• 제목/요약/키워드: 생물교란

검색결과 365건 처리시간 0.036초

하천구조물에 의한 물리적 교란과 생물학적 교란의 관계-원주천을 대상으로 (Relationship between Physical and Biological Disturbance by River Structures-Focused on the Wonju Stream)

  • 최흥식;이웅희
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
    • /
    • pp.509-509
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는 원주천 16 km 구간을 대상으로 안정하도 설계를 위한 하천구조물의 개선 재배치 철거에 따른 물리적 교란과 생물학적 교란을 분석하였으며, 그에 따른 구조물의 최적 배치 방안을 도출하였다. 대상구간은 20개 구간으로 나누었으며, Engelund-Hansen 공식을 이용하여 안정하도를 평가하였다. 원주천의 안정하도 설계를 위한 21개의 구조물 배치 시나리오를 도출하였으며, 1차원 HEC-RAS 수치모의를 통해 시나리오별 5년 후의 수리특성과 하상변동 결과에 따른 안정하도와 물리적 교란개선 평가를 실시하였다. 현재의 원주천에서는 총 20개 구간 중 17개 구간에서 안정하도로 나타났으며, 3개 구간에서 불안정으로 나타났다. 물리적 교란개선 평가 결과는 평균 120.1점으로 나타났다. 현 상태를 제외한 20개 시나리오에 따른 구조물의 재배치 후 안정하도 평가와 물리적 교란개선 평가를 수행한 결과 제시한 최적의 구조물 배치 결과는 총 20개 구간 중 19개 구간에서 안정, 1개 구간에서 불안정 평가가 나타났으며, 물리적 교란개선 평가 결과는 125.28점으로 구조물의 재배치 후 안정하도 구간과 교란개선 평가 결과가 증가하였다. 생물학적 교란 평가는 PHABIM 모형을 이용하였으며, 원주천의 대표어종인 갈겨니의 서식적합도(HS, habitat suitability)와 가중가용면적(WUA, weighted usable area)을 분석하였다. 현 상태의 경우 HS는 0.21, WUA는 $508m^2$으로 나타났으며, 현 상태에서 5년경과 후의 HS는 0.19, WUA는 $403m^2$으로 나타났다. 아울러 최적 구조물 배치 시나리오의 평가 결과는 HS가 0.19, WUA가 $382m^2$으로 나타났으며, 구조물 재배치 후 HS와 WUA가 현 상태보다 다소 감소하였으나 현 상태에서의 5년경과 후의 결과와 유사하게 나타났다. 따라서 원주천에서의 어류 서식적합도와 안정하도 설계 및 물리적 교란개선을 향상할 수 있는 최적 구조물 배치를 제시하였다.

  • PDF

내분비계 교란물질이 신경계에 미치는 영향 (Effects of Endocrine Disrupting Chemicals on the Nervous System)

  • 신현승;위재호;이승현;최수민;정의만
    • 생명과학회지
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.70-77
    • /
    • 2022
  • 현대사회에서 내분비계 교란물질(Endocrine Disrupting Chemicals)은 다양한 질환을 유발하는 원인 물질로 잘 알려져 있다. 내분비계 교란물질은 플라스틱병 및 용기, 세제, 금속 식품 캔 라이너, 난연제, 식품, 장난감, 화장품 및 살충제를 비롯한 많은 상업용 제품에서 발견된다. 내분비계 교란물질은 호르몬의 작용을 모방하여 인체 내 뇌하수체, 갑상샘, 부신, 난소 등을 포함한 내분비계를 교란해 생식 기능의 저하, 저티록신 혈증 및 암까지 유발할 수 있는 물질로 사료되고 있다. 최근, 신경과학 분야에서 내분비계 교란물질과 신경 질환과의 연관성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 내분비계 교란물질은 신경세포의 증식, 발달, 분화에 부정적인 영향을 미쳐 자폐증, 주의력 결핍 장애를 포함한 신경 발달장애질환과 파킨슨병, 알츠하이머병과 같은 퇴행성 뇌질환을 유발한다는 연구결과가 발표되었다. 하지만 전 세계적으로 내분비계 교란물질은 인간 생활에 편리함을 제공한다는 이유로 계속 사용되고 있다. 이에 각국의 정부에서는 내분비계 교란물질의 노출을 최소화하기 위한 적절한 규제 및 정책 수립이 필요하며, 내분비계 교란물질이 인체에 미치는 정확한 기전 이해가 절실히 필요한 실정이다. 특히, 내분비계 교란물질이 신경계에 미치는 영향에 대한 정확한 기전 연구가 필요하며 전 세계적으로 이들 연구가 활발히 이루어져야 한다고 사료된다.

Vitellogenin as a Biomarker of Endocrine Disrupter in the Aquatic Environment

  • Ryu, Beoung-Ho
    • 한국식품위생안전성학회지
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.408-414
    • /
    • 1999
  • 자연계에 오염되어 있는 수많은 화학 물질들은 정상적인 내분비 기능을 교란한다. 내분비 교란 물질은 수계에 오염되면 야생동물과 사람에게 건강에 미치는 영향이 크다. 본 연구는 오염물질이 생체의 내분비계를 교란시키므로서 생성되는 난황 전구체 단백질로서 환경오염의 생물체의 지표로서 비트로게닌의 생성을 유도하는 내분비 교란 물질에 대하여 고찰하였다. 수계의 환경에서 서식하고 있는 물고기는 내분비계 교란 물질에 의하여 암컷에서는 번식률과 난백의 생산이 감소되고 수컷에서는 정소의 왜소화 및 암컷화로 유도되기도 한다. 여성호르몬 작용을 하는 화학물질에 노출된 수컷은 비트로게닌의 생성을 촉진하고, 암컷에 있어서 비트로게닌의 생성은 난백을 형성하는 동안 에스트로겐의 함량을 증가시켜 정상적인 활동을 제한하기도 한다. 따라서 수컷에서의 비트로게닌은 환경에 오염된 내분비교란 물질의 오염에 의하여 생성되게 된다. 결과적으로 수컷의 물고기에서 생성된 비트로게닌은 환경에 오염된 내분비 교란물질이 어느 정도 노출되어 있는가를 결정하는 생물학적 지표로 사용할 수 있다. 특히 치어의 경우 극미량의 내분비 교란물질에 노출되어도 믿을 만한 생물지표로서 이용될 수 있다.

  • PDF

하천교란 평가기법 연구 (Study on Evaluation Method Development of River Disturbance)

  • 김기홍
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.633-637
    • /
    • 2007
  • 하천환경 복원사업이나 자연형하천 정비사업의 근본 목표는 그 하천 고유의 하천경관이나 생태계 등 특성을 회복(Rehabilitation)시키거나 복원(Restoration)하는 것이다. 현재 이 치수기능 확보를 위한 댐 보의 건설, 하천정비 및 골재채취 등 하천의 인공화가 계속되고 있으며, 이에 따른 하천 및 하도의 물리, 화학, 생물에 미치는 영향은 심각한 수준이다. 이러한 하천의 인위적 교란은 요인, 규모, 빈도 및 강도는 다르지만 하천생태 서식처의 물리적, 화학적 특성이 변형, 변질되어 하천생태계가 변화, 단절, 절멸되는 심각한 상태가 빈발하고 있다. 하천교란(River disturbance)은 요인에 따라 유량 및 유사량 변화, 하상변동, 하도준설, 인공호안, 생태통로 차단 등 하천의 물리적 환경 변화를 초래하고, 그에 따른 영향으로 생물종의 감소 및 단순화, 개체수 감소 등과 같이 하천 생태계가 변화하게 된다. 그러나 하천의 교란평가에 대한 연구가 미흡하고, 또한 표준화된 평가체제가 구축되어 있지 않을 뿐 만 아니라 하천환경의 복원에 대한 의식 보급도 부족한 것이 현실이다. 따라서, 본 연구에서는 하천의 교란정도를 파악하기 위한 하천교란평가기법 개발을 위한 전단계로서 일본의 하천수변 국세조사, 영국의 River Habitat Survey, 호주의 River Assessment System, 미국의 Stream Corridor Restoration 등에서 제시하는 하천모니터링 및 평가체제를 비교, 분석하였다. 외국사례 분석 결과를 토대로 하천교란 요인을 하천정비, 댐건설, 골재채취로 유형화하고 교란요인별 조사해야 할 물리적 인자로서 유량, 유사량, 하도 제원, 특징적 내용, 하도형상, 여울과 소, 점사주, 인공구조물, 제방 호안의 재료 및 특징 등으로 선정, 검토하였으며, 생태계 인자로서는 제방 마루의 토지이용 및 식생구조, 하도의 식생유형, 하도주변 토지이용, 하안(bank) 형상 및 구조, 수종 및 구조, 하도 및 하안 특징 및 구조 등으로 선정, 검토하였다. 이상의 하천교란과 관계되는 지표를 선정하여 물리적, 생태적 조사 및 교란평가기법(안)을 개발, 제시하였다.

  • PDF

세가시육질꼬리옆새우(단각류)의 생물교란이 시화호 퇴적물 내 황화합물과 산소 농도의 수직적 분포에 미치는 영향 (Effects of Bioturbation of the Amphipod Monocorophium uenoi on the Vertical Distribution of Sulphides and Oxygen within Sulphides-Rich Sediments of Lake Sihwa)

  • 구본주;권개경;신상호;제종길
    • 한국습지학회지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.79-89
    • /
    • 2006
  • 시화호의 우점종 중의 하나인 세가시육질꼬리옆새우의 염분구배 (1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40‰)에 따른 생존율 및 튜브형성 개수 실험을 하였다. 그리고 수층 내 산소농도가 충분할 경우 황화합물 농도가 높은 퇴적물 속에서 대상 종의 생존율과 이들의 생물교란 활동이 퇴적물 내 산소농도와 황화합물의 수직구배에 미치는 영향을 실험하였다. 대상 종은 20~30‰ 염분 조건에서 생존율이 높았으며 튜브형성 개수 또한 많았다. 수층 내 산소 농도가 충분할 경우, 대상 종은 황화합물 퇴적물에서 높은 생존율을 나타내었다. M. uenoi의 생물교란 활동은 퇴적물 내로 산소를 확산시킴으로써 황화합물을 제거하였다. 산소 확산과 황화합물이 제거되는 깊이는 대상 종의 서식밀도가 높을수록 증가하였다. 시화호 퇴적물에는 황화합물의 농도가 높게 나타나며, 특히 여름철에는 밀도성층의 강화로 저층수에 빈산소층이 형성되어 저서동물이 서식하지 못하는 무생물대가 형성된다. 가을 무렵에는 성층의 약화로 저층수에도 산소가 충분히 공급되며 M. uenoi가 높은 밀도로 출현한다. M. uenoi의 생물교란 활동은 저서동물 군집이 재형성될 수 있는 서식지를 조성하는데 중요한 역할을 하는 것으로 판단되었다.

  • PDF

시민과학을 활용한 습지보호지역의 생태계교란 식물 모니터링 및 관리방안 연구 (A Study on Monitoring and Management of Invasive Alien Species Applied by Citizen Science in the Wetland Protected Areas(Inland Wetland))

  • 여인애;조광진
    • 환경영향평가
    • /
    • 제32권5호
    • /
    • pp.305-317
    • /
    • 2023
  • 본 연구에서는 생태계교란 식물 관리의 효율성을 제고할 수 있는 시민과학연구 방법론을 제안하고 습지보호지역 3개소를 대상으로 적용성을 검토하였다. 습지보호지역 3개소(광주광역시 장록, 경남 고성 마동호, 고창 운곡습지 습지보호지역)를 대상으로 (a) 일대 거주민 등 시민과학자를 모집하여 2022년 9월 18일부터 10월 31일까지 생태계교란 식물 4종(가시박, 도깨비가지, 돼지풀, 양미역취) 자료를 국제생태정보플랫폼(EcoBank)에 수집하고, (b) 생태계교란 식물의 위치와 밀도(3단계: 개체-개체군-군집)를 수록한 분포밀도 지도제작 후, (c) 생태계교란 식물 제거·관리주체인 환경청과 지자체에 제공하였다. 이후 자료를 제공받은 환경청과 지자체에 (d) 생태계교란 식물 분포지도의 활용처와 향후 발전방향에 대한 의견을 수렴하였다. 그 결과 전국단위의 생태계교란 생물 현장관리 가이드를 보완할 수 있도록 시민과학자를 활용한 모니터링이 지속되어야 하며, 수집된 결과의 활용성을 높이기 위해서는 조사대상종의 확대(환경부 지정 생태계교란 식물 17종 전체) 및 변화상 파악을 위한 모니터링 시기의 확대가 필요한 것으로 나타났다. 향후 시민참여에 의한 교란생물 조사·관리의 효과성에 대한 연구가 진행되어 생태계교란 생물 제거 사업 수행 시 시민과학자의 제거사업 참여로 인한 현장관리의 효율성, 시민과학연구모델을 접목한 제거 전후 변화상 추적 등 장기적 관점의 관리효과가 검토되어야 할 것이다.

21일간 methomyl에 노출한 미꾸리의 생물지표 및 내분비계 영향 (Effects on Biomarkers and Endocrine in Muddy Loach (Misgurnus anguillicaudatus) under 21 day Exposure to Methomyl)

  • 한선영;김자현;권가영;염동혁
    • 농약과학회지
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.69-77
    • /
    • 2012
  • 내분비계교란물질이 수서생물에 미치는 영향을 평가하기 위하여 미꾸리를 저농도의 methomyl에 21일 동안 노출시켜 생물지표 및 내분비계 영향을 평가하였다. 내분비계교란물질에 대한 노출을 입증하기 위해 널리 이용되는 생물지표인 vitellogenin(VTG)은 21일 동안 0.4 mg/L와 2 mg/L methomyl에 노출된 수컷과 0.08 mg/L, 0.4 mg/L, 2 mg/L의 methomyl에 노출된 암컷에서 대조군에 비해 유의하게 증가하여(p<0.05), methomyl의 수생태계 생물에 대한 내분비계교란 가능성을 확인하였다. Acetylcholinesterase(AChE) 시험 및 comet assay에서는 methomyl에 노출시킨 미꾸리로부터 AChE 활성 저해와 DNA 손상을 확인한 반면, 7-ethoxyresorufin-O-deethylase(EROD) 활성에 대한 대조군과 처리군의 차이는 나타나지 않았다(p<0.05). 개체수준의 생물지표인 condition factor(CF), 간중량지수(hepato-somatic index, HSI), 생식소중량지수(gonado-somatic index, GSI)는 methomyl 노출에 의해 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 현재의 연구결과를 종합해 볼 때, methomyl의 수서생물에 대한 내분비계교란 가능성 및 생화학적 생물지표에 대한 영향을 확인할 수 있었다.

안정하도 설계에 따른 물리적 교란과 서식처 특성 분석 (Analysis of Physical Disturbance and Habitat Suitability Characteristics according to Stable Channel Design)

  • 이웅희;최흥식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
    • /
    • pp.8-8
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 원주천 16 km 구간을 대상으로 안정하도 설계에 따른 하상의 변동과 그에 따른 물리적 생물학적 교란 영향을 분석하였다. 안정하도 설계를 위한 방법으로 구간별 안정경사관계곡선을 도출하였으며, 현재 하도의 구간별 경사와 비교하여 안정/불안정을 판단하였다. 원주천 대상구간은 총 20개구간 중 17개 구간이 안정한 하상경사로 나타났으며, 하류부 2개 지점과 상류부 1개 지점에서 불안정 경사로 나타났다. 불안정 구간의 안정하도 설계를 위한 방법으로는 하천시설물의 도입을 통한 하상변동의 유도로 안정경사를 설계하는 방법과 하도의 준설과 하상보호공의 설치에 따른 안정경사 설계 방법을 이용하였다. 하천시설물의 도입을 통한 안정하도 설계의 경우 2개의 구간에서 추가적인 안정하도의 설계로 총 19개 구간이 안정하도로 설계되었으며, 하도의 준설과 하상보호공의 설치에 따른 안정하도 설계의 경우 20개 구간 전부에서 안정경사로 설계되었다. 아울러 안정하도 설계에 따른 하천의 물리적 생물학적 교란 양상을 분석하기 위해 물리적 교란개선 평가 결과와 물리서식처의 변화를 분석하였다. PHABSIM 모형을 이용하여 원주천의 최우점종인 참갈겨니를 대상으로 평수량에 대한 서식적합도 (HS, habitat suitability)와 가중가용면적 (WUA, weighted usable area)의 변화를 분석하였다. 현재 상태와 5년의 하상변동 모의 후의 평가 분석결과를 하천시설물 도입과 하도의 준설에 따른 5년경과 후의 예측평가 결과와 비교 분석하였다. 하천시설물의 도입에 따른 안정하도 설계의 경우 물리적 교란개선 평가 결과는 현재상태보다 소폭 개선되었으며, 물리서식처는 현재상태 보다는 감소하나, 현재의 5년경과 후와 유사하게 나타났다. 하도준설과 하상보호공의 설치에 따른 안정하도 설계의 경우 물리적 교란개선 평가 결과는 미약하게 감소하였다. 물리서식처는 현재상태와 유사하게 나타났으며, 현재의 5년경과 후 보다는 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 안정하도 평가와 물리적 교란개선 평가 및 물리서식처 분석을 통한 하천의 안정성과 건강성 증대 방안을 도출하였다.

  • PDF

항공사진 및 GIS기법을 이용한 하천 교란 실태의 분석 (Analysis of River Disturbance Using GIS techniques and aerial photographs)

  • 박은지;김계현;박태옥
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국공간정보시스템학회 2007년도 GIS 공동춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.268-272
    • /
    • 2007
  • 현재 시행되고 있는 하천정비와 하도정비는 하천 흐름의 특성을 간과한 채 일괄적으로 진행되어 왔으며 그 결과로 하천의 인공화는 지금까지 계속되고 있다. 이에 따라 하천 및 하도의 물리, 화학, 생물에 미치는 영향은 심각하며, 그 동안 인위적인 하천교란의 요인과 하천교란에 따른 영향, 즉 하상변동, 외래종 식생 침입, 생태서식처 변화 등의 정량적 평가 기술의 수립은 매우 미흡한 상태이다. 뿐만 아니라 하천 교란 극복을 위한 저감기술, 복원기술 및 적응관리 기술 또한 체계적으로 정리되지 못하여 하천과 댐 관리당국이 어려움을 겪고 있다. 이러한 상황을 극복하기 위해서는 하천 교란에 대항하는 회복관리 기술 개발을 위한 교란 평가 기술이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 항공사진 및 GIS기법을 이용하여 국내 주요하천의 원인별 교란실태를 조사하고 분석함으로써 하천교란 조사기술 개발에 응용할 수 있는 방안을 제시하고자 하였다. 분석을 위하여 댐 하류의 하천교란 및 적응현장 시범지역을 선정한 후 대상 지역의 항공사진을 GIS화하여 하천 교란 실태를 분석하는 데에 필요한 자료를 생성하였으며 생성된 자료를 바탕으로 하천의 평면 및 단면의 변화특성을 조사할 수 있었다. 또한 경년별 저수로 형태와 하천 중심선 비교 분석을 통하여 저수로의 이동 및 변화 양상을 규명해 낼 수 있었으며 그 결과 댐 하류지역에서 하도안정문제가 발생하였음을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과를 바탕으로 보다 효율적인 하도안정문제에 관한 대책수립이 가능하리라 보며, 이를 위해서는 하천 교란 조사기술 개발에 대한 연구가 뒤따라야 할 것이다.과적임을 알 수 있었다. 실험 결과 본 기법으로 유휴시간에 프로세서를 저전력모드로 바꾸는 기존의 고전적인 전력 관리 기법보다 전체 시스템 전력 소모를 9% 더 절약할 수 있었다. 위성영상과 DEM 개발기술이 87% 이상의 점수를 받아 가장 시장성 및 활용성이 높은 기술로 평가되었으며, 초다분광영상에 대한 기술은 70%를 겨우 넘는 수준에서 평가가 되었다. 멀티센서 공간영상정보 통합처리 기술 개발은 다목적 실용위성의 보유, 국가 NGIS 사업의 결과물이 상당히 축척이 되어 있고, 라이다(LiDAR) 기술의 도입을 위한 환경이 조성되었기에 다른 국가에 비해 멀티센서 기술의 적용과 산업화가 가시화 될 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 멀티센서 자료의 수급이 용이하지 못하고, 법 제도적인 한계, 시장의 성숙도가 기대이하라는 점 등의 한계를 노정하고 있다.a var. sieboldii 3. Pinus densiflora, Q. aliena, Q. acutissima, P. thunbergii, Q. acuta 4. Carpinus laxiflora, Camellia japonicas. C. tschonoskii community의 5개 그룹으로 나타났다. 하류의 부착돌말류는 상대적으로 양호한 수질을 가지고 있는 정점 1에서 다양한 생물상을, 탄천의 영향을 받는 정점 2는 상대적으로 수질이 악화되어 호오염성 종들이 높은 분포를 나타내고 있었다. 또한 부착돌말류 중 Cymbella minuta는 다른 부착돌말류에 비해 강한 오염지표성을 나타내고 있었다.p=0.000, $4.76{\pm}3.31$

  • PDF