고 정량하는 방법입니다. 넷째, 유도결합플라즈마 질량분석법은 플라즈마를 이용하여 시료를 이온화하고 질량분석기로 정량하는 방법입니다. 다섯째, 전위차 적정법은 전극을 이용하여 화학 반응의 종말점을 검출하여 농도를 정량하는 방법입니다. 이와 같이 다양한 분석 방법이 사용되므로, 분석 대상 물질의 특성과 요구 정확도에 따라 적절한 방법을 선택해야 합니다.
7. 실험 기구 및 시약

해수 분석을 위해서는 다음과 같은 실험 기구와 시약이 필요합니다. 첫째, 시료 채취를 위해 깨끗한 용기, 채수기, 펌프 등이 필요합니다. 둘째, 현장 측정을 위해 pH meter, DO meter, 전도도계 등의 계측기가 필요합니다. 셋째, 실험실 분석을 위해 분광광도계, 원자흡광분광계, 이온크로마토그래프, ICP-MS 등의 분석 장비가 필요합니다. 넷째, 시료 전처리를 위해 여과기, 원심분리기, 증발기 등의 장비가 필요합니다. 다섯째, 분석을 위한 표준 용액, 시약, 완충액 등이 필요합니다. 이와 같은 실험 기구와 시약은 분석 대상 물질과 방법에 따라 달라질 수 있으므로, 실험 목적과 절차에 맞추어 적절히 선택해야 합니다.
8. 인산염 및 규산염 분석 오차 원인

인산염 및 규산염 분석 시 발생할 수 있는 오차 원인은 다음과 같습니다. 첫째, 시료 채취 및 전처리 과정에서의 오염 또는 손실이 발생할 수 있습니다. 둘째, 시료 중 유기물 및 금속 이온의 간섭 효과로 인해 정확한 측정이 어려울 수 있습니다. 셋째, 분석 방법의 선택 및 적용 과정에서 오차가 발생할 수 있습니다. 예를 들어 분광광도법 적용 시 발색 반응의 완결성, 흡광도 측정 시 간섭 등이 문제가 될 수 있습니다. 넷째, 표준 용액 및 시약의 순도, 농도 등이 부정확할 경우 오차가 발생할 수 있습니다. 다섯째, 기기 교정 및 유지 관리 부족으로 인한 오차가 발생할 수 있습니다. 이와 같은 오차 요인을 최소화하기 위해서는 엄격한 실험 절차 수립, 정도 관리 체계 구축, 그리고 숙련된 분석 기술이 필요합니다.
9. 암모니아성 질소 분석 오차 원인

암모니아성 질소 분석 시 발생할 수 있는 오차 원인은 다음과 같습니다. 첫째, 시료 채취 및 전처리 과정에서 암모니아의 휘발 또는 미생물 활동에 의한 변화가 발생할 수 있습니다. 둘째, 시료 중 유기물, 금속 이온 등의 간섭 효과로 인해 정확한 측정이 어려울 수 있습니다. 셋째, 분석 방법의 선택 및 적용 과정에서 오차가 발생할 수 있습니다. 예를 들어 분광광도법 적용 시 발색 반응의 완결성, 흡광도 측정 시 간섭 등이 문제가 될 수 있습니다. 넷째, 표준 용액 및 시약의 순도, 농도 등이 부정확할 경우 오차가 발생할 수 있습니다. 다섯째, 기기 교정 및 유지 관리 부족으로 인한 오차가 발생할 수 있습니다. 이와 같은 오차 요인을 최소화하기 위해서는 시료 채취 및 전처리 과정의 표준화, 간섭 물질 제거, 분석 방법의 최적화, 그리고 정도 관리 체계 구축이 필요합니다.
10. 카드뮴 구리환원관 효율 및 오차 제거 방법

카드뮴 구리환원관을 이용한 질산염 분석 시 발생할 수 있는 오차 원인과 제거 방법은 다음과 같습니다. 첫째, 환원관의 효율 저하로 인한 오차가 발생할 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 환원관의 정기적인 세척 및 교체, 적절한 유량 조절, 그리고 표준 용액을 이용한 교정이 필요합니다. 둘째, 시료 중 유기물, 금속 이온 등의 간섭 효과로 인한 오차가 발생할 수 있습니다