Ecotoxicological Characteristics of Gammarus sobaegensis Ueno by Acute and Chronic pH Depression on Artificial Static Waters

pH 저하가 소백옆새우(Gammarus sobaegensis Ueno)에 미치는 급, 만성 생태독성학적 특성 -1. 정체성 조건-

  • Park, Jung-Ho (Department of Biology, Kangwon National University) ;
  • Cho, Dong-Hyun (Department of Biology, Kangwon National University) ;
  • Jung, Geun (Division of Biological Environment, Kangwon National University)
  • 박정호 (강원대학교 자연과학대학 생명과학부 생물학전공) ;
  • 조동현 (강원대학교 자연과학대학 생명과학부 생물학전공) ;
  • 정근 (강원대학교 농업생명과학대학 자원생물환경부)
  • Published : 2000.12.01

Abstract

This study was carried out to investigate the ecotoxicological response on Gammarus sobaegensis Ueno with acid stress. Mean value of $LT_{50}$ (lethal time 50%) under pH 3 condition as acute ecotoxicity test was observed to be 0.271 ($\pm$0.146) day. And 0.812 ($\pm$0.377) day under pH 4, respectively. Mean value of $LT_{50}$ under pH 3 and 5 were 6.313 ($\pm$0.828), and 9.475 ($\pm$4.881) day, respectively. Variance in chronic ecotoxicity test pH (F ratio: 11.240, P< 0.0005) and times (F ratio: 2.916, P< 0.0005) as single factor were revealed to be the major factor for determining LT$_{50}$ with acid depression. The variation of secondary gill surface with acid stress to be certain that wrinkle phenomenon. Being weak tolerance of G. sobaegensis against the acid stress, it shows the possibility to be examined as an aquatic toxicity test organism.

인위적인 산성스트레스가 담수산 소백옆새우(Gammarus sobaegensis Ueno)에 미치는 영향을 정체성 수조건 하에서 급, 만성 생태독성실험을 통해 알아보았다. 급성독성 실험 시 pH 3 대역에서의 반수치사시간($LT_{50}$)은 평균 0.271($\pm$0.146)day로 개체의 크기 또는 먹이의 유무 그리고 주변 환경에 대한 적응능력에 관계없이 일정한 모습을 나타내고 있었다. pH4.0대역에서의 $LT_{50}$은 0.812($\pm$0.377) day로 연장되는 것이 확인되었다. 만성 독성실험의 경우 본 종의 반수치사시간은 pH 3.0일 때 약 6-7 day로 평균 6.313 ($\pm$0.828) day 인 것으로 나타났으며, pH 5.0일 때는 평균 9.475($\pm$4.881)day의 오랜 적응 기간을 갖는 것으로 확인되었다. 이러한 차이는 먹이의 공급유무에 따라 변동이 있다는 것을 알 수 있었고, 또한 주변 환경에 적응이 잘 된 개체일수록 오랜 기간동안 생존한다는 것을 알 수 있었다. 그리고 급, 만성 pH스트레스가 가해진 소백옆새우(G. sobaegensis)의 제 2아가미 표면조직에서 심한 주름현상을 확인할 수 있어, 결국 산성스트레스는 소백옆새우(G. sobaegensis)에 있어서 급성뿐만 아니라 만성적인 영향에서도 최종적으로는 매우 치명적으로 작용한다는 사실을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. a. 1 : 25000 지형도 No. 223-4, 도엽번호 NJ 52-9-07-2 춘천 국립지리원
  2. b. 1 : 50000 지형도 No. 223, 도엽번호 NJ 52-9-07 춘천 (Ch'unch'on) 국립지리원
  3. 한국생태학회지 v.19 no.1 인공산성비가 돌피와 바랭이의 생장과 경쟁에 미치는 효과 김진경;조도순
  4. 한국환경생물학회지 v.18 no.1 인공수로에서 산성화 영향에 따른 소백옆새우 (Gammarus sobaegensis)의 생태독성학적 연구-표류행동을 중심으로- 박정호;조동현;정근
  5. 한국생태학회지 v.16 no.4 인공산성 빗물로 인한 잎으로부터의 양이온 세탈 우태철;김준호
  6. 95년 7대도시 산성우 현황 환경부
  7. Environmental Ecology Freedom B
  8. Fundamental of Aquatic Toxicology: Methods and Application Gary MR;SR Petrocelli
  9. North America Benthlogical Society v.13 Secondary production of macroinvertebrate shredders in headwater streams with different baseflow alkalinity Griffith MB;SA Perry
  10. Hydrobiologia. v.242 no.1 Effects of acidic pH on predation rates and survivorship of damselfly nymphs Gorham CT;DS Vodopich
  11. Ecology. v.61 no.4 Experimental acidification of a stream in the hubbard brook experimental forest, New Hampshire Hall RJ;GE Likens;SB Flance;GR Hendrey
  12. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences v.44 Evidence of acidification effects on stream insect communities in central Ontario between 1937 and 1985 Hall RJ;FP Ide
  13. Freshwater Biology. v.36 Monitoring temporal changes in the biology of acid water Lancaster J
  14. Introduction to Environmental Engineering(2nd Edition). Chemical Engineering Series Conference Overview: Acidic Precipitation, A Technical Amplification od NAPAPs Findings, Proceedings of an APCA International Conference Lefohn AS;SV Krupa;Davis ML(ed.);DA Cornwell(ed.)
  15. Introduction to environmental engineering(2nd ed.) Mackenzie LD;DA Cornwell
  16. Hydrobiologia. v.254 Effect of acute pH depression on the survival of the freshwater amphipod Hyalella azteca at variable temperatures Pilgrim W;DB Michael Burt
  17. Freshwater Biomonitoring and Benthic Macroinvertebrates Rosenberg DM;VH Resh
  18. Can. J. Fish. Aquat. Sci. v.51 Effects of Experimental and Cultural lake Acidification on Littoral benthic Macroinvertebrate Assemblages Stephenson M
  19. Toxicology of Aquatic Pollution Lethal and sub-leathal effects of copper upon fish: a role for ammonia toxicity Taylor EW;MW Beaumont;PJ butler;J Mair;MSI Mujallid;Taylor EW(ed.)
  20. Freshwater Biology v.35 Acid induced acute toxicity of aluminium to three species of filter feeding caddis larvae (Trichoptera, Arctopsychidae and Hydropsychidae) Vouri KM
  21. Toxicology of Aquatic Pollution Physiological and metabolic costs of acclimation to chronic sub-lethal acid and aluminium exposure in rainbow trout Wilson RW;Taylor EW(ed.)
  22. SYSTAT: New statistics(version 9.01) Wilkinson L