• 생태와환경
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• 제47권1호
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• pp.24-31
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• 2014

본 연구는 온대활엽수림에서 초식곤충의 먹이 활동이 계절 및 고도에 따라 어떻게 변하는 가를 알아보기 위하여 수행되었다. 조사는 지난 3년간(2011~2013) 지리산국립공원의 고도가 다른 세 지역(피아골, 시암재, 노고단)에서 이루어졌다. 조사방법은 각 지역에 서식하는 수종(3종)을 선정하여 4월부터 6월까지 1~2주마다 초식곤충의 식흔 활동을 식흔지수를 이용하여 관찰하였다. 조사 결과 고도가 가장 낮은 피아골(${\approx}300m$)에서 가장 먼저 식흔이 나타났고, 중간고도인 시암재(${\approx}900m$)에서는 가장 많은 식흔이 조사되었다. 고도가 가장 높은 노고단(${\approx}1300m$)에서는 식흔이 가장 늦게 나타났지만 짧은 시간에 급속히 식흔의 총량이 증가하였다. 또한 기존에 발표된 연구를 토대로 한 결과 초식곤충의 활동시기는 조류(곤줄박이)의 첫 산란일과 거의 비슷한 것으로 나타나 식물-곤충-2차 소비자(조류)와 밀접한 관련을 보여준다. 기후 환경이 변함에 따라 초식곤충 활동의 기간이 바뀌게 될 것이며 이러한 먹이사슬의 변동을 감시할 수 있는 지속적인 장기 생태 모니터링이 필요하다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권2호
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• pp.103-108
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• 2001

해수 및 먹이생물 플랑크톤으로부터의 먹이연쇄에 따른 독성영향을 고려할 수 있는 먹이사슬 시스템을 사용하여 넙치 자어에 대한 TBTO의 독성영향을 알아보았다. 0.5ng/L 농도의 TBTO를 처리하였을 때 해수 또는 먹이생물 (Chlorella and Rotifer)만에 의한 TBTO의 넙치 자어에 대한 독성도는 거의 동일하게 큰 영향을 나타나지 않았으나, 먹이생물 및 해수 모두에 의한 영향은 독성의 상승 작용으로 크게 나타났다. 넙치 치어에 대한 급성독성 실험의 결과, 1, 10, 25, 50. 100, 250, 500 및 1000ng/L의 각 TBTO 처리 농도에 대한 반수치사시간($LT_{50}$)은 각각 230.0, 48.0, 24.0, 14.6, 9.3, 5.5, 3.0 및 1.7시간이었고, 96시간 반수치사농도 ($96hr-LC_{50}$)는 3.5ng/L로 나타났으며, 이를 바탕으로 만성독성 실험은 TBTO $1\sim10 ng/L$ 농도 범위에서 실시하였다. 4개월의 장기간의 실험결과를 보면, 대조군에 비해 해수와 배합사료에 TBTO를 처리한 모든 군에서 넙치 치어의 체중 및 전장은 느린 증가율을 보였다. 만성적 독성 영향은 1 ng/L의 농도에서는 침지식과 습식에 따른 넙치 치어의 성장과 생존율은 유의 적으로 차이가 나타나지 않았으나 (P>0.05), 해수에 직접 TBTO를 처리한 5 및 10ng/L의 TBTO 농도에서는 20일 이전에 $90\%$의 넙치 치어가 사망함으로써, 먹이생물에 처리하여 공급하였을 때보다 독성영향이 크게 나타나 넙치 치어의 성장에 유의적인 차이를 나타내었다 (P<0.05).이상의 결과를 볼 때, TBTO는 최소 5ng/L 농도 이하에서 규제가 되어야 할 것으로 보인다. 실제 우리나라 연근해에서 조사되어진 TBTO 평균 농도는 10ng/L이며, 선박의 출입이 잦은 항구 및 내만은 다른 유득 물질과 함께 높은 농도로 TBTO가 잔류하므로, 넙치 수정란 및 먹이생물이 생존 가능한 농도 이하로 TBTO의 사용을 규제해야 될 것이다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1997년도 춘계학술대회
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• pp.79-79
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• 1997

자연계에 존재하는 수은중 유기수은은 생태계 먹이사슬을 통하여 체내의 여러장기에 축적되어 조직손상을 일으키는 것으로 잘 알려져 있다. 그러나 이러한 세포독성에 대한 정확한 생화학적 기전에 대해서는 자세히 알려진 바가 없다. 포스포리파아제 $A_2$(PLA$_2$)는 세포막의 인지질로부터 Arachidonic acid (AA)와 Lysophospholipid를 유리시키는 효소로 최근 세포손상과 관련하여 그 역할이 주목되고 있으며, 극히 최근, 일차배양 소뇌신경세포를 이용한 연구에서 메칠수은처리에 의해 세포독성의 지표인 Lactate dehydrogenase (LDH)의 유리와 함께 AA 유리가 증가되는 것이 관찰되었으나 여러형태의 PLA$_2$중 어느형태의 효소가 관련되어 있는지, 또한, 그 자세한 기전에 대해서는 불분명한 점이 많다. 본 연구에서는 신장세포의 일종인 MDCK세포를 이용하여 메칠수은의 처리에 의한 PLA$_2$의 활성화 및 그 생화학적인 기전을 구명하고자 하였다. [$^3$H]AA를 MDCK세포의 배양액에 첨가하여 라벨링한 후 메칠수은을 처리하였을때 [$^3$H]AA가 대조군에 비해 농도의존적 및 경시적으로 현저하게 증가하였으며 동시에 LDH의 유리도 함께 관찰되었다. 이러한 [$^3$H]AA의 유리 증가는 세포질 PLA$_2$에 특이적인 저해제로 알려진 AACOCF$_3$의 전처리에 의해 거의 완전히 억제되었으나 LDH의 유리는 오히려 증가하였다. 또한, 글루타치온(GSH)의 전구체인 NAC (N-Acetyl Cysteine)에 의해 [$^3$H]AA의 유리는 부분적으로 감소하였으나, LDH의 유리는 변함이 없었다. 돼지비장이나 MDCK 세포에서 얻어진 세포질 PLA$_2$에 메칠수은을 직접 처리하였을때는 오히려 PLA$_2$의 활성은 감소되었다. 위의 결과들로부터 메칠수은에 의한 [$^3$H]AA의 유리 증가는 세포질 PLA$_2$효소에 대한 직접적인 작용이 아니라 세포내 -SH기의 차단이나 Oxidative Stress에 의해 간접적으로 활성화되는 것으로 예상되며, 세포질 PLA$_2$에 의해 유리된 AA의 세포독설과 관련된 세포내의 역할에 대해 의문이 제기되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제22권2호
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• pp.172-176
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• 1990

크릴에 과량 존재하는 불소를 감량시키고자 전기분해 반응에 의한 electrocondensation 방법을 이용하였다. Electrotocondensation 방법에 의한 크릴 불소의 감량정도는 불소이온의 존재형태 (이온 및 결합상태의 불소, 총불소)와 시료의 부위(육질, 키틴질, 건조크릴)에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다. 전기분해 반응시간에 따른 불소의 감량곡선을 살펴보면, 반응초기에는 불소의 감량이 빠르게 진행되었으나 일정시간 이후부터는 서서히 감량되는 경향을 나타내어 전기분해반응 120분 후에는 반응전 초기 불소농도의 $30{\sim}70%$ 수준까지 감량시킬 수 있었다. 이상의 결과를 살펴볼 때, electrocondensation 방법으로 크릴에 과량 함유되어 있는 불소를 상당량 제거하였지만. 아직도 많은 양의 불소가 각 시료에 잔재하고 있어, 완전한 불소세거를 위해서는 보다 깊은 연구가 필요로 되는 것으로 생각되었다. 즉 Newman은 세포외 불소가 벼에 집적되는 과정에서 hydroxyl기와의 치환반응을 고찰하였고, Rehbein등은 크릴을 주 먹이사슬로 하는 남극어류의 대부분이 chitinase와 pretense등의 강한 효소활성으로 크릴을 소화하는 과정에서 불소가 유리되어 체외로 방출되는 것으로 고찰하고 있어, 불소의 이동기작 및 집적과정에 대한 깊은 연구와 더불어 electrocondensation 방법을 보다 효율적으로 이용할 수 있는 방안이 모색된다면 크릴의 불소문제는 완전히 해결될 수 있을 것으로 생각되었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2012년도 정기총회 및 춘계학술발표회
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• pp.5-5
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• 2012

들깨는 아직 식물학적으로 분류는 되어 잇지 않으나 일반 식물분류학상 꿀풀과(진형과(唇形科); Labiatae)에 속하는 1년생 초본으로 동부 아시아지역이 원산지로 한국, 일본, 중국 동북부 등의 저위도 지역에서 광지역성 작물로 생육온도가 $10{\sim}15^{\circ}C$ 사이에서는 광합성 속도가 거의 변화가 없고 $20^{\circ}C$에서 최대에 이르며 $25^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 급격히 떨어지는 것으로 보고되어 있다. 들깨의 생육 적온은 $20^{\circ}C$ 전후로 벼, 옥수수 등 다른 여름작물에 비해 낮으며, 온도에 대한 반응은 매우 둔감한 반면, 광량에는 아주 민감하게 반응하는 기름작물이다. 우리나라의 농서에는 이조시대인 1429년 정초(鄭招)의 농사직설(農事直說)에서 들깨를 유마(油麻), 수임자(水荏子)로 기록한 이래 여러 문헌에 임(荏), 임자(荏子), 수임(水荏), 수소마(水蘇麻), 유마(油麻), 지마(脂麻) 등으로 불리워져 왔다. 예로부터 들깨는 쓰임새도 다양하여 식용기름, 등화용 이외에도 잎에서 나는 독특한 냄새를 가축들이 싫어하여 농작물을 보호하기 위한 목적으로 밭 둘레에 심거나 기상재해로 소득 작물 재배가 어려울 때 대파작물(代播作物)로 이용되어 왔다. 세계적으로 한국인만 식용으로 즐겨 사용하는 들깨가 근래에는 경제성장으로 국민 소비형태가 다양화되는 추세로 들깨를 종실뿐 아니라 신선 잎채소로 이용하는 양이 크게 증가하고 있으며 들깨기름에 들어있는 ${\alpha}$-리놀렌산이 오메가-3 지방산으로서 고혈압 등의 성인병 예방과 학습능력향상에 효과적이라는 사실이 밝혀짐에 따라 들깨를 이용한 오메가3 계란, 오메가3 두유 등 다양하게 건강식품으로 응용되고 최근 동물성 어류에서 추출하던 오메가-3 해양 오염. 프랑크톤의 먹이사슬 등의 환경문제로 들깨기름의 식물성 오메가-3로 대체하는 영향이 세계적으로 인식되기 시작하여 우리 한국 들깨의 우수성을 세계인들에게 널리 알리는데 노력하여야 하고 국내에서 농촌에 들깨 심기을 보다 확대하여 소득작물로 육성하여야 한다고 본다. 들깨는 식물 유지류 작물중 오메가-3가 가장 많은 60%이상의 함유량으로 기능성 건강 보조식품의 원료 및 사료로 이용되는 등 새로운 소득 작물로 자리 잡아가고 있다.

• 환경생물
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• 제21권2호
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• pp.158-163
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• 2003

유기주석화합물은 독성이 강하고 잔존력이 감하여 수계환경으로 유입되면 해양생태계에 오랫동안 영향을 미친다 이들 화합물이 해양생불에 미치는 영향에 관해서는 어류나 패류 등의 산업적 가치가 큰 생물종을 대상으로 한 연구는 적지 않지만, 해양생태계에서 먹이사슬의 가장 하부에 위치하며 기초생산을 담당하는 플랑크톤류에 미치는 영향에 관해서는 잘 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 TBT류의 TBTC, TBTO, TBTA, TBTB를 비롯하여 TPT류의 TPTC, TPTF, TPTH가 기수산 rotifer의 생존에 미치는 독성(96 hr-LC$_{50}$)을 조사.비교하였다. 그 결과, TBT류에서는 TBTA(1.1 ppb)가 가장 강하였고 TBTC (2.0), TBTB (3.3), TBTO (5.6)의 순이었으며, TPT류에서는 TPTF (1.0), TPTC (1.1), TPTH(1.6)의 순이었다. 이 결과는 TPT류가 전반적으로 TBT류에 비해 독성이 강하다는 것을 보여준다.다.

• 대기
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• 제20권3호
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• pp.379-386
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• 2010

현재 지구온난화로 인하여 산악 및 육상 빙하가 녹고 있으며, 이는 해수의 순환변화를 초래한다. 온난화는 또한 몬순의 변화를 일으켜 집중호우, 홍수, 가뭄등의 빈도수와 지속기간을 증가 시킨다. 특히 온난화로 인한 집중호우의 증가는 해양으로 유기탄소의 유입을 증가시켜 해양은 더욱 더 이산화탄소 농도가 높아지며 해수는 부식성이 강하며 산성화 되어 생물체를 죽이며 궁극적으로 생물 다양성이 감소된다. 현재처럼 이산화탄소를 계속 배출할 경우 미래의 해양은 산성화되어 탄산칼슘으로 구성된 생물체의 각을 녹여 생물체가 죽으며, 이는 먹이사슬의 변화를 초래해 생태계에 부정적인 영향을 미친다. 만약 현재처럼 이산화탄소를 배출할 경우 IPCC 의 예측처럼 2100년까지 $6^{\circ}C$ 상승하며, 이는 열 염분순환을 중지시켜 생물체의 대량 멸종을 초래 할 수 있다(Stokstad, 2002).

• 환경생물
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• 제38권3호
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• pp.461-475
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• 2020

여수와 제주도 사이 해역에 출현한 수표성 동물플랑크톤의 군집 분포와 환경요인 간의 관계를 파악하기 위해 2017년 9월 총 14개 정점에서 뉴스톤 네트를 이용하여 선박 측면에서 예인 및 채집하였다. 동물플랑크톤은 총 81개 분류군으로 요각류가 최우점하였다. 동물플랑크톤 출현 개체수를 기반으로 연안수의 영향을 받는 해역, 연안수와 외해수가 만나는 해역, 외해수의 직접적 영향을 받는 해역으로 구분되었다. 본 연구에서 해역별 우점 요각류, 식성에 따른 요각류를 2개 그룹으로 구분하고 군집에 미치는 환경요인을 분석한 결과 수온과 염분, 식물플랑크톤, 부유플라스틱과 유의미하였다(p<0.05). 추가로 연구 해역에 출현한 치어 및 화살벌레류의 위 내용물 분석을 통해 미세플라스틱 섭식을 확인하였다. 낮은 영양단계에서 섭취한 플라스틱이 먹이사슬을 타고 올라가 높은 영양단계로 전달된 것으로 보인다. 결과적으로 우리나라 남해 서부 해역에 출현하는 동물플랑크톤 군집 특성을 볼 때 여름철 확장 범위를 달리하는 섬진강 수, 제주난류, 쓰시마난류의 영향을 받아 군집 분포가 달라지는 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1063-1068
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• 2010

최근 들어 지구온난화의 영향 등 기후변화에 따라 호우의 빈도와 강도가 증가하여 홍수피해가 확대되고 토사재해, 댐과 저수지의 퇴사 문제가 심각하게 대두되고 있다. 특히 농업용저수지의 경우 제체가 노후화되고 유입토사에 의한 퇴사는 심각한 수준에 있다. 또한 도심중심의 다양한 공사 등은 토지 이용과 피복을 변화시켜 많은 토사 유출의 원인이 되고 있다. 이렇게 노출된 토사는 탁수발생원이 되고, 토사와 부유물로 형성된 탁수환경은 수중의 태양복사에너지 전달을 방해하여 수중생태계의 먹이사슬과 저서생물의 서식환경에 악영향을 미치고 있다. 특히 농업용 저수지는 반폐쇄성 수역으로써 탁수환경에 노출되기 쉬우며, 수질회복에는 많은 노력과 비용이 소요된다. 또한 탁수환경의 변화는 시 공간적으로 발생하고 지속적으로 일어나기 때문에 탁수환경에 미치는 토사에 대한 연구는 우선적으로 시행되어야 한다. 이러한 토사 정보의 추출 및 분석에 RS기법의 활용은 증대되고 있으나 우리나라에서는 아직 연구가 미진하여, 이에 대한 기초연구가 시급한 실정이다. 본 연구는 2단계로 진행하였다. 먼저 1단계는 탁도계(2100P turbidimeter)를 이용하여 토사농도 변화에 따른 탁도를 측정하여 탁도 관계식을 추정하였다. 2단계는 분광복사계(LI-1800)를 이용하여 토사농도 변화에 따른 분광반사율을 측정하고, 얻어진 결과는 도함수와 적분의 수치해석 방법으로 토사농도를 측정할 수 있는 최적밴드를 구하였다. 다음으로 각 밴드간의 비를 계산하여 탁수환경을 측정할 수 있는 가장 적합한 밴드 조합식을 구하였다. 얻어진 밴드 조합식은 1단계에서 추정한 토사농도에 따른 탁도 관계식과의 상관관계를 분석하여 분광복사계를 이용한 탁도 관계식을 추정하였다. 그 결과, 6개의 탁도 관계식이 추정되었으며 결정계수 $R^2$는 0.67의 높은 상관성을 보였다.

• 환경정책연구
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• 제13권2호
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• pp.65-98
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• 2014

해양환경의 플라스틱은 풍화작용에 의해 매우 작은 크기로 부서지는데, 이를 미세플라스틱이라고 한다. 해수에 오염된 잔류성이 크거나 생물축적성이 있는 유기물질은 미세플라스틱에 잘 흡착되며, 이들 물질이 흡착된 미세플라스틱을 해양생물이 섭취하면 먹이사슬을 통해 점차 생물축적된다. 이는 결국 해양생태계의 건강성을 파괴하고 사람을 포함한 상위포식자에게 피해를 끼친다. 해양 오염물질의 흡착제로서의 역할뿐 아니라, 미세플라스틱 그 자체에서 내분비계 교란물질이 용출되어 해양생물에 피해를 입히기도 한다. 우리나라는 잔류성이나 생물축적성이 큰 물질에 대해서는 화학물질 측면에서 규제하고 있으나, 이는 육상에서의 관리에 국한되어 있다. 만약 이들 물질이 해양생태계로 유입되면, 결국 미세플라스틱 흡착 여부에 의해 그 피해가 증가하게 된다. 이에 해양생태계 내에서의 잔류성 생물축적성 물질의 피해를 저감하기 위해서는 우선 미세플라스틱의 관리가 엄격해야 할 것이다. 이에 미세플라스틱 자체를 유해물질로 지정하여 엄격히 관리하거나, 생분해성 플라스틱 이용 확대, 재활용 및 재사용 촉구, clean-up 프로그램의 확대 등을 통해 해양생태계 내로의 플라스틱 유입을 저감하는 노력이 요구된다.