• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.187-192
• /
• 2006

조선소에서 배출되는 처리수, 혼합방류수 및 주변 하천수가 양식 생물에 미치는 생물 독성영향을 알아보기 위해 48시간 급성독성과 DNA 손상을 조사하였다. 조사대상 생물종으로는 조선소 주변에서 양식되고 있는 넙치, 조피볼락, 피조개, 멍게가 사용되었으며, 48 시간 노출 후 치사율을 파악하였고, DNA 손상 정도는 Comet assay을 이용하여 측정되었다. 급성독성 실험 결과, 넙치는 장평천에서 치사가 나타났고(26%), 조피볼락은 혼합방류수 1에서 치사가 나타났다(13%). 멍게는 고현천에서 10%의 치사율을 보였고, 피조개는 어느 시료에서도 치사가 나타나지 않았다. 본 연구에 사용되어진 어떠한 시료에서도 실험생물을 50%까지 치사시키는 독성이 나타나지 않아 $LC_{50}$은 계산될 수 없었다. 넙치는 장평천과 혼합방류수에서 대조구보다 유의하게 높은 DNA 손상을 보여주었고, 조피볼락은 장평천에서 유의하게 높은 DNA손상이 나타났다(p<0.05). 멍게는 세탁폐수에서 유의한 DNA손상이 나타났지만, 피조개에서는 모든 처리구에서 DNA 손상을 보이지 않았다. 치사율과 DNA 손상을 고려하였을 때 조선소의 처리수와 혼합방류수보다는 장평천에서 놀은 생물독성을 보여주는 것으로 나타났다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제8권1호
• /
• pp.64-78
• /
• 2021

본 연구에서는 금강에서 횡단구조물의 건설과 운영이 하천 서식처의 경관 특성에 미치는 영향을 규명하기 위하여, 대청댐 하류에서 보 건설과 운영의 영향을 받지 않는 대조구간인 부용리 구간과 세종보, 공주보의 상하류 구간의 총 3개 하천구간을 선정하여 대청댐 건설 전후, 보 건설 전후, 보 개방 전후로 시기를 구분하여 항공사진을 이용해 서식처를 분류하고 경관의 공간 유형을 분석하였다. 금강에서 대청댐 건설 후 나지의 면적은 크게 감소하고 초지와 임지의 면적은 증가하였다. 또한 하천 경관에서 조각의 수는 증가하고 크기는 감소하였으며 경관형태지수와 서식처 다양성지수는 증가하였다. 따라서 댐 건설이후에 하류에서 나지 서식처가 식생 서식처로 변하였고 서식처가 파편화되고 다양화되었다. 4대강사업에 따른 보 축조의 영향으로 세종보와 공주보 구간에서 개방 수면이 각각 18%, 90%가 증가하였고, 개방수역의 경관형태지수가 각각 32%, 35%가 감소하였으며 서식처 다양도지수가 25%, 24%로 감소하였다. 따라서 보 건설에 따라서 개방수면이 확대되며, 서식처의 형태가 단순화되고 다양성이 감소하였다. 보 개방 후에는 보 건설 후 사라졌던 나지가 다시 나타나고, 육역 서식처와 개방 수면의 경관형태지수와 서식처 다양도지수가 증가하였다. 따라서 보 개방에 의하여 서식처의 경관 특성이 보 건설 이전으로 회복되는 것으로 나타났다. 다만, 보 개방의 효과가 보 하류에서는 보 상류보다 지연되었다. 하천에서 횡단구조물의 건설에 의하여 하천 서식처에서 경관 구조의 특성이 변화하였으나, 이들 구조물의 운영에 의하여 서식처 환경을 회복할 수 있으므로 구조물의 생태적 운영에 대한 체계적인 기술 개발이 필요하다고 생각된다.

• 생태와환경
• /
• 제34권4호통권96호
• /
• pp.285-291
• /
• 2001

상위포식자에 의해 유도되는 Scenedesmus dimorphus (T$\ddot{u}$rpin) K$\ddot{u}$tzing의 군체형성에 관한 실험을 수행하였다. 동물플랑크톤 Daphnia magna (300 ind./L)와 Moina macrocopa (500 ind./L) 배양한후, $0.1\;{\mu}m$ (millipore)로 여과하여 얻어낸 용액 (ZFW)을 S. dimorphus가 1.8 ($10^5\;cells/ml$까지 자란 처리군에 첨가하여, ZFW를 넣지않은 대조군과 비교하였다. 대조군에 비해 두 동물플랑크톤 처리군에서 S. dimorphus의 군체형성의 유도가 뚜렷이 관찰되었다. 이 현상은 M. macrocopa 보다는 D. magna처리군에서 뚜렷하게 관찰되었으며, 첨가해준 ZFW의 양이 증가할수록 particle당 세포수도 비례적으로 증가하는 것으로 나타났다. ZFW처리군에서 1군체당 세포수(cells/colony)와 평균체적 (mean particle biovolume)은 $24{\sim}72$시간 사이에 급격히 증가하는 것으로 관찰되었다. S. dimorphus의 군체형성현상은 동물플랑크톤 D. magna와 M. macrocopa의 분비물에서 유도되는 화학물질의 영향으로 보이며, 이와 같은 형태변화현상은 동물플랑크톤의 포식에 대한 방어기작으로 작용하게 될 것으로 사료된다.

• 생태와환경
• /
• 제35권4호통권100호
• /
• pp.266-272
• /
• 2002

팔당호에 설치된 인공식물섬에서 미생물의 역할을 알아보기 위하여 동물플랑크톤 군집 크기, 총세균수, 활성세균수, ${\beta}$-glucosidase와 phosphatase의 체외효소활성도를 2001년 11월 3일부터 2002년 4월까지 격주로 인공식물섬이 설치된 지역과 바깥지역을 대상으로 조사 분석하였다 인공식물섬 아래에서는 일반적으로 측정하는 환경요인들은 대조구보다 수질이 나쁜 것으로 나타났다. 그러나, 동물 플랑크톤의 수는 대조구보다 굉균 25배, 활성세균의 수는 평균 3-8배, 그리고 체외효소활성도는 훨씬 높은 값을 보였다. 이러한 결과는 인공식물섬에서는 동물플랑크톤-식물플랑크톤-수초-세균의 밀접한 관계가 존재하고, 이 관계에 의하여 동물플랑크톤과 세균의 호흡, 분해작용으로 유기물이 제거되는 것으로 판단되었다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제9권2호
• /
• pp.113-123
• /
• 2022

잉어 (Cyprinus carpio)와 붕어 (Carassius auratus)를 대상으로 수온 20℃ (대조구)에서 26 및 32℃로 급격하게 증가하였을 때의 혈액 및 생리학적 변화를 분석하였다. 수온 20℃로부터 6시간 이내에 26℃ 및 32℃에 각각 도달하였으며, 대조구는 실험기간동안 20℃로 유지하였다. 각 실험구에서 수온상승 후 3, 12, 24 및 48시간마다 혈액을 채취하여 적혈구수, 헤모글로빈, 헤마토크리트, Na⁺, K⁺, Cl^-, 코티졸, 글루코스, AST 및 ALT 함량을 분석하였다. 수온 32℃로 상승한 붕어 실험구의 경우, 수온상승 후 3시간에 코티졸, 글루코스, aspartate aminootransferase (AST) 및 alanine aminotransferase (ALT) 농도가 증가하였으며, 48시간까지 농도가 감소하지 않았다 (P<0.05). 잉어의 코티졸, 글루코스, AST 및 ALT 농도는 수온상승 후 3시간째에 유의하게 높아졌다가 (P<0.05), 수온상승 후 48시간째에 수온상승 이전 (20℃)의 값으로 감소하였다 (P>0.05). 대조구와 26℃로 상승한 실험구는 잉어와 붕어 모두에서 코티졸, 글루코스, AST 및 ALT는 수온 상승 후 3시간째 증가하였으며 (P<0.05), 48시간째에 수온상승전의 값으로 낮아졌다 (P<0.05). 수온 32℃로 상승한 실험구의 잉어와 붕어의 Na⁺, K⁺ 및 Cl^- 농도는 20 및 26℃ 실험군에 비해 높게 나타났다. 대조구를 포함한 모든 실험구의 혈액성상 반응은 잉어와 붕어 모두에서 수온상승 후 12시간까지 증가하다가 수온상승 후 48시간째에 감소하는 경향이 공통적으로 나타났다. 본 연구로 도출된 결과를 이용하여 어류가 스트레스에 노출시 생리학적 반응을 명확하게 구명할 수 있는 방안으로 활용 가능할 것이다. 또한 최근 하천 및 호소에서 어류 폐사가 빈번하게 발생되고 있어서 이에 대한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 생태와환경
• /
• 제37권3호통권108호
• /
• pp.319-331
• /
• 2004

본 연구는 실험적으로 조성된 인공연못(2 m ${\times}$ 2 m ${\times}$ 2 m)에서 패류의 여과 섭식이 수체 내 물질순환과 플랑크톤 군집에 미치는 영향을 평가하기 위해 이루어졌다. 실험의 초기에는 처리구와 대조구 enclosure 모두에서 남조류인 Microcystis viridis와 M. aeruginosa 등이 우점하였고, 세포밀도와 생물량의 큰 차이는 없었다. 패류 100개체 투입 이후에 처리구에서 세포밀도의 감소와 수중 내 N/P의 증가와 더불어 우점종은 Microcystis에서 Scenedesmus로 바뀌었다. 반면에, 대조구에서의 세포밀도는 증가와 더불어 Oscillatoria spp.가 우점하였다. 패류 600개체 투입 이후에는 처리구와 대조구 모두에서 Selenastrum spp.와 Cryptomonas sp.가 우점하였다. 실험 초기 대조구에서의 동물플랑크톤 밀도는 처리구에 비해 높았으나 100개체 투입 이후에는 처리구에서 높았다. 패류 600개체 투입 이후에는 처리구에서 크기가 작은 윤충류와 요각류 유생들의 밀도가 감소하였으나, Bosmina longirostris, Diacyclops thomasi와 같은 크기가 큰 동물플랑크톤의 밀도와 생물량은 대조구에 비해 높았다. 실험기간 동안 엽록소 a농도의 증가는 처리구에서 수체 내 DIP농도가, 대조구에서는 암모니아농도가 상승한 직후에 나타났다. 처리구에서 600개체 투입 전후 시기동안 대조구에서는 TSI (Chl. a-TN)과 TSI (Chl. a-TP)가 모두 증가하였으나 처리구에서는 암모니아 농도의 증가로 인하여 질소 제한에 대한 변화가 나타나지 않았다. 이러한 결과들은 패류의 여과섭식이 수체내 영양염 이용율을 변화시키고, 동물플랑크톤과의 동일한 먹이원에 대한 경쟁 혹은 직접적인 섭식을 통해 수환경에서 물질 순환과 플랑크톤 군집 변화에 중요한 영향을 미칠 수 있음을 의미한다.

• 생태와환경
• /
• 제40권3호
• /
• pp.370-378
• /
• 2007

본 연구는 갑천의 지류인 반석천에서 도시화에 따른 서식지 교란과 수질오염의 영향에 따른 생태계 건강성 평가를 위해 2005년 7월부터 2006년 4월까지 어류를 이용한 해부학적 건강도 평가 모델지수(HAI),생태계 건강도 평가 지수(IBI)및 물리적 서식지 평가 모델(QHEI)을 이용하여 총체적 건강도를 평가하였다. 상기 모델의 시간적, 공간적인 분석을 위해 상류로부터 하류까지 총 6개 지점을 선정하여 3회 조사하였다. 생태계 건강도 평가결과 평균 24(악화${\sim}$보통상태)로 나타났고, 물리적 서식지 건강도는 평균 116(보통${\sim}$양호상태)으로 나타났다. 생태계 건강도와 물리적 서식지 건강도의 상관분석 결과 물리적 서식지 건강도는 생태계 건강도에 영향을 주는 것으로 사료되었고, 특히 서식처의 비율$(M_1)$, 유량/유속의 다양성 $(M_3)$, 여울의 빈도$(M_7)$와 높은 상관관계를 보였다. 해부학적 건강도 평가 결과 대조군은 0(최적상태)으로 나타난 반면, 처리군(T1, T2)은 각각 5 (양호상태), 50 (악화상태)로 나타났으며, 생태계 건강도가 높은 지점에서 개체건강도 역시 최적상태로 나타났다. 본 연구 결과 생태계 건강도 평가(IBI), 물리적 서식지 평가(QHEI) 및 해부학적 개체 건강도 평가(HAI)를 통한 평가 기법은 하천 생태계의 총체적 건강도 평가를 위한 좋은 모델인 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
• /
• pp.1760-1763
• /
• 2010

산지환경급변지역에서 집중호우에 의한 다량의 토사유출은 하천유역내 사회기반시설을 파괴하는 재해요인으로 작용할 수 있다. 본 연구에서는 산지환경급변지역 중 인위적인 지표교란 지역으로 대표되는 도로공사지역을 선정하여 집중호우가 발생하는 6월, 7월, 8월의 강우사상별 강우에너지와 토양침식 및 토사유출의 관계를 조사하였다. 조사결과 강우에너지가 커질수록 토양침식 및 토사유출량이 증가하는 결과를 나타내고 있다. 토양침식 조사를 위한 조사구에서 토양침식량은 식생요인과 관리상태에 따라 크게 영향을 받았다. 일반적으로는 강우에너지 증가에 따라 토양침식량이 증가한다. 도로공사지역에서는 심각한 지표교란뿐만 아니라 선행강우, 세류의 존재 여부, 그리고 외부적 요인들 때문에 상대적으로 작은 규모의 강우에 대해서도 다량의 토양침식량이 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 교란이 발생하지 않은 인근 산지의 대조구와 공사에 의한 교란 나지사면 조사구를 비교해보았을 때, 평균 토양침식량은 약 7,352배의 차이를 보였으며, 섬유매트처리 및 사면포장처리 조사구처럼 인공적인 관리를 수행한 조사구와는 약 132배의 차이를 보였다. 또한, 인공적인 관리를 수행한 조사구는 지표사면관리의 영향과 야생종의 유입으로 지표가 안정되어 나지사면 조사구에 비해 상대적으로 적은 양의 토양침식이 발생하였다. 이는 지표교란이 심한 공사활동 지역에서는 지표특성에 따른 적합한 사면 응급처리 기법의 적용이 중요함을 나타내는 것이다.

• 생태와환경
• /
• 제40권2호
• /
• pp.294-302
• /
• 2007

잡식성 및 플랑크톤 섭식 어류(Carassius gibelio langsdorfi, Hypophthalmichthys molitrix)의 간접노출(CCMF, HCMF) 농도차(0, 10, 50%)에 따른, 남조 Microcystis aeruginosa의 생체량과 세포내부와 외부의 마이크로시스틴(microcystin, MC) 함량을 1일 간격으로 관찰하였다. 실험기간동안 M. aeruginosa균주의 세포내에 함유된 MC의 양은 대조군 보다 모든 처리군에서 증가한 것으로 나타났다(CCMF1, P=0.015; CCMF2, P<0.001; HCMF1, P< 0.001; HCMF2, P<0.001). 처리군간의 비교에서는 CCMF1의 세포내 MC함량 보다 CCMF2의 세포내 MC 함량이 통계적으로 유의한 수준으로 증가하였다(P=0.023). 또한 HCMF2의 세포내 MC함량이 HCMF1의 MC함유량보다 증가한 것으로 나타났다(P<0.001). M. aeruginosa균주의 세포외 MC함량은 대조군과 CCMF1과 CCMF2에서 차이를 보이지 않았고, HCMF1과 HCMF2의 세포외 MC함량이 대조군보다 높은 것으로 나타났다(HCMF1, P=0.003; HCMF2, P<0.001). 본 연구결과, 독성 Microcystis의 경우 어류의 분비화학물질(kairomone) 농도에 따라 세포 내, 외부의 독성이 증가될 가능성이 있으며, 부영양호에서 생물적 조절을 통한 조류저감을 실시할 경우 Microcystis의 독소 변화를 고려해야 할 것으로 보인다.

• 생태와환경
• /
• 제40권2호
• /
• pp.244-253
• /
• 2007

본 연구에서는 잉어의 생태 반응에 미치는 초음파(강도 31 dB re 1 ${\mu}Pa$, 주파수 $14{\sim}15$ kHz)의 영향을 구명하기 위하여 치사율, 체중변화, 건강성 평가 및 행동패턴을 관찰하였다. 실험기간 동안 초음파에 노출된 잉어 Cyprinus carpio의 치사율은 대조군을 포함하여 처리군 모두 5% 이하로 실험구 사이의 치사율은 뚜렷하게 구별되지 않았다(P>0.05). 각각의 실험구에서 측정한 실험어류의 평균 체중은 실험종료 시 대조군에 비해 처리군에서 약간 증가하는 경향을 보였으나 실험구간의 뚜렷한 차이는 보이지 않았다. 대조군과 고처리군의 일부 개체들은 가벼운 표피손상과 꼬리지느러미의 출혈 흔적이 관찰되었으나 눈, 지느러미, 기생충 감염, 흉선의 출혈 및 아가미에서는 이상증상이 전혀 관찰되지 않았다(P>0.05). 근거리에서 일시적으로 초음파를 발생시켰을 때 어류는 음원으로부터 회피하는 방향성 움직임을 보였으나 원거리에서 초음파에 노출된 잉어는 뚜렷한 행동변화를 보이지 않았다. 결론적으로 낮은 강도의 초음파에 노출된 어류는 초음파 발생에 따른 심각한 스트레스는 받지 않을 것으로 판단된다.