• 생태와환경
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• 제37권1호통권106호
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• pp.64-69
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• 2004

부영양호수의 남조 Microcystis aeruginosa 제어를 위해 호수 바닥층에서 분리한 살조세균과 섬모충을 현장여과수를 이용하여 조류배양조건과 동일한 조건에서 단일 또는 혼합적용하여 그 결과를 서로 비교하였다. 두 생물제재는 저자들의 선행연구와 같이 단일 적용시 매우효과적인 반면, 혼합적용시 오히려 조류의 성장을 촉진하였다. 결국 남조 Microcystis제어를 위한 섬모충이나 박테리아의 적용은 다른 한 생물군의 낮은 밀도를 요구하였으며, 이처럼 동일 조류에 대한 제어능을 갖는 두 생물제재의 배타적인 관계는 앞으로 부영양호수의 남조대발생 제어에 귀중한 자료로서 제공될 것이다.

• 생태와환경
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• 제45권2호
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• pp.174-189
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• 2012

본 연구는 인공호의 영양 단계에 따른 피라미 개체군의 전장-체중 관계 및 비만도 지수 (K)의 차이를 알아보기 위해 2008년~2010년까지 부안호, 양양호, 진양호, 금풍지, 예당지 및 마산지 등의 6개 인공호를 대상으로 실시하였으며, 광범위한 분포 특성과 섭식 특성을 보이는 피라미(Zacco platypus)를 본 연구의 대상 어종으로 선정하였다. 총인 (TP)과 엽록소-a (Chl-a)를 이용한 영양상태지수(TSI) 분석 결과 양양호와 부안호는 빈영양(30~40), 진양호와 금풍지는 중영양 (40~50), 예당지와 마산지는 부영양 (50~70)상태로 나타났다. 6개 호수에서 총 47종 26,226개체의 어류가 채집되었으며, 빈영양호 (양양호, 부안호)에서는 민감종이 우세한 현상을 보였다. 한편, 중영양호 (진양호, 금풍지)와 부영양호 (예당지, 마산지)에서는 내성종이 우세한 것으로 분석되어 호수의 영양 상태에 따라 우세종의 내성특성에 차이를 보이는 것으로 나타났다. 전장-체중 관계 분석 결과에 따르면, 회귀계수 b값은 중 영양호(3.07~3.17)와 부영양호(3.15~3.21)에 비해 빈영양호 (2.77~2.79)에서 낮은 값을 보였다. 이러한 결과는 호수의 영양상태가 피라미 개체군의 성장도에 영향을 주는 것으로 사료된다. 전장에 따른 비만도 지수 (K) 관계 분석 결과 중영양호와 부영양호에서는 양의 기울기를 보인 반면, 빈영양호에서는 음의 기울기를 나타내 호수의 영양상태에 따라 차이를 보였다. TSI (TP), TSI (Chl-a)와 회귀계수 b값의 상관관계를 분석한 결과 b=0.012*TSI (TP)+2.395 ($R^2$=0.797, p=0.017), b=0.013*TSI (Chl-a)+2.367 ($R^2$=0.822, p=0.013)으로 나타나 높은 상관관계를 보였다. 한편, 부영양화가 진행될수록, 비정상개체의 비율이 증가하는 것으로 나타났다. 결론적으로, 전장-체중 관계와 비만도 지수 분석에 의한 피라미 개체군의 성장도는 영양염류나 식물플랑크톤의 생체량과 같은 영양상태를 반영하는 것으로 사료되며, 과도한 부영양화는 수환경의 오염을 초래하여 피라미 개체군의 성장과 건강도에 부정적인 영향을 미치는 것으로 사료된다.

• 생태와환경
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• 제33권4호통권92호
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• pp.358-365
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• 2000

백련어의 도입 및 제거가 부영양호의 수중생물군집과 환경요인에 미치는 영향을 조사하였다. 생물조작을 위해 호수연안에 6개의 enclosure를 설치하고, 5월 22일부터 7월 23일까지(전기), 7월 23일부터 9월 18일까지(후기) 두 가지 밀도(고, 저)의 어류를 투입 및 제거하였다. RIA(${\alpha}$=0.05)의 결과는 어류도입 및 제거가 대부분의 생물군집 및 환경요인에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 각 enclosure의 환경요인에 대해 어류투입은 투명도, 용존산소, 수소이온농도, 큰분획엽록소(>40 ${\mu}$m) 등의 감소와 질소화합물, 소형분획엽록소(<2 ${\mu}$m)의 증가를 유도하였으며, 어류제거는 정반대 현상을 보였다. 한편, 수중생물군집에 있어서, 어류투입은 picocyanobacteria이나 섬모충(<20 ${\mu}$m) 같은 소형 플랑크톤의 증가가 뚜렷하였고, 어류제거에 의해 다시 유의하게 회복하였다. 그러나 크고, 군체를 형성하거나 긴 사상체 남조나 규조등은 두 가지 어류조작에 유의한 변화를 보이지 않았으며, 어류제거시만 Diaphanosoma, Cyclopoida, naupli 등 동물플랑크톤의 유의한 증가를 나타냈다. 본 연구는 실험기간 동안 강한 바람과 호수바닥으로부터 지속적인 인의 공급 등으로 인하여 결과해석에 부정적으로 작용하였으나, 전체적으로 어류도입 및 제거가 enclosure내 플랑크톤군집과 환경요인에 대해 서로 상반되는 효과를 유도하는 것이 확인되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제19권1호
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• pp.67-71
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• 1986

우리나라 남서부에 위치하고 있는 인공호인 옥정호의 환경보전의 목적하에 식물 plankton의 생장과 관계가 깊은 $vitamin\;B_{12}$의 분포와 기타 물리, 화학 및 생물학적 요인과의 관련성을 토대로 옥정호수의 환경오염의 정도를 검토한바 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1. COD와 $Cl^-$의 양은 1981년에 조사된 수치보다 높았다. 2. 호수중의 영양염의 양은 부영양호의 일반적 기준치를 상회하며 특히 인산염의 함양은 $0.175{\sim}0.225mg/{\ell}$ 이었다. 3. chlorophyll a 함양은 $1.1{\sim}8.7mg/{\ell}$이었고, 4. 식물 plankton의 생장과 관련성이 깊은 $vitamin\;B_{12}$의 함양은 $1.25{\sim}6.0mg/{\ell}$이었다. 위와 같은 결과로 미루어 볼때 옥정호수는 station에 따라 차이는 있었으나 부영양호로서 규정하는 상태에 놓여있음을 알 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권12호
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• pp.657-667
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• 2015

녹조현상을 형성하는 유독남조류는 세계 각지의 부영양화 호수에서 장기간 관찰되고 있다. 남조에 의해 생산되는 독소는 크게 신경독(anatoxin-a, anatoxin-a(s), saxitoxin)과 간독(microcystin, nodularin, cylindrospermopsin)으로 나뉜다. Microcystin은 남조세포내에 존재하며, 세포막이 손상되면 외부로 방출된다고 사료되며, 용출된 microcystin은 생물에 악영향을 끼치며, 호수, 하천 및 해양의 수생생물에 microcystin이 축적된다고 알려져 있다. 자연계에서는 포식자에 의한 남조세포의 섭식 또는 남조세포로부터 용출된 microcystin의 미생물에 의한 분해에 의해 microcystin의 제거가 가능하지만, 정수처리 과정에서는 microcystin을 분해하는 미생물이 존재하지 않으므로, 세포제거를 위해 황산구리를 사용할 경우 대량의 microcystin이 용출되므로 주의가 필요하다. 지금까지의 보고에 의하면 세포 밖으로 용출된 micorcystin을 제거하는 기술은 물리, 화학 및 생물학적 방법이 있다. 녹조현상의 방지는 그 발생의 원인인 호수 외로부터 유입되는 영양염류인 질소와 인의 감소가 기본이지만, 부영양호의 경우 이미 유입된 영양염류를 축적하고 있으므로 투자에 비해 효과는 높지 않다. 호수가 본래의 상태일 때 부영양화 된다면, 호수의 연안부에 수생식물의 침입이 일어나고, 식물플랑크톤에 의한 조류 번무 현상은 보이지 않는 것이 보통이다. 이러한 관점으로 녹조현상 발생방지를 위해서는 일단 호수 연안을 정상적인 상태로 복원할 필요가 있다.

• 생태와환경
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• 제42권1호
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• pp.115-123
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• 2009

서로 다른 두 시기의 부영양호(일감호) 현장수에 대한 한국산 말조개(U. douglasiae)의 섭식특성을 비교 조사하였다. 두 실험수 모두 패류밀도가 클수록 엽록소 a 감소가 뚜렷하였으며, 동일한 패류밀도에서는 저온기 현장수에서 엽록소 a 감소가 더 뚜렷하였다. 저온기 현장수에서는 패류 밀도에 따른 여과율 및 식물플랑크톤 현존량 변화가 뚜렷하였으나, 고온기 현장수에서는 두 패류 밀도의 여과율 및 식물플랑크톤 현존량 변화가 유사한 경향을 보였다. 각 출현종에 대한 말조개의 조류제어능은 저온기 현장수의 S. ulna와 S. hantzschii, 고온기 현장수의 S. ecornis, T. regulare, P. simplex는 빠른 시간 내에 감소하는 경향을 보였으나, 저온기 현장수의 S. ecornis는 서서히 감소하는 경향을 보였으며, 고온기 현장수의 M. aeruginosa는 제어효율이 가장 좋지 않았다. 따라서 한국산 말조개는 저온기 규조류 대발생 수역의 생태친화적 제어에 효과적인 생물제재로서 활용이 가능할 것으로 판단되었다.

• 상하수도학회지
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• 제22권5호
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• pp.523-529
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• 2008

Algal blooms in a local eutrophic lake often produces the musty and earthy taste & odor problems. Since the odor causing compounds(OCCs) including geosmin and 2-MIB have their own volatility, the OCCs can be removed from water by air stripping methods. Removal of TON(threshold odor number) as an index for OCCs could be fitted well with the first order equations($R^2=0.9$ above), where the air stripping coefficient of TON, k was in the range between 0.0055 and 0.0097 according to the aeration time. k within 30min aeration tests was 0.0097, while it was 0.0055 where the aeration time extended to 150min. With 15 mg/L of PAC, removal of TON was not simulated with 1st order equation within 30min aeration. Within 30min aeration, OCCs rather than geosmin and/or 2-MIB could be removed easily by air stripping or PAC adsorption, while OCCs such as geosmin and/or 2-MIB could be removed slowly by air stripping after 30min aeration. Geosmin and 2-MIB were not readily removed by air stripping(k of them were 0.0018~0.0047 and 0.0018~0.0034, respectively at different air flow rates). Geosmin could be removed by air stripping a little better than 2-MIB.

• 환경위생공학
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• 제12권3호
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• pp.31-39
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• 1997

The seasonal and spatial changes in dissolved organic carbon(DOC) in Lake Kasumigaura, a shallow and eutrophic lake, were analyzed from October 1992 to October 1995. The proportion of T-DOC was classified by labile(L-DOC) and refractory DOC(R-DOC) on the basis of long-term incubation, fractionated the molecular weight of T-DOC by ultrafiltration. The porewater DOC were measured at sedimental surface of the central basin in order to evaluate the DOC released from the sediment. The proportion of L-DOC and R-DOC were accounted for about 15% and 85% of T-DOC in the central basin, respectively. The molecular weight(MW) distribution occupied some 60% of the low and medium MW. The horizontal variation of T-DOC concentrations trended to higher in the central basin than in the inlet of influent rivers, because of contribution by autochthonous organic carbon loading. The seasonal variation of T-DOC showed to higher summer than winter in the inlet of influent, but at the central basin it fluctuated little seasonally. During the high increase of porewater DOC in 1994 evaluated the high release possibility from the sediment surface (10cm). The present study suggests that autochthonous organic carbon loading must be controlled for improving the water quality of the eutrophic lakes.

• 생태와환경
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• 제46권2호
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• pp.225-233
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• 2013

부영양호 신갈지의 수질개선을 위하여 이미 개발된 천연물질 혼합제(PMC)의 수질개선능(WQI)에 수온변화가 어떠한 영향을 미치는지 현장실험을 실시하였다. 실험결과 식물플랑크톤, BOD, 총인 등은 $20^{\circ}C$ 이하에서는 70% WQI 이상을 보였으나 $25^{\circ}C$ 이상에서는 40% WQI 이하로 오히려 감소하였다. 한편 수온의 증가에 따라 남조류에 대해서는 WQI는 감소하였고, 규조류는 수온변화에 상관없이 90% 이상 높은 WQI를 나타냈으며, 박테리아와 총 질소는 수온과 상관없이 매우 낮은 WQI를 보였다. 이상의 결과들은 PMC의 수질개선능이 수온과 밀접한 관계를 가지며, $25^{\circ}C$ 이상의 고온기에 Microcystis aeruginosa가 우점하는 남조대발생보다 겨울철 저온기에 우점하는 규조류에 더 효과적일 것으로 판단되었다.

• 한국해양바이오학회지
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• 제10권2호
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• pp.91-96
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• 2018

There are many eutrophic lakes by point and non-point pollution sources such as in dustrial waste water, domestic raw sewage, and mucks. The eutrophic lakes not only cause algal blooms but also destroy the ecosystem in the lakes due to high nutrient concentrations. The purpose of this study was to improve water quality in eutrophic lakes by cultivating microalgae using photobioreactors (PBRs) with selectively permeable mesh (SPM), supplying nutrients in the lake and inhibiting cell leakage by diffusion and water permeability. Chlorella vulgaris, was cultivated using PBRs with SPM installed in Inkyung Lake located in Inha university, Incheon, Korea. When cultivating C. vulgaris, $8.3g/m^2/day$ of average biomass productivity was obtained at 3 days. Furthermore, concentrations of total nitrogen and phosphorus were reduced by 35.7% and 84.2%, respectively, compared to initial condition and water quality in eutrophic lake was improved to oligotrophic environment. These results suggest that microalgal cultivation using PBRs with SPM in the lake could produce microalgal biomass as well as improve water quality by decreasing nutrient concentrations.