18년 1회차

해양지각은 주로 현무암질 암석으로 이루어져 평균 밀도가 약 2.9 g/cm³이다. 대륙지각의 평균 밀도인 약 2.7 g/cm³보다 크고, 맨틀의 밀도보다는 작다.

해수의 주요 양이온 함량은 Na⁺ > Mg²⁺ > Ca²⁺ 순이며, 주요 음이온은 Cl^- > SO₄^2- > HCO₃^- 순이다. 따라서 두 이온군의 분포 순서를 모두 올바르게 나타낸 것은 1번이다.

해수 중 체류시간은 해수에 잘 녹아 있고 제거 과정이 느릴수록 길다. Na⁺는 용해도가 높고 해저 퇴적이나 생물·입자 흡착에 의한 제거가 적어 체류시간이 가장 길다. 반면 Co²⁺, Mn²⁺, Fe(OH)₂^-는 산화·환원, 침전 및 흡착 등의 과정으로 상대적으로 빠르게 제거된다.

해록석은 주로 해양 퇴적 환경에서 형성되는 점토광물로, 열수활동과 직접적인 생성 관계가 없다. 반면 다금속 펄은 열수분출공 주변의 금속 황화물 퇴적물이며, 블랙 스모커와 화이트 스모커는 해저 열수분출 현상 자체를 가리킨다.

규산염은 규산질 껍질을 만드는 규조류 등에 의해 소비되므로 생물 생산이 활발한 대양 표층에서는 낮다. 반면 육상 유입의 영향을 받는 연안역과 심층수가 올라오는 용승역에서는 농도가 높으며, 계절적으로는 식물플랑크톤의 소비가 큰 봄철에 가장 높다고 보기 어렵다.

서로 다른 두 수괴가 혼합되면 혼합수의 수온과 염분은 각각 두 수괴의 비율에 따라 선형적으로 변하므로 T-S 곡선에서는 직선으로 나타난다.

용승은 저층의 차고 영양염이 풍부한 해수가 표층으로 올라오는 현상으로, 표면 수온이 낮고 영양염 공급으로 생물활동이 왕성하다. 해안선의 방향에 따른 용승 여부는 바람, 코리올리 힘, 연안류 등의 상호작용에 좌우되므로, 해안선이 동서방향이면 용승이 없다는 설명은 틀리다.

아이슬란드는 대서양 중앙 해령이 지표에 드러난 지역으로, 판이 서로 멀어지는 발산형 경계에서 대양저 산맥과 현무암질 화산활동이 함께 나타난다. 하와이와 후지산, 세인트헬렌 화산은 각각 열점 또는 섭입대와 관련된 화산으로 대양저 산맥 연구에 가장 적합하지 않다.

계절풍은 계절에 따른 대륙과 해양의 가열·냉각 차이로 기압 배치가 변하면서 바람의 방향이 바뀌는 현상이다. 따라서 1번, 3번, 4번은 계절풍의 특징에 해당하며, 위도에 따른 태양복사 에너지의 차이는 위도별 기후와 대기 대순환의 주요 원인이므로 가장 적합하지 않은 설명은 2번이다.

해양의 심층순환은 해수의 밀도 차이에 의해 발생하며, 그 순환과 물질·열의 수송에는 이류와 와동확산이 가장 큰 비중을 차지한다. 분자확산은 해양 규모에서 상대적으로 영향이 작으므로 1·3·4번은 적절하지 않다.

해수의 압력은 수심이 약 10 m 깊어질 때마다 1기압씩 증가하므로, 1/2기압씩 증가한다는 3번 설명이 틀리다. 전 세계 해양의 평균 수온은 약 3.9℃이며, 해수는 열용량과 열전도율이 크고 자연 상태에서 기체·액체·고체의 세 가지 상으로 존재한다.

동안류와 서안류는 모두 대양 환류의 경계를 이루지만, 연안류와의 경계는 동안류에서 뚜렷하고 서안류에서는 상대적으로 불분명하다. 따라서 “동안류와 서안류 모두 경계가 분명하다”는 설명이 틀리다. 동안류는 폭이 넓고 얕으며 대체로 한류이고, 서안류는 폭이 좁고 깊으며 대체로 난류이다.

천해파로 보는 쓰나미의 전파 속도는 $v=\sqrt{gh}$이다. 중력가속도 $g\approx9.8\,\mathrm{m/s^2}$, 수심 $h=1000\,\mathrm{m}$를 대입하면 $v=\sqrt{9.8\times1000}\approx99\,\mathrm{m/s}$이므로 약 100 m/s이다.

하구역은 담수와 해수가 만나 염분 변화가 크고, 탁도가 높으며 펄질 퇴적물이 많아 생물에게 강한 환경 스트레스를 준다. 또한 형성 역사가 짧아 다양한 생물이 분포할 시간이 부족하고, 유기물과 영양염류가 유입·집적되어 먹이생물 공급이 대체로 풍부하다. 따라서 유기물 함량의 저하로 먹이생물 공급이 원활하지 못하다는 설명이 적절하지 않다.

플랑크톤은 몸의 돌기를 증가시켜 표면적을 크게 함으로써 물의 저항을 높이고 침강속도를 줄인다. 지질성분을 감소시키거나 물보다 비중을 크게 하면 가라앉기 쉬우며, 구형은 용적에 비해 표면적이 작아 부유에 불리하다.

종생부유동물은 생활사의 전 기간을 부유 상태로 지내는 동물로, 요각류·화살벌레류·곤쟁이류가 이에 해당한다. 십각류는 일반적으로 저서생활을 하며, 부유하는 유생기를 지나더라도 생활사 전체가 부유생활인 종생부유동물은 아니므로 해당하지 않는다.

심해 산란층은 동물플랑크톤 등 해양 생물의 밀집으로 음향 측심기의 음파를 산란시키며, 이 생물들의 주기적인 수직이동에 따라 산란층의 깊이와 길이가 변한다. 따라서 수온 약층과 염분 약층의 일치로 발생한다는 설명은 심해 산란층의 원인이 아니므로 옳지 않다.

K-선택을 받는 해양생물은 종간경쟁이 강한 환경에 적응하여 성장이 느리고, 몸체가 크며, 성숙 후 여러 번 생식하는 특징을 보인다. 따라서 성장이 빠르다는 K-선택 생물의 특징이 아니다.

건착망은 주로 중·상층 회유어를 대상으로 하는 채집 도구로, 물 위쪽 수심대를 헤엄치는 어류를 선택적으로 포획한다. 청어는 회유성 어종으로 상층·중층에서 무리를 지어 생활하므로 건착망에 가장 많이 들어오며, 넙치와 가자미는 저층의 해저 바닥에 서식하는 저서어라 건착망으로는 거의 포획되지 않고, 대구도 중·하층 및 저층 어종으로 건착망의 표본채집 대상이 아니다. 따라서 청어가 가장 무작위로 추출될 수 있다.

저위도 지방은 일반적으로 기온이 높고 생물의 생리활동이 활발하므로 성장과 번식이 빠르게 진행되어 세대기간이 짧다. 반면 고위도 지방은 낮은 기온의 영향으로 생장과 번식이 늦어 세대기간이 상대적으로 길다.

내서동물은 유생시기를 제외한 전 생활사를 해저나 호수 바닥의 퇴적물 속에서 보내는 동물을 말한다. 표서동물은 퇴적물 표면에 사는 동물, 부유생물은 물에 떠서 생활하는 생물, 유영동물은 유영 능력으로 이동하는 생물이므로 해당하지 않는다.

적조 생물이 폐사하면 미생물의 분해 작용으로 산소가 소비되어 용존 산소가 감소하므로, ‘적조 생물 폐사 - 용존 산소 증가’의 연결은 옳지 않다. 다량의 인과 질소는 부영양화를 일으키고, 적조는 플랑크톤의 대량 번식으로 발생하며, 부패성 유기물의 분해 과정에서도 용존 산소가 감소한다.

갯벌생물의 식성은 섭이 방식과 먹이원에 따라 분류된다. 민칭이는 갯벌의 표층 퇴적물에 함유된 유기물과 미생물을 섭취하는 표층 퇴적물식자이다.

• 바지락은 물속의 플랑크톤과 부유 유기물을 여과하는 부유물식자(여과섭식자)이므로 퇴적물식자라는 설명은 틀렸다.
• 칠게는 갯벌 표층의 유기물 진흙을 섭취하는 표층 퇴적물식자이므로 부유물식자라는 설명은 틀렸다.
• 왕좁쌀무늬고둥은 암석이나 조개껍질 표면의 규조류와 박테리아를 긁어먹는 초식자(스크래퍼)이며, 퇴적물 속 미생물을 먹는 퇴적물식자에 해당하지 부유물식자가 아니므로 틀렸다.

모래가 우세한 퇴적물에서는 간극이 비교적 크고 유수의 영향이 있어 저서성 요각류가 가장 우점한다. 반면 선충류는 진흙질 퇴적물에서, 쿠마류와 패충류는 특정 퇴적 환경에서 상대적으로 우세하다.

LANDSAT 1~5호기의 주요 센서는 MSS(Multispectral Scanner)로, 가시광선과 근적외선 영역을 4개 채널(Band 1~4)로 구분하여 감지하는 멀티스펙트럴 스캐너다. ALT는 고도측정 레이더, SASS는 산란계, AVHRR는 고급 매우고해상도 방사계로 LANDSAT과는 다른 센서들이다.

원자흡광광도계는 원소가 불꽃이나 전열 방식에서 생성하는 원자 증기의 특정 파장 흡수를 측정하므로 납, 수은, 아연과 같은 금속 원소 분석에 사용된다. 인은 일반적인 원자흡광법으로 직접 분석하기 어려워 발색법 등 별도의 방법을 사용하므로 해당한다.

심해파의 파장은 주기의 제곱에 비례하며, 주기가 2배 늘어나면 파장은 4배 증가합니다. 심해파는 중력파(gravity wave)로, 수심이 파장의 절반보다 클 때 발생합니다.

심해파의 분산 관계식은 $c = \sqrt{\frac{g\lambda}{2\pi}}$이고, 파속 $c = \frac{\lambda}{T}$이므로 이를 결합하면
$\lambda = \frac{gT^2}{2\pi}$
가 됩니다.

이는 심해파에서 주기가 길수록 파속이 빨라지고 따라서 파장도 급격히 커지는 특성을 나타냅니다.

원격탐사 위성은 관측 장비의 운용을 위해 자세 제어 장치, 위성 내부의 적정 온도를 유지하는 열 제어 장치, 야간에도 전력을 공급하는 전력 공급 장치를 기본적으로 갖춘다. 반면 음향 송·수신 장치는 원격탐사 위성의 기본 탑재 장치와 거리가 가장 멀다.

지형류 평형식 $fv = g\frac{\partial \eta}{\partial x}$를 적용한다. $\partial \eta = \frac{fv \cdot \Delta x}{g}$에 f=10⁻⁴/s, v=1m/s, Δx=100,000m, g=10m/s²를 대입하면 $\partial \eta = \frac{10^{-4}\times1\times10^{5}}{10} = 1$m이 된다. 따라서 동쪽 해면의 상승 높이는 1m이다.

저질 퇴적물 채취용 그랩 샘플러에는 Petersen, Van Veen, Smith-McIntyre 등이 포함된다. Phleger는 그랩 샘플러가 아니라 주로 해저 퇴적물의 주상 시료를 채취하는 코어 샘플러이므로 해당되지 않는다.

로젯 멀티 샘플러에는 시료 채취 수심을 확인하기 위한 수심 센서, 해저면 접근을 감지하는 바닥 감지기, 수온·염분 등의 해양환경을 측정하는 전도도 센서 등이 일반적으로 부착된다. 반면 데이터 터미널은 선상에서 자료를 표시·처리하는 장치로, 멀티 샘플러 자체에 부착하는 구성품이 아니다.

해저 시료채취 방식은 드레드징(표층 채취), 그랩 채취(정점 채취), 코어링(심층 채취) 3가지로 구분된다. 드렛지는 해저면의 표층 시료를 채취하는 대표적인 드레드징 기구이고, 그랩채취기는 해저 정점에서 불교란 시료를 채취하는 기구이며, 코아채취기(중력식, 피스톤식, 진동식 등)는 심층의 연속적 지층을 채취하는 기구다. 따라서 1번이 3가지 방식의 대표 기구를 올바르게 대응시킨 것이다.

라그랑지 방법은 물에 띄운 물체의 이동을 추적하여 해류를 측정하는 방식이므로 Drift buoy 관측이 해당한다. 반면 GEK, ADCP, Current meter 관측은 일정한 위치 또는 측정 장비를 기준으로 유속을 관측하는 오일러 방법이다.

알킬수은(메틸수은, 에틸수은 등) 분석의 표준 방법은 벤젠 추출-L-시스테인 역추출-GC 측정이다. 벤젠으로 시료 중 알킬수은을 추출한 후, L-시스테인 용액으로 선택적으로 역추출하여 알킬수은만을 분리하고, 다시 벤젠으로 추출하여 기체크로마토그래프에서 검출기(보통 ECD, NPD 등)로 측정하는 과정이 알킬수은의 공식 분석 절차이기 때문이다.

• APDC/DDDC 처리 후 MIBK 추출법은 전체수은 정량에 사용되는 처리법이다.
• 염화제일주석 환원-냉증기법은 역시 무기수은 측정법이다.
• 염화메틸렌 추출은 알킬수은 분석에서 표준 방법이 아니다.

해양환경공정시험기준에서 규정하는 산 휘발성 황화물(AVS) 요오드 적정법의 성능 기준은 측정한계 0.01 mg/g·dry, 표준편차율 10%이다. 측정한계는 분석 방법이 정량할 수 있는 최소 농도를 나타내며, 표준편차율은 반복 측정 시 재현성을 평가하는 지표로서, AVS 요오드 적정법에서는 이 두 값이 시험의 정확성과 정밀성을 보증하는 기준이 된다.

흡광광도계로 chlorophyll-a를 측정할 때 750nm는 chlorophyll이 흡수하지 않는 파장으로, 탁도(부유입자)에 의한 산란광만 측정하는 파장이다.

유리섬유여과지로 여과한 시료의 탁도 바탕값을 750nm에서 측정하면 색소 흡수 간섭 없이 순수한 탁도 기여분만 정량화할 수 있어, 이를 다른 파장(특히 663nm의 chlorophyll-a 흡수 피크)에서의 측정값에서 뺄셈하여 탁도를 보정한다.

• 480nm는 chlorophyll 흡수 파장이므로 바탕값으로 부적절하다.
• 630nm도 chlorophyll 흡수 파장이므로 바탕값으로 부적절하다.
• 665nm도 chlorophyll-a 측정 파장이므로 바탕값으로 부적절하다.

유출유 시료 보관의 일반적 원칙은 산화 방지, 휘발성 손실 방지, 미생물 변화 방지이다. 생물에 의한 변화 방지를 위해 냉각 보관해야 하는데, -15~-5°C는 냉동실 수준으로 너무 높은 온도이며, 유출유의 경우 -20°C 이하 또는 0~4°C(냉장) 등으로 규정되어 있어 제시된 온도 범위가 부정확하다.

• 산화방지를 위해 차광·냉암소 보관하는 것은 표준 방법으로 정확하다.
• 마개 밀봉으로 휘발성 물질 손실을 방지하는 것도 기본 절차다.
• 질소·탄산기체 주입 또는 드라이아이스로 산소를 제거하는 것도 일반적인 보관 방법이다.

흡광광도법에 의한 시안(CN⁻) 측정은 시안을 착색 화합물로 전환하여 흡수도를 측정하는 방식이다. 페리시안화칼륨은 환원성 물질 검출이나 다른 분석에 사용되지만, 시안 흡광광도 측정의 표준 시약이 아니다.

• 클로라민 T는 시안을 시아네이트로 산화시키는 산화제로 시안 측정에 사용된다.
• 피리딘-피라졸론 혼합용액은 시안과 반응하여 청색의 안정적인 착색 화합물(피라졸론 염료)을 형성하므로 시안 측정에 사용된다.
• 페놀프탈레인 에틸알코올 용액은 산·염기 적정 시 지시약으로 쓰이는 시약이다.

원자흡광광도계(AAS)는 구리, 크롬, 카드뮴과 같은 금속 원소의 원자화된 증기가 특정 파장의 빛을 흡수하는 정도를 측정한다. 불소는 비금속 원소이며 일반적인 AAS 측정 대상이 아니므로 해당한다.

Thermistor는 수온 측정기기이므로 염분 측정기기가 아니다. CTD는 전기전도도·수온·수심을 측정하여 염분을 산출하고, Salinometer와 T-S bridge는 해수의 전기전도도 또는 염분을 측정하는 기기이다.

해양환경 공정시험방법에서 표준온도는 0℃, 상온은 15~25℃, 찬 곳은 0~15℃로 규정한다. 실온은 일반적으로 1~35℃이므로, 10~35℃로 제시한 3번이 틀리다.

Winkler법에서 NaN₃(아지드화나트륨)은 시료 중 NO₂^-(아질산 이온)이 산화·환원 반응에 참여하여 용존산소 측정값에 오차를 일으키는 방해 효과를 제거한다. 따라서 해당 이온은 1번이다.

대장균군 시료는 멸균 용기에 채취하여 신속히 운반하고, 지연될 경우 저온으로 보관하여 정해진 시간 안에 시험해야 한다. 시료 균질화 시 액상 시료는 세게 흔들지 않고 필요한 정도로 혼합하며, 고형 시료는 소량의 희석액과 멸균 기구로 균질화해야 하므로, 다량의 희석액을 사용한다는 4번의 설명이 잘못되었다.

입도 등급은 입자 크기에 따른 구분으로, 펄·모래·자갈은 세립질에서 조립질로 이어지는 입도 분류에 해당한다. 바위는 개별 입자의 크기 등급이 아니라 큰 암괴나 암석을 뜻하는 용어이므로 입도 등급이 아니다.

산소의 당량은 8 g/eq이므로, 산소량은 공식 $\mathrm{O_2(mg/L)}=\frac{V\times N\times 8,000\times f}{시료량}$으로 계산한다. 대입하면 $\frac{5\times0.025\times8,000\times1}{100}=10\ \mathrm{mg/L}$이며, 따라서 해당 티오황산나트륨 용액 5 mL는 10 mg/L의 산소에 해당한다.

해수의 대장균군 실험에는 막여과법, 발색제법, 최확수 시험법이 사용된다. Microtox toxicity bioassay는 발광성 미생물의 발광 저해를 이용해 독성을 평가하는 시험으로, 대장균군 정량·검출 방법이 아니다.

부유성 던니지·라이닝·포장재는 육지로부터 25해리 이상 떨어진 곳에서만 배출할 수 있으므로, 12해리 이상이라고 한 1번이 틀리다. 특별해역의 종류, 서로 다른 폐기물이 혼합된 경우의 보다 엄격한 배출요건 적용, 폐기물의 정의에 관한 내용은 MARPOL 부속서 V의 규정에 부합한다.

책임제한절차에서는 제한채권액의 다소에 따른 우선변제가 아니라 채권액에 비례하여 배당되므로 1번이 틀리다. 유류오염손해배상청구권은 손해 발생일부터 3년 이내에 재판상 청구가 없으면 소멸하고, 최초 사고일부터 6년이 지나도 소멸한다. 또한 책임협약에 따라 관할권 있는 외국법원의 확정판결은 원칙적으로 국내에서도 효력이 인정된다.

일련의 사건으로 이루어진 사고에서는 최초의 사건 당시 유조선의 선박소유자를 사고 당시의 선박소유자로 보므로, 최후의 사건 당시 선박소유자로 본다는 1번의 내용은 틀리다. 2번은 선원 외 도선사 등 역무 제공자에 대해서는 법에서 정한 구상권 행사요건에 해당하지 않는 한 직접 손해배상을 청구할 수 없다는 취지로 옳다. 3번은 대한민국 국민이 선체용선한 외국적 유조선의 경우 선박소유자와 선체용선자가 연대책임을 지며, 4번도 유출 유조선을 특정할 수 없는 경우 관련 유조선 선박소유자들이 연대하여 배상책임을 지므로 옳다.

“연료유”는 선박에 화물로 운송되거나 선용유로 사용되는 지속성 탄화수소광물성유 중 대통령령으로 정하는 유류를 말하며, 법률상 열거되는 것은 원유·중유·윤활유 등이 아니라 원유를 제외한 연료유이다. 따라서 원유를 포함한 3번의 정의가 틀렸다. 1번의 일반선박은 유조선과 유류저장부선을 제외한 선박이고, 2번과 4번도 각각 유류오염손해 및 방제 조치의 정의에 부합한다.

해양보호구역에서는 공유수면이나 토지의 형질변경, 바다모래·규사·토석의 채취, 공유수면 구조 변경 또는 해수의 수위·수량에 변화를 일으키는 행위가 제한된다. 반면 해양생태계의 정기적인 현황조사에 필요한 관측시설 등의 설치는 조사·관리 목적의 행위로서 행위 제한에 해당하지 않는다.